8-机械制图-第七章

标准件和常用件第七

章在各种机器和设备上，除一般零件外，还广泛使用螺纹紧固件（如螺栓、螺钉、螺母、垫圈等）、连接件（如键、销）和滚动轴承等，它们的结构、形状、大小都已标准化，称为标准件，如图7-1（a）所示。

（a）标准件图7-1标准件和常用件另一些零件，如齿轮、弹簧等，只对它们的部分结构及参数进行了标准化、系列化，称为常用件，如图7-1（b）所示。（b）常用件图7-1标准件和常用件7.1螺纹紧固件螺纹是螺栓、螺钉、螺母等螺纹紧固件上的主要结构，是机器设备中零件之间连接的重要方式之一，它既起连接作用，也起传递动力的作用，用于功耗要求不很严格的传动场合。7.1.1螺纹1．螺纹的形成一个平面图形（如三角形、梯形等）沿着圆柱或圆锥表面上的螺旋线运动所形成的具有规定形状的连续凸起和沟槽称为螺纹。螺纹有外螺纹和内螺纹两种，需成对使用。在圆柱或圆锥外表面上形成的螺纹称为外螺纹，如图7-2（a）所示；在其内孔表面上形成的螺纹称为内螺纹，如图7-2（b）所示。7.1.1螺纹（a）车外螺纹图7-2车削内、外螺纹（b）车内螺纹7.1.1螺纹螺纹的加工一般采用机械化批量生产，如图7-2所示为在车床上加工内、外螺纹。在箱体、底座等零件上制出的内螺纹，一般是先在工件上用顶角约为120°的钻头钻孔，然后再用丝锥攻制而成，如图7-3所示。7.1.1螺纹图7-3用丝锥攻制内螺纹7.1.1螺纹2．螺纹的要素螺纹由牙型、直径、螺距（或导程）、线数和旋向五个要素组成。单个螺纹无使用意义，只有内外螺纹旋合到一起，才能起到应有的连接和紧固作用，而内外螺纹旋合的条件是必须具有相同的要素。7.1.1螺纹牙型、公称直径和螺距是决定螺纹最基本的三要素。凡是这三个要素符合国家标准规定的螺纹称为标准螺纹；牙型符合标准，而大径和螺距不符合标准的称为特殊螺纹；牙型不符合标准的称为非标准螺纹。设计时应尽量选用标准螺纹。7.1.1螺纹（1）牙型螺纹的牙型是指沿螺纹轴线剖切所得到的断面轮廓形状。常用的牙型有三角形、梯形、锯齿形等，如图7-4所示。常用普通螺纹的牙型为三角形，牙型角为60°。7.1.1螺纹（a）三角形图7-4螺纹的牙型（b）梯形

（c）锯齿形7.1.1螺纹（2）直径螺纹的直径分为大径、小径和中径，如图7-5所示。是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径，是螺纹上的最大的直径，内、外螺纹的大径分别用D和d表示。除管螺纹外，通常所说的公称直径均指螺纹大径。7.1.1螺纹是指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥的直径，是螺纹上的最小直径，内、外螺纹的小径分别用D1和d1表示。假想有一圆柱面或圆锥面，且该柱面或锥面的素线在通过牙型上的沟槽和凸起处宽度相等，该假想柱面或锥面的直径称为中径，内、外螺纹的中径分别用D2和d2表示。7.1.1螺纹图7-5常见内、外螺纹各部位名称及代号7.1.1螺纹公称直径是代表螺纹尺寸的直径。对于紧固螺纹和传动螺纹，其大径尺寸是螺纹的代表尺寸；对于管螺纹，其管子公称尺寸是螺纹的代表尺寸。内、外螺纹的公称直径分别用D和d表示。7.1.1螺纹（3）螺距和导程螺距是指相邻两牙体上对应牙侧与中径线相交两点间的轴向距离，用P表示；导程是指最邻近的两同名牙侧与中径线相交两点间的轴向距离，用Ph表示，如图7-6所示。7.1.1螺纹图7-6螺纹线数及螺距与导程的关系（a）单线螺纹（b）多线螺纹7.1.1螺纹螺距P与导程Ph、线数n的关系为

Ph=nP由于单线螺纹的线数n为1，因此，对于单线螺纹，Ph=P。7.1.1螺纹（4）线数螺纹的线数是指螺纹制件上螺旋线的起始点的个数，用n表示。螺纹有单线和多线之分。其中，单线螺纹是指只有一个起始点的螺纹；多线螺纹是指具有两个或两个以上起始点的螺纹，如图7-6所示。单线螺纹可不标注，多线螺纹必须标注线数，或标注螺距、导程。7.1.1螺纹（5）旋向螺纹旋向分为左旋和右旋。顺时针方向旋进的螺纹称为右旋螺纹，记为RH，其螺纹线的特征是左低右高；逆时针方向旋进的螺纹称为左旋螺纹，记为LH，其螺纹线的特征是左高右低，如图7-7所示。其中，右旋螺纹是工程上常用的螺纹。判断螺纹的旋向，或已知螺纹的旋向和旋转的方向，判断其直线运动的方向时，可采用图7-7所示的左（或右）手螺旋定则。7.1.1螺纹图7-7螺纹的旋向7.1.1螺纹3．螺纹的规定画法国家标准《机械制图螺纹及螺纹紧固件表示法》（GB/T4459.1—1995）规定了螺纹的画法，在图样上绘制螺纹时不必画出螺纹的真实投影，应按规定画法作图。7.1.1螺纹（1）外螺纹的画法如图7-8（a）所示，在投影为非圆的视图中，螺纹大径用粗实线表示；螺纹小径用细实线表示（取小径d1=0.85d），并画入倒角内；螺纹终止线用粗实线表示。在投影为圆的视图中，表示螺纹大径的圆用粗实线画，表示螺纹小径的圆用细实线画，且只画出约3/4圈，倒角圆省略不画。7.1.1螺纹在水管、油管、煤气管等管道中，常使用管螺纹连接，绘制管螺纹时，常采用局部剖视来表达管道的通径，具体画法如图7-8（b）所示。图7-8外螺纹的规定画法（a）一般画法（b）局部剖视图画法7.1.1螺纹（2）内螺纹的画法内螺纹一般用剖视图表示。当螺纹孔为通孔时，如图7-9（a）所示，在非圆视图中，螺纹大径用细实线画出，小径用粗实线画出，螺纹终止线用粗实线画出，剖面线画到粗实线处；在投影为圆的视图中，螺纹大径用细实线画约3/4圆弧，小径用粗实线圆表示，倒角圆省略不画。7.1.1螺纹

7.1.1螺纹图7-9内螺纹的规定画法（a）通孔（b）盲孔7.1.1螺纹用规定画法画螺纹时，初学者在画螺纹的轮廓线时往往容易混淆线段的粗细，可采用以下两种方法来避免出错。1按加工方法画图。外螺纹是先加工出圆柱面，再加工螺纹，所以螺纹大径（圆柱轮廓）画粗实线，而小径（牙底）画细实线；内螺纹则是先钻孔再攻丝，所以螺纹小径（孔的轮廓）画粗实线，而大径（牙底）画细实线。2按接触画图。用手触摸螺纹，接触到的轮廓（牙顶）画粗实线，接触不到的轮廓（牙底）画细实线。7.1.1螺纹（3）内、外螺纹旋合画法内外螺纹连接时，常采用全剖视图画出，其旋合部分按外螺纹绘制，其余部分按各自的规定画法绘制，如图7-10所示。当沿外螺纹的轴线剖开时，螺杆作为实心零件按不剖绘制，表示螺纹大、小径的粗、细实线应分别对齐，如图7-10（a）和图7-10（b）所示；当垂直于螺纹轴线剖开时，螺杆处应画剖面线，如图7-10（c）所示。7.1.1螺纹图7-10内、外螺纹旋合的画法（a）（b）（c）7.1.1螺纹（4）圆锥外螺纹和内螺纹的画法圆锥内、外螺纹的画法如图7-11所示。图7-11圆锥内、外螺纹的画法（a）圆锥外螺纹（b）圆锥内螺纹7.1.1螺纹（5）螺纹牙型的表示及非标准螺纹的画法标准螺纹的牙型在图中一般不表示，当需要表示或画非标准螺纹时，可在螺杆上作局部剖视图或用局部放大图表示螺纹牙型，并标注出所需的尺寸及有关要求，如图7-12所示。7.1.1螺纹图7-12非标准螺纹的画法（a）外螺纹（b）内螺纹（c）用局部放大图表示外螺纹7.1.1螺纹（6）螺纹孔相交的画法当两个螺纹孔相交时，只画螺纹孔小径的相贯线，如图7-13所示。图7-13螺纹孔相交的画法7.1.1螺纹（7）螺尾和退刀槽的画法加工螺纹退刀时，会在螺纹收尾部分形成一小段向光滑表面过渡的牙底不完整的螺纹，称为螺尾，一般不必画出。当需要表示螺尾时，在螺尾处用与轴线成30°角的细实线绘制，如图7-14所示。7.1.1螺纹图7-14螺尾的形成及其画法7.1.1螺纹由于螺尾是不能旋合的，为了消除螺尾并使刀具退刀时不与零件表面碰撞，可在螺纹终止线处预先制出一槽，该槽称为退刀槽，如图7-15所示。退刀槽型式和尺寸可在国家标准中查得，其宽度应包括在螺纹长度内。7.1.1螺纹图7-15螺纹退刀槽的画法及标注（a）外螺纹（b）内螺纹7.1.1螺纹4．常见标准螺纹的种类和标注螺纹的种类比较多，常用的标准螺纹按用途可分成连接螺纹和传动螺纹两大类，其详细分类及用途如表7-1所示。由于各种螺纹的规定画法是相同的，因此，标准螺纹应在图样上用规定的螺纹标记进行标注。7.1.1螺纹表7-1常见标准螺纹的种类、用途及说明7.1.1螺纹（1）普通螺纹的标注普通螺纹标记由螺纹特征代号、尺寸代号、公差带代号、旋合长度代号、旋向代号组成。其中，公差带代号是用来说明螺纹加工精度的。完整的螺纹标记格式和内容如下。7.1.1螺纹1

7.1.1螺纹2右旋螺纹不标注旋向，左旋螺纹则要标注旋向代号“LH”。3公差带代号中，外螺纹用小写字母表示，如6h，6g等；内螺纹用大写字母表示，如5H，6H等；若中径和顶径公差带代号相同，则只写一组。4旋合长度分为短旋合长度（S）、中等旋合长度（N）和长旋合长度（L）三种。一般常采用中等旋合长度，此时，符号N可省略不标注。特殊需要时，可注明旋合长度的数值。7.1.1螺纹

7.1.1螺纹（2）常用标准螺纹的标注示例常用标准螺纹的标注如表7-2所示。其中，当梯形螺纹和锯齿形螺纹为多线螺纹时，螺距应注在括号内，并冠以字母P，且该括号应注写在导程之后。表7-2常用标准螺纹的标注示例7.1.1螺纹表7-2常用标准螺纹的标注示例7.1.2常用螺纹紧固件螺纹紧固件是指利用内、外螺纹的旋合作用来连接和紧固一些零部件的零件。螺纹紧固件种类繁多，常用的有螺栓、螺柱、螺钉、螺母和垫圈等。7.1.2常用螺纹紧固件1．螺纹紧固件的标记螺纹紧固件的结构和尺寸已标准化，属于标准件，一般由专门的工厂生产。各种标准件都有规定标记，使用时，可根据其标记从相应的国家标准中查出它们的结构形式、尺寸及技术要求等。常用螺纹紧固件的标记示例如表7-3所示。7.1.2常用螺纹紧固件表7-3常用螺纹紧固件的标记示例7.1.2常用螺纹紧固件表7-3常用螺纹紧固件的标记示例7.1.2常用螺纹紧固件2．螺纹紧固件连接的画法螺纹紧固件的连接形式有螺栓连接、螺柱连接和螺钉连接三种。无论采用哪种连接，其画法都应遵守下列规定。①两零件的接触表面只画一条线，不接触的相邻两表面，不论其间隙大小均需画成两条线（小间隙可夸大画出）。②相邻零件剖面线的方向相反，或剖面线的方向相同但间距不同；但同一零件的剖面线在所有视图中应同间距同方向。7.1.2常用螺纹紧固件③当剖切平面通过螺纹紧固件的轴线时，螺纹紧固件均按不剖绘制。④各紧固件可采用简化画法，即螺栓、螺母及螺钉头部结构均可简化；螺纹紧固件上的倒角和退刀槽等工艺结构也可省略不画。7.1.2常用螺纹紧固件（1）螺栓连接的画法螺栓常用于连接两个较薄且能钻成通孔的零件。螺栓连接包括螺栓、螺母和垫圈三个螺纹紧固件。将螺栓从一端穿入两个零件的通孔，另一端加上垫圈，然后再旋紧螺母，即完成螺栓连接，如图7-16所示。7.1.2常用螺纹紧固件图7-16螺栓连接（a）钻成通孔的被连接零件（b）穿入螺栓（c）加上垫圈，旋紧螺母7.1.2常用螺纹紧固件绘制螺栓连接时，各紧固件提倡采用比例法绘制，以螺栓上螺纹的公称直径（大径d）为基准，其余各部分的尺寸按其与公称直径的比例关系来绘制，倒角省略不画，如图7-17所示。

其中，螺栓的长度L应按照L=t1+t2+0.15d+0.8d+0.3d计算，计算出L值后，还需从相应的螺栓标准（参见附表）所规定的长度系列中选择最接近标准的长度值。7.1.2常用螺纹紧固件此外，需注意：被连接零件的孔径（≈1.1d）须大于螺栓大径，否则在组装时螺栓装不进通孔；螺栓的螺纹终止线必须画到垫圈之下（应在被连接两零件接触面的上方），否则螺母可能拧不紧。7.1.2常用螺纹紧固件图7-17比例法绘制螺栓连接7.1.2常用螺纹紧固件（2）螺柱连接的画法当被连接零件之一较厚，或因结构的限制不适宜用螺栓连接，或因拆卸频繁不宜采用螺钉连接时，可采用如图7-18（a）所示的双头螺柱连接。连接时，双头螺柱的一端旋入较厚零件的螺孔中，另一端穿过另一零件上的通孔，套上垫圈，用螺母拧紧，即完成双头螺柱连接，如图7-18（b）所示。7.1.2常用螺纹紧固件图7-18双头螺柱连接示意图（a）双头螺柱连接（b）双头螺柱连接分解图连接7.1.2常用螺纹紧固件双头螺柱连接与螺栓连接相同，通常采用比例法绘制，其连接图的画法如图7-19所示。画螺柱连接时，应注意以下事项。①由于双头螺柱旋入端的螺纹全部旋入螺孔内，故旋入端的螺纹终止线应与两被连接件的接触面平齐，以示旋入端已拧紧。7.1.2常用螺纹紧固件②为了确保旋入端全部旋入螺孔内，零件上的螺孔深度应大于旋入端长度。画图时，螺孔的螺纹深度可按bm+0.5d

画出；钻底孔时，其深度应略大于螺孔的螺纹深度，按bm+d画出。孔底还应画出钻头留下的120°圆锥孔。③弹簧垫圈靠弹性及斜口摩擦防止紧固件的松动，绘图时按图7-19（a）绘制；平垫圈相对弹簧垫圈锁紧功能较差些，绘图时按照7-19（b）绘制。7.1.2常用螺纹紧固件图7-19双头螺柱连接的画法（a）（b）旋入端长度bm与螺孔的材料相关，一般来说，强度较低材料的bm值比强度较高材料大。7.1.2常用螺纹紧固件（3）螺钉连接的画法螺钉按用途可分为连接螺钉和紧定螺钉两种。1）连接螺钉连接螺钉用于连接一个较薄、一个较厚的两零件，常用于受力不大、不经常拆卸的零件连接中。在两个被连接件中，较厚的零件加工出螺孔，较薄的零件加工出沉孔（或埋头孔）的通孔，沉孔（或埋头孔）直径稍大于螺钉头部直径。连接时，直接将螺钉穿过通孔（光孔）拧入螺孔中，靠螺钉头部支承面压紧将两个零件固定在一起。7.1.2常用螺纹紧固件连接螺钉的种类较多，图7-20所示为圆柱头螺钉连接和沉头螺钉连接的比例画法。其中，螺钉的总长度先按L=光孔零件的厚度（t）+螺钉旋入长度（bm）计算，然后从相应的螺钉标准所规定的长度系列中选择最接近标准的长度值。7.1.2常用螺纹紧固件图7-20连接螺钉的画法（a）开槽圆柱头螺钉（b）开槽沉头螺钉7.1.2常用螺纹紧固件画螺钉连接图时应注意以下事项。①螺钉的螺纹终止线必须超过被连接件的结合面。②不论螺钉旋到什么位置，螺钉头部开槽的规定画法为：在投影为非圆的视图中，其槽口应正对观察者；在投影为圆的视图上，开槽应按45°或135°位置简化。7.1.2常用螺纹紧固件2）紧定螺钉紧定螺钉根据其端部的结构不同，分为锥端紧定螺钉、平端紧定螺钉和圆柱端紧定螺钉。紧定螺钉一般用来固定两个零件的相对位置，使它们不发生相对运动。例如，为防止孔、轴零件轴向位移，常在孔类零件上沿径向钻螺孔，并在轴上钻与紧定螺钉的顶头相配的孔或坑，使螺钉的顶头陷入轴中，从而限制零件产生轴向移动。7.1.2常用螺纹紧固件紧定螺钉连接的画法如图7-21所示。紧定螺钉的尺寸可根据钻孔深度在紧定螺钉标准所规定的长度系列中选取。画紧定螺钉连接装配图时，螺钉的锥端与零件上的锥孔应画成一条线。7.1.2常用螺纹紧固件图7-21紧定螺钉连接的画法（a）（b）7.2键、销连接件键连接和销连接是工程中常用的可拆连接。7.2.1键及其连接键是标准件，主要用于轴和轴上零件（如齿轮、带轮等）间的连接，从而传递扭矩。如图7-22所示，在被连接的轴上和轮毂孔中制出键槽，再将键嵌入轴上的键槽内，然后对准轮毂孔中的键槽（该键槽是穿通的），使它们装配在一起。7.2键、销连接件图7-22键、键槽及键连接7.2键、销连接件常用的键有普通平键、半圆键和钩头楔键等，其中，普通平键又有A型（圆头）、B型（平头）和C型（单圆头）三种，以A型应用最广。常用键的标记示例如表7-4所示。1．常用键及其标记7.2键、销连接件表7-4键的形式及其标记示例7.2键、销连接件键槽的宽度和深度尺寸及公差可根据被连接轴的轴径在标准中查得，轴上键槽的长度应根据轮毂宽，在键的长度标准系列中选用（键长不超过轮毂宽）。键槽的画法和尺寸标注如图7-23所示。2．键槽的画法和尺寸标注7.2键、销连接件图7-23键槽的画法及尺寸标注（a）轴上平键键槽（b）轮毂中平键键槽（c）轴上半圆键键槽7.2键、销连接件图7-24键槽加工示意图（a）圆头平键槽（b）方头平键槽（c）半圆键槽（d）轮毂键槽加工键槽常用的加工方法如图7-24所示，轴上的键槽一般在铣床上加工，轮毂中的键槽常用插削或拉削制成。7.2键、销连接件普通平键的两侧面是工作面，连接时键的侧面与轮和轴接触，键的底面与轴之间也接触，只画一条线；键的顶面是非工作面，连接时顶面与轮毂间应有间隙，要画两条线，如图7-25所示。3．键连接的画法（1）普通平键连接的画法7.2键、销连接件图7-25普通平键连接的画法7.2键、销连接件半圆键一般用于载荷不大的传动轴上，其连接方式、画图方法与普通平键相似，如图7-26所示。（2）半圆键连接的画法图7-26半圆键连接的画法7.2键、销连接件钩头楔键顶面有1∶100的斜度，它的钩头是供拆卸用的，轴上的键槽常制在轴端，以便于拆装。装配时，将键沿轴向打入键槽内，靠顶面和底面在轴和轮毂键槽之间接触挤压的摩擦力来连接轴和轮，因此，键的顶面和底面同为工作面，应各画一条线；键的两侧为非工作面，与键槽两侧均有间隙，应画两条线，如图7-27所示。（3）钩头楔键连接的画法7.2键、销连接件图7-27钩头楔键连接的画法7.2.2销及其连接销是标准件，主要用于定位、连接或作为安全装置。常用的销有圆柱销、圆锥销和开口销等，其标记及画法如表7-5所示。其中，圆柱销利用微量的过盈固定在铰光的销孔中，不宜经常拆卸；圆锥销有1∶50锥度，可自锁，靠锥面之间的挤压作用固定在铰光的锥孔中，便于多次拆卸；开口销用于螺纹连接的锁紧装置，以防在冲击、振动或变载下松脱。此外，当剖切平面通过销的轴线时，销按不剖画。7.2.2销及其连接表7-5销的种类、标记及画法7.3滚动轴承滚动轴承是标准件，其结构、尺寸均已标准化，由专业厂家生产。滚动轴承是用来支承传动轴的组件，具有结构紧凑、摩擦阻力小、动能损耗少和旋转精度高等优点，应用广泛。7.3.1滚动轴承的结构和分类销及其连接滚动轴承虽然种类繁多，但结构相似，一般由外圈、内圈、滚动体和保持架组成，如图7-28所示。1．滚动轴承的结构7.3.1滚动轴承的结构和分类销及其连接图7-28滚动轴承的结构（a）深沟球轴承（b）圆锥滚子轴承（c）推力球轴承7.3.1滚动轴承的结构和分类销及其连接按承受载荷的方向不同，滚动轴承可分为向心轴承、推力轴承和向心推力轴承三类。2．滚动轴承的分类向心轴承推力轴承主要承受径向载荷，如图7-28（a）所示的深沟球轴承。仅能承受轴向载荷，如图7-28（c）所示的推力球轴承。向心推力轴承能同时承受径向载荷和轴向载荷，如图7-28（b）所示的圆锥滚子轴承7.3.2滚动轴承的代号滚动轴承的代号由前置代号、基本代号、后置代号组成。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，在其基本代号左右添加的补充代号，一般不标记，需要时可查阅相关国家标准。因此，无特殊要求时，滚动轴承一般只标记基本代号。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。基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号和内径代号三部分构成，并按此顺序依次排列。7.3.2滚动轴承的代号轴承类型代号用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示，如表7-6所示。1．轴承类型代号表7-6轴承类型代号（摘自GB/T272—1993）7.3.2滚动轴承的代号尺寸系列代号由轴承宽（高）度系列代号和直径系列代号组成，用两位数字表示，其主要用于区分内径相同，而宽度和外径不同的轴承。例如，“02”，0是宽（高）度系列代号，2是直径系列代号。当宽度系列为0时，通常省略。具体代号需查阅相关标准。2．尺寸系列代号7.3.2滚动轴承的代号内径系列代号表示轴承的公称内径，一般用两位阿拉伯数字表示，具体注写方式如表7-7所示。3．内径系列代号7.3.2滚动轴承的代号表7-7滚动轴承内径代号及其示例7.3.3滚动轴承的画法滚动轴承应按GB/T4459.7—1998中的规定绘制，即在装配图中，当不需要确切地表示滚动轴承的形状和结构时，可采用简化画法和规定画法来绘制。常用滚动轴承的类型、简化画法和规定画法的尺寸比例，如表7-8所示。在画滚动轴承时，可采用规定画法，也可采用简单画法中的通用或特征画法。在规定画法中，只画轴承的一半，另一半按通用画法画。表7-8滚动轴承的特征画法和规定画法（摘自GB/T4459.7—1998）7.4齿轮齿轮应用极为广泛，它既可用来传递动力，也可用来传递运动。齿轮的种类繁多，常用的齿轮有圆柱齿轮、锥齿轮、蜗轮与蜗杆等，如图7-29所示。圆柱齿轮锥齿轮蜗杆蜗轮用于两平行轴之间的传动，如图7-29（a）所示。用于两相交轴之间的传动，如图7-29（b）所示。用于两交叉轴之间的传动，如图7-29（c）所示。7.4齿轮图7-29常见的齿轮传动（a）圆柱齿轮传动（b）锥齿轮传动（c）蜗轮与蜗杆传动7.4.1圆柱齿轮圆柱齿轮的轮齿有直齿、斜齿和人字齿三种，如图7-30所示，其中，最常用的是直齿圆柱齿轮。图7-30圆柱齿轮

（a）直齿轮（b）斜齿轮（c）人字齿轮7.4.1圆柱齿轮直齿圆柱齿轮各部分的名称及重要参数，如图7-31所示。1．直齿圆柱齿轮各部分名称及参数图7-31直齿圆柱齿轮各部分名称及其代号7.4.1圆柱齿轮齿轮的轮齿个数称为齿数，用z表示。（1）齿数z（2）齿轮上的圆通过圆柱齿轮齿顶的圆柱面，称为齿顶圆柱面。齿顶圆柱面与端平面的交线称为齿顶圆，它的直径用da表示。7.4.1圆柱齿轮通过圆柱齿轮齿根的圆柱面，称为齿根圆柱面。齿根圆柱面与端平面的交线称为齿根圆，它的直径用df表示。用一个假想圆柱面在垂直于齿向的截面内切割轮齿，使得齿槽宽（e）和齿厚（s）相等，这个假想的圆柱面称为分度圆，它的直径用d表示。分度圆是设计、制造齿轮时进行尺寸计算的基准圆，也是测量的依据。7.4.1圆柱齿轮（3）齿高齿顶高齿根高全齿高指齿顶圆与分度圆之间的径向距离，用ha表示。指齿根圆与分度圆之间的径向距离，用hf表示。指齿顶圆与齿根圆之间的径向距离，用h表示。由此可知三者之间的关系为h=

ha+hf。7.4.1圆柱齿轮（4）齿距、齿厚和齿槽宽齿距齿厚齿槽宽指分度圆上相邻两齿对应点间的弧长，用p表示。指一个齿轮齿廓间的弧长，用s表示。指一个齿槽齿廓间的弧长，用e表示。对于标准齿轮，s=e=p/2。7.4.1圆柱齿轮（5）模数

表7-9标准模数（摘自GB/T1357―2008）7.4.1圆柱齿轮（6）中心距两啮合齿轮轴线间的距离称为中心距，用a表示。在标准情况下，a称标准中心距。（7）压力角分度圆上齿轮轮廓曲线的法线（接触点作用力方向）与分度圆切线所夹的锐角，称为压力角，用α表示。我国规定的标准齿轮的压力角为20°。两标准直齿圆柱轮正确啮合传动的条件是模数和压力角相等。

7.4.1圆柱齿轮当齿轮的齿数z和模数m确定后，就可按表7-10中的公式计算齿轮各部分的尺寸。2．直齿圆柱齿轮各部分的尺寸计算公式表7-10直齿圆柱齿轮各部分的尺寸计算公式7.4.1圆柱齿轮国家标准《机械制图齿轮表示法》（GB/T4459.2—2003）对齿轮的画法规定如下。3．内径系列代号（1）单个直齿圆柱齿轮的规定画法（1）在表示外形的两视图中，齿顶圆和齿顶线用粗实线来绘制；分度圆和分度线用点画线来绘制；齿根圆和齿根线用细实线来绘制，也可省略不画，如图7-32（a）所示。7.4.1圆柱齿轮（2）在齿轮轴线平行的投影面所得的视图中，一般采用全剖或半剖，轮齿部分按不剖处理，齿顶线和齿根线用粗实线绘制，分度线用点画线绘制，如图7-32（b）所示。（3）齿轮的其他结构，按投影画出，如图7-32所示。（4）斜齿、人字齿在非圆外形图上用三条与齿线方向相一致的细实线绘制，如图7-32（c）、图7-32（d）所示。7.4.1圆柱齿轮图7-32单个齿轮规定画法（a）（b）（c）（d）7.4.1圆柱齿轮当两标准齿轮相互啮合时，两轮的分度圆处于相切的位置，此时分度圆又称为节圆。两直齿圆柱齿轮啮合时的规定画法如下。（2）两直齿圆柱齿轮的啮合画法7.4.1圆柱齿轮1如图7-33（a）所示，在反映齿轮轴线的视图中，节线用一条点画线绘制，齿根线分别用两条粗实线绘制；齿顶线的表示法是将主动轮齿作为可见，用粗实线画，从动轮齿作为不可见，用虚线绘制，也可省略不画。

在齿轮端视图（垂直于圆柱齿轮轴线的投影面上的视图）中，齿顶圆用粗实线绘制，分度圆用细点画线绘制，啮合区内交线也可省略不画，齿根圆用细实线绘制，一般省略不画。7.4.1圆柱齿轮2两齿轮啮合端视图的省略画法如图7-33（b）所示。3两齿轮啮合轴向视图外形的画法如图7-33（c）所示。7.4.1圆柱齿轮图7-33两直齿圆柱齿轮啮合画法（a）规定画法（b）省略画法（c）外形画法7.4.1圆柱齿轮当齿轮的圆心在无限远处（或其半径无限大）时，该齿轮称为齿条。直尺圆柱齿轮与齿条的啮合为常见的齿轮齿条啮合，如图7-34（a）所示。绘制视图时，端视图中应保证节圆和节线相切，其余画法和两直尺圆柱齿轮啮合相同，如图7-34（b）所示。（3）直尺圆柱齿轮与齿条啮合的规定画法7.4.1圆柱齿轮图7-34直尺圆柱齿轮与齿条啮合的画法（a）齿轮齿条啮合（b）齿轮齿条啮合的视图画法7.4.1圆柱齿轮在剖视图中，当两轮齿宽不等时，啮合区的投影如图7-35所示，齿顶与齿根之间应有0.25mm的间隙（可夸大画出），且从动轮的齿顶线应画虚线，也可省略不画。图7-35两轮齿宽不等时啮合区的画法7.4.1圆柱齿轮为了将齿轮加工出来，通常要绘制其零件工作图。在绘制直齿圆柱齿轮零件工作图时，必须直接注出da和d值，df值不注，另外，还需在图纸右上角参数表中写明m，z等基本参数。其他内容与一般零件工作图（见第8章）相同，如图7-36所示。（4）直尺圆柱齿轮零件工作图7.4.1圆柱齿轮图7-36直齿圆柱齿轮零件工作图*7.4.2锥齿轮锥齿轮又称伞齿轮。锥齿轮又可分为直齿、斜齿、螺旋齿等。下面着重介绍直齿锥齿轮的基本参数和规定画法。由于锥齿轮的轮齿位于其圆锥面上，因而一端大，一端小。为了设计和制造方便，规定以大端模数m为标准来计算其他各基本尺寸。直齿锥齿轮的各部分名称和代号如图7-37所示。1．直齿锥齿轮的基本参数7.4.1圆柱齿轮图7-37直齿锥齿轮的各部分名称和代号（a）轴测图（b）投影图*7.4.2锥齿轮标准直齿锥齿轮各参数间的计算公式如表7-11所示，当模数m、齿数z、分度圆锥角δ已知时，可根据表7-11求出其他参数的值。表7-11标准直齿锥齿轮各部分基本尺寸计算公式及举例*7.4.2锥齿轮单个直齿锥齿轮的画图步骤如图7-38所示，画图规定如下。2．单个直齿锥齿轮的规定画法①在反映其轴线的视图中一般采用全剖。齿顶线和齿根线用粗实线表示，轮齿按不剖处理，分度线用细点画线表示。齿顶线、齿根线和分度线的延长线交于轴线。②在端视图中，大端和小端齿顶圆用粗实线表示，大端齿根圆和小端齿根圆不必画，大端分度圆用细点画线表示，小端分度圆不画。*7.4.2锥齿轮图7-38单个直齿锥齿轮的画图步骤（a）（b）（c）*7.4.2锥齿轮当两直齿锥齿轮啮合时，两分度圆锥相切，锥顶交于一点，其齿轮轮齿部分和啮合区的画法与直齿圆柱齿轮啮合相同。两直齿锥齿轮啮合的画图步骤如图7-39所示。3．两直齿锥齿轮啮合的规定画法*7.4.2锥齿轮图7-39两直齿锥齿轮啮合的规定画图（a）画两个节圆锥（b）画轮齿部分（c）画其他部分，并根据主视图画出左视图（d）加深图线，完成全图*7.4.3蜗杆蜗轮蜗杆蜗轮常用于传递交叉两轴间的运动和动力，其中，最常见的是两轴交叉垂直。蜗杆实际上是齿数不多的斜齿圆柱齿轮，常用蜗杆的轴向剖面与梯形螺纹相似。蜗杆的齿数称为头数，相当于螺纹的线数，所以又称模数螺纹。

蜗轮相当于斜齿圆柱齿轮，其轮齿分布在圆环面上，使轮齿能包住蜗杆，从而改善接触状况，延长使用寿命。*7.4.3蜗杆蜗轮蜗杆、蜗轮一般成对使用，其优点是传动比大，缺点是摩擦大、发热多、效率低。啮合的蜗杆、蜗轮的模数相同，且蜗轮的螺旋角和蜗杆的螺旋线升角大小相等、方向相同。*7.4.3蜗杆蜗轮1．单个蜗杆、蜗轮的规定画法蜗杆的规定画法如图7-40所示。它与圆柱齿轮画法相同，齿形可用局部剖视图或放大图来表示。图中，Px是蜗杆的轴向齿距，de2是蜗轮齿顶的最外圆直径，da2是蜗轮的齿顶圆环面喉圆的直径。（1）蜗杆的规定画法*7.4.3蜗杆蜗轮图7-40蜗杆的几何要素代号和画法*7.4.3蜗杆蜗轮蜗轮的规定画法如图7-41所示。在投影为圆的视图上，只画最外圆和分度圆，不画齿顶圆和齿根圆；在投影为非圆的视图上，齿轮的画法与圆柱齿轮相同。（2）蜗轮的规定画法*7.4.3蜗杆蜗轮图7-41蜗轮的几何要素代号和画法*7.4.3蜗杆蜗轮2．蜗杆、蜗轮啮合的规定画法蜗杆、蜗轮啮合的画法如图7-42所示，在蜗轮投影为圆的视图上，蜗杆和蜗轮各按规定画法绘制，蜗轮分度圆与蜗杆分度线相切；在蜗杆为圆的视图上，蜗轮与蜗杆重合部分只画蜗杆。*7.4.3蜗杆蜗轮图7-42蜗杆、蜗轮啮合的规定画法（a）外形视图（b）剖视图7.5弹簧弹簧是机械中常用的零件，具有功、能转换特性，可用来减振、夹紧、测力、储存能量等。弹簧种类繁多，应用广泛，如图7-43所示。

其中，最常见的是圆柱螺旋弹簧。按受力不同，圆柱螺旋弹簧可分为压缩弹簧、拉伸弹簧和扭转弹簧。本节仅介绍圆柱螺旋压缩弹簧的各部分名称及规定画法。7.5弹簧图7-43常见的弹簧种类（a）圆柱螺旋弹簧（b）平面蜗卷弹簧（c）板弹簧（d）片弹簧7.5.1圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸计算圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称、代号和尺寸关系如图7-44所示。图7-44圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称及尺寸7.5.1圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸计算1．弹簧丝直径弹簧丝直径是指制造弹簧的钢丝直径，用d表示。2．弹簧直径弹簧直径分为弹簧外径、弹簧内径和弹簧中径。弹簧外径D2指弹簧外圈直径，即最大的直径，D2

=D+d。弹簧内径D1指弹簧内圈直径，即最小的直径，D1

=D-d。弹簧中径D指弹簧的平均直径，D

=（D1+D2）/2。7.5.1圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸计算3．节距节距