第八章标准件与常用件

1、第八章 标准件与常用件8-1 螺纹8-2 螺纹紧固件8-4 键、销联结8-6 弹簧8-3 齿轮8-5 滚动轴承 齿轮油泵的轴测分解图 (标准件及常用件的使用) 标准件和常用件标准件和常用件 标准件: 就是国家标准将其型式、结构、材料、尺寸、精度及画法等均予以标准化的零件。如螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈，以及键、销、轴承等，由专门厂家进行大批量生产。 常用件: 国家标准对其部分结构及尺寸参数进行了标准化的零件，如齿轮、弹簧等。 8-1 螺纹一、螺纹的形成及结构二、螺纹要素三、螺纹的画法四、常用螺纹的种类和标注AA1导程一个与轴线共面的平面图形（三角形、梯形等），绕圆柱面作螺旋运动，则得到一圆

2、柱螺旋体 螺纹。制在零件外表面上的螺纹叫外螺纹。制在零件孔腔内表面上的螺纹叫内螺纹。一、螺纹的形成及结构一、螺纹的形成及结构8-1 螺纹 圆柱面上一动点在绕园柱面作等速转动的同时，又平行于其轴线作等速移动，此动点的运动轨迹即为圆柱螺旋线。 螺纹的形成 车削外螺纹的情况：工件绕轴线作等速回转运动，刀具沿轴线作等速移动且切入工件一定深度即能切削出螺纹。 板牙手工加工外螺纹外螺纹加工方法 内螺纹加工方法 车削内螺纹的情况：工件绕轴线作等速回转运动，刀具沿轴线作等速移动且切入工件一定深度 丝锥攻丝的方法：先用钻头钻孔，再用丝锥攻丝，钻孔深度较深于螺纹长度（1）螺纹倒角倒角（圆锥面）2、螺纹的工艺结构（

3、2）螺纹收尾开始退刀退出车刀车刀退刀纹螺纹收尾（3）螺纹退刀槽车刀外退刀槽二、螺纹要素（一）螺纹牙型（二）螺纹直径（三）螺纹线数（四）螺纹螺距和导程（五）螺纹旋向（一）、螺纹牙型1. 普通螺纹 (M)2. 英制管螺纹 (G、R、RP、RC)3. 梯形螺纹 (Tr) 4. 锯齿形螺纹 (B)联接螺纹传动螺纹在通过螺纹轴线的断面上，螺纹的轮廓形状称为螺纹牙型。它有三角形、梯形、锯齿形和方形等。不同的螺纹牙型，有不同的用途，并由不同的代号表示。 螺纹的用途1. 普通螺纹（M） 螺纹特征代号为M ，普通螺纹是常用的连接螺纹，牙型为三角形，牙型角为60。 普通螺纹又分为粗牙和细牙两种。一般连接都用粗牙螺

4、纹。当螺纹的大径相同时，细牙螺纹的螺距和牙型高度比粗牙小，因此细牙螺纹适用于薄壁零件的连接。2. 英制管螺纹 ( G、R、RP、RC ) 管螺纹主要用于连接管子，牙型为三角形，牙型角为55，管螺纹有两类：（1）非螺纹密封的管螺纹 螺纹种类为G，其内、外螺纹均为圆柱螺纹，内外螺纹旋合无密封能力，常用于电线管等不需要密封的管路中的连接。（2）螺纹密封的管螺纹 螺纹种类代号有三种：圆锥外螺纹为R；圆锥内螺纹（锥度1：16）为RC；圆柱内螺纹为RP。这种螺纹可以是圆锥内螺纹与圆锥外螺纹相连接；也可是圆柱内螺纹和圆锥外螺纹相连接，其内、外螺纹旋合后有密封能力，常用于水管、煤气管、润滑油管等。 3. 梯形

5、螺纹 ( Tr) 梯形螺纹特征代号为Tr ，常用的传动螺纹，牙型为等腰梯形，牙型角为30。4. 锯齿形螺纹 (B) 锯齿形螺纹特征代号为B ，是一种受单向力的传动螺纹，牙型为不等腰梯形，一侧边牙型角为30，另一边牙型角为3 。大径D小径D1（二）螺纹直径小径d1大径d 螺纹的直径有大径（d或D）、小径（d1或D1）、中径之分。普通螺纹和梯形螺纹的大径又称公称直径。 螺纹的顶径、底径牙底牙底牙顶牙顶 螺纹的中径：一个假想圆柱的直径。该圆柱的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。中径（三）螺纹线数双线螺纹 螺纹有单线和多线之分。沿一根螺旋线形成的螺纹称单线螺纹；沿两根以上螺旋线形成的螺纹称多线螺

6、纹。连接螺纹大多为单线。 单线螺纹（四）螺纹螺距和导程螺距导程=线数螺距螺距螺距 螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为螺距(P)。 同一条螺旋线上，相邻两牙中径线上对应点间的轴向距离称为导程Ph。 Ph=nP双线螺纹单线螺纹（五）螺纹旋向左旋右旋 螺纹有右旋和左旋之分。顺时针旋转时旋入的螺纹，称右旋螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹，称左旋螺纹。工程上常用右旋螺纹。 三、螺纹的画法1. 外螺纹的画法2. 内螺纹的画法3. 内外螺纹连接的画法4. 螺纹牙型的画法 外螺纹画法 大径线画粗实线 倒角圆不画小径圆约画3/4圈外螺纹剖视画法：小径大径AA螺纹终止线画一小段剖面线画到大径线AA小径线画

7、细实线且画到倒角内小径0.85d螺纹终止线画粗实线 螺尾与轴线成30螺纹终止线 内螺纹画法 大径线画细实线 小径线画粗实线 倒角圆不画大径圆约画3/4圈剖面线画到小径线即粗实线位置AAAA120不穿通螺纹孔的画法:钻孔1180.5D攻丝容易出错的地方剖开时，螺纹结合部分，按外螺纹画法绘制，其余部分按内、外螺纹各自的规定画法表示.AA连接部分画外螺纹大、小径对齐A-A3. 内外螺纹连接的画法 螺纹牙型的表示 重合画法 移出局部放大5:1 螺纹相贯的画法 螺纹相贯时，只在钻孔与钻孔相交处画出相贯线。a.普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹的标注 b.管螺纹的标注 尺寸代号 公差等级代号螺纹特征代号旋向c

8、.特殊螺纹应在螺纹特征代号前加注“特”字。 d.非标准螺纹（如矩形螺纹），应标注出大、小径，螺距和牙型尺寸。 按用途 连接螺纹（普通螺纹、管螺纹等） 传动螺纹（梯形、锯齿形等）；按牙型 可分为三角形、梯形、锯齿形等；按螺纹要素是否标准 标准螺纹、 特殊螺纹 仅牙型符合标准称为特殊螺纹 非标准螺纹 牙型不符合标准称为非标准螺纹 四、常用螺纹的种类与标注四、常用螺纹的种类与标注螺纹代号公差带代号旋合长度（1） 普通螺纹的标注（1）普通螺纹从大径处引出尺寸界线，按标注尺寸的形式进行标; (2）右旋螺纹不标注，左旋螺纹标注代号“LH”;（3）普通螺纹标注螺纹中径和顶径的公差带代号,相同时只标注一次;（

9、4）旋合长度是指两个相互旋合的螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。普通螺纹公差带按短（S）、中（N）、长（L）三组旋合长度给出了精密、中等及粗糙三种精度；旋合长度为中等时，可省略旋合长度代号N。 M10LH-7H-LM101-5g6g螺纹特征代号 公称直径螺距 （ 单线）导程（P螺距） （ 多线）旋向 公差带代号旋合长度代号M10-5g6g-s大写表示孔小写表示轴L (N) S（2） 梯形螺纹与锯齿形螺纹的标注Tr4014(P7)LHB407B4014(P7)（1）梯形和锯齿形螺纹从大径处引出尺寸线，按标注尺寸的形式进行标注； (2）右旋螺纹不标注，左旋螺纹标注代号“LH”；（3）梯形和锯

10、齿形螺纹只标注中径公差带代号；（4）旋合长度为中等时，可省略旋合长度代号N。螺距Tr407Tr407（3） 管螺纹的标注Rp 112Rc 112G 1/2G 1/2A（1） 管螺纹必须采用从大径轮廓线上引出的标注方法；（2）各种管螺纹的尺寸代号都不是螺纹的大径，而是与带有外螺纹的管子的内孔直径近似相等的英寸数。尺寸代号 公差等级代号螺纹特征代号旋向（4）非标准螺纹的标注 非标准螺纹必须画出牙型并标注全部尺寸。8-2 螺纹紧固件一、常用螺纹紧固件二、螺纹紧固件的标记与图例 三、螺栓连接画法四、螺柱连接画法五、螺钉连接画法一、常用螺纹紧固件圆螺母 圆螺母用止动垫圈 内六角圆柱头螺钉开槽圆柱头螺钉开

11、槽沉头螺钉紧定螺钉六角头螺栓双头螺柱六角螺母六角开槽螺母平垫圈弹簧垫圈二、二、 螺纹紧固件的标记螺纹紧固件的标记 如：螺纹规格d=M12、公称长度l=80mm、性能等级为10.9级、产品等级为A、表面氧化处理的六角头螺栓完整标记为：螺栓 GB/T 57822000-M1280-10.9-A-O简化标记为：螺栓 GB/T 5782 M1280 当性能等级是标准规定的常用等级时,可以省略不注.名称 标准编号 型式与规格、公称尺寸 公称长度 性能等级 产品等级 表面处理二、螺纹紧固件的标记与图例 六角头螺栓一A和B级GB/T 57822000 螺栓GB/T 5782 M1260表示A级六角头螺栓，螺

12、纹规格dM12，公称长度l=60mml型六角开槽螺母A和B级GB/T 61782000 螺母GB/T 6178 M16表示A级1型六角开槽螺母，螺纹规格D=M16平垫圈A级GB/T 97.11985 垫圈GB/T 97.1 12表示A级平垫圈，公称尺寸（螺纹规格）d12mm，性能等级为140HV级标准型弹簧垫圈GB/T 931987 垫圈GB/T 93 20表示标准型弹簧垫圈，规格（螺纹大径）为20mm双头螺柱（ bm1.25 d）GB/T 8971988 螺柱GB/T 897 M1250表示B型双头螺柱，两端均为粗牙普通螺纹，螺纹规格d=M12，公称长度l50mm开槽沉头螺钉GB/T 682

13、000 螺钉GB/T 68 Ml060表 示 开 槽 沉 头 螺 钉 ， 螺 纹 规 格d=M10，公称长度l=60mm开槽长圆柱端紧定螺钉 GB/T 751985 螺钉GB/T 75 M525表示长圆柱端紧定螺钉，螺纹规格dM5，公称长度l=25mml型六角螺母A和B级GB/T 61702000 螺母GB/T 6170 M12表示A级1型六角螺母，螺纹规格D=M12三、螺栓连接 螺母的画法302d简化画法：还可按标准数据画图(查表画法）比例画法（近似画法）例题例题 分析圆锥切割后截交线投影的形式 螺栓的画法公称长度Ld螺栓头部截交线与螺母截交线一样画法垫圈的画法1.1d0.25d1.5d60

14、规定标记：垫圈GB/T 97.1 12规格指用于M12的螺栓或螺钉例：1. 螺栓连接的比例画法l计=h1+h2+0.15d(垫圈厚) +0.8d(螺母厚)+0.3d3螺栓、垫圈、螺母按不剖画螺栓的有效长度按下式计算计算后查表取标准值1两块板的剖面线方向相反 被连接件的孔径=1.1d2接触表面画一条线2. 螺栓连接的简化画法四、螺柱连接画法1. 螺柱连接的装配过程2. 螺柱连接的比例画法3. 螺柱连接的简化画法1. 螺柱连接的装配过程公称长度L紧固端 旋入端bm钢： bm=d GB/T897铸铁: bm=1.25d GB/T898 或1.5d GB/T899铝: bm=2d GB/T9002.

15、螺柱连接的比例画法 螺柱的画法2. 螺柱连接的比例画法钻孔、螺孔和光孔尺寸2. 螺柱连接的比例画法l计= H +0.15d +0.8d+0.3d螺柱长度: 3. 螺柱连接的简化画法五、螺钉连接画法 螺钉头的画法d0.2d1.5d0.6d0.25dd0.2d900.1d0.25d0.5d1. 螺釘连接的比例画法 螺纹终止线应画入光孔件范围2. 紧定螺钉连接画法 柱端紧定螺钉利用端部小圆柱插入机件上的小孔或环槽起定位、固定作用。 紧定螺钉分锥端、柱端、平端三种。 锥端紧定螺钉靠端部锥面顶入机件上的小锥坑起定位、固定作用。 平端紧定螺钉靠其端平面与机件的摩擦力起定位作用。常见的几种错误画法：螺钉末端

16、应画到什么位置？螺纹终止线应画到什么位置？小径线未对齐倾斜?度 圆柱齿轮传动用于两平行轴间的传动。锥齿轮传动用于两相交轴间的传动。蜗杆、蜗轮传动用于两垂直交叉轴间的传动。 一、概述 齿轮是机器中的传动件,用来传递动力、改变转速和运动方向。齿轮属于常用件。1. 齿轮传动的类型8-3 齿轮2. 齿轮的齿形 齿轮按轮齿方向和形状的不同分为直齿、斜齿、人字齿等。 齿型轮廓曲线有渐开线、摆线、圆弧等，一般采用渐开线齿廓。 基圆：rb发生线： KNK：渐开线AK段的展角 当一直线KN沿一个圆的圆周作纯滚动时，直线上任一点K的轨迹渐开线AK渐开线的形成及其特性由渐开线形成可知，它有以下性质：（2）KN为渐开

17、线在K点的法线，KN为曲半半径，渐开线上任一点的法线与基圆相切。（3）渐开线离基圆愈远，曲半半径愈大，渐开线愈平直（4）基圆的大小决定渐开线的形状。（1）KN=AN。（5）基圆内无渐开线AK渐开线N发生线渐开线Ak的展角kO基圆rbKN3. 齿轮的结构轮齿轮毂幅板轮缘键槽轴孔二、 直齿圆柱齿轮各几何要素的名称、代号和尺寸计算 O1O2da2d2n1pshhfhan2P主动轮从动轮a中心距Z1齿数Z2齿数da1df1df2齿顶圆节圆齿根圆1. 节圆 d、分度圆d 啮合齿轮在连心线上的啮合接触点称节点，过节点作的圆，叫节圆。 标准齿轮上节圆和分度圆是一致的。 对单个齿轮而言，分度圆是设计、制造齿轮

18、时进行各部分尺寸计算的基准圆，也是分齿的圆，所以称分度圆，直径用d表示。2. 齿距p、齿厚s、槽宽e 分度圆上相邻两齿廓对应点之间的弧长，称分度圆齿距p。3. 模数m 若用z表示齿数，分度圆周长 =d = zp ,则d = z p /，式中含有无理数，对齿轮的计算不便。因此，规定p/=m 等于整数或有理数，作为齿轮基本参数，称为模数。可得d = m z 。 互相啮合两齿轮，其齿距p应相等，故模数m也应相等。 模数m是设计 、制造齿轮的重要参数。不同模数的齿轮要用不同模数的刀具来加工制造。 为了便于齿轮互换使用和减少加工齿轮刀具的数量，国家标准对齿轮模数作了统一规定。 直齿圆柱齿轮各几何要素的计

19、算名称代号计算公式名称代号计算公式齿顶高ha ha= m分度圆直径dd = m z齿根高hfhf= 1.25m齿顶圆直径dada= m(z+2)齿高hh= 2.25m齿根圆直径dfdf = m(z-2.5) 圆柱齿轮标准模数m（GB/T 1357-1987）第一系列1， 1.25， 1.5， 2， 2.25， 3， 4， 5， 6， 8， 10， 12， 16， 20， 25， 32， 404. 压力角、齿形角: 节点p处两齿廓曲线的公法线（齿廓受力方向）与两节圆的公切线（齿廓上该点的速度方向）的夹角），称为齿形角。标准齿形角为20 5.传动比 i=n1/n2=z2/z16.中心距 a=(d1

20、+d2)/2=m(z1+z2)/21.单个齿轮的画法齿顶圆（线）用粗实线分度圆（线）用细点划线齿根圆（线）用细实线轮齿不画剖面线（可省略）三、齿轮的规定画法2. 齿轮啮合的画法径向剖视图径向视图端面视图端面视图（啮合区省略齿顶圆）齿轮啮合区放大图齿轮啮合区放大图径向剖视图啮合区放大图端面视图啮合区放大图 3、齿轮和齿条啮合的画法 齿轮直径无限大时，齿顶圆、齿根圆、分度圆和齿廓都变成直线，齿轮成为齿条。 齿轮与齿条啮合的画法与齿轮啮合画法基本相同。8-4 键、销联结一、键联结二、销联结一、键联结1. 键的种类 键也是标准件。 键的种类很多，常用键的形式有普通平键、半圆键、钩头楔键等，其中普通平键

21、为最常见。 键用来联结轴与轴上传动件（如齿轮、带轮等），以便与轴一起转动，传递扭矩和旋转运动。这种联结称为键联结。 键用来联结轴与轴上传动件（如齿轮、带轮等），以便与轴一起转动，传递扭矩和旋转运动。这种联结称为键联结。2. 键的标准编号、图例和标记示例 普通平键GB/T 10961979 b18mm，h11mm，L100mm的A型普通平键：键18100 GB/T 10961979（A型平键可不标出A，B型或C型则必须在规格尺寸前标出B或C） 半圆键GB/T 10991979 b6mm，h10mm，dl25mm，L24.5mm的半圆键：键625 GB/T 1099一1979钩头楔键GB/T 15

22、65一1979 b18，h=11mm，L100mm的钩头楔键：键18100 GB/T 15651979 3. 平键联结的画法hLb两侧面是工作面bd-td+t1b二、销联结1. 销的种类 销的种类较多，通常用于零件间的连接与定位。常用的销有圆锥销、圆柱销、开口销等。开口销与槽型螺母配合使用，起防松作用。销还可作为安全装置中的过载剪断元件。2. 销的标准编号、图例和标记示例 圆柱销GB/T 119.12000 公 称 直 径 d 1 0 m m , 长 度l=30mm，材料为35钢，热处理硬度2838 HRC，表面氧化处理的A型圆柱销：销 GB/T 119.1 10m630圆锥销GB/T 117

23、2000 公称直径d10mm，公称长度l60mm，材料为35钢，热处理硬度2838 HRC，表面氧化处理的A型圆锥销：销 GB/T 117 1060开口销 GB/T 912000 公称直径dmm，长度l50mm，材料为低碳钢，不经表面处理的开口销；销 GB/T 91 550(1) 圆柱销的连接的画法3. 销连接的画法(2) 圆锥销的连接的画法(3) 开口销的联结画法 联轴器装配图（安装上标准件之后） 滚动轴承是一种支撑旋转轴的组件。它具有摩擦小、结构紧凑的优点，被广泛地使用在机器或部件中。滚动轴承也是标准件，由专门工厂生产。 8-5 滚动轴承一、滚动轴承的结构二、滚动轴承的基本代号三、滚动轴承

24、的画法 滚动轴承是一种支撑旋转轴的组件。它具有摩擦小、结构紧凑的优点，被广泛地使用在机器或部件中。滚动轴承也是标准件，由专门工厂生产。 一、滚动轴承的结构 滚动轴承的种类很多，但其结构大体相同。一般由外（上）圈、内（下）圈和滚动体（有钢球、圆柱滚子、圆锥滚子等）及保持架四部分组成。外 圈滚 珠内 圈保持架 二、滚动轴承的标记滚动轴承的标记由名称、基本代号、标准编号组成。例如：滚动轴承 6208 GB/T 276-1994 基本代号通常用5 位数字表示，从右往左依次为：第一、二位数字是内径代号 00、01、02、03分别表示内径d=10、12、15、17mm,代号数字0499时，内径尺寸=内径代号5 。22、28、32及大于495mm的，用内径毫米数直接表示。第三、四位数字是尺寸系列代号 尺寸系列代号由滚动轴承的宽(高)度系列代号和直径系列代号组合而成，它反映了同种轴承在内圈孔径相同时内、外圈的宽度、厚度的不同及滚动体大小不同。因此，尺寸系列代号不同的轴承，其外廓尺寸不同，承载能力也不同。第五位数字是轴承类型代号 如下表所示：代号轴承类型双列角接触轴承调心球轴承调心滚子轴承和推力调心滚子轴承圆锥滚子轴承双列深沟球轴承推力球轴承深沟球轴承角接触轴承推力圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承轴 承 类 型 代 号外球面球轴承四点接触球轴承123045678N