机械制图与CAD任务9-标准件和常用件的特殊表达课件

任务9标准件和常用件的特殊表达9.1任务描述及目标

9.2任务资讯

9.3任务实施

9.4任务评价与总结提高9.1任务描述及目标

9.2任务资讯9.2.1螺纹及螺纹紧固件的表示法

在实际中，常用的螺纹紧固件有螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母和垫圈等；常用的螺纹联接有螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接等。螺纹紧固件上一般都具有螺纹结构。

1.螺纹的画法及标记图9-1螺纹的形成9.2任务资讯(1)螺纹的基本要素螺纹的基本要素包括牙型、直径、螺距、导程、线数和旋向五方面。

1)牙型。表9-1常见标准螺纹牙型角及牙型符号2)螺纹直径。9.2任务资讯图9-2螺纹直径

a)外螺纹b)内螺纹3)线数。

4)螺距和导程。9.2任务资讯5)旋向。

(2)螺纹的规定画法为简化作图，一般按机械制图国家标准规定的画法绘制螺纹。

1)外螺纹的画法。图9-3外螺纹画法2)内螺纹的画法。9.2任务资讯图9-4内螺纹画法

a)通孔b)不通孔3)内、外螺纹旋合的画法。9.2任务资讯图9-5内、外螺纹旋合画法示例一9.2任务资讯图9-6内、外螺纹旋合画法示例二4)螺纹牙型的表达。9.2任务资讯图9-7螺纹牙型表示法

a)外螺纹局部剖b)内螺纹局部剖c)局部放大图5)圆锥螺纹的表达。9.2任务资讯图9-8圆锥螺纹的画法

a)外螺纹b)内螺纹(3)螺纹的标注方法由于螺纹的规定画法不能表达出螺纹种类和螺纹要素，因此，在图样中应对标准螺纹进行正确标注。

1)普通螺纹。9.2任务资讯图9-9普通螺纹标注示例2)传动螺纹。9.2任务资讯图9-10传动螺纹标注示例3)管螺纹。9.2任务资讯图9-11管螺纹标注示例2.螺纹紧固件的比例画法和标记9.2任务资讯常用的螺纹紧固件有螺栓、螺母、垫圈、双头螺柱、螺钉等。它们的结构、尺寸均已标准化，设计使用或绘图时可从相应的标准或机械设计手册中查到所需的结构尺寸。

(1)六角头螺栓螺栓的规格尺寸主要是螺纹公称直径d及公称长度L。图9-12六角头螺栓比例画法9.2任务资讯(2)六角螺母螺母通常与螺栓或螺柱配合使用，起联接作用。图9-13六角螺母比例画法9.2任务资讯(3)垫圈垫圈通常垫在螺母和被联接件之间，目的是增加螺母与被联接件之间的接触面，保护被联接件的表面不致因拧紧螺母而被刮伤。图9-14垫圈比例画法9.2任务资讯(4)双头螺柱双头螺柱的两头均制有螺纹。

(5)螺钉螺钉按使用性质可分为联接螺钉和紧定螺钉两种。图9-15开槽圆柱螺钉比例画法3.常用螺纹联接9.2任务资讯(1)螺栓联接螺栓用来联接两个不太厚并能钻成通孔的零件，如图9-16所示。图9-16螺栓联接9.2任务资讯图9-17螺栓联接比例画法1)两零件接触表面画一条线，不接触表面画两条线。9.2任务资讯2)两零件邻接时，不同零件的剖面线方向应相反，或者方向一致而间隔不等。

3)对于紧固件和实心零件(如螺钉、螺栓、螺母、垫圈、键、销、球及轴等)，若剖切平面通过其轴线时，则这些零件均按不剖绘制，仅画外形；需要时，可采用局部剖视。

(2)螺柱联接当两个被联接件中有一个很厚，或者不适合用螺栓联接时，常用双头螺柱联接。图9-18螺柱联接9.2任务资讯图9-19螺柱联接画法

a)比例画法b)简化画法9.2任务资讯1)旋入端的螺纹终止线应与工件结合面平齐，以示拧紧。

2)螺柱旋入端长度bm要根据被旋入件的材料而定。

3)旋入端的螺孔深度取bm＋0.5d，钻孔深度取bm＋d，如图9-19a所示。

4)对不通的螺孔可不画出钻孔深度，仅按有效螺纹部分的深度(不包括螺尾)画出，如图9-19b所示。

5)在螺柱联接中，螺柱长度l≥δ＋垫圈厚度＋螺母厚度＋(0.2～0.3)d。图9-20螺钉联接9.2任务资讯6)弹簧垫圈开槽方向与水平方向成左斜60°左右。

(3)螺钉联接螺钉用于被联接零件之一较厚或不允许钻成通孔，而且不需经常拆开和受力较小的场合中，如图9-20所示。

1)螺钉的螺纹终止线不能与工件结合面平齐，而应画在带孔工件内。

2)具有沟槽的螺钉头部，在主视图中应被放正，在俯视图中规定画成45°倾斜。图9-21螺钉联接比例画法9.2任务资讯图9-22紧定螺钉联接9.2.2齿轮表示法9.2任务资讯如图9⁃23所示，常见的传动齿轮有三种形式：①圆柱齿轮传动——适用于两轴线平行的传动；②锥齿轮传动——适用于两轴线相交的传动；③蜗杆传动——适用于两轴线垂直交叉的传动，齿轮齿条传动是圆柱齿轮传动的特例，如图9⁃23d所示。图9-23齿轮传动

a)圆柱齿轮b)锥齿轮c)蜗杆d)齿轮齿条9.2任务资讯图9-24圆柱齿轮1.圆柱齿轮

(1)直齿圆柱齿轮各部分的名称及参数以直齿圆柱齿轮为例，说明齿轮轮齿各部分的名称及参数，如图9-25所示。9.2任务资讯图9-25齿轮参数示意图9.2任务资讯表9-2渐开线圆柱齿轮模数表9-3标准圆柱齿轮各基本尺寸计算参数(2)直齿圆柱齿轮的画法

1)单个齿轮的画法及标注。9.2任务资讯图9-26单个圆柱齿轮画法2)一对齿轮啮合的画法。9.2任务资讯表格9.2任务资讯图9-28圆柱齿轮啮合的画法(3)斜齿圆柱齿轮斜齿轮的齿在一条螺旋线上，9.2任务资讯螺旋线和轴线的夹角称为螺旋角，用β表示。

2.直齿锥齿轮

(1)直齿锥齿轮的结构特点直齿锥齿轮的齿坯如图9-29所示，其基本形体结构由前锥、顶锥、背锥等组成。图9-29锥齿轮坯9.2任务资讯图9-30直齿锥齿轮(2)直齿锥齿轮的画法单个锥齿轮的画图步骤如图9-31所示。9.2任务资讯图9-31锥齿轮画图步骤9.2任务资讯图9-32锥齿轮啮合画图步骤3.蜗杆传动9.2任务资讯(1)蜗杆传动的结构特点蜗杆传动用于垂直交错两轴之间的传动，一般蜗杆是主动件，蜗轮是从动件。

(2)蜗杆传动的画法蜗杆一般选用一个视图，其齿顶线、齿根线和分度线的画法与圆柱齿轮相同，齿形可用局部剖视图或局部放大图表示，如图9-33a所示。图9-33蜗轮蜗杆的画法9.2任务资讯图9-34蜗轮蜗杆的啮合画法9.2.3键、花键及其联接的表示法9.2任务资讯键主要用于轴与轴上的零件(如齿轮、带轮等)之间的联接，以传递转矩。图9-35键联接示意图1.键及其标记9.2任务资讯常用的键分为普通平键、半圆键和钩头楔键三类，如图9⁃36所示。图9-36键的种类

a)普通平键b)半圆键c)钩头楔键9.2任务资讯图9-37普通平键9.2任务资讯图9-38半圆键9.2任务资讯图9-39钩头型楔键2.键联接的画法及尺寸标注9.2任务资讯(1)普通平键联接的画法键及键槽尺寸的选择：当采用普通平键时，键的长度L和宽度b要根据轴的直径d和传递的转矩大小从标准中选取适当值。

(2)半圆键联接的画法半圆键常用于载荷不大的传动轴上，其工作原理和画法与普通平键相似。图9-40平键键槽画法及装配图9.2任务资讯图9-41半圆键键槽9.2任务资讯图9-42半圆键装配图(3)钩头型楔键联接的画法钩头型楔键的上表面有1∶100的斜度9.2任务资讯。

3.花键的画法及标记图9-43钩头楔键装配图(1)外花键的画法及标记外花键相当于在圆柱面上均布若干个键齿。9.2任务资讯图9-44外花键的画法和标注(2)内花键的画法及标记内花键相当于在孔内表面上均布若干个9.2任务资讯键槽。

(3)矩形花键联接的画法与螺纹联接画法相似，花键联接的画法为公共部分按外花键绘制，不重合部分按各自的画法规定绘制，如图9-46所示。图9-45内花键的画法和标注9.2任务资讯图9-46矩形花键的画法和标注9.2.4销及其联接9.2任务资讯销钉主要用于零件之间的定位，也可用于零件之间的联接，但只能传递不大的转矩。常用的销钉有普通圆柱销、圆锥销和开口销等类型。销是标准件，可在相关标准中查到它们的类型和尺寸。

1.销的种类、型式及标记

表9⁃4中列出了常用销钉的型式、图例和标记示例。9.2任务资讯表9-4销的型式、图例及标记示例2.销联接的画法9.2任务资讯圆柱销和圆锥销以及开口销联接的画法如图9⁃47所示。圆柱销和圆锥销联接，要求被联接件的销孔要求配作，即先把工件装配在一起，再加工销孔，并在零件图上加以注明。图9-47销联接的画法9.2.5滚动轴承表示法

滚动轴承是用来支承转动轴的标准部件，是由专业厂家生产的。使用时应根据设计要求，选用标准系列的轴承代号。9.2任务资讯1.滚动轴承的类型和结构

(1)滚动轴承的类型滚动轴承按承受载荷的方向不同，可分为向心轴承、推力轴承和向心推力轴承三大类，如图9-48所示。

(2)滚动轴承的结构一般来说，滚动轴承由外圈、内圈、滚动体和保持架等几个部分组成。图9-48滚动轴承的结构和类型

a)向心轴承b)向心推力轴承c)推力轴承9.2任务资讯2.滚动轴承代号

滚动轴承的代号由基本代号、前置代号和后置代号组成。

(1)基本代号基本代号表示滚动轴承的基本类型、结构和尺寸，是滚动轴承代号的基础。

1)类型代号。

2)内径代号。

3)尺寸系列代号。表9-5滚动轴承类型代号(摘自GB/T272—1993)9.2任务资讯表9-6滚动轴承内径代号(摘自GB/T272—1993)(2)前置代号和后置代号前置、后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改变时，在基本代号左、右添加的补充代号。

3.滚动轴承的画法9.2任务资讯(1)简化画法简化画法分为通用画法或特征画法，但在同一图样中一般只采用其中的一种画法。

1)通用画法。

2)特征画法。

(2)规定画法必要时，在滚动轴承的产品图样、产品样本和产品标准中，采用规定画法表示滚动轴承。图9-49滚动轴承的规定画法9.2任务资讯表9-7常见滚动轴承表示法9.2任务资讯9.2.6弹簧表示法图9-50弹簧的种类9.2任务资讯1.圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称和尺寸关系

螺旋弹簧分为左旋和右旋两类。圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称和尺寸关系是：

2.圆柱螺旋压缩弹簧的画法

圆柱螺旋弹簧可画成视图、剖视图或示意图三种形式，如图9⁃51所示。单个弹簧的画法步骤如图9⁃52所示。在装配图中，螺旋弹簧的画法如图9⁃53所示。图样绘制时应注意以下基本规定：

1)在平行于螺旋弹簧轴线投影面的视图中，各圈的外形轮廓线应画成直线。

2)左旋弹簧允许画成右旋。

3)螺旋压缩弹簧的两端并紧磨平时，不论支承圈多少和末端并紧情况如何，均按支承圈为2.5圈的形式画出。9.2任务资讯4)装配图中，弹簧中间各圈采取省略画法后，弹簧后面被挡住的零件轮廓不必画出，如图9-53所示。

5)装配图中，当弹簧直径在图上小于或等于2mm时，可采用示意画法；如果是断面，可涂黑表示，如图9-53所示。图9-51弹簧的画法9.2任务资讯图9-52单个弹簧的画法9.2任务资讯图9-53弹簧装配图9.3任务实施9.3.1绘制螺纹联接结构训练

训练1绘制螺栓联接结构的三视图。已知螺栓GB/T5782d×l，螺母GB/T6170d，垫圈GB/T97．1，工件厚度分别为t1、t2。图9-54螺栓联接的绘图过程9.3任务实施1)绘制工件。

2)绘制螺栓。

3)绘制垫圈。

4)绘制螺母。

5)检查，描深，完成全图。9.3任务实施表9-8螺纹联接画法正误对照9.3任务实施表9-8螺纹联接画法正误对照9.3任务实施9.3.2识读与选用标准件与常用件训练

训练试识读并选用传动轴上零件装配示意图中的各类标准件和常用件（图9⁃55）。

1)由于传动轴同时承受径向和轴向载荷，因此选用圆锥滚子轴承，类型代号为3；内径尺寸d=25mm，尺寸系列代号为02，则可所选择的滚动轴承代号为30205GB/T297—1994。

2)圆柱齿轮通过平键与传动轴联接。

3)传动轴左侧采用平垫圈和双螺母紧固，平垫圈尺寸查表可得，d=10mm，d1=10.5mm，d2=20mm，h=2mm，型号为：垫圈GB/T97.110。9.3任务实施图9-55识读与选用标准件与常用件

a)传动轴b)传动轴上零件装配示意图9.4任务评价与总结提高9.4.1任务评价

本任务教学与实施过程中，通过学习标准件和常用件的相关国家标准及进行综合绘图与识图训练，目的是学生能够正确识读和绘制技术图样中的螺纹结构、各种标准件及常用件的标记及其装配结构；能够根据标准件的标记熟练查阅有关标准或机械设计手册确定其结构和大小，进一步树立标准化的观念。