机械制图基础知识重要性不言而喻,因为机械制图基础知识是每位工程师的根基。机械制图基础知识内容虽广,但具备易学性。本文中,将为大家介绍机械制图基础知识之零件常见结构,以便大家全面掌握机械制图基础知识。

 

零件的结构形状,主要取决于它在机器中的作用,但制造工艺对它的结构也有某些要求。

 

虽然零件有不同的结构形状,但其中作用相同或制造工艺相同的局部结构,其形状却基本相同,而且在许多零件中都经常可以见到。其中应用广泛的一些结构已经标准化,成为标准结构,其形状、大小以及画法都有规定,也有标准可查。其他常见结构也大都基本定形,尺寸标注也有一定形式。

 

下面介绍一些常见结构及其尺寸注法,供画零件图时参考。

 

一、标准结构

 

零件上常见的标准结构有螺纹、键槽、销孔、中心孔等。它们的结构形状、尺寸大小以及画法,都有规定,也有标准可查。

 

二、铸造零件的工艺结构

 

为满足铸造加工的要求,铸造零件上的工艺结构主要有拔模斜度、铸造圆角、铸件壁厚以及凸台和凹坑等。

 

三、零件机械加工的工艺结构

 

零件在机械加工过程中形成的工艺结构,主要有倒角和倒圆、砂轮越程槽及各种常见孔。

 

四、过渡线

 

当零件上两个未经机加工的表面相交时,常用小圆弧面进行过渡,此时两个表面的交线就不太明显,但为区分不同的表面、便于看图,仍需要画出称为过渡线的交线。

 

螺纹

 

 

为了使加工面末端不留赘物,保证零件之间能装配到底,且在加工时便于退出刀具,常常在加工面的末端预先加工出退刀槽。在螺纹末端加工出的退刀槽称螺纹退刀槽。

 

如两零件用螺纹联接,螺纹部分按规定画法画出,螺纹尺寸应注在大径上,螺纹长度尺寸应包含退刀槽和倒角。

 

键槽

退刀槽的尺寸一般可按"槽宽 X 槽径"或"槽宽 X 槽深"的形式标注。槽宽直接标出,便于选择割槽刀。槽深应由最接近槽底的一个面算起。螺纹退刀槽的型式和尺寸可查 GB3-79。

 

用键联接的两个零件,都必须加工出键槽。轴上的键槽必须注出定位尺寸和键槽的长度尺寸,宽度和深度尺寸则注在剖面图上。轮毂上的键槽是通槽,只需在局部视图上注出键槽的宽度和深度。

 

 

销孔

两零件用销联接,销孔在装配时才加工,所以在零件图上除注出销孔的定形和定位尺寸以外,还必须注明"配作"两字。

 

 

中心孔

在加工长轴时,轴端需打中心孔。中心孔有四种形式,可根据需要选用。屏幕中画出了其中两种中心孔。中心孔是标准结构,在图纸上不必画出,只在轴端标注代号和数量,并用符号表明完工后是否保留。具体形式和尺寸大小可查国家标准 GB145-85。

 

如图 A 的代号表示在轴的两端作出 B 型中心孔,D=4,D1=12.5。符号表示完工后要保留中心孔。

 

图 B 的代号表示只在一端作出 B 型中心孔,符号表示在完工后中心孔保不保留都可以。图 C 的代号表示只在一端作出 A 型中心孔,D=1.6, D2=3.35,符号表示在完工后要去除中心孔。

 

 

 

拔模斜度

铸造毛坯时,为了便于将木模从砂型中取出,一般沿木模拔出的方向作出约 1:20 的斜度,称为拔模斜度。

 

拔模斜度在零件图上一般不画出也不标注(如图 b 所示)。必要时在技术要求中统一注写"拔模斜度 1:20"。

 

 

铸造圆角

在浇铸毛坯时,为了防止砂型落砂,同时避免铸件在冷却过程中因收缩不均匀而在突然转角(即尖角)处产生裂纹,应在造型时把零件的砂型表面交角弄圆,这样,铸件毛坯各表面的相交处都形成圆角过渡,这个圆角过渡就称为铸造圆角。

 

毛坯经过机械加工后,粗皮被削去,铸造圆角消失并产生了加工形成的尖角。

 

两相交的铸件表面,只要其中一个表面经过机械加工,则两面相交处应画成尖角。只有相交的两个毛坯面都不需机械加工,铸造圆角才能保留,图形上应画出圆角,但注意不要在图形上注出圆角半径,应在技术要求上统一注明,如"未注圆角 R3~5"。

 

 

铸件壁厚

为了避免浇铸时零件各部分因冷却速度不同而产生缩孔或裂纹等缺陷(图 a),铸件壁厚应均匀。不要突然变化,厚薄不同的部件应逐渐过渡(图 b)。

 

铸件壁厚尺寸要在图形上直接注出。

 

 

凸台和凹坑

零件上与其他零件接触的表面,一般都要进行加工。对于接触面积大的部位,应尽量减少接触面积,以便节约加工费用、增加接触的稳定性(图 a)。而对于接触面分散或所在平面不能加工的,则应保证接触部位的加工面积(图 b)。为此,在铸件毛坯上经常铸出各种凸台和凹坑,如安装底面、螺栓支承面等。

 

在标注此类凸台和凹坑的尺寸时,要分别对待、正确标注。如果是为了减少加工、接触面积的,就应该注出不加工的凹坑尺寸,如安装底面的尺寸(图 c)。如果是为了保证有足够的接触面积的,则应注出加工面的尺寸,如螺栓支承面的尺寸(图 d)。

 

 

倒角和倒圆

为了便于装配和操作安全,在轴端和孔端一般都要做成一个小锥面,以去除锐边、毛刺。这个锥面就叫倒角。

 

倒角的尺寸可由标准 GB6403.4-86 查得,一般是轴径、孔径越大,倒角的轴向尺寸 C 越大。45°的倒角可与倒角的轴向尺寸 C 连注,如 2×45°,可以注在与锥面延长线相交的水平线上(图 a),也可象一般尺寸那样画出尺寸界线再标注(图 b)。

 

非 45°的倒角,就应分开标注,不能连注(图 c)。

 

如果零件上所有或大部分的倒角尺寸都相同时,则可在技术要求中集中注明,如"全部倒角 1×45°"或"未注倒角 2×45°"等。

 

当倒角无一定要求时,则可在技术要求上注明"锐边倒钝"。

 

对于阶梯的轴和孔,为了避免因应力集中而产生裂纹,受力较大的零件,往往在轴肩、孔肩处以圆角过渡,叫做倒圆。尺寸注法与圆弧注法相同,圆角半径的数值可由标准 GB6403.4-86 查得。

 

 

砂轮越程槽

零件表面需要进行磨削加工时,为了使砂轮可以稍越过加工面,常常在加工面的末端预先加工出砂轮越程槽。

 

砂轮越程槽的结构形式和尺寸已经标准化,可由国家标准 GB6403.5-86 查得。标注尺寸时,按查得的数值注出。为了便于注写尺寸,越程槽一般用局部放大图画出。

 

 

各种常见孔

孔是零件上最常见的结构,有通孔和盲孔,有光孔和螺孔,还有阶梯孔、沉孔等各种孔。孔一般用钻头钻出。由于钻头尖端的角度接近 120°,所以在盲孔的底部也就形成了与钻尖角度相同的圆锥面。这个锥面按 120°画出,但不必注出尺寸。钻孔深度也不包含这个锥面的深度。如图(a)中的尺寸 25。

 

阶梯孔用直径不同的钻头钻出:先用小钻头钻出小孔,再用大钻头扩孔。大钻头钻尖形成的锥孔就留在两级孔的过渡处,一般也画成 120°,不注尺寸。大孔的深度尺寸应直接注出,如图(b)中的尺寸 18。 钻孔时,钻头应与孔的端面垂直,钻头出口处也应避免单边受力,否则,钻头容易歪斜或折断。必须先把该面铣平或预先铸出凸台或凹坑,然后再钻孔。钻头出口处也应使孔能完整钻出(图 c)。

 

 

零件的工艺结构:过渡线

过渡线的画法:

1. 当两面相交时,过渡线两端不应与轮廓线接触,如右图所示。

 

 

2. 两圆柱相交时,过渡线可采用简化画法,用弧线画出过渡线,弧线的半径等于两圆柱中较大的圆面半径,如左图所示。