第5章 标准件和常用件-CAD清华大学

第5章标准件和常用件§5-1螺纹及螺纹紧固件§5-2键和销§5-3齿轮第5章标准件和常用件在各种机械、仪器及设备中，大量使用各种零件和部件，如螺钉、螺栓、螺母、键、销、滚动轴承、齿轮、弹簧等。 为了便于制造和选用，其中有些零、部件的结构和尺寸全部标准化了，称为标准件。 而另外一些零、部件，它们的部分结构也已标准化了，如齿轮、弹簧等,称为常用件。

§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的形成

(a)在车床上加工外螺纹

(b)在车床上加工内螺纹

§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的结构

(a)倒角

(b)圆顶

(c)平顶螺纹的端部§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的结构

螺尾和退刀槽

(a)螺尾(b)退刀槽§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的要素1．牙型

在通过螺纹轴线的剖面上，螺纹的轮廓形状称为螺纹的牙型。常用螺纹的牙型有三角形、梯形、锯齿形等。2．直径大径(D和d)：与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径。小径(D1和d1)：与外螺纹的牙底和内螺纹的牙顶相切的假想圆柱的直径。中径(D2和d2)：在大径与小径之间，牙型上沟槽和凸起宽度相等处的假想圆柱的直径。

§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的要素螺纹的直径

§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的要素3．线数沿一条螺旋线所形成的螺纹称为单线螺纹；沿两条或两条以上在轴向等距分布的螺旋线所形成的螺纹称为双线螺纹或多线螺纹。螺纹的线数用n示，线数又称头数。4．螺距和导程相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为螺距，用P表示。同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为导程，用Ph表示。螺距和导程的关系：对于单线螺纹，P=Ph；而对于多线螺纹，P=Ph/n。5．旋向螺纹的旋向分右旋和左旋，顺时针旋转时旋入的螺纹称为右旋螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹称为左旋螺纹。§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的要素螺纹的线数螺纹的旋向

在螺纹的要素中，牙型、大径和螺距是决定螺纹最基本的要素，称为螺纹三要素。凡是这三项符合标准的称为标准螺纹；而牙型符合标准，大径或螺距不符合标准的称为特殊螺纹；若牙型不符合标准(如方牙螺纹)的称为非标准螺纹。螺纹的种类常用标准螺纹螺纹种类及特征代号外形及牙型图功用连接螺纹粗牙晋通螺纹M是最常用的连接螺纹。细牙螺纹的螺距较粗牙为小，切深较浅，用于细小的精密零件或薄壁零件上。细牙晋通螺纹M非螺纹密封的管螺纹G非螺纹密封的管螺纹常常用于电线管等不需要密封的管路系统中。用螺纹密封的管螺纹常用于日常生活中的水管、煤气管、润滑油管等。螺纹密封的管螺纹圆锥外螺纹R圆锥内螺纹Rc圆柱内螺纹Rp传动螺纹梯形螺纹Tr用来传递双向动力，各种机床上的丝杠多采用这种螺纹。锯齿形螺纹B只能传递单向动力，例如螺旋压力机的传动丝杠、千斤顶的螺杆等就采用这种螺纹。§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的规定画法1．内外螺纹的画法

外螺纹的画法

内螺纹的画法

§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的规定画法2．不穿通的螺孔画法

3．螺纹牙型的表示法

§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的规定画法4．内外螺纹连接的画法

(b)§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的标注1．普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹的标注

公称直径为螺纹大径，粗牙普通螺纹不注螺距，左旋螺纹用LH表示，右旋螺纹不标注旋向。

公差带代号由用数字表示的螺纹公差等级和用字母(内螺纹用大写字母、外螺纹用小写字母)表示的基本偏差代号组成。如6H、5g等。中径公差带代号在前，顶径公差代号在后。当中径和顶径的公差带代号相同时只需标注一个。梯形螺纹、锯齿形螺纹只标注中径公差带代号。

普通螺纹的旋合长度分为短、中、长三组，分别用代号S、N、L表示。梯形螺纹为N、L两组。当旋合长度为N时可省略标注。

§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹的标注2．管螺纹的标注

螺纹特征代号尺寸代号公差等级代号

在管螺纹的标注中，尺寸代号是指管子内径的大小，因此管螺纹必须采用旁注法标注，而且指引线从螺纹大径轮廓线引出。其公差等级代号仅限于非螺纹密封的外管螺纹，有A级和B级两种之分。名称规定标记示例名称规定标记示例六角头螺栓螺栓

GB/T5782-2000M10×45Ⅰ型六角螺母螺母

GB/T6170-2000M12开槽圆柱头螺钉螺钉

GB/T65-2000M5×20平垫圈垫圈

GB/T97.1-200212开槽沉头螺钉螺钉

GB/T68-2000M5×20轻型弹簧垫圈垫圈

GB/T93-198712§5.1螺纹及螺纹紧固件

常用螺纹紧固件及其标记§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹紧固件及其连接画法螺纹紧固件的比例画法

(a)螺栓

(b)螺母

(c)平垫圈

(d)弹簧垫圈

§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺栓连接的画法

常用螺纹紧固件及其标记§5.1螺纹及螺纹紧固件

螺纹紧固件及其连接画法

(a)开槽圆柱头螺钉

(b)开槽沉头螺钉

螺钉连接的画法

§5-2

键和销

键

键用于连接轴和轴上的传动件(如齿轮和带轮等)，用以传递动力和运动。

键连接

1．键的画法和标记

常用的键

(a)普通型平键(b)普通型半圆键(c)钩头型楔键

名称图例标记示例普通型平键b=16mm、h=10mm、L=100mm普通A型平键的标记：GB/T1096-2003键16×10×100普通型半圆键b=6mm、h=10mm、D=25mm普通型半圆键的标记：GB/T1099.1-2003键6×10×25钩头型楔键b=16mm、h=10mm、L=100mm钩头型楔键的标记：GB/T1565-2003键16×100常用键的画法及规定标记

§5-2键和销

键2．键连接的画法

普通型平键连接的画法

普通型半圆键连接的画法

名称图例标记示例说明圆柱销公称直径d=6mm、公称长度l=30mm、公差为m6、材料为钢、不经淬火、不经表面处理的圆柱销的标记：销GB/T119.1-20006m6×30圆柱销有四种直径公差，其公差代号分别为m6、h8、h11、u8。圆锥销公称直径d=10mm、长度l=60mm材料为35钢、热处理硬度28~38HRC、表面氧化处理的A型圆锥销：销GB/T117-200010×60圆锥销的锥度为1：50有自锁作用，打入后不会自动松脱，它的型式有A、B两种。其公称直径是它的小端直径。开口销公称直径d=5mm、长度l=50mm、材料为低碳钢、不经表面处理的开口销：销GB/T91-20005×50开口销与槽形螺母配合使用，以防止螺母松动。§5-2键和销

销销主要用于两零件之间的连接或定位，但连接时，只能传递不大的扭矩。

常用销的画法及规定标记

§5-2键和销

销销连接的画法

§5-3

齿

轮

齿轮是机器中的传动零件，常用来传递两轴间的力矩，改变转速和旋转方向，而且传动平稳、可靠，所以在机械传动中被广泛使用。最常见的有直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮和蜗轮蜗杆等。(a)直齿圆柱齿轮(b)斜齿圆柱齿轮(c)圆锥齿轮(d)蜗轮蜗杆常用齿轮类型

§5-3齿

轮

直齿圆柱齿轮各部分的名称及几何尺寸的计算啮合齿轮各部分名称

§5-3齿

轮

直齿圆柱齿轮各部分的名称及几何尺寸的计算(1)齿顶圆：通过轮齿顶部的圆称为齿顶圆，其直径用da表示。

(2)齿根圆：通过轮齿根部的圆称为齿根圆，其直径用df表示。

(3)分度圆：分度圆是设计、制造齿轮时计算各部分尺寸的基准圆，此圆上的齿厚等于槽宽。其直径用d表示。(4)齿距p、齿厚s、齿槽宽e：在分度圆上相邻两齿对应点之间的弧长称齿距，用p表示；一个轮齿齿廓间的弧长称齿厚，用s表示；一个齿槽齿廓间的弧长称齿槽宽，用e表示。对于标准齿轮，s=e=p/2。(5)模数：若齿轮的齿数为z，则分度圆的周长为πd=zp，那么d=pz/π

，令p/π

=m，则d=mz，把齿距p与圆周率π的比值m称为模数，单位为mm。(6)齿高h、齿顶高ha

、齿根高hf

：齿顶圆与齿根圆的径向距离称齿高，用h表示；齿顶圆与分度圆的径向距离称齿顶高，用ha表示；齿根圆与分度圆的径向距离称齿根高，用hf表示；h=ha+hf

。§5-3齿

轮

直齿圆柱齿轮各部分的名称及几何尺寸的计算(7)压力角：两啮合齿轮的齿廓在接触点C处的公法线与两分度圆的公切线的夹角，称为压力角，以α表示。我国规定标准齿轮的压力角为20°。

(8)中心距：两啮合齿轮轴线之间的距离称为中心距，用a表示。一对标准齿轮啮合时，a=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2。§5-3齿

轮