机械修理中的零件测绘

机械修理中的零件测绘周平松2013年9月13日零件测绘：是指根据现有的零件，先画出草图，再进行测量，标注尺寸和技术要求，整理后画出零件图的过程。一、零件测绘的步骤:1、分析零件2、确定零件的视图表达方案3、画零件草图4、整理零件草图、画出正式的零件图

为了把被测零件准确完整地表达出来，应先对被测零件进行认真地分析，了解零件的类型，在机器中的作用，所使用的材料及大致的加工方法。

关于零件的表达方案，前面已经讨论过。需要重申的是，一个零件，其表达方案并非是唯一的，可多考虑几种方案，选择最佳方案。2）确定零件的视图表达方案1）分析零件3）目测徒手画零件草图

A.确定绘图比例并定位布局：根据零件大小、视图数量、现有图纸大小，确定适当的比例。粗略确定各视图应占的图纸面积，在图纸上作出主要视图的作图基准线，中心线。注意留出标注尺寸和画其它补充视图的地方。B.详细画出零件内外结构和形状，检查、加深有关图线。注意各部分结构之间的比例应协调。C.将应该标注的尺寸的尺寸界线、尺寸线全部画出，然后集中测量、注写各个尺寸。注意遗漏、重复或注错尺寸。D.注写技术要求：确定表面粗糙度，确定零件的材料、尺寸公差、形位公差及热处理等要求。E.最后检查、修改全图并填写标题栏，完成草图。

一般应将零件草图整理、修改后画成正式的零件工作图，经批准后才能投入生产。在画零件工作图时，要对草图进一步检查和校对，对于零件上标准结构，查表并正确注出尺寸,用仪器或计算机画出零件工作图,整个零件测绘的工作就完成。４）绘制零件工作图1、测绘时零件要清洁，检查有无毛刺、碰伤等2、测量时，要正确选择基准面，尽量避免尺寸的换算，以减少误差。3、测量磨损零件时，测量位置选择在未磨损或磨损较少的部位，必须同时测量配合零件的相应尺寸。4、如测量零件的锥度或斜度时，首先检查是否标准锥度或斜度。5、不要漏画倒角、圆角、凹坑、凸台和退刀槽、中心孔，测量时确定是否标准结构6、合理选择量具，对精密零件要选用精密量具测量，测量时应避免碰伤。二、零件测绘的注意事项7、在测量中要注意测量方向。如测量曲轴或偏心轴时，要注意其偏心方向和偏心距离。轴类零件的键槽等要注意其圆周方向的位置。8、齿轮测量应按公式进行以计算、核对，斜齿轮还要测量螺旋角等，记录螺旋方向。9、零件的配合公差、热处理、表面处理、材料及表面粗糙度要求等，在测绘草图时，都要注明。特殊零件要测量硬度，当零件表面已经磨损或者表面烧伤时，测量的硬度只能作为参考，应根据其使用情况进行确定。10、经过大(中)修理后，其中个别零件的个别尺寸已与原出厂尺寸不符，如果无法恢复，测绘时必须在图样上加以说明．以便于日后查考或作为制作备件的依据。11、对测绘图样必须严格审核(包括草图的现场校对)，以确保图样质量。三、草图的绘制

1、草图纸与图线的画法

零件草图的图线，完全是徒手绘出的。也可借助圆规画圆，徒手画直线，画图时，草图纸的位置不应固定，以画线顺手为宜，如图所示。2、草图的绘制步骤

1）在画图前，应深入观察分析被测件的用途、结构和加工方法。2）确定表达方案。

3）绘图时，目测各方向比例关系，初步确定各视图的位置，即画出主要中心线、轴线、对称平面位置等的画图基准线。4）由粗到细、由主体到局部的顺序，逐步完成各视图的底稿。5）接形体分析方法、工艺分析方法画出组成被测件的全部几何形体的定形和定位尺寸界线和尺寸线。6）测量尺寸，并标注存草图上。

7）确定公差配合及表面粗糙度等级(该项内容也可以在绘制装配图时进行)。8）填写标题栏和技术要求。

9）画剖面线。10）徒手描深，描深时铅笔的硬度为HB或B由草图的绘制过程和草图上的内容不难看出，草图和零件图的要求完全相同，区别仅在于草图是目测比例和徒手绘制。值得提出的是：草图并不潦草，草图上线型之间的比例关系、尺寸标注和字体等均按机械制图国家标准规定执行。轴套类零件的测绘

1、轴套类零件视图的表达要求1）轴套类零件主要是回转体，常用一个视图表达，轴线水平放置，并且将小头放在左边，以便于看图，如图3-9所示。2）对轴上的键槽、退刀槽、越程槽和螺纹孔等可以用剖视、断面、局部视图和局部放大图等加以补充。

3）对形状简单且较长的零件还可以采用折断法表示4）对实心轴没有剖开的必要，轴上的局部结构常用局部剖视表达。7）对外形简单的套类零件常采用全剖视，如图3-10所示。5）对空心轴为了表达内部结构一般采用剖视，外部简单用全剖，外部复杂的用半剖或局部剖，甚至不剖。6）对中心孔可采用局部剖。2、轴套类零件的测绘测量的尺寸主要有以下几类：1）径向尺寸的测量用游标卡尺、千分尺直接测量各段直径并圆整，轴承档尺寸应和轴承内孔系列尺寸相匹配，如￠10,￠12，￠15，￠17，,20mm以上为5的倍数。注意：a、测量轴、套的某一尺寸时，必须同时测量配合零件的相应尺寸。b、测量轴的外径时，要选择适当部位，应尽可能测量磨损小的地方。C、带有螺纹的轴要注意测量螺距，正确判定螺纹旋向、牙型、线数等，并加以注明，尤其是锯齿形螺纹的方向更应注意。d、曲轴及偏心轴应注意偏心方向和偏心距。e、细长轴(丝杠、光杆)应妥当放置，防止测绘时变形。2）轴向尺寸的测量轴向长度尺寸一般为非功能尺寸，用游标卡尺、千分尺直接测量各段长度并圆整，必须了解该轴、套在部件中的安装位置所构成的尺寸链，标注尺寸是不允许封闭尺寸链3）键槽类尺寸的测量如键槽尺寸主要有：槽宽，深度和长度，根据测量值键槽的标准值和标准键的类型。4）大尺寸或不完整孔、轴直径的测量对此类尺寸可采用弦长弓高法和量棒测量法测量，通过计算获得。5）形位公差测量配合表面和安装端面应测量形位公差，常用径向圆跳动、全跳动、端面圆跳动等。对轴上的键槽等结构应对称度、平行度等测量。6）确定表面粗糙度、材料和热处理硬度等其他技术要求3.轴套类零件的材料要求

1)一般传动轴多用35钢或45钢，调质硬度达到230—260HBS。强度要求高的轴，可用40Cr钢，调质硬度达到230—240HBS或淬硬到35～42HRC。在滑动轴承中运转的轴，可用15钢或20Cr钢，渗碳淬火硬度达到56～62HRC，也可用45钢表面高频淬火。2)不经最后热处理而获得高硬度的丝杠，一般可用抗拉强度不低于600N／mm。的中碳钢制造，如加入0.15％～0.5％铅的45钢，含硫量较高的冷拉自动机钢、45和50中碳钢。精密机床的丝杠可用碳素工具钢T10、T12制造。经最后热处理而获得高硬度的丝杠，用CrWMn或CrMn钢制造时，可保证得到硬度50～56HRc。3)精度为0、1、2级的螺母可用锡青铜，3、4级螺母可用耐磨铸铁。4.轴套类零件的技术要求1)配合表面公差等级较高，公差值较小，表面粗糙度数值Ra=0.63～2.5µm。非配合表面公差等级较低，不标注公差值，表面粗糙度数值Ra=10～20µm。螺纹测绘的一般步骤如下：

(1)确定螺纹的线数和旋向；(2)确定牙型和螺距。

可采用拓印法测量，如果有螺纹规的可直接测牙型和螺距，也可以用直尺测出几个螺距的长度，则螺距P=L/n。图中所示的螺距P=L/n=6/4=1.5螺纹的测绘与标注

(3)确定大径和螺纹长度(或深度)。外螺纹的大径和螺纹长度可用游标卡尺直接测得。内螺纹的大径一般可通过与之相配的外螺纹测得，或测出内螺纹小径查表确定其大径尺寸。内螺纹深度可用游标卡尺测深杆或深度卡尺测量。

(4)查对标准，确定螺纹标记，并作图。

根据测得的牙型、螺距和大径，查对相应的螺纹标准，确定螺纹标记，画出图形，并进行标注。★牙顶用粗实线表示(外螺纹的大径线，内螺纹的小径线)。★牙底用细实线表示

(外螺纹的小径线，内螺纹的大径线)。★在投影为圆的视图上，表示牙底的细实线圆只画约3/4圈。★螺纹终止线用粗实线表示。★当需要表示螺纹收尾时，螺尾部分的牙底线与轴线成30°。★不论是内螺纹还是外螺纹，其剖视图或断面图上的剖面线

都必须画到粗实线。螺纹的规定画法⒈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A－A螺纹终止线画一小段剖面线画到大径线AA小径线画细实线且画到倒角内小径≈0.85d螺纹终止线画粗实线螺纹终止线⒉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AAA－A120°不穿通螺纹孔的画法:钻孔118°0.5D攻丝容易出错的地方C2⒊螺纹局部结构的画法与标注⑴倒角⑵退刀槽⑶螺尾C2C2与轴线成30°螺尾只在有要求时才画，不需标注。b⒋螺纹牙型的表示⑴重合画法⑵移出局部放大Ⅰ5:1Ⅰ*非标准螺纹必须画出牙型并标全尺寸5.内螺纹不剖的画法6.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。7.非标准螺纹必须画出牙型并标全尺寸A－A8.螺纹连接的画法AA旋入深度画图要点：★大径线和大径线对齐；小径线和小径线对齐。★旋合部分按外螺纹画；其余部分按各自的规定画。按不剖画为什么？内、外螺纹剖面线方向相反螺纹连接画图步骤：★画外螺纹★确定内螺纹的端面位置★画内螺纹及其余部分投影A－AAA⒈标注的基本格式特征代号公称直径×导程(P螺距)旋向公差带代号——旋合长度代号☆粗牙螺纹不标注螺距。☆旋合长度为中等时，“N”可省略。☆右旋螺纹不用标注旋向，左旋时则标注LH。右旋左旋长：L中等：N短：S中径和顶径公差带代号——☆公差带代号应按顺序标注中径、顶径公差带代号。☆单线螺纹导程(P螺距)改为螺距。19.4螺纹的标注

⒉标注示例M20×1.5LH－5g6g－S普通螺纹大径d＝20螺距P2(细牙)短旋合长度顶径公差带代号左旋中径公差带代号例1：例2：

B36×14(P7)－7H－L锯齿形螺纹大径D＝40导程14螺距P7线数2中径、顶径公差带代号长旋合长度右旋含义：公称直径为20，右旋单线粗牙普通外螺纹。中径公差带代号为5g，顶径公差带代号为6g。3.螺纹标注含义M20×1.5LH例1：例2：M20含义：公称直径为20，螺距为1.5的左旋单线细牙普通螺纹。含义：公称直径为20，右旋单线粗牙普通螺纹。例3：B40×14(P7)含义：公称直径为40，导程为14（螺距为7）的右旋双线锯齿形螺纹。例4：M20-5g6g代号中未出现螺距的普通螺纹为粗牙普通螺纹公差代号用大写字母的螺纹为内螺纹；反之，用小写字母的则为外螺纹。3.螺纹标注含义特Tr36×6-8e例5：例6：G3/4”含义：公称直径为36，螺距为6的右旋单线的梯形特殊螺纹。含义：公称直径为3/4英寸的管螺纹。

特殊螺纹标注时，在牙形代号前加“特”字管螺纹的尺寸代号，不是螺纹的尺寸，而是管子孔径的英寸制代号（1英寸=25.4mm)。M20×24.标注方法M20-7HG1’’记住：尺寸界线应从大径引出！尺寸界线应从何处引出?注：管螺纹用指引线从大径上引出标注外螺纹管螺纹1″内螺纹一、在螺纹的规定画法中，要抓住三条线。☆牙底用细实线表示

(用手摸不着的直径)。☆螺纹终止线用粗实线表示。☆注意剖视图中剖面线的画法。二、螺纹标注的目的，主要是把螺纹的类型和参数体现出来。尺寸界线要从大径引出。☆牙顶用粗实线表示(用手摸得着的直径)。小结齿轮的画法1、圆柱齿轮各部分的名称齿距P齿顶圆da齿根圆df分度圆d齿厚s齿顶高齿根高一、圆柱齿轮1）齿顶圆通过轮齿顶部的圆称为齿顶圆，其直径以da来表示。2）齿根圆通过轮齿根部的圆称为齿根圆，其直径以df来表示。3）分度圆标准齿轮的齿厚（某圆上齿部的弧长）与齿间（某圆上空槽的弧长）相等的圆称为分度圆，其直径以d表示。4）齿高齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高，以h表示。分度圆将齿高分为两个不等的部分。齿顶圆与分度圆之间称为齿顶高，以ha表示。分度圆与齿根圆之间称为齿根高，以hf表示。齿高是齿顶高与齿根高之和，即h=ha+hf

5）齿距分度圆上相邻两齿的对应点之间的弧长称为齿距，以p表示。6）模数设齿轮的齿数为z，则分度圆的周长=zp=πd，即d=p×z/π如果取p为有理数，那么d就成了无理数（例如：z=20，p=10，则d=p×z/π=10×20/π=63.66203……）。因此，为了便于计算和测量，我们取m=p/π为参数，于是：d=mz

这样，若规定参数m为有理数，则d也为有理数。我们把m称为模数。由于模数是齿距p和π的比值，因此若齿轮的模数大，其齿距就大，齿轮的轮齿就肥大。齿轮能承受的力量也就大。模数是设计和制造齿轮的基本参数。为了设计和制造方便，已经将模数标准化。模数的标准值见表7）压力角两个相啮合的轮齿齿廓在接触点P处的受力方向与运动方向的夹角。若点P在分度圆上则为两齿廓公法线与两分度圆的公切线的夹角。我国标准齿轮的分度圆压力角为20°。通常所称压力角指分度圆压力角。只有模数和压力角都相同的齿轮才能相互啮合。

8）传动比i

传动比i为主动齿轮的转速n1（r/min）与从动齿轮的转速n2（r/min）之比，或从动齿轮的齿数与主动齿轮的齿数之比。即

i=n1/n2=z2/z1

9）中心距a

两圆柱齿轮轴线之间的最短距离称为中心距，即：a=(d1+d2)/2=m(z