模块七任务3-4滚动轴承弹簧表示法

《机械制图与CAD》学习领域教案NO：26班级周次时间节次复习提问平键联接的画法，联接件的标注方法学习情境模块七常用件与标准件的特殊表示法课程内容任务3-4滚动轴承及弹簧的表示法课时2学习目标1.了解滚动轴承、弹簧的结构特点，熟悉其工艺结构，参数尺寸、规格标记2．掌握滚动轴承的规定画法主要内容（*重点、难点）教学设计与组织教学重点：滚动轴承的画法及代号标注教学难点：滚动轴承的规定画法【教学设计】小结课堂练习知识点讲解任务概述小结课堂练习知识点讲解任务概述【教学组织】班级授课教学地点教学仪器设备多媒体课件；挂图；教具教学时间教学内容教学方法45分钟1.滚动轴承的结构、类型及代号1．1分类滚动轴承按其承受载荷的方向，可分为三类：向心轴承——主要承受径向载荷。如深沟球轴承、圆柱滚子轴承。推力轴承——主要承受轴向载荷。如推力球轴承。向心推力轴承——可同时承受径向载荷和轴向载荷，如圆锥滚子轴承。（a）向心轴承（b）向心推力轴承（c）推力轴承图6-33滚动轴承类型及结构1.2结构内圈——套装在轴上，随轴一起转动。外圈——装在机座孔中，一般固定不动或偶作少许转动。滚动体——装在内、外圈之间的滚道中。滚动体可做成球（滚珠）或滚子（圆柱、圆锥或针状）形状，如图6-34所示。保持架——用以均匀隔开滚动体，防止它们之间的摩擦和碰撞，故又称隔离圈。图6-34滚动体类型1.3滚动轴承代号（GB/T272-1993）滚动轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号构成，其排列如下：前置代号前置代号基本代号后置代号1.4滚动轴承代号举例：滚动轴承6206GB/T276—19946——轴承类型代号（深沟球轴承）2——尺寸系列代号（02，宽度系列代号0省略，直径系列代号为2）06——内径代号（d=5×6=30mm）滚动轴承62/22GB/T276—19946——轴承类型代号（深沟球轴承）2——尺寸系列代号（02，宽度系列代号0省略，直径系列代号为2）22——内径代号（d=22mm）滚动轴承30303GB/T297—19943——轴承类型代号（圆锥滚子轴承）03——尺寸系列代号（宽度系列代号为0，直径系列代号为3）03——内径代号（d=17mm）滚动轴承51312GB/T301—19945——轴承类型代号（推力球轴承）13——尺寸系列代号（高度系列代号为1，直径系列代号为3）12——内径代号（d=5×12=60mm）2.滚动轴承的画法（GB/T4459.7-1998）2.1通用画法不需要确切地表示滚动轴承的外形轮廓、载荷特征、结构特征时，可用矩形线框及位于线框中央正立的十字形符号表示滚动轴承。矩形线框和十字形符号均用粗实线绘制，且轴的两侧画法相同。表6-6滚动轴承通用画法及尺寸比例示例通用画法表示外圈无挡边的通用画法表示内圈有单挡边的通用画法2．2特征画法表6-7特征画法、规定画法及尺寸比例示例轴承类型特征画法规定画法深沟球轴承（GB/T276—1994）圆柱滚子轴承（GB/T283—1994）角接触球轴承（GB/T292—1994）圆锥滚子轴承（GB/T297—1994）推力球轴承（GB/T301—1994）2.3规定画法滚动体不画剖面线。其各套圈等可画成方向和间隔相同的剖面线。滚动轴承的保持架及倒角等可省略不画。规定画法绘制在轴的一侧，图形的另一侧，按通用画法绘制。图6-35深沟球轴承规定画法作图步骤以上三种画法，矩形线框应按外径D、内径d、宽度B等实际尺寸绘制，框内部分按图示比例绘制。讲授法25分钟3.弹簧的画法弹簧是弹性零件，具有功能转换特性，主要用于缓冲、减震、储能、测力、压紧与复位、调节等多种场合。3.1弹簧的种类弹簧种类很多，常见的有圆柱螺旋弹簧、板弹簧、平面涡卷弹簧等，其中圆柱螺旋弹簧更为常见。根据受力不同，这种弹簧可分为压缩弹簧、拉伸弹簧和扭转弹簧三种。（a）圆柱螺旋压缩弹簧（b）拉伸弹簧（c）扭转弹簧钢（d）涡卷弹簧图6-36常见弹簧种类3.2圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称及尺寸计算（GB/T459—2003）（1）簧丝直径d制造弹簧用的金属丝直径。（2）弹簧外径D弹簧的最大直径。弹簧内径D1弹簧的最小直径，D1=D2-2d。弹簧中径D2弹簧轴剖面内簧丝中心所在柱面的直径，D2=（D+D1）/2=D1+d=D-d。（3）支承圈nz、有效圈n、总圈数n1为了使压缩弹簧工作平稳、端面受力均匀，制造时需将弹簧两端3/4～1.25圈并紧磨平，这些并紧磨平的圈仅起支承作用，称为支承圈。支承圈数nz一般为1.5、2、2.5。其余保持相等节距且参与工作的圈数，称为有效圈数。支承圈数与有效圈数之和称为总圈数，即n1=nz+n。（4）节距t相邻两有效圈上对应点间的轴向距离。（5）自由高度H0未受载荷时的弹簧高度（或长度），H0=nt+(nz-0.5)d 式中：等式右边第一项nt为有效圈的自由高度；第二项（nz-0.5）d为支承圈的自由高度。（6）展开长度L制造弹簧时所需金属丝的长度。按螺旋线展开可得（7）旋向螺旋弹簧分为右旋和左旋两种。3.3圆柱螺旋压缩弹簧的画法螺旋弹簧的规定画法螺旋弹簧画法如图6-37所示，有剖视、视图和示意画法。（a）剖视图（b）视图（c）示意图图6-37圆柱螺旋弹簧的表示方法GB/T4459.4—2003对弹簧的画法作了如下规定：（1）在平行于螺旋弹簧轴线的投影面的视图中，其各圈的轮廓应画成直线。（2）有效圈数在四圈以上的螺旋弹簧,可在每一端只画1～2圈（支承圈除外），中间只需用通过簧丝断面中心的细点画线连起来，且可适当缩短图形长度。（3）螺旋弹簧均可画成右旋，但左旋螺旋弹簧不论画成左旋或右旋，一律要注出旋向“左”字。（4）螺旋压缩弹簧如要求两端并紧且磨平时，不论支承圈数多少末端贴紧情况如何，均按支承圈为2.5圈（有效圈是整数）的形式绘制。必要时，也可按支承圈的实际结构绘制。装配图中弹簧的简化画法（1）在装配图中，弹簧被看作实心形体，因而被弹簧挡住的结构一般不画出，可见部分应画至弹簧的外轮廓线或弹簧中径，如图6-38a所示。（2）在装配图中，被剖切后的簧丝直径小于2mm时，剖面可用涂黑表示，且各圈的界线轮廓线不画，如图6-38b所示；也可用示意画法，如图6-38c所示。（a）（b）（c）图6-38装配图中弹簧的简化画法3.3圆柱螺旋压缩弹簧的作图步骤已知一普通圆柱螺旋压缩弹簧，中径D2=38，材料直径d=6，节距t=11.8，有效圈数n=7.5，支承圈数n=2.5，右旋，试绘制该弹簧。作图步骤：首先计算弹簧相关参数：弹簧外径D=D2+d=38+6=44自由高度H0=nt+(nz-0.5)d=7.5×11.8+(2.6-0.5)×6=100.5（1）根据D2及H0画出弹簧高度和中径线；（2）画出支承圈部分与簧丝直径相等的圆和半圆；（3）画出有效圈数部分与簧丝直径相等的圆和半圆；（4）按右旋方向作