机械制图第五版教案(第八章全)

1、PAGE 任课教师 教研室主任 年 月 日 职业技术学院教 师 授 课 教 案20 /20 学年 第 学期 课程 机械制图 章节课题第8章 零件图的识读与和绘制第1节 零件图概述第2节 零件结构形状的表达授课方法讲 练所需教具多媒体课件授课时间 月 日 节 月 日 节 月 日 节 月 日 节授课班级目的要求了解零件图的作用和内容，学会零件图表达方案的选择旧知复习弹簧和滚动轴承的画法重点难点重点零件图表达方案的选择教学过程旧知复习 弹簧和滚动轴承的画法 10分钟第8章 零件图的识读与和绘制第1节 零件图概述 20分钟第2节 零件结构形状的表达 55分钟小结 5分钟课后作业教学后记 职业技术学院授

2、课教案附页 第 2 页用多媒体课件复习教学内容旧知复习：弹簧和滚动轴承 重点回顾：弹簧和滚动轴承的画法 讲授新课： 第8章 零件图的识读与和绘制用多媒体课件或电子挂图讲解第1节 零件图概述一、零件图与装配图的作用和关系1、零件图的作用零件图表示零件的结构形状、尺寸大小和有关技术要求，并根据它加工制造零件。2、零件图与装配图的关系零件图表示零件的结构形状、尺寸和加工方法。装配图表示机器或部件的工作原理、零件间的装配关系和技术要求。二、零件图的内容1一组图形选用一组适当的视图、剖视图、断面图等图形，将零件的内、外形状正确、完整、清晰地表达出来。2齐全的尺寸正确、齐全、合理地标注零件在制造和检验时所

3、需要的全部尺寸。3技术要求用规定的符号、代号、标记和文字说明等简明地给出零件制造和检验时所应达到的各项技术指标与要求。如尺寸公差、表面粗糙度和热处理等。4标题栏填写零件名称、材料、比例、图号以及制图、审核人员的责任签字等。第2节 零件结构形状的表达零件图要求把零件的内、外结构形状正确、完整、清晰地表达出来。要满足这些要求，首先要对零件的结构形状特点进行分析，并尽可能了解零件在机器或部件中的位置、作用和它的加工方法，然后灵活地选择视图、剖视图、断面图等表示法。 职业技术学院授课教案附页 第 3 页一、主视图的选择主视图是表达零件的一组图形中的核心，在选择主视图时，一般应按以下两方面综合考虑。1零

4、件的安放状态用多媒体课件或电子挂图讲解零件的安放状态应符合零件的加工位置或工作位置。零件图的主视图应尽可能与零件在机械加工时所处的位置一致，如加工轴、套、轮、圆盘等零件，大部分工序是在车床或磨床上进行的，因此，这类零件的主视图应将其轴线水平放置（加工量大的在右端），以便于加工时看图。但有些零件形状比较复杂，如箱体、叉架等加工状态各不相同，需要在不同的机床上加工，其主视图宜尽可能选择零件的工作状态（在部件中工作时所处的位置）绘制。2确定主视图的投射方向选择主视图投射方向的原则是所画主视图能较明显地反映该零件主要形体的形状特征。二、其他视图的选择主视图确定以后，要分析该零件还有哪些结构形状未表达清

5、楚，再考虑如何将主视图上未表达清楚的部位辅以其他视图表达，并使每个视图都有表达重点。在选择视图时，应优先选用基本视图以及在基本视图上作剖视。总之，要首先考虑看图方便，在充分表达清楚零件结构形状的前提下，尽量减少视图的数量，力求制图简便。三、零件表达方案的选择零件的表达方案是指能完整、清晰地表达某零件结构形状的若干种表示法的组合。按照零件的主体结构形状，可分为回转体和非回转体两类。1回转体类零件当零件的主体结构形状为同轴回转体时，零件的形状特征比较明显，表达方案容易确定。如轴、套、轮、圆盘等，这类零件的表达特点是：在主视图上将主体轴线水平放置（加工位置），必要时用断面图、局部剖视图、局部放大图等

6、表示法来表达局部结构形状。 职业技术学院授课教案附页 第 4 页分析轴的表达方案：采用一个基本视图（主视图）就能表示其主要形状。对于轴上的键槽、销孔等局部结构，可采用断面图、局部剖视图和局部放大图来表达。用多媒体课件或电子挂图讲解又如端盖，将主视图画成全剖视图，标注尺寸后，其内外结构形状已基本表达清楚了，将四个沿圆周均匀分布的圆孔采用简化画法表示后，左视图可省略不画。2非回转体类零件当零件的主体结构形状为非同轴回转体时，零件的结构形状一般都比较复杂，同一个零件的表达方法可能有几种。这就需要分析零件的结构特点，选择恰当的表示法，从便于看图为出发点来分析不同表达方案的优缺点，确定合适的表达方案。举

7、例：图8-6 分析支架和轴承座的的表达方案。举例：【例8-1】 选择图8-7所示轴承座的表达方案。举例：【例8-2】 选择图8-13所示减速器箱体零件的表达方案。图8-6 图8-7 图8-13小结：1了解零件图的作用和内容2学会零件图表达方案的选择 职业技术学院教 师 授 课 教 案20 /20 学年 第 学期 课程 机械制图 章节课题第8章 零件图的识读与和绘制第3节 常见的零件工艺结构第4节 零件图中的尺寸标注授课方法讲 练所需教具多媒体课件授课时间 月 日 节 月 日 节 月 日 节 月 日 节授课班级目的要求了解常见的零件工艺结构，学会零件图的尺寸标注。旧知复习零件图的作用和内容，零件

8、图表达方案的选择。重点难点重点学会零件图的尺寸标注。教学过程旧知复习 零件图的作用、内容和表达 10分钟第8章 零件图的识读与和绘制第3节 常见的零件工艺结构 35分钟第4节 零件图中的尺寸标注 40分钟小结 5分钟课后作业教学后记 职业技术学院授课教案附页 第 2 页教学内容用多媒体课件复习旧知复习：零件图的作用和内容，零件图表达方案的选择 重点回顾：零件图表达方案的选择 讲授新课： 第8章 零件图的识读与和绘制第3节 常见的零件工艺结构用多媒体课件讲解或看录像零件的结构和形状，除了应满足使用上的要求外，还应满足制造工艺的要求，即应具有合理的工艺结构。一、铸造工艺结构1起模斜度在铸造零件毛坯

9、时，为便于将模型从砂型中取出，零件的内、外壁沿起模方向应有一定的斜度（120110），即约36。起模斜度在制作模型时应予以考虑，视图上可以不注出。 举例2铸造圆角为防止砂型在尖角处脱落和避免铸件冷却收缩时在尖角处产生裂纹，铸件各表面相交处应做成圆角。由于铸造圆角的存在，零件上的表面交线就显得不明显。为了区分不同形体的表面，在零件图上仍画出两表面的交线，称为过渡线（可见过渡线用细实线表示）。过渡线的画法与相贯线画法基本相同，只是在其端点处不与其它轮廓线相接触。 举例3铸件壁厚为了避免浇铸后由于铸件壁厚不均匀而产生缩孔、裂纹等缺陷，应尽可能使铸件壁厚均匀或逐渐过渡。 举例二、机械加工工艺结构1倒角

10、和倒圆为了便于装配和安全操作，轴或孔的端部应加工成倒角；为了避免应力集中而产生裂纹，轴肩处应有圆角过渡，称为倒圆。 举例2退刀槽和越程槽加工时为了便于退出刀具或砂轮，常在被加工面的终端预先加工出沟槽，称为退刀槽或越程槽。 举例3减少加工面两零件的接触面都要加工时，为了减少加工面，并保证两零件的表面 职业技术学院授课教案附页 第 3 页接触良好，常将两零件的接触面做成凸台或凹坑、凹槽等结构。举例用多媒体课件或电子挂图讲解4钻孔结构钻孔时，应尽可能使钻头轴线与被钻孔表面垂直，以保证孔的精度和避免钻头折断。 举例第4节 零件图中的尺寸标注零件图中的尺寸标注，除了要满足前面所述正确、齐全和清晰的要求外

11、，还要考虑标注尺寸合理。标注尺寸合理是指所注尺寸既要满足设计使用要求，又能符合工艺要求，便于零件的加工和检验。必须注意，要使尺寸标注合理，需要有一定的生产实践经验和有关专业知识。一、合理选择尺寸基准任何零件都有长、宽、高三个方向的尺寸，每个方向至少要选择一个尺寸基准。一般常选择零件结构的对称面、回转轴线、主要加工面、重要支承面或结合面作为尺寸基准。根据基准的作用不同可分为两种。1设计基准根据设计要求用以确定零件结构的位置所选定的基准，称为设计基准。举例 轴承座，选择底面为高度方向的设计基准，对称平面为长度方向设计基准。由于一根轴通常要由两个轴承支撑，两者的轴孔应在同一轴线上，所以在标注高度方向

12、尺寸时，应以底面为基准，以保证两轴孔到底面的距离相等；在标注长度方向尺寸时，应以对称平面为基准，以保证底板上两个安装孔之间的中心距及其与轴孔的对称关系，实现两轴承座安装后轴孔同心。2工艺基准为便于零件加工和测量所选定的基准，称为工艺基准。在标注尺寸时，最好使设计基准和工艺基准重合，既满足设计要求，又保证工艺要求。 举例当同一方向不止一个尺寸基准时，根据基准作用的重要性分为主要基准和辅助基准。 举例二、主要尺寸应直接注出 举例三、避免出现封闭尺寸链封闭尺寸链是指尺寸线首尾相接，绕成一整圈的一组尺寸。 举例 职业技术学院授课教案附页 第 4 页四、符合加工顺序和便于测量按零件的加工顺序标注尺寸，便

13、于看图和测量，有利于保证加工精度。 举例用多媒体课件或电子挂图讲解五、毛面与加工面的尺寸标注对于铸造、锻造零件，同一方向上的加工面和非加工面应各选择一个基准分别标注有关尺寸，并且两个基准之间只允许有一个联系尺寸。 举例举例:【例8-3】举例:【例8-4】 标注踏脚座的尺寸六、零件上常见孔的尺寸标注各种孔的尺寸注法见表8-1小结：1了解常见的零件工艺结构2学会零件图的尺寸标注 职业技术学院教 师 授 课 教 案20 /20 学年 第 学期 课程 机械制图 章节课题第8章 零件图的识读与和绘制第5节 机械图样中的技术要求授课方法讲 练所需教具多媒体课件授课时间 月 日 节 月 日 节 月 日 节

14、月 日 节授课班级目的要求掌握公差与配合的有关术语，学会极限与配合在零件图和装配图上的标注与查表旧知复习常见的零件工艺结构，零件图的尺寸标注重点难点重点学会极限与配合在零件图和装配图上的标注与查表教学过程旧知复习 常见的零件工艺结构，零件图的尺寸标注 10分钟第8章 零件图的识读与和绘制第5节 机械图样中的技术要求一、极限与配合 65分钟课堂练习 10分钟小结 5分钟课后作业教学后记 职业技术学院授课教案附页 第 2 页教学内容用多媒体课件复习旧知复习：常见的零件工艺结构，零件图的尺寸标注 重点回顾：零件图的尺寸标注的方法 讲授新课： 第8章 零件图的识读与绘制第5节 机械图样中的技术要求一、

15、极限与配合用多媒体课件或电子挂图讲解互换性，即从同一规格的一批零件中任取一件，不经修配就能装到机器或部件上，并能保证使用要求。零件的互换性是机械产品批量化生产的前提。1尺寸公差（1）基本尺寸与极限尺寸a基本尺寸 设计给定的尺寸b极限尺寸 允许尺寸变动的两个极限值。c实际尺寸 零件经过测量所得的尺寸。若实际尺寸在最大和最小极限尺寸之间，即为合格。（2）极限偏差与尺寸公差a极限偏差 极限尺寸减基本尺寸所得的代数差。上偏差 最大极限尺寸减基本尺寸所得的代数差。下偏差 最小极限尺寸减基本尺寸所得的代数差。孔的上、下偏差代号用大写字母ES、EI表示。轴的上、下偏差代号用小写字母es、ei表示。b尺寸公差

16、（简称公差） 零件尺寸的允许变动量。公差 最大极限尺寸最小极限尺寸 上偏差下偏差 职业技术学院授课教案附页 第 3 页（3）公差带以基本尺寸为基准（零线），用夸大了间距的两条直线表示上、下偏差，这两条直线所限定的区域称为公差带。用这种方法画出的图称为公差带图，如图所示。公差带由公差的大小和公差带位置两个要素确定。（4）标准公差与基本偏差。 公差带图公差带大小由标准公差来确定，标准公差分为20个等级。 基本偏差通常是指靠近零线的那个偏差，它可以是上偏差或下偏差，当公差带在零线上方时，基本偏差为下偏差；反之则为上偏差。基本偏差的代号用字母表示，孔（EI、ES），轴（ei、es）。用多媒体课件或电子

17、挂图讲解基本偏差用字母表示，大写代表孔，小写代表轴。 轴的基本偏差从ah为上偏差，从jzc为下偏差。 孔的基本偏差从AH为下偏差，从JZC为上偏差。 轴和孔的另一偏差怎样决定呢？它们根据轴和孔的基本偏差和标准公差，按以下代数式计算：轴的另一偏差（上偏差或下偏差）：eiesIT或eseiIT；孔的另一偏差（上偏差或下偏差）：ES EIIT或EIESIT。如果基本偏差和标准公差确定了，那么，孔和轴的公差带大小和位置就确定了。（5）公差带代号。孔、轴的尺寸公差可用公差带代号表示。公差带代号由基本偏差代号（字母）和标准公差等级代号（数字）组成。2配合的概念（1）间隙配合 孔的实际尺寸总比轴的实际尺寸大

18、，装配在一起后，轴与孔之间存在间隙（包括最小间隙为零的情况），轴在孔中能相对运动。这时，孔的公差带在轴的公差带之上。（2）过盈配合 孔的实际尺寸总比轴的实际尺寸小，在装配时需要一定的外力或使带孔零件加热膨胀后，才能把轴压入孔中，所以轴与孔装配在一起后不能产生相对运动。这时，孔的公差带在轴的公差带之下。 职业技术学院授课教案附页 第 4 页用多媒体课件或电子挂图讲解 （3）过渡配合 轴的实际尺寸比孔的实际尺寸有时小，有时大。它们装在一起后，可能出现间隙，或出现过盈，但间隙或过盈都相对较小。这种介于间隙与过盈之间的配合，即过渡配合。这时，孔的公差带与轴的公差带将出现相互重叠部分。3配合制孔和轴公差

19、带形成配合的一种制度，称为配合制。根据生产实际需要，国家标准规定了两种配合制。（1）基孔制配合 基本偏差一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。基孔制配合的孔称为基准孔，其基本偏差代号为H，下偏差为零，即它的最小极限尺寸等于基本尺寸。（2）基轴制配合 基本偏差一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制配合的轴称为基准轴，其基本偏差代号为h，其上偏差为零，即它的最大极限尺寸等于基本尺寸。4优先常用配合在配合代号中，凡孔的基本偏差为H的，表示基孔制；凡轴的基本偏差为h的，表示基轴制。20个标准公差等级和28种基本偏差可组成大量的配合。国家

20、标准对孔、轴的公差带的选用分为优先、其次和最后三类，前两类合称常用。由孔、轴的优先和常用公差带分别组成基孔制和基轴制的优先和常用配合。5极限与配合的标注与查表（1）在装配图上的标注方法 在装配图上标注配合代号时，采用组合式注法。在基本尺寸后面用分式表示，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。（2）在零件图上的标注方法 在零件图上标注公差有三种形式：在基本尺寸后只注公差带代号，或只注极限偏差，或代号和偏差均注。（3）极限偏差值的查表方法示例：查表写出18H8f7和14N7h6的偏差数值，并说明属于何种配合制度和配合类别。课堂练习小结：公差与配合的有关术语和在零件图、装配图上的标注与查表 职

21、业技术学院教 师 授 课 教 案20 /20 学年 第 学期 课程 机械制图 章节课题第8章 零件图的识读与和绘制第5节 机械图样中的技术要求二、形状与位置公差三、表面结构的图样表示法授课方法讲 练所需教具多媒体课件授课时间 月 日 节 月 日 节 月 日 节 月 日 节授课班级目的要求掌握形状与位置公差概念及标注，表面结构的图样表示法旧知复习极限与配合的概念和在零件图和装配图上的标注与查表重点难点重点是学会表面结构的图样表示法；难点是形状与位置公差概念及标注教学过程旧知复习 极限与配合的概念和在零件图和装配图上的标注与查表 10分钟第8章 零件图的识读与和绘制第5节 机械图样中的技术要求二、

22、形状与位置公差 30分钟三、表面结构的图样表示法 30分钟课堂练习 15分钟小结 5分钟课后作业教学后记 职业技术学院授课教案附页 第 2 页用多媒体课件复习教学内容旧知复习：1极限与配合的概念2在零件图和装配图上的标注与查表 重点回顾：在零件图和装配图上的标注与查表 用多媒体课件或电子挂图讲解讲授新课： 第8章 零件图的识读与和绘制第5节 机械图样中的技术要求二、形状与位置公差1基本概念零件加工过程中，不仅会产生尺寸误差，也会出现形状和相对位置的误差。如加工轴时可能会出现轴线弯曲，这种现象属于零件的形状误差。2形位公差的代号形位公差的代号包括：形位公差特征项目符号、形位公差框格及指引线、基准

23、符号、形位公差数值和其他有关符号等。3形位公差的标注与识读形位公差在图样中以框格形式标注。看表8-5列举的常见的形位公差标注示例及其识读说明三、表面结构的图样表示法在机械图样上，为保证零件装配后的使用要求，除了对零件各部分结构的尺寸、形状和位置给出公差要求，还可根据功能需要对零件的表面质量表面结构给出要求。表面结构是表面粗糙度、表面波纹度、表面缺陷、表面纹理和表面几何形状的总称。 职业技术学院授课教案附页 第 3 页用多媒体课件或电子挂图讲解1表面粗糙度零件经过机械加工后的表面会留有许多高低不平的凸峰和凹谷，零件加工表面上具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性称为表面粗糙度。表面粗糙度与加

24、工方法、刀刃形状和走刀量等各种因素都有密切关系。表面粗糙度是评定零件表面质量的一项重要技术指标，对于零件的配合、耐磨性、抗腐蚀性以及密封性等都有显著影响，是零件图中必不可少的一项技术要求。零件表面粗糙度的选用，应该既满足零件表面的功用要求，又要考虑经济合理。一般情况下，凡是零件上有配合要求或有相对运动的表面，粗糙度参数值要小，参数值越小，表面质量越高，但加工成本也越高。因此，在满足使用要求的前提下，应尽量选用较大的参数值，以降低成本。2表面波纹度在机械加工过程中，由于机床、工件和刀具系统的振动，在工件表面所形成的间距比粗糙度大得多的表面不平度称为波纹度。零件表面的波纹度是影响零件使用寿命和引起

25、振动的重要因素。表面粗糙度、表面波纹度以及表面几何形状总是同时生成并存在于同一表面的。3评定表面结构常用的轮廓参数对于零件表面结构的状况，可由三大类参数加以评定；轮廓参数、图形参数、支承率曲线参数。其中轮廓参数是我国机械图样中目前最常用的评定参数。 算术平均偏差Ra 是指在一个取样长度内纵坐标绝对值的算术平均值。 轮廓的最大高度Ry 是指在同一取样长度内，最大轮廓峰高和最大轮廓谷深之和的高度。4有关检验规范的基本术语。 取样长度和评定长度 轮廓滤波器和传输带 职业技术学院授课教案附页 第 4 页 极限值判断规则用多媒体课件或电子挂图讲解2标注表面结构的图形符号标注表面结构要求时的图形符号种类、

26、名称、尺寸及其含义见表8-6。3表面结构要求在图形符号中的注写位置为了明确表面结构要求，除了标注表面结构参数和数值外，必要时应标注补充要求，包括传输带、取样长度、加工工艺、表面纹理及方向、加工余量等。4表面结构代号表面结构符号中注写了具体参数代号及数值等要求后即称为表面结构代号。表面结构代号的示例5表面结构要求在图样中的注法（1）表面结构要求对每一表面一般只注一次，并尽可能注在相应的尺寸及其公差的同一视图上。除非另有说明，所标注的表面结构要求是对完工零件表面的要求。（2）表面结构的注写和读取方向与尺寸的注写和读取方向一致。表面结构要求可标注在轮廓线上，其符号应从材料外指向并接触表面。必要时，表

27、面结构也可用带箭头或黑点的指引线引出标注。（3）在不致引起误解时，表面结构要求可以标注在给定的尺寸线上。（4）表面结构要求可标注在形位公差框格的上方。6表面结构要求在图样中的简化注法（1）有相同表面结构要求的简化注法（2）多个表面有共同要求的注法（3）两种或多种工艺获得的同一表面的注法课堂练习小结：1了解形状与位置公差概念2掌握形状与位置公差的标注及表面结构的图样表示法 职业技术学院教 师 授 课 教 案20 /20 学年 第 学期 课程 机械制图 章节课题第8章 零件图的识读与和绘制第6节 读零件图授课方法讲 练所需教具多媒体课件授课时间 月 日 节 月 日 节 月 日 节 月 日 节授课班

28、级目的要求学会看零件图的方法旧知复习形状与位置公差，表面结构的图样表示法重点难点重点是看零件图的方法教学过程旧知复习 形位公差，表面结构的图样表示法 10分钟 第8章 零件图的识读与和绘制第6节 读零件图 50分钟课堂练习 25分钟小结 5分钟课后作业教学后记 职业技术学院授课教案附页 第 2 页用多媒体课件复习教学内容旧知复习：形状与位置公差和表面结构的图样表示法 重点回顾：形位公差及表面粗糙度的标注 讲授新课： 第8章 零件图的识读与和绘制第6节 读零件图用多媒体课件或电子挂图讲解零件图是制造和检验零件的依据，是反映零件结构、大小及技术要求的载体。读零件图的目的就是根据零件图想象零件的结构

29、形状，了解零件的尺寸和技术要求。为了更好地读懂零件图，最好能联系零件在机器或部件中的位置、功能以及与其它零件的关系来读图。下面通过铣刀头中的主要零件来介绍识读零件图的方法和步骤。铣刀头是安装在铣床上的一个部件，用来安装铣刀盘。当动力通过带轮带动轴转动，轴带动铣刀盘旋转，对工件进行平面铣削加工。轴通过滚动轴承安装在座体内，座体通过底板上的四个沉孔安装在铣床上。由此可知，轴、V带轮和座体是铣刀头的主要零件。一、轴1结构分析从铣刀头轴测分解图可看出，轴的左端通过普通平键5与V带轮连接，右端通过两个普通平键（双键）与铣刀盘连接，用挡圈和螺钉固定在轴上。轴上有两个安装端盖的轴段和两个安装滚动轴承的轴段，

30、通过轴承把轴串安装在座体上，再通过螺钉、端盖实现轴串的轴向固定。安装轴承的轴段，其直径要与轴承的内径一致，轴段长度与轴承的宽度一致。安装V带轮轴段的长度要根据V带轮的轮毂宽度来确定。 职业技术学院授课教案附页 第 3 页2表达分析用多媒体课件或电子挂图讲解采用一个基本视图（主视图）和若干辅助视图表达。轴的两端用局部剖视表示键槽和螺孔、销孔。截面相同的较长轴段采用折断画法。用两个断面图分别表示单键和双键的宽度和深度。用局部视图的简化画法表达键槽的形状。用局部放大图表示砂轮越程槽的结构。3尺寸分析（1）以水平轴线为径向（高度和宽度方向）主要尺寸基准，由此注出的尺寸。（2）以中间最大直径轴段的端面（可选择其中任一端