第11章-3零件图-160323尺寸+粗糙度

小作业11－1、2、311---8、9、10、作业11－-11、12、16、17、18、19以小组为单位，分工，造型齿轮油泵中的各零件（教材340-343），做减速箱（习题集P187-192）要求分工合作、讨论。第十一章零件图本章介绍绘制和阅读零件图的方法，包括零件的构型设计、表达方法、尺寸注法及技术要求。§11.1零件图的内容和绘制过程§11.5零件图的技术要求§11.2零件构型设计§11.3零件表达方案的选择§11.4零件图的尺寸标注§11.４零件图的尺寸标注

在零件构型分析的基础上标注尺寸，除要求尺寸完整、布置清晰，并符合国家标准中尺寸注法的规定(正确)外，还要求标注合理，即一方面符合设计要求，另一方面还应便于制造、测量、检验和装配。

当遇到设计和工艺的要求相互矛盾时，一般应首先满足设计要求。合理标注尺寸的内容包括

如何处理设计与工艺要求的关系，怎样选择尺寸基准，以及按照什么原则和方法标注主要尺寸和非主要尺寸等。

这里只介绍一些基本的原则和方法。11.4.1装配尺寸链、主要尺寸、尺寸基准

1.装配尺寸链

图为齿轮泵的装配示意图(局部)。

沿轴线方向上的尺寸

Ａ1、Ａ2、Ａ3和间隙尺寸ΔA，首尾呈链状相接，它们反映着齿轮、泵体、垫片、泵盖各零件间在轴线方向上的联系。

确定着部件中各相关零件间相互位置关系的一组尺寸，称做装配尺寸链。其中尺寸Ａ1、Ａ2、Ａ3称组成环，间隙尺寸ΔA称封闭环。

如图所示轴、孔结合，尺寸φ1、φ2及间隙尺寸Δ构成了装配尺寸链。

部件中凡是相互结合的一组零件间都构成装配尺寸链。2.主要尺寸和非主要尺寸

一般地说，装配尺寸链中的组成环称为主要尺寸，它直接影响着部件性能。为了保证部件性能，在标注零件的主要尺寸时，应首先满足设计要求。

零件上那些不直接影响部件主要性能的尺寸为非主要尺寸，这些尺寸一般不是装配尺寸链中的组成环，通常按工艺要求和形体分析进行标注。

本图标注了齿轮泵泵体的主要尺寸：

是保证齿轮正确安装的重要尺寸3.尺寸基准及其选择

（１）设计基准和工艺基准

尺寸基准通常分为设计基准和工艺基准两大类：

设计基准是在机器或部件中确定零件位置的面、线或点。

工艺基准是在加工或测量时，确定零件相对机床、工装或量具位置的面、线或点。

在标注尺寸时，最好能把设计基准和工艺基准统一起来，这样，既能满足设计要求、又能满足工艺要求。

齿轮轴的Ⅰ是设计基准，工艺基准。当二者不能统一时，主要尺寸应从设计基准出发标注。

（２）主要基准和辅助基准

沿零件长、宽、高三个方向上各有一个至几个尺寸基准。一般在三个方向上各选一个设计基准作为主要尺寸基准，其余的尺寸基准是辅助尺寸基准。

如图所示，沿长度方向上，端面Ⅰ为主要基准，Ⅱ、Ⅲ为辅助基准。

(3)尺寸基准的选择

轴承挂架的尺寸基准的选择：

其工作状况是两个固定在机器上的轴承挂架支承着一根轴；两挂架轴孔的同轴度在高度方向上由尺寸60保证，在宽度方向上靠两连接螺钉装配时调整。

为此，选择挂架的水平安装接触面Ⅰ为高度方向上的主要基准。宽度方向的主要基准选择了对称面Ⅱ，选择安装接触面Ⅲ为长度方向的主要基准。

这样，三个方向的主要基准Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都是设计基准。考虑到某些尺寸要求不高或测量方便，可选用端面E和轴线F作为辅助基准。

高度方向主要基准宽度方向主要基准长度方向主要基准主要尺寸应直接标注为保证设计的精度要求，应将主要尺寸直接标注在零件图上。11.4.2

零件尺寸合理标注尺寸的一些原则相关尺寸的基准和注法应一致

如图所示尾架和导板，它们的凸台和凹槽（尺寸40）是相互配合的，均应以右端面为基准，尺寸注法应相同。合理不合理泵体和泵盖上小孔的定位尺寸注法完全一致，容易保证装配精度，因此是合理的。避免注成封闭尺寸链零件图上一组相关尺寸构成零件尺寸链，标注尺寸时，应将要求不高的一个尺寸空下来不注。符合加工顺序和便于测量

按加工顺序标注尺寸，便于看图、测量，且易保证加工精度。

图a的尺寸注法符合加工顺序（加工顺序如图ｃ），便于测量，是合理的。

图b的尺寸注法不符合加工顺序，不便测量，因此不宜采用。

合理不合理图a图b应尽量符合加工顺序加工顺序：1543520C2(a)合理(b)不合理15313520C2(2)车4×φ15退刀槽(3)车倒角(1)车φ20外圆应考虑测量方便好！不好！BCAC加工面与非加工面分别分组标注，加工基准面与非加工基准面间用一个尺寸相联系

图示两个铸件的非加工面间由一组尺寸（用M加注脚表示）相联系，加工面间用另一组尺寸(用L加注脚表示)相联系。非加工基准面和加工基准面间分别用一个尺寸A(图ａ）和尺寸B(图ｂ）相联系。

图a图b11.4.3零件上常见典型结构的尺寸注法P295注意：引出线应从轴线与表示零件表面的线的交点引出注意：

引出线应从轴线与零件表面的交点引出。

尺寸线的箭头应指向大径。锪平锪孔注意：引出线应从轴线与零件表面的交点引出。键槽

相同要素

零件图上应反映加工工艺对零件结构的各种要求。

合理标注尺寸：就是标注尺寸时，既要满足设计要求又要符合加工测量等工艺要求。

小结11.4.4

零件尺寸标注举例一般步骤：零件构形分析确定主要尺寸选择尺寸基准按设计要求注主要尺寸按工艺要求和形体标注其他尺寸轴的尺寸标注举例尺寸基准径向：轴向：轴线轴肩端面［例1］标注减速箱轴的尺寸。

按轴的工作情况和加工特点，选择轴线为宽度和高度方向的主要基准，端面A为长度方向主要基准，设计基准与工艺基准是统一的。从主要基准A直接标注主要尺寸13。通过尺寸13和标注尺寸168确定端面D、B为长度方向辅助基准。

以B为基准，通过标注尺寸80确定端面C为长度方向又一辅助基准。按典型结构尺寸注法注出键槽的其余尺寸及退刀槽和倒角尺寸。

例2:标注蜗轮减速箱体的尺寸§11.5零件图的技术要求零件图是生产机器零件的重要技术文件，除了图形和尺寸表达外，还必须有制造该零件时应达到的一些要求，一般称之为技术要求。零件图的技术要求一般包括：表面结构、极限与配合、几何公差、热处理和表面镀涂层及零件制造检验、试验的要求等。上述要求应依照有关国家标准规定正确书写。本节主要介绍表面结构、尺寸公差和几何公差的基本知识及其标注和选择方法。

国家标准的几何技术规范（GPS）系列标准中，定义了三组表面结构参数：轮廓参数、图形参数和支承率曲线参数，每组参数由不同的评定方法进行评定。采用轮廓法定义的表面结构分为R轮廓、W轮廓和P轮廓三种，本节介绍图样中粗糙度轮廓（R轮廓）的表示方法。11.5.1零件的表面结构及其注法(GB/T131-2006)

零件表面无论加工得多么光滑，微观上都是起伏不平的，存在着实际的几何误差。从某一断面来观察，这种几何误差总是呈大小参差的波浪形。1.表面粗糙度概念表面粗糙度是指零件的加工表面上所具有的较小间距和峰谷所形成的微观几何形状特征。

表面粗糙度是评定零件表面质量的一项重要技术指标。它对零件的配合、耐磨性、抗腐蚀性、密封性和外观等都有影响。所以，在保证机器性能的前提下，应根据零件不同的作用，恰当地选择表面粗糙度参数及其数值。2.表面粗糙度对零件性能的影响1）表面粗糙度影响零件的耐磨性。2）表面粗糙度影响配合性质的稳定性。3）表面粗糙度影响零件的疲劳强度。4）表面粗糙度影响零件的抗腐蚀性。表面越粗糙，配合表面间的有效接触面积越小，压强越大，磨损就越快。对间隙配合来说，表面越粗糙，就越易磨损，使工作过程中间隙逐渐增大。粗糙零件的表面存在较大的波谷，它们像尖角缺口和裂纹一样，对应力集中很敏感，从而影响零件的疲劳强度。粗糙的表面，易使腐蚀性气体或液体通过表面的微观凹谷渗入到金属内层，造成表面腐蚀。5）表面粗糙度影响零件的密封性。6）表面粗糙度影响零件的接触刚度。7）影响零件的测量精度。粗糙的表面之间无法严密地贴合，气体或液体通过接触面间的缝隙渗漏。接触刚度是零件结合面在外力作用下，抵抗接触变形的能力。机器的刚度在很大程度上取决于各零件之间的接触刚度。零件被测表面和测量工具测量面的表面粗糙度都会直接影响测量的精度，尤其是在精密测量时。（1）轮廓算术平均偏差Ra（2）轮廓最大高度Rz3.表面粗糙度的参数及其数值Ra是在取样长度L内，轮廓偏距Z

的绝对值的算术平均值。优先选用RaRz是在取样长度L内，轮廓峰顶线与轮廓谷底线之间的距离。

近似为:表11－3Ra及l、ln选用值Ra/μm>0.008～0.002>0.02～0.01>0.1～2.0>2.0～10.010.0～80取样长度/mm0.080.250.82.58.0评定长度/mm0.41.254.012.540Ra/μm系列0.0080.0100.012*0.0160.0200.025*0.0320.0400.050*0.0630.0800.100*0.1250.1600.20*0.250.320.40*0.500.630.80*1.001.251.60*2.92.53.2*4.05.06.3*8.010.012.5*162025*324050*6380100*

注：1)Ra数值中有*号的为第一系列，应优先选用。

2)ln是评定轮廓所必须的一段长度，一般为五个取样长度。P3014.表面粗糙度参数的选用参照生产中的实例，用类比法确定。确定表面粗糙度的参数时，应考虑下列原则：⒈在满足表面性能要求的前提下，应尽量选用较大的粗糙度参数值。⒉工作表面的粗糙度参数值应小于非工作表面的粗糙度参数值。⒊配合表面的粗糙度参数值应小于非配合表面的粗糙度参数值。⒋运动速度高、单位压力大的摩擦表面的粗糙度参数值应小于运动速度低、单位压力小的摩擦表面的粗糙度参数值。一般接触面Ra值取6.3～3.2配合面Ra值取0.8～1.6钻孔表面Ra值取12.5～6.3Ra/μm表面特征主要加工方法应用举例50、100明显可见刀痕粗车、粗铣、粗刨、钻孔、粗纹锉刀和粗砂轮加工等粗糙度最低的加工面，一般很少使用25可见刀痕12.5微见刀痕粗车、刨、立铣、平铣、钻等不接触表面、不重要接触面，如螺钉孔、倒角、机座表面等6.3可见加工痕迹精车、精铣、精刨、铰、钻、粗磨等没有相对运动的零件接触面，如箱、盖、套筒要求紧贴的表面、键和键槽工作表面；相对运动速度不高的接触面，如支架孔、衬套、带轮轴孔的工作表面等3.2微见加工痕迹1.6看不见加工痕迹0.8可辩加工痕迹方向精车、精铰、精拉、精铣、精磨等要求很好密合的接触面，如与滚动轴承配合的表面、锥销孔等；相对运动速度较高的接触面，如支架孔、衬套、带轮轴孔的工作表面等0.4微辩加工痕迹方向0.2不可辩加工痕迹方向0.1暗光泽面研磨、抛光、精细研磨等精密量具的表面，极重要零件的摩擦面，如汽缸的内表面，精密机床的主轴颈，坐标镗床的主轴颈等0.05亮光泽面0.025镜状光泽面0.012雾状镜面表11－4

Ra数值对应加工方法P3015.表面粗糙度代（符）号及其注法1)表面粗糙度代号表面粗糙度代号表面粗糙度符号表面粗糙度参数其它有关规定基本符号:60°60°H2H1⑴表面粗糙度符号画法H1≈1.4hH2=2H1h——字高数字与字母高度符号的线宽高度H1高度H22.50.253.583.50.3551150.571570.710211011430表面粗糙度符号画法其中：d＝h/10，H＝1.4hd为图中线宽，h为图中字高数字与字母高度符号的线宽高度H1高度H22.50.253.583.50.3551150.571570.710211011430轮廓线的线宽d0.350.50.712.821.414201.4202286042

表面粗糙度符号（2）表面粗糙度符号及代号的意义符号意义及说明基本图形符号，对表面粗糙度有要求的图形符号，简称基本符号。没有补充说明时不能单独使用。扩展图形符号，基本符号上加一短横，表示指定表面是用去除材料的方法获得。例如：车、铣、钻、磨、剪切、抛光、腐蚀、电火花加工、气割等扩展图形符号，基本符号上加一小圆，表示表面是用不去除材料的方法获得。例如：铸、锻、冲压变形、热轧、冷轧、粉末冶金等。或者是用于保持原供应状况的表面(包括保持上道工序形成的表面)P302表面粗糙度符号符号意义及说明完整图形符号，当要求标注表面粗糙度的补充信息时，在允许任何工艺图形符号的长边上加一横线。在文本中用文字APA表示完整图形符号，当要求标注表面粗糙度的补充信息时，在去除材料图形符号的长边上加一横线。在文本中用文字MRR表示完整图形符号，当要求标注表面结构特征的补充信息时，在不去除材料图形符号的长边上加一横线。在文本中用文字NMR表示P302(3)Ra的代号及意义代号意义代号意义任何方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为3.2μm，在文本中表示为APARa3.2用去除材料方法获得的表面粗糙度Ra的上限值为3.2μm，在文本中表示为MRRRa3.2用不去除材料方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为3.2μm，在文本中表示为NMRRa3.2用去除材料方法获得的表面粗糙度，Ra的上限值为3.2μm，Ra的下限值为1.6μm，在文本中表示为MRRRa3.2；Ra11.6P303(3)Rz的代号及意义代号意义代号意义用任何方法获得的表面，Rz的上限值为3.2μm，在文本中表示为APARz3.2用去除材料方法获得的表面，Ra的上限值为3.2μm，Rz的上限值为12.5μm，在文本中表示为MRRRa3.2；Rz112.5用去除材料方法获得的表面，Rz的上限值为3.2μm，下限值为1.6μm，在文本中表示为MRRRz3.2；Rz11.6用去除材料方法获得的表面，Ra的最大值为3.2μm，Rz的最大值为12.5μm，在文本中表示为MRRRamax3.2；Rz1max12.5P303a—注写表面结构的单一要求；a和b—标注两个或多个表面结构要求；

c—注写加工方法；d—注写表面纹理和方向；e—注写加工余量（mm）；(4)表面粗糙度有关内容注写位置P3034.表面粗糙度标注方法（1）标注规则a.在同一张图样上，每一表面一般只标注一次代（符）号，并按规定分别注在可见轮廓线，尺寸界线、尺寸线和其延长线上。b.符号尖端必须从材料外指向加工表面。c.表面粗糙度参数值的大小、方向与尺寸数字大小、方向一致。P303(2)标注示例图例说明

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

必要时，表面结构符号可用带箭头或黑点的指引线引出标注。P304(2)标注示例图例说明

如果零件的多数（包括全部）表面有系统的表面结构要求，则其表面结构要求可统一标注在图样的标题栏附近。此时（除全部表面有相同要求的情况外），表面结构要求的符号后面应有：－－在圆括号内给出无任何其它标