工程制图与CAD 第2版 课件 第5、6章 常用机件表示法的应用；零件图的识读与绘制

《网络综合布线与机房技术》《工程制图与CAD》《综合布线》在线开放课罗茂元团队四川城市职业学院第5章常用机件表示法的应用1）了解螺纹的形成、要素、类型和标注；2）掌握螺纹及内外螺纹旋合的规定画法；3）掌握常用螺纹紧固件的规定画法和标记；4）掌握圆柱齿轮的几何要素和规定画法；5）了解键、销、滚动轴承和弹簧的规定画法；6）掌握查阅标准件和常用件国家标准的方法；本章重点1）螺纹及内外螺纹旋和的规定画法；2）常用螺纹紧固件的规定画法；3）圆柱齿轮啮合的规定画法；4）查阅标准件和常用件的相关数据；本章难点螺纹连接和滚动轴承的规定画法。§5-2齿轮§5-3键连接与销连接§5-4滚动轴承§5-5弹簧目录CONTENTS§5-1螺纹和螺纹紧固件在各种机器或部件中，经常使用螺钉、螺母、垫圈、键、销和滚动轴承等零件，这些零件在结构、尺寸、标记、画法等方面作了统一的规定，称为标准件。机器中广泛使用的齿轮、弹簧等零件，这类零件仅对部分结构和尺寸标准化和系列化，称为常用件。§5.1螺纹5.1.1螺纹的形成5.1.2螺纹的基本要素5.1.3螺纹的类型5.1.4螺纹的规定画法与标注5.1.5螺纹紧固件及标记5.1.6常用螺纹紧固件的连接画法

螺纹是根据螺旋线形成的原理加工而成的，当固定在车床卡盘上的工件作等速旋转时，刀具沿工件轴向作等速直线移动，其合成运动使切入工件的刀尖在工件表面加工产生螺纹，不同的刀尖形状，加工出的螺纹形状也不同。

外螺纹：在外表面上加工形成的螺纹。

内螺纹：在内表面加工形成的螺纹称为内螺纹。外螺纹内螺纹5.1.1螺纹的形成螺纹是根据螺旋线原理加工而成的。（一）外螺纹常用加工方法

车床加工

碾压板加工

板牙加工（二）内螺纹常用加工方法

车床加工

丝锥加工车削外螺纹车削外螺纹的情况：工件绕轴线作等速回转运动，刀具沿轴线作等速移动且切入工件一定深度即能切削出螺纹。碾压外螺纹工件碾压板板牙加工外螺纹车削内螺纹工件绕轴线作等速回转运动，刀具沿轴线作等速移动且切入工件一定深度用丝锥攻制内螺纹箱体或底座等零件上的内螺纹孔，通常先用钻头钻孔，再用丝锥攻出螺纹。图中加工的是不穿通螺纹孔，钻孔时钻头顶部会形成一个锥坑，其锥角应按120°画出。5.1.2螺纹的基本要素螺纹牙型螺纹直径螺纹线数螺纹螺距和导程螺纹旋向（一）螺纹牙型

沿螺纹轴线方向剖切所得到的螺纹牙齿断面形状称为牙型。常用的牙型有三角形、梯形、锯齿形等。不同种类的螺纹牙型有不同的用途。（二）螺纹直径螺纹直径有大径、中径（D2、d2）和小径之分，外螺纹的直径用大写字母表示，内螺纹的直径用小写字母表示，如图5-3所示。螺纹的公称直径一般为大径。1）大径。是螺纹的最大直径，即与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径，外螺纹用d，内螺纹用D表示。2）小径。是螺纹的最小直径，即与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱面的直径，外螺纹用d1，内螺纹用D1表示。3）中径。在大径和小径中间，通过牙型上凸起和沟槽宽度相等处的一个假想圆柱面或圆锥面的直径，外螺纹用d2，内螺纹用D2表示。图5-3内外螺纹各部分的名称和代号（a）外螺纹b）内螺纹螺纹有单线和多线之分。沿一根螺旋线形成的螺纹称单线螺纹；沿两根以上螺旋线形成的螺纹称多线螺纹。连接螺纹大多为单线。螺纹的线数用ｎ表示。（三）螺纹线数图

螺纹的线数、导程和螺距

（a）单线

（b）双线

螺纹有右旋和左旋两种。内外螺纹旋合时，顺时针旋入的为右旋，逆时针旋入的为左旋。（四）螺纹旋向图

螺纹的旋向（a）右旋

（b）左旋（五）螺纹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，螺距用字母P表示；同一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，导程用字母Ph表示，如图所示。线数n、螺距P和导程Ph的之间的关系为：Ph＝P×n。图

螺纹的线数、导程和螺距

（a）单线

（b）双线

5.1.3螺纹的类型1.普通螺纹(M)2.英制管螺纹(G、R、RP、RC)3.梯形螺纹(Tr)4.锯齿形螺纹(B)根据不同的分类方法，螺纹又可以分为圆柱螺纹和圆锥螺纹；紧固连接螺纹和传动螺纹；密封螺纹和非密封螺纹等。1.普通螺纹（M）普通螺纹是常用的连接螺纹，牙型为三角形，牙型角为60°，螺纹特征代号为M。普通螺纹又分为粗牙和细牙两种，它们的代号相同。一般连接都用粗牙螺纹。当螺纹的大径相同时，细牙螺纹的螺距和牙型高度比粗牙小，因此细牙螺纹适用于薄壁零件的连接。2.英制管螺纹(G、R、RP、RC)管螺纹主要用于连接管子，牙型为三角形，牙型角为55°，管螺纹有两类： （1）非螺纹密封的管螺纹

（2）螺纹密封的管螺纹3.梯形螺纹(Tr)梯形螺纹为常用的传动螺纹，牙型为等腰梯形，牙型角为30°，螺纹种类代号为Tr。螺纹类型特征代号牙型略图标注示例

说

明连接紧固用螺纹粗牙普通螺纹M粗牙普通螺纹，一般多用于紧固连接。公称直径16mm，右旋。中径公差带和大径公差带均为6g。中等旋合长度。细牙普通螺纹细牙普通螺纹，多用于薄壁或紧密连接的零件。公称直径16mm，螺距1mm，右旋。中径公差带和小径公差带均为6H。中等旋合长度。螺纹类型特征代号牙型略图标注示例

说

明

管用螺纹55°非密封管螺纹G

55°非密封管螺纹，螺纹本身不具有密封性，适用于管接头、阀门、旋塞等。G—螺纹特征代号1—尺寸代号A—外螺纹公差带代号55°密封管螺纹圆

锥内螺纹RC

55°密封管螺纹，适用于管子、管接头、阀门、旋塞等。R1—与圆柱内螺纹配合的圆锥外螺纹R2—与圆锥内螺纹配合的圆锥外螺纹11/2—尺寸代号

圆

柱内螺纹RP圆

锥外螺纹R1、R2螺纹类型特征代号牙型略图标注示例

说

明

传动螺纹梯形螺纹Tr梯形螺纹，用于传递动力和运动，如机床丝杠等。公称直径36mm，双线螺纹，导程12mm，螺距6mm，右旋。中径公差带7H。中等旋合长度。锯齿形螺纹B锯齿形螺纹，用于传递单向压力，如千斤顶螺杆。公称直径70mm，单线螺纹，螺距10mm，左旋。中径公差带为7e。中等旋合长度。四、螺纹的规定画法与标注1.外螺纹的画法2.内螺纹的画法3.螺纹连接的画法1.外螺纹的画法1）如图5-6（a）所示，螺纹牙顶圆（即大径d）的投影用粗实线表示，牙底圆（即小径d1）的投影用细实线表示（按牙顶圆的0.85倍绘制），在螺杆的倒角或倒圆部分也应画出。2）在垂直于螺纹轴线的投影面的视图中，表示牙底圆的细实线只画约3/4圈（空出约1/4圈的位置不作规定）。此时，螺杆倒角的投影不应画出。3）有效螺纹的终止界线（简称螺纹终止线）在不剖的外形图中用粗实线表示，如图5-6（b）所示。在剖视图中，螺纹终止线按图5-6(b)的画法绘制，即终止线只画螺纹高度的一小段，剖面线必须画到表示牙顶圆投影的粗实线。2.内螺纹的画法1）如图5-7(a)所示，在剖视图中，内螺纹牙顶圆（即小径D1）的投影用粗实线表示，牙底圆（即大径D）用细实线表示，螺纹终止线用粗实线表示，剖面线应画到表示牙顶的粗实线为止。2）在垂直于螺纹轴线的投影面的视图上，表示牙底圆的细实线只画约3/4圈，表示倒角的投影不画。3）绘制不穿通的螺纹时，一般应将钻孔深度与螺孔深度分别画出，如图5-7(a)主视图所示。不可见螺纹的所有图线均用虚线画出3.螺纹连接的画法只有当内、外螺纹的五项基本要素相同时，内、外螺纹才能进行连接。用剖视图表示螺纹连接时，旋合部分按外螺纹的画法绘制，未旋合部分按各自原有的画法绘制。画图时必须注意：表示内、外螺纹大径的细实线和粗实线，以及表示内、外螺纹小径的粗实线和细实线应分别对齐；在剖切平面通过螺纹轴线的剖视图中，实心螺杆按不剖绘制。5.1.5螺纹紧固件及标记1.螺纹的种类2.螺纹的标注１.螺纹的种类按螺纹的用途分：

螺纹连接螺纹传动螺纹普通螺纹M管螺纹粗牙普通螺纹细牙普通螺纹非螺纹密封的管螺纹用螺纹密封的管螺纹梯形螺纹

Tr锯齿形螺纹BRP、RC、RG2.螺纹的标注普通螺纹用尺寸标注形式注在内、外螺纹的大径上，其标注的具体项目和格式如下：螺纹代号公称直径×螺距－公差带代号－旋合长度代号－旋向普通螺纹的螺纹代号用字母“M”表示。普通粗牙螺纹不必标注螺距，普通细牙螺纹必须标注螺距。对于多线螺纹，其螺距一项应为“Ph导程P螺距”，公称直径、导程和螺距数值的单位为mm。右旋螺纹不必标注，左旋螺纹应标注字母“LH”。中径公差带代号和顶径公差带代号由表示公差等级的数字和字母组成。大写字母代表内螺纹，小写字母代表外螺纹。顶径是指外螺纹的大径和内螺纹的小径，若两组公差带相同，则只写一组。表示内、外螺纹旋合时，内螺纹公差带在前，外螺纹公差带在后，中间用“／”分开。在特定情况下，中等公差精度螺纹不注公差带代号（内螺纹：5H，公称直径小于和等于1.4mm时；6H，公称直径大于和等于1.6mm时。外螺纹：6h，公称直径小于和等于1.4mm时；6h，公称直径大于和等于1.6mm时。）普通螺纹的旋合长度分为短、中、长三组，其代号分别是S、N、L。若是中等旋合长度，其旋合代号N可省略。螺纹的标注图例

表示公称直径为10mm的粗牙右旋普通内螺纹，中径和顶径的公差带均为7H，旋合长度为长型。

M10×1LH－5g6gM12－5g6g例：例：M10－7H－L

表示公称直径为10mm的细牙左旋普通外螺纹，中径和顶径的公差带分别为5g和6g

，旋合长度为中型。M10－7H紧固螺纹的标注(不注螺纹旋合长度)M10-5g6g-S中径和顶径公差带代号中径公差带代号顶径公差带代号M10-5g6g-SM10LH-7H-LM12×1.5LH-5g6g-S管螺纹的标注公差等级为A级G1/2AG1/2AG1/2Rp3/4LH1传动螺纹的标注导程左旋螺距公称直径Tr4014(LH)7PTr407公称直径Tr407螺距导程公称直径4014(7)B407B4014(7)BP螺距P螺距公称直径B407Tr40×12（P6）LH-8E-L5.1.6常用螺纹紧固件的连接画法一、螺纹紧固件的标记规定二、螺纹紧固件的连接画法内六角圆柱头螺钉开槽圆柱头螺钉半圆头螺钉开槽沉头钉六角头螺栓

双头螺柱

六角螺母

六角开槽螺母平垫圈

弹簧垫圈

圆螺母用止动垫圈

圆螺母

紧定螺钉一、螺纹紧固件的标记规定名称及国标号图例标记及解释六角头螺栓GB/T5782—2016螺栓GB/T5782M10×50表示螺纹规格d=M10,公称长度l=50、性能等级为8.8级、表面氧化、杆身半螺纹、A级的六角头螺栓

双头螺柱GB/T897—1988（bm=1d）

螺柱GB/T897M10×50

表示两端均为粗牙普通螺纹，螺纹规格d=M10,公称长度l=50、性能等级为4.8级、不经表面处理、B型、bm=1d的双头螺柱开槽圆柱头螺钉GB/T65—2000

螺钉GB/T65M10×50表示螺纹规格d=M10,公称长度l=50、性能等级为4.8级、不经表面处理的A级开槽圆柱头螺钉一、螺纹紧固件的标记规定名称及国标号图例标记及解释开槽盘头螺钉GB/T67—2016螺钉GB/T67M10×50表示螺纹规格d=M10,公称长度l=50、性能等级为4.8级、不经表面处理的A级开槽盘头螺钉内六角圆柱头螺钉GB/T70.1—2000螺钉GB/T70.1M10×40表示螺纹规格d=M10,公称长度l=40、性能等级为8.8级、表面氧化的A级内六角圆柱头螺钉开槽沉头螺钉GB/T68—2016螺钉GB/T68M10×50表示螺纹规格d=M10,公称长度l=50、性能等级为4.8级、不经表面处理的开槽沉头螺钉一、螺纹紧固件的标记规定名称及国标号图例标记及解释十字槽沉头螺钉GB/T819.1—2016螺钉GB/T819.1M10×50表示螺纹规格d=M10,公称长度l=50、性能等级为4.8级、不经表面处理的H型十字槽沉头螺钉开槽锥端紧定螺钉GB/T71—1985螺钉GB/T71M12×35表示螺纹规格d=M12,公称长度l=35、性能等级为14H级、表面氧化的开槽锥端紧定螺钉开槽长圆柱端紧定螺钉GB/T75—1985螺钉GB/T75M12×35表示螺纹规格d=M12,公称长度l=35、性能等级为14H级、表面氧化的开槽长圆柱端紧定螺钉一、螺纹紧固件的标记规定名称及国标号图例标记及解释1型六角螺母GB/T6170—2000螺母GB/T6170M12表示螺纹规格D=M12、性能等级为8级、不经表面处理、A级的1型六角螺母1型六角开槽螺母GB/T6178—1986螺母GB/T6178M16表示螺纹规格D=M6、性能等级为8级、表面氧化、A级1型的六角开槽螺母平垫圈GB/T97.1—2002垫圈GB/T97.112

表示标准系列、公称规格16mm、由钢制造的硬度等级为200HV级，不经表面处理、产品等级为A级的平垫圈标准型弹簧垫圈GB/T93—1987垫圈GB/T9320

表示规格20mm,材料为65Mn、表面氧化处理的标准型弹簧垫圈二、螺纹紧固件的连接画法1.螺栓连接的画法2.螺柱连接的画法3.螺钉连接的画法A.两零件的接触面画一条线，不接触面画二条线。B.相邻两零件的剖面线应不同，要方向相反或间隔不等。但同一个零件在各个视图中的剖面线的方向和间隔应一致。C.在剖视图中，若剖切平面通过螺纹紧固件的轴线时，这些紧固件按不剖绘制。1.螺栓连接画法螺栓用来连接两个不太厚并能钻成通孔的零件，并与垫圈、螺母配合进行连接。螺栓连接的紧固件有螺栓、螺母和垫圈。紧固件一般用比例画法近似地绘制。所谓比例画法就是以螺栓上螺纹的公称直径为主要参数，其余各部分结构尺寸均按与公称直径成一定比例关系绘制。1.螺栓连接画法螺栓螺母垫圈被连接零件≈1.1d≈1.1dL剖切平面通过螺栓轴线时，螺栓螺母垫圈都不剖。这里有线两金属零件邻接时，剖面线方向应相反。接触表面画一条线不接触表面画两条线d1.螺栓连接画法螺栓的有效长度按下式估算：

L＝t1

＋t

2＋h＋m＋a式中：t1

和t2分别是两零件厚度，h是垫圈厚度，m是螺母厚度，a≈0.3d是螺栓端部伸出高度。计算出L值后，根据螺栓有效长度系列标准，选出一个接近的长度值。因被连接件孔径要比螺纹大径大，故剖面线画到表示被连接件孔的粗实线为止。2.螺柱连接画法当两个被连接件中有一个很厚，或者不适合用螺栓连接时，常用双头螺柱连接。双头螺柱两端均加工有螺纹，一端与被连接件旋合，另一端与螺母旋合。用比例画法绘制双头螺柱的装配图时应注意以下几点：（1）旋入端的螺纹终止线应与结合面平齐，表示已经拧紧。（2）旋入端的长度bm要根据被旋入件的材料而定。（4）螺柱的公称长度L≥δ＋垫圈厚度＋螺母厚度＋（0.2～0.3）d，然后选取与估算值相近的标准长度值作为L值。2.螺柱连接画法L2.螺柱连接画法3.螺钉连接的画法螺钉连接一般用于受力不大又不需要经常拆卸的场合。用比例画法绘制螺钉连接，其旋入端与螺柱相同，被连接板的孔部画法与螺栓相同，被连接板的孔径取1.1d。螺钉的有效长度L=δ＋bm，并根据标准校正。画图时注意以下两点：（1）螺钉的螺纹终止线不能与螺纹终止线平齐，而应画在盖板的范围内。（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。3.螺钉连接的画法L3.螺钉连接的画法§5-2齿轮

机器中常用齿轮传递动力和运动、也可用来改变运动方向和速度。齿轮种类很多，常见的齿轮按照两啮合齿轮轴线在空间的相对位置不同，分为下列三种形式：1)圆柱齿轮，图a所示的用于两平行轴之间的传动；2)圆锥齿轮，图b所示的用于垂直相交两轴之间的传动；3)蜗轮与蜗杆，图c所示的用于垂直交叉两轴之间的传动。（a）圆柱齿轮；（b）圆锥齿轮；（c）蜗杆蜗轮5.2.1圆柱齿轮1.直齿圆柱齿轮参数3.直齿圆柱齿轮的规定画法与尺寸标注4.单个齿轮的规定画法5.两齿轮啮合的规定画法6.渐开线齿形的近似画法7.直齿圆柱齿轮的测绘1.直尺圆柱齿轮各部分名称及其代号1)齿数：齿轮的齿数，用z表示。2)齿顶圆：通过轮齿顶部的圆，直径用da表示。3)齿根圆：通过轮齿齿槽底部的圆，直径用df表示。4)分度圆：齿轮加工时用以均匀分度轮齿的圆，直径用d表示。在一对标准齿轮相互啮合时，两齿轮的分度圆应相切，如图5-31所示。5)齿距：在分度圆上，相邻两齿同侧齿廓间的弧长，用p表示。6)齿厚：分度圆上一个轮齿的弧长，用s表示。7)槽宽：分度圆上一个齿槽的弧长，用e表示。在标准齿轮中，齿厚与槽宽各为齿距的一半，即s=e=p/2，p=s＋e。1.直尺圆柱齿轮各部分名称及其代号8)齿顶高：分度圆与齿顶圆之间的径向距离，用ha表示。9)齿根高：分度圆与齿根圆之间的径向距离，用hf表示。10)全齿高：齿顶圆与齿根圆之间的径向距离，用h表示。h=ha＋hf。11)齿宽：沿齿轮轴线方向测量的轮齿宽度，用b表示。12)压力角：轮齿在分度圆的啮合点上C处的受力方向与该点瞬时运动方向线之间的夹角，用α表示。标准齿轮α=20°。13)中心距：两啮合齿轮回转中心之间的距离，用a表示。14)传动比：主动齿轮转速n1（r/min）与从动齿轮转速n2之比，用a表示。图5-36直齿圆柱齿轮各部分的名称和代号2.直齿圆柱齿轮的基本参数与齿轮各部分的尺寸关系⑴齿数z——齿轮上轮齿的个数。⑵模数m——由于分度圆的周长πd=p·z,所以d=（P/π）·z，P/π就称为齿轮的模数。模数以mm为单位，它是齿轮设计和制造的重要参数。为便于齿轮的设计和制造，减少齿轮成形刀具的规格及数量，国家标准对模数规定了标准值。

第一系列0.10.120.150.20.250.30.40.50.60.811.251.522.5345681012162025324050

第二系列0.350.70.91.752.252.75（3.25）3.5（3.75）4.55.5（6.5）79（11）14182228（30）3645表5-6标准模数（圆柱齿轮摘自GB/T1357-2008）3.直齿圆柱齿轮各部分的尺寸计算名称及代号计算公式名称及代号计算公式模数mm=pπ=d/z齿根圆直径dfdf=d-2hf=m（z-2.5）齿顶高haha=m齿形角αα=20°齿根高hfhf=1.25m齿距pP=πm全齿高hh=ha+hf=2.25m齿厚ss=p/2=πm/2分度圆直径dd=mz槽宽ee=p/2=πm/2齿顶圆直径dada=d+2ha=m（z+2）中心距aa=（d1+d2）/2=m（Z1+Z2）/2传动比ii=n1/n2=Z1/Z2

4.单个齿轮的规定画法如图（a）所示，齿顶圆和齿顶线用粗实线画出，齿根圆和齿根线用细实线画出或省略不画，分度圆和分度线用细点画线绘制，分度线应超出轮齿两端面2~3mm。在剖视图中剖切平面通过齿轮轴线时，轮齿规定按不剖处理，齿根线用粗实线绘制，如图（b）所示。当需要表示轮齿为斜齿时（或人字齿）时，可用三条与齿线方向一致的细实线表示，如图（c）所示。（a）

（b）

（c）5.圆柱齿轮的啮合画法在表示齿轮端面的视图中，齿根圆可省略不画，啮合区的齿顶圆均用粗实线绘制或可省略不画，但相切的分度圆必须用点画线画出。若不采用剖视，则啮合区内的齿顶线不画，此时分度线用粗实线绘制。5.2.2直齿锥齿轮的规定画法圆锥齿轮通常用于垂直相交的两轴之间的传动，锥齿轮的轮齿是在圆锥面上加工的，所以一端大、一端小。为了计算和制造方便，规定根据大端模数m来计算其他各基本尺寸。

5.2.3直齿锥齿轮的规定画法单个圆锥齿轮画法

圆锥齿轮的规定画法与圆柱齿轮基本相同，单个圆锥齿轮的画法见图5-42所示。主视图常取剖视，轮齿按不剖处理，齿顶线和齿根线用粗实线绘制，分度线用细点画线绘制。端视图中，大端分度圆用细点画线绘制，大小两端齿顶圆用粗实线绘制，大小端齿根圆及小端分度圆不必画出。圆锥齿轮的啮合画法圆锥齿轮的啮合画法如下图所示，主视图画成剖视图，由于两齿轮的节圆锥面相切，所以节线重合，用点画线表示。在啮合区内，将主动齿轮的齿顶线画成粗实线，从动齿轮的齿顶线画成虚线或省略不画，左视图画成外形视图。5.2.4蜗轮、蜗杆的画法蜗轮、蜗杆常用于垂直交错两轴之间的传动。通常情况下，蜗杆是主动件，蜗轮是从动件。蜗轮、蜗杆传动结构紧凑、传动比大，但效率低。通常情况下，蜗杆是主动件，蜗轮是从动件。蜗杆齿廓的轴线剖面呈等腰梯形，和梯形螺纹相似，其齿数也称头数，相当于螺纹的线数，常用单头蜗杆或双头蜗杆。如蜗杆为单头，则蜗杆转一圈，蜗轮只转过一个齿。蜗杆一般选用一个视图表达，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，蜗轮的画法与圆柱齿轮类似。5.2.4蜗轮、蜗杆的画法图

蜗轮、蜗杆各部分名称5.2.4蜗轮、蜗杆的画法图

单个蜗杆与蜗轮的规定画法5.2.4蜗轮、蜗杆的画法图蜗轮、蜗杆啮合的画法（a）剖视画法；（b）外形画法

蜗轮、蜗杆啮合的画法有两种，可画成剖视图或外形图，蜗轮的节圆与蜗杆的节线相切，如下图所示。§5-3键联结与销连接一、键联结二、销连接5.3.1键联结键通常用于连接轴和装在轴上的齿轮、带轮等传动零件，起传递转矩的作用。本节主要介绍应用最多的A型普通平键和花键及其画法。5.3.2常用键与标记

键是标准件，种类很多，常用的键有普通平键、半圆键和钩头楔键等A型B型普通平键C型

半圆键

钩头楔键１.常用键的形式和标记名称标准号图例图例标记示例普通平键GB/T1096-2003b=18mm，h=10mm，L=100方头、普通平键（B型）GB/T1096键B18×10×100（A型圆头普通平键可不标出A）半圆键GB/T1099.1-2003b=6mm，h=10mm，d1=25mm，L=24.5mm半圆键GB/T1099.1键6×10×25钩头楔键GB/T1565-2003b=16mm，h=10mm，L=100mm钩头楔键GB/T1565键16×1005.3.3花键的规定画法与标注花键又称多槽键联接，特点是键和键槽的数量多。花键是在轴上或孔内直接加工出沿圆周均匀分布的键和键槽，前者称为花键轴（外花键），后者称为花键孔（内花键），主要用于载荷较大和定心精度要求较高的联接，如图5-51所示。花键的齿型有矩形和渐开线形等，常用的是矩形花键，其结构和尺寸已标准化。２.外花键的画法如图所示，在平行于花键轴线的投影面的视图中，大径用粗实线，小径用细实线绘制，并画入轴端倒角；并在断面图中画出一部分或全部齿型，绘制部分齿形要注明齿数；工作长度L的终止端和尾部长度的末端均用细实线绘制，并与轴线垂直，尾部则画成斜线，其倾斜角度一般与轴线成30度，必要时，可按实际情况画出。花键代号应写在大径上。２.内花键的画法

在平行于花键轴线的投影面的剖视图中，内花键的大径及小径均用粗实线绘制，并在局部视图中画出一部分或全部齿形，

3.花键联接的画法

在装配图中，用剖视图表示花键联接时，其联接部分按外花键绘制

4.花键的标注

大径D、小径d及键宽b采用一般尺寸标注时，其标注方法如图5-47、图5-48所示；花键的标记应写在指引线的基准线上，如图5-47、图5-49所示。花键长度应采用下列三种形式之一标注：标注工作长度L（图5-52、图5-53）；标注工作长度L及尾部长度（图5-55）；标注工作长度L及全长（图5-56）。

图5-55标注工作长度及尾部长度 图5-56标注工作长度及全长5.3.4销连接的标记与画法销通常用于零件之间的连接、定位和防松，常见的有圆柱销、圆锥销和开口销等，它们都是标准件。圆柱销和圆锥销可以连接零件，也可以起定位作用（限定两零件间的相对位置），如图5-57（a）、（b）所示。开口销常用在螺纹连接装置中，用来防止螺母松动，如图（c）所示。（a）（b）（c）名称标准号图

例标

记

示

例圆锥销GB/T117-2000R1≈dR2≈d＋（L-2a）/50直径d=10mm,长度L=100mm,材料35钢，热处理硬度28～38HRC，表面氧化处理的圆锥销。销GB/T117-2000A10×100圆锥销的公称尺寸是指小端直径圆柱销GB/T119.1-2000

直径d=10mm,公差为m6,长度L=80mm,材料为钢，不经表面处理。销GB/T119.1-200010m6×80

开口销GB/T91-2000公称直径d=4mm,（指销孔直径），L=20mm,材料为低碳钢不经表面处理。销GB/T91-20004×20在销连接中，两零件上的孔是在零件装配时一起配钻的。因此，在零件图上标注销孔尺寸时，应注明“配作”。绘图时，销的有关尺寸可从标准中查找并选用。在剖视图中，当剖切平面通过销的轴线时，销按不剖处理。如图所示。当剖切平面垂直于销的轴线时，销的剖面应画剖面线。图5-57销连接的画法（a）圆锥销连接的画法；（b）圆柱销连接的画法；（c）开口销连接的画法§5.4滚动轴承一、滚动轴承的结构和种类二、滚动轴承的代号三、滚动轴承的画法滚动轴承是用来支承旋转轴的组件，由于它具有摩擦阻力小、效率高、结构紧凑等优点，在机器中被广泛使用。滚动轴承的结构形式、尺寸均已标准化，由专门的厂家生产，使用时可根据设计要求进行选择。5.4.1滚动轴承的结构和种类１.滚动轴承的结构：一般由外圈、内圈和排列在内外圈之间的滚动体及保持架四部分组成。

外圈——装在机体或轴承座内，一般固定不动。内圈——装在轴上，与轴紧密配合且随轴转动。滚动体——装在内外圈之间的滚道中，有滚珠、滚柱、滚锥等类型。保持架——用来均匀分隔滚动体，防止滚动体之间相互摩擦与碰撞。

5.4.1滚动轴承的结构和种类

滚动轴承的种类很多，按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同，可分为：1)向心轴承：主要用于承受径向载荷，其公称接触角为0°≤α≤45°。2)推力轴承：主要用于承受轴向载荷，其公称接触角为45°＜α≤90°。滚动轴承按滚动体的种类分为：1)球轴承：滚动体为球的轴承。2)滚子轴承：滚动体为滚子的轴承。5.4.1滚动轴承的结构和种类

滚子轴承按滚子种类的不同又分为：1)圆柱滚子轴承，滚动体是圆柱滚子的轴承。2)滚针轴承：滚动体是滚针的轴承。3)圆锥滚子：轴承滚动体是圆锥滚子的轴承。4)调心滚子轴承：滚动体是球面滚子的轴承。5)长弧面滚子轴承：滚动体是长弧面滚子的轴承。滚动轴承按其是否能够调心，分为：1)调心轴承：滚道是球面形的，能适应两滚道轴心线间较大角偏差及角运动的轴承。2)非调心轴承：能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。5.4.1滚动轴承的结构和种类

滚动轴承按滚动体的列数分为：1)单列轴承：具有一列滚动体的轴承。2)双列轴承：具有两列滚动体的轴承。3)多列轴承十：，具有多于两列的滚动体并承受同一方向载荷的轴承，如三列轴承，四列轴承。滚动轴承按外形尺寸是否符合标准尺寸系列，分为：1)标准轴承，外形尺寸符合标准尺寸系列规定的轴承。2)非标轴承，外形尺寸中任一尺寸不符合标准尺寸系列规定的轴承。5.4.2滚动轴承的代号（GB/T272-2017）

轴承代号由基本代号、前置代号和后置代号构成，其排列顺序按下表的规定。轴承代号前置代号基本代号后置代号轴承系列内径代号类型代号尺寸系列代号宽度（或高度）系列代号直径系列代号表5-10轴承代号的构成5.4.2滚动轴承的代号

代号012345678NUQJC

轴承类型双列角接触球轴承调心球轴承调心滚子轴承推力调心滚子轴承圆锥滚子轴承双列深沟球轴承推力球轴承深沟球轴承角接触球轴承推力圆柱滚子轴承圆柱滚子轴承外球面球轴承四点接触球轴承长弧面滚子轴承1)轴承类型代号：用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示，见表5-11。表5-11轴承类型代号注：在代号后或前加字母或数字表示该类轴承中的不同结构。5.4.2滚动轴承的代号

2)尺寸系列代号：用数字表示。由轴承的宽（高）度系列代号和直径系列代号组合而成，一般用两位数字表示（有时省略其中一位）。它的主要作用是区别内径（d）相同而宽度和外径不同的轴承，具体代号需查阅相关标准GB/T272-2017。3)内径代号：表示轴承的公称内径，用数字表示，按表5-12的规定。5.4.2滚动轴承的代号

轴承公称内径mm内径代号示例0.6~10（非整数）用公称内径毫米数直接表示，在其与尺寸系列代号之间用“/”分开深沟球轴承617/0.6d=0.6mm深沟球轴承618/2.5d=2.5mm1~9（整数）用公称内径毫米数直接表示，对深沟及角接触球轴承直径系列7、8、9、内径与尺寸系列代号之间用“/”分开深沟球轴承625d=5mm深沟球轴承618/5d=5mm角接触球轴承707d=7mm角接触球轴承719/7d=7mm5.4.2滚动轴承的代号

10~171000深沟球轴承6200d=10mm1201调心球轴承1201d=12mm1502圆柱滚子轴承NU202d=15mm1703推力球轴承51103d=17mm20~480（22,28,32除外）公称内径除以5的商数，商数为个位数，需在商数左边加“0”，如08调心滚子轴承22308d=40mm圆柱滚子轴承NU1096d=480mm≥500以及22,28,32用公称内径毫米数直接表示，但在与尺寸系列之间用“/”分开调心滚子轴承230/500d=500mm深沟球轴承62/22d=22mm轴承公称内径mm内径代号示例

轴承基本代号举例：

【例2】62036为轴承类型代号，表示深沟球轴承；2为尺寸系列代号（02），其中宽度系列代号0省略，直径系列代号为2；03为内径代号，d=17mm。【例2】N2210N为轴承类型代号，表示圆柱滚子轴承；22为尺寸系列代号，其中宽度系列代号为2，直径系列代号为2；10为内径代号，d=50mm。【例3】232242为轴承类型代号，表示调心滚子轴承；32为尺寸系列代号，其中宽度系列代号为3，直径系列代号为2；24为内径代号，d=120mm。【例4】7077为轴承类型代号，表示角接触球轴承；0为尺寸系列10代号；7为内径代号，d=7mm。5.4.3滚动轴承的画法

当需要表示滚动轴承时，可按不同场合分别采用通用画法，特征画法和规定画法。采用通用画法或特征画法绘制滚动轴承时，在同一图样中，一般只采用其中一种画法。 在装配图中，滚动轴承的轮廓按外径D、内径d、宽度B等实际尺寸绘制，其余部分用简化画法或用示意画法绘制。通用画法和特征画法都属于简化画法，在同一图样中，一般只采用其中的一种画法。5.4.3滚动轴承的画法(1)通用画法在剖视图中，当不需要确切的表示滚动轴承的外形轮廓、载荷特性和结构特征时，可用矩形线框和位于线框中央的正立十字形符号表示，十字符号不应与矩形线框接触。通用画法一般应绘制在轴的两侧。如需确切的表示滚动轴承的外形，则应画出其剖面轮廓，并在轮廓中央画出正立的十字形符号，十字符号不应与剖面轮廓线接触。(2)特征画法在剖视图中，如需较形象的表示滚动轴承的结构特征时，可在矩形线框内画出其结构要素符号，特征画法应绘制在轴的两侧。(3)规定画法必要时，在滚动轴承的产品图样、产品样本、产品标准、用户手册和使用说明书中可采用规定画法，绘制滚动轴承。在装配图中，滚动轴承的保持架及倒角等可省略不画。规定画法一般绘制在轴的一侧，另一侧按通用画法绘制。名称、标准号和代号主要尺寸数据规定画法特征画法装配示意图深沟球轴承DdB圆锥滚子轴承DdBTC推力球轴承DdT§5.5弹簧一、弹簧类型二、圆柱螺旋压缩弹簧的结构尺寸与画法三、弹簧的其他画法弹簧是在工程中广泛地用来减振、夹紧、储存能量和测力的零件，特点是在去掉外力后能立即恢复原状。其中圆柱螺旋弹簧较为常见，圆柱螺旋弹簧根据用途不同可分为压缩弹簧、拉伸弹簧、扭力弹簧，本节主要介绍圆柱螺旋压缩弹簧的尺寸关系及其画法。5.5.1弹簧的类型弹簧的种类很多，常见的有螺旋弹簧、板弹簧、涡卷弹簧和碟形弹簧等，如图5-59、5-60所示。按所受载荷不同，这些弹簧又分为拉伸弹簧、压缩弹簧和扭转弹簧三种。（a）压缩弹簧（b）拉力弹簧（c）扭力弹簧（a）板弹簧

（b）涡卷弹簧

（c）碟形弹簧5.5.2圆柱螺旋压缩弹簧的结构尺寸与画法图5-61圆柱螺旋压缩弹簧的尺寸（a）剖视图；

（b）视图如图所示，制造弹簧用的金属丝直径用d表示；弹簧的外径、内径和中径分别用D2、D1和D表示；节距用p表示；高度用H0表示。弹簧按真实投影作图比较复杂，为了简化制图，国家标准GB/T4459.4-2003对弹簧的画法做了以下规定：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）螺旋弹簧均可画成右旋，对必须保证的旋向要求应在“技术要求”中注明。3）有效圈数在四圈以上的螺旋弹簧中间部分可以省略。圆柱螺旋弹簧中间部分省略后，允许适当缩短图形的长度。4）螺旋压缩弹簧，如要求两端并紧且磨平时，不论支撑圈的圈数多少和末端贴紧情况如何，均按表5-14形式绘制，必要时也可按支承圈的实际结构绘制。5）弹簧的参数应直接标注在图形上，当直接标注有困难时可在“技术要求”中说明。圆柱螺旋压缩弹簧的作图步骤如图5-62所示。1）按自由高度H0定长度，作矩形，根据弹簧中径D作出簧丝中心线，并根据材料直径d和有效圈数n，画出两端支撑圈部分，见图5-62（a）；2）根据节距P定圆心，画有效圈部分的小圆和半圆，见图5-62（b）；3）按旋向画相应圆断面的公切线，并画剖面线，完成剖视图，见图5-62（c）；4）若不画成剖视图，可按旋向作相应圆的公切线，完成弹簧外形图，见图5-62（d）。（a）

（b）

（c）

（d）

图5-62圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤5.5.3弹簧的其他画法弹簧在装配图中的画法，如图5-64所示。1）在装配图中，弹簧被看成实心物体，被弹簧挡住的结构一般不画出，可见部分应从弹簧的外轮廓线或从弹簧钢丝剖面的中心线画起，划到弹簧的外径或中径，如图5-64（a）所示。2）当弹簧的直径或厚度在图形上等于或小于2mm时，端面可以涂黑表示，且各圆轮廓线不画，如图5-64（b）所示。也可采用示意图画出，如图5-64（c）所示。（a）被弹簧遮挡处的画法（b）簧丝断面涂黑（c）簧丝示意画法本章小结本章所介绍的螺纹及联接件、键、销、滚动轴承等标准件和常用件，在机械设备及汽车产品中，有着广泛的应用，它们起着联接固定、传递运动、控制调节及能量转换等重要作用。

由于这些零部件的结构形状都比较复杂，国家标准对上述的标准件和常用件及多次重复出现螺钉上的螺纹和齿轮上的轮齿等结构规定了简化的特殊表达方法，可不再画出它们的真实投影，也不需要标注全部尺寸，只采用规定画法和简化画法及有关标记与代号，来说明它们的整体结构与尺寸。这部分内容既是零件图的补充，又是装配图的一个组成部分。

对表示螺纹的“两种线”及表示齿轮的“三种线”应分清图形的表达方式正确地图示出来。对于不同种类的螺纹及齿轮，因画法规定相同，必须从代号的标注及标记上加以区分。对于螺纹的联接及齿轮的啮合画法，应重点掌握“联接处”及“啮合区”的画法规定：螺纹联接处按外螺纹的规定画法画出，齿轮啮合区必须画出五条线（剖开画法）。对于键、销、滚动轴承等，应重点掌握在装配图中的画法规定。读者可以从以下三个方面去理解掌握：1）常用机件的功能、结构和用途。2）确定和描述常用机件要素的基本参数。3）国家标准对常用机件的画法、标注是如何规定的。在理解的基础上，要求会识读、会画、会标注、会根据要求查阅相关手册。《网络综合布线与机房技术》《工程制图与CAD》ISBN:9787111631804出版社:机械工业出版社主编:谭静第2章基本几何体的投影第3章组合体三视图基础第4章图样基本表示法的应用第5章常用机件表示法的应用第6章零件图的识读与绘制目录CONTENTS第8章AutoCAD2019制图第9章电子与电气工程制图第1章制图基本知识第7章装配图《综合布线》在线开放课罗茂元团队四川城市职业学院第6章零件图的识读与绘制1）掌握常见四大类零件（轴套类零件、轮盘类零件、叉架类零件、箱体类零件）的结构特点、表达方式、及其零件图的绘制方法和步骤。2）掌握零件图上的尺寸标注方法。3）掌握零件图上技术要求的标注与识读方法。4）掌握零件图的测绘方法和步骤，并且能够正确绘制零件草图。5）掌握零件图的阅读方法与步骤。本章内容6.1 零件图概述6.2零件图的尺寸标注6.3零件图的技术要求6.4零件图的识读方法和步骤6.5手工绘制零件图6.6测量尺寸的工具和测量方法6.1 零件图概述零件是组成机械、机器或部件的不可拆分的基本单位。用来表达单个零件的结构形状、大小尺寸和技术要求时所用的图样，叫做零件工作图（简称零件图）。机械图样包括零件图与装配图。6.1.1零件图的作用机器或部件是由多个零件组装而成的，只有生产出的零件全部合格，才能够装配出性能条件符合设计要求的机器设备或部件。零件图是指导制造以及检验零件的重要技术文件。零件图能反映出设计者的意图，表达零件的结构、表面的质量要求以及制造工艺的合理性要求等，是制造和检验零件的依据，也是技术交流的重要资料。6.1.2零件的分类零件的种类很多，机构的形状也是千变万化的。根据不同零件的结构与用途，可以把它们划分为以下三大类型：标准件、常用件、专用件。(1)标准件在各种机器中，有很多零件都要用到，如螺纹紧固件（螺钉、螺母、螺栓、垫圈等）、滚动轴承以及连接件（键、销）等，这些零件的结构和尺寸都已经被标准化，它们是由专业化的标准件工厂进行大批量加工生产的，这类零件称为标准件。(2)常用件另一部分零件，如弹簧、齿轮等，这些零件的部分结构、参数已经被标准化，它们可以通过标准刀具、量具以及专用机床来实行专业批量生产制造，这类零件称为常用件。(3)专用件机器大部分零件的形状尺寸和结构是根据他们在机器、中的作用决定的。这类零件的形状、大小、技术要求难以用统一的标准来规范，这类零件称为专用件。专用件的零件图都需要画出来供制造使用。本章所涉及到的零件主要是专用件。6.1.3零件图的内容如下图（6-1）所示为齿轮轴零件图，为满足零件图的作用，一张完整的零件图应该包括以下四方面内容。(1)一组图形(2)完整的尺寸(3)技术要求(4)标题栏(4)标题栏(4)标题栏(4)标题栏6.1.4零件图的视图选择1.主视图选择的原则（1）形状特征原则（1）形状特征原则主视图的投影方向应该是最能反映零件形状、结构特征的方向，一般被称为“形状特征原则”。如图6-2所示的轴，显然，以A向作为此轴的主视图的投影方向，最能反映出轴的形状特征。2）工作位置原则（3）加工位置原则6.1.4零件图的视图选择1.主视图选择的原则（1）形状特征原则（1）形状特征原则主视图的投影方向应该是最能反映零件形状、结构特征的方向，一般被称为“形状特征原则”。如图6-2所示的轴，显然，以A向作为此轴的主视图的投影方向，最能反映出轴的形状特征。2）工作位置原则（3）加工位置原则A（2）工作位置原则主视图应该尽量与零件在机器中的工作位置保持一致，这样便于把零件和整个机器联系起来，方便对零件图进行阅读。如图6-3所示。A（3）加工位置原则主视图应该尽可能与零件在机械加工中所处的位置保持一致，这样在加工零件时看图方便，可减少差错。轴、套、轮和圆盖等零件的主视图，通常按照车削加工位置安放，即将轴线水平放置。如图6-4所示。2.其他视图的选择通常可以按照下述步骤进行。1）首先应该考虑到零件主要形体的表达，除主视图之外，还需要几个必要的基本视图和其他视图。2）根据零件的内部结构，适当选择合适的剖视图和断面图。3）对于尚未表达清楚的细小结构和局部，可以采用一些局部视图和局部放大图。4）应考虑是否可以省略、简化或取舍一些图形，对总体方案作进一步的修改。每增加一个图形，都应该有其存在的意义。6.1.5典型零件的视图选择与表达方法(1)轴、套类零件主要按照加工位置布置一个主视图，轴线水平放置。除此之外，用断面图表示出键槽、凹坑深度以及截面形状，用局部放大图表示出小结构的形状。如图6-5所示。(2)盘、盖类零件一般按照轴线水平放置布置主视图，主视图取剖视，以表达其内部结构。为了表达端面的形状以及孔或肋的分布，再配置左视图。此外，适当添加局部视图或局部放大图、断面图等，以表达局部结构和尺寸等。如图6-6所示。(3)支架类零件

它的视图按照主要形状特征和工作位置来确定，一般选用两个以上的基本视图来表达。如图6-7所示。(4)箱、壳体类零件一般主视图按工作位置放置，同时适当取剖视，用以表达其主要结构、内部形状、壁厚等特征。如图6-8所示。1.设计基准用来确定零件在部件中准确位置的几何元素是设计基准，如重要的线或面，对称的线或面。常见的设计基准有：1）主要回转结构的轴心线；2）零件结构的对称中心面；3）零件的重要支承面、装配面及两零件重要结合面；4）零件的主要加工面。2.工艺基准用来加工和测量而选定的几何元素是工艺基准，如零件上的面或线。工艺基准包括加工基准与测量基准。加工基准——是指零件在加工时使用的基准。用以确定零件在机床或夹具中的位置所依据的点、线、面。测量基准——是指零件在测量和检验时使用的基准。用以确定零件在量具中的位置所依据的点、线、面。6.2零件图的尺寸标注6.2.1对零件图上标注尺寸的要求(1)正确。要求符合国家标准的有关规定。(2)完整。要求标注出制造零件所需要的全部尺寸，不重复，不遗漏。(3)清晰。尺寸布置要清晰、整齐，便于阅读。(4)合理。1）长、宽、高三个方向的尺寸基准要正确选择，重要的尺寸必须从基准出发进行标注；2）在同一方向上的组成尺寸，不可以连串标注成封闭的尺寸链，重要的尺寸应该单独标注出来，以避免受到其余尺寸加工误差的影响；3）所标注的尺寸应该符合加工要求且便于测量。选择基准的原则是：尽量使设计基准与工艺基准一致，以减少由于两个基准不重合引起的尺寸误差。当设计基准与工艺基准不一致时，应该以保证设计要求为主，将重要尺寸从设计基准标注出，次要基准从工艺基准标注出，以便加工和测量，如图6-9所示。6.2.3合理标注尺寸的一般原则对零件图进行尺寸标注时，应该注意以下几项一般原则。(1)重要尺寸应从主要基准直接注出零件的重要尺寸是指影响产品性能、工作精度、装配精度及互换性的尺寸。为了使零件的重要尺寸不受其他尺寸误差的影响，应在零件图中直接把重要尺寸注出。图6-10a中尺寸A不受其他尺寸的影响，它是重要尺寸。(2)不能注成封闭尺寸链封闭的尺寸链是首尾相接，形成一个封闭圈的一组尺寸。图6-10b中注成封闭尺寸链，尺寸B将受到A、C的影响而难以保证。正确的标注是将不重要的尺寸A去掉，B不受尺寸C的影响，如图6-10所示。(2)不能注成封闭尺寸链封闭的尺寸链是首尾相接，形成一个封闭圈的一组尺寸。图6-10b中注成封闭尺寸链，尺寸B将受到A、C的影响而难以保证。正确的标注是将不重要的尺寸A去掉，B不受尺寸C的影响，如图6-10所示。(3)标注尺寸要考虑工艺要求标注尺寸要考虑工艺要求，看图方便。不同的加工方法所用尺寸分开进行标注，以便于看图加工，如图6-11所示，是把车削与铣削所需要的尺寸分开标注。(4)便于测量考虑到测量方便。尺寸标注有多种方案，但要注意所标注尺寸是否方便测量，如图6-12所示结构，两种不同的标注方案中，不便于测量的方案是不合理的。(5)同一方向上的非加工表面与加工表面只能标注一个联系尺寸。6.2.4零件上常见典型结构的尺寸注法(1)光孔、沉孔和螺孔的尺寸注法光孔、沉孔和螺孔是零件图上的常见结构，它们的尺寸标注方法如表6-1和表6-2所示。(2)其他常见结构的尺寸注法零件图上还有很多其他常见结构，如倒角、退刀槽、阶梯孔以及各种均布组成要素等，它们的尺寸标注方法如表6-3所示。6.3零件图的技术要求零件图中的技术要求主要指零件的几何精度方面的要求，包括表面结构要求、极限与配合、形状公差、位置公差、热处理及表面涂镀层、零件材料及零件的加工、检验的要求等。其中有些项目，如表面结构要求、极限与配合、形位公差、零件的材料等，这类有技术标准规定的一般是用符号、代号或标记标注在图形上，没有技术标准规定的要求可以用简明的文字注写在标题栏附近。6.3.1表面结构与粗糙表面结构是反映表面工作寿命和工作性能的指标，包括表面粗糙度、表面波纹度、表面缺陷以及宏观表面几何形状误差等表面特性。不同的表面质量要求应该采用表面结构的不同特性的指标来保证。1.表面粗糙度的概念零件表面的微观几何形状是由较小的间距与微小的峰谷形成的，表述这些间距状况与峰谷的高低程度的微观几何形状特征为表面粗糙度。表面粗糙度越小，零件表面则越光洁。2.表面粗糙度对零件性能的影响表面粗糙度会直接影响产品的质量，对零件表面的许多功能有非常大的影响。其影响主要表现在以下几个方面:（1）对配合性质的影响针对有配合要求的零件表面，由于相对运动会导致出现微小的波峰磨损，因此会影响配合性质。（2）对耐磨性的影响由于相互接触的表面间存在微观的几何形状误差，只能在轮廓峰顶处接触，实际的有效接触面积减小，导致单位面积上的压力增大，表面磨损加剧。（3）对耐腐蚀性的影响因为腐蚀性的液体或气体容易积存在波谷底部，腐蚀作用便会从波谷深入到金属零件的内部，造成锈蚀，所以零件表面越粗糙，波谷越深，腐蚀就会越严重。（4）对抗疲劳强度的影响粗糙的零件表面的波谷处，在交变载荷、重载荷作用下容易引起应力集中，从而降低抗疲劳强度。3.表面粗糙度的评定参数《表面粗糙度》标准是最重要的基础标准之一，在机械工程中发挥着非常重要的作用。根据我国制定了有关表面粗糙度的新国家标准，以尽可能地使国家标准与国际标准等同或等效。

实际中最常用的评定参数是幅度参数，即轮廓算数平均偏差Ra和轮廓最大高度Rz。（1）轮廓算数平均偏差Ra

轮廓算术平均偏差是指在一个取样长度内,轮廓偏距z(x)绝对值的算术平均值，如图6-13所示，用公式表示为A（2）轮廓最大高度Rz

轮廓最大高度是指在一个取样长度内，最大轮廓峰高与最大轮廓谷深之和的高度，如图6－14所示。6.3.2极限与配合《极限与配合》标准是一项应用非常广泛的最重要的基础标准，在机械工程中发挥着相当重要的作用。1.极限、公差和偏差的基本术语（1）尺寸尺寸是用特定单位表示线性尺寸的数值，通常用mm表示（一般在书中不必注出），如长度、高度、深度、半径、直径、中心距等。（1）公称尺寸公称尺寸是指设计给定的尺寸，用D和d表示（孔用大写字母表示，轴用小写字母表示）。（3）实际尺寸实际尺寸是指通过测量得到的尺寸(Da、da)。按同一图样要求所加工的各个零件，由于存在加工误差，其实际尺寸通常各不相同。（4）极限尺寸极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限值。实际尺寸应该位于其中,也可以达到极限尺寸。其中较大的尺寸称为上极限尺寸(Dmax、dmax)，较小的尺寸称为下极限尺寸(Dmin、dmin)，如图6-16所示。（5）实体尺寸

1)最大实体状态（MMC）与最大实体尺寸（MMS）2)最大实体尺寸（MMS）：即实际要素在最大实体状态下的极限尺寸。孔和轴的最大实体尺寸分别用DM、dM表示。对于孔，DM=Dmin；对于轴，dM=dmax，如图6-16所示。3)最小实体状态（LMC）。4)最小实体尺寸（LMS）。（6）极限偏差（简称偏差）极限偏差是指某尺寸与基本尺寸的代数差值，其中最大极限尺寸与基本尺寸之差是上偏差，最小极限尺寸与基本尺寸之差是下偏差，实际尺寸与基本尺寸之差为实际偏差。其值可正、可负或为零。用公式表示如下：

孔：ES=Dmax－D,EI=Dmin－D,Ea=Da－D轴:es=dmax－d,ei=dmin－d,ea=da－d（6）极限偏差（简称偏差）孔：ES=Dmax－D,EI=Dmin－D,Ea=Da－D轴:es=dmax－d,ei=dmin－d,ea=da－d（7）尺寸公差孔：

孔：

轴：

（8）公差带图解由图6-12中可清楚地了解尺寸与公差的比例不便统一。因为尺寸是毫米级，而公差却是微米级，显然图中的公差部分被放大了。为了表示尺寸、公差和极限偏差之间的关系，将尺寸的实际标注值统一放大500倍。这时不需要画出孔和轴的全形，采用简单的公差带图表示即可，用尺寸公差带的高度及其相互位置表示公差大小与配合性质。如图6-17所示,它由零线和公差带组成。1）零线：零线是确定偏差的基准线。零线所指的尺寸是基本尺寸，也是极限偏差的起始线。零线上方表示为正偏差，零线下方表示为负偏差，画图时一定要标注出相应的符号（“0”、“+”、“-”）。零线下方的单箭头必须与零线紧贴（靠紧），并标注出基本尺寸的数值如：60、90等。

2）公差带：在公差带图中，由代表最大极限尺寸与最小极限尺寸或上偏差和下偏差的两条直线所限定的区域确定。沿零线垂直方向的宽度表示公差值，代表公差带大小，公差带沿零线长度方向可适当选取。（9）基本偏差和公差等级1）公差等级标准公差等级是指确定尺寸精确程度的等级。规定和划分公差等级的目的是为了简化与统一公差的要求，使规定的等级既可以满足不同的使用要求，又能够大致代表各种加工方法的精度，为设计和制造零件带来了极大的方便。公差等级分为20级，用IT01，IT0，IT1，IT2，IT3，…，IT18来表示（IT：InternationalTolerance，国际标准公差）。如下表6-8所示。A2）基本偏差确定零件公差带相对零线位置的那个极限偏差称为基本偏差，它可以是上偏差，也可以是下偏差，通常为靠近零线的那个偏差。当公差带位置在零线以上时，它的基本偏差是下偏差；当公差带位置在零线以下时，它的基本偏差是上偏差。

基本偏差代号用拉丁字母（按英文字母读音）表示，孔用大写字母表示，轴用小写字母表示。在26个英文字母中去掉易与其它学科的参数相混淆的五个字母I、L、O、Q、W（i、l、o、q、w）外，国家标准规定采用21个，再加上7个双写字母CD、EF、FG、JS、ZA、ZB、ZC（cd、ef、fg、js、za、zb、zc），共有28个基本偏差代号，构成孔（或轴）的基本偏差系列，如图6-18所示。2.配合的基本术语（1）孔与轴1）孔一般指工件的圆柱形内表面,也包括非圆柱形内表面（由两个平行平面或切面形成的包容面）。2）轴一般指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由两个平行平面或切面形成的被包容面）。（2）配合配合是指公称尺寸相同的、相互结合的孔与轴公差带之间的关系。在孔与轴的配合中，孔的尺寸减去轴的尺寸所得的代数差，代数差值为正时称为间隙（用X表示），其代数差值为负时称为过盈（用Y表示）。根据孔与轴公差带之间的关系，把配合分为三大类，即间隙配合、过渡配合和过盈配合。1）间隙配合具有间隙（含最小间隙为零）的配合称为间隙配合。这时，孔的公差带在轴的公差带之上，一般指孔大、轴小的配合，也可以是零间隙配合，如图6-19所示。2）过盈配合具有过盈(含最小过盈为零)的配合称为过盈配合。这时孔的公差带在轴的公差带之下，一般是指孔小、轴大的配合，如图6-20所示。3）过渡配合可能产生间隙或过盈的配合称为过渡配合。此时孔、轴的公差带相互交叠，是介于间隙配合与过盈配合之间的配合，如图6-21所示。但其间隙或过盈的数值都较小，通常来说，过渡配合的工件精度都相对较高。（3）配合的基准制同一极限制的孔和轴组成配合的一种制度叫做基准制。以两个相配合的孔和轴中的某一个为基准件，并选定标准公差带，在改变另一个非基准件的公差带的位置时，就会形成各种配合。在互换性生产中，会需要各种不同性质的配合，即使配合公差确定后,也可以通过改变孔、轴的公差带位置，使配合获得多种形式的组合。为了简化孔、轴公差的组合形式，统一孔（或轴）公差带的评判基准，进而达到减少定值刀、量具的规格数量，获得最大的经济效益。国家标准GB/T1800.1—2009中规定了两种基准制配合，即基孔制和基轴制。1）基孔制配合基准孔H与非基准件（a～zc）轴形成各种配合的一种制度称为基孔制，如图6-22所示。这种制度之所以选用H作基准件，是因为孔在制造时容易把尺寸加工大，而H的基本偏差为零，公差带的上偏差ES就等于孔的公差，公差带在零线以上。2）基轴制配合基准轴h与非基准件（A～ZC）孔形成各种配合的一种制度称为基轴制，如图6-23所示。该制度选用h作基准件，是因为轴在制造时容易把尺寸加工小，而h的基本偏差为零，公差带下偏差的绝对值是轴的公差，公差带在零线以下。3.公差与配合的标注方法（1）零件图上的注法标注时必须标注出公差带的两要素：基本偏差代号（位置要素）与公差等级数字（大小要素），标注时要使用同一字号的字体（即两个符号等高）。如下图6-24所示的尺寸标注:孔：

或

或轴：

或

或（2）装配图中的注法配合代号标注在基本尺寸之后。配合代号用分式表示，分母表示轴的公差带代号，分子表示孔的公差带代号。如图6-25采用基孔制配合，6.3.3形状和位置公差1.概述

在实际生产中，经过加工的零件，不仅会产生尺寸误差，而且同时会产生形状误差和位置误差。例如，图6-26所示是一个理想形状的销轴，而加工后的实际形状却是轴线弯了，因而产生了直线度误差。又如，图6-27所示的为一要求严格的轴套，加工后的实际位置则是上表面倾斜了，因而产生了平行度误差。2.形位公差代号及基准代号（1）形位公差代号框格和带箭头的指引线组成形位公差代号。框格用细实线绘制，水平或垂直放置。此框格由两格或多格组成。框格中的内容从左到右填写形位公差符号、公差数值、基准要素的代号及有关符号，如图6-28所示。（2）基准代号对有位置、方向、跳动公差要求的零件,在图样上必须标出基准。基准用一个大写字母表示,字母标注在基准方格中,与一个空白或涂黑的三角形相连以表示基准(空白或涂黑的基准三角形含义相同),如图6-29(a)、(b)所示。3.形位公差的标注方法1)在图样中，形位公差一般使用代号标注。当无法使用代号标注时，允许在技术要求中用文字说明。2)基准要素或被测要素为轮廓线或轮廓表面时，基准符号应该靠近此基准要素，箭头应该指向相应被测要素的轮廓线或者引出线，并应该明显地与尺寸线错开。3)当基准或被测要素是轴线、球心或中心平面等中心要素的时候，基准符号连线和框格指引线箭头应该与相应要素的尺寸线对齐。4)同一要素有多项形位公差要求或多个被测要素有相同形位公差要求时，可按图6-30所示标注。5)当被测范围或基准范围仅为局部表面时，应该用尺寸和尺寸线把此段长度与其余部分区分开来。4.形位公差的选用形位公差主要根据被测要素的加工的经济性和功能要求来选择。可以按照公差原则（GB/T4249-2009）和类比应用示例，选用形位公差的项目（几何特征），公差值可以从有关标准中选择。5.形位公差在图样中的标注示例形位公差的标注示例及公差带的解释，可以查阅国标GB/T1182-2008，因教材篇幅有限，不做摘录。综合示例如图6-31所示。图中形位公差的含义解释如下所述。1）表示垂直度公差（位置公差）。2）表面圆柱度公差（形状公差）。3）表示同轴度公差（位置公差）。4）表示端面圆跳动公差（位置公差）。6.4零件图的识读方法和步骤6.4.1读零件图的基本要求获取与零件相关的信息是读零件图的目的，通过识读零件图，可以获取零件在加工、装