标准件和齿轮

第八章 标准件和齿轮,8-1 螺纹和螺纹紧固件,8-2 齿轮,8-3 键和销,8-5 弹簧,8-4 滚动轴承,8-1 螺纹和螺纹紧固件,概述,一、螺纹的形成、要素和结构,三、常用螺纹的种类和标注,二、螺纹的规定画法,四、常用的螺纹紧固件及其规定画法与标记,五、螺纹紧固件的连接画法,在机器或部件的装配、安装中，广泛使用螺纹紧固件或其它连接件进行紧固、连接。同时，在机械的传动、支承、减振等方面，也广泛使用齿轮、轴承、弹簧等机件。,齿轮油泵中的标准件和常用件,由于标准件和常用件的用量大，需要成批或大量生产，为了提高劳动生产率、降低成本、确保产品质量，国家有关部门批准并发布了各种标准件的标准、常用件的部分结构要素的标准。,绘图时，对标准件和常用件的形状和结构，不需要按真实投影画出，只要根据标准件规定的画法、代号或标记进行绘画和标注，至于它们的结构和尺寸，可以根据标准件的标记，查阅相应的国家标准或机械零件手册得出。,一、螺纹的形成、要素和结构 1. 螺纹的形成,在圆柱、圆锥等外表面上所形成的螺纹称为外螺纹 。,在零件的孔腔、圆柱内表面上所形成的螺纹称为内螺纹。,螺纹是在圆柱、圆锥等回转面上沿着螺旋线所形成的、具有相同轴向断面的连续凸起的沟槽。,在车床上车削外螺纹的情况,形成螺纹的加工方法,在车床上车削外螺纹的情况,在车床上车削内螺纹的情况,形成螺纹的加工方法,对于加工直径较小的螺孔，可先用钻头钻出光孔，再用丝锥攻螺纹。,2. 螺纹的要素,在通过螺纹轴线的断面上的螺纹的轮廓形状，称为螺纹牙型。,不同的螺纹牙型有不同的用途。常见的螺纹牙型有：,矩形,牙型,公称直径是代表螺纹尺寸的直径，指螺纹大径的基本尺寸。,公称直径,螺纹有单线和多线之分：,沿一条螺旋线形成的螺纹为单线螺纹。,沿轴向等距分布的两条或两条以上的螺旋线所形成的螺纹为多线螺纹。,线数n,螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离，称为螺距。,同一条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。,单线螺纹的导程等于螺距，即Ph=P,多线螺纹的导程等于线数乘以螺距，即Ph=nP,螺距P和导程Ph,螺纹分右旋和左旋两种。,顺时针旋转时旋入的螺纹，称为右旋螺纹。,逆时针旋转时旋入的螺纹，称为左旋螺纹。,旋向,螺纹的牙型、公称直径、线数、螺距或导程、旋向为螺纹五要素。只有五要素均相同的内、外螺纹才能旋合。,为了便于设计计算和加工制造，国家标准对有些螺纹（如普通螺纹、梯形螺纹等）的牙型、直径和螺距都做了规定。,是牙型、直径和螺距都符合标准的，称为标准螺纹。,牙型符合标准、直径或螺距不符合标准的螺纹，称为特殊螺纹。,凡是牙型不符合标准的螺纹（如矩形螺纹），称为非标准螺纹。,3. 螺纹的结构,为了便于装配和防止螺纹起始圈损坏，常在螺纹的起始处加工出倒角或圆角等。,倒角的加工过程,螺纹的末端,螺尾,为了避免产生螺尾，可预先在螺纹末尾处加工出退刀槽，然后再车削螺纹。,螺纹退刀槽,二、螺纹的规定画法,GB/T 4459.11995机械制图 螺纹及螺纹紧固件表示法规定了在机械图样中螺纹和螺纹紧固件的画法。,1. 内、外螺纹的规定画法,（1）外螺纹的画法,其它的一些规定画法,2. 螺纹旋合的规定画法,3. 螺纹牙型的表示方法,内螺纹的画法,1. 内外、螺纹的规定画法,外螺纹的画法,内螺纹的画法,其它的一些规定画法,其它的一些规定画法,2. 螺纹旋合的规定画法,以剖视图表示内、外螺纹旋合时，,3. 螺纹牙型的表示法,三、常用螺纹的种类和标注,螺纹按用途分为:,连接螺纹,传动螺纹,普通螺纹(M),管螺纹,梯形螺纹(Tr),锯齿形螺纹(B),粗牙普通螺纹,细牙普通螺纹,非螺纹密封的管螺纹(G),用螺纹密封的锥管螺纹(Rp,R1,Rc,R2),连接螺纹起连接作用，传动螺纹用于传递动力和运动。,1. 普通螺纹,普通螺纹根据螺距的大小分为粗牙和细牙。细牙螺纹多用于细小的精密零件和薄壁零件上。,普通螺纹标记格式:,螺纹特征代号：表示牙型，普通螺纹的特征代号为“M”。尺寸代号：表示螺纹的大小，包括公称直径、导程和螺距。 单线螺纹标注为“公称直径螺距”， 多线螺纹标注为“公称直径Ph导程P螺距”， 单线粗牙螺纹可省略标注螺距，只需标注为“公称直径”。,1. 普通螺纹,普通螺纹根据螺距的大小分为粗牙和细牙。细牙螺纹多用于细小的精密零件和薄壁零件上。,普通螺纹标记格式:,公差带代号:表示螺纹的径向尺寸公差，包括中径公差带代号和顶径公差带代号，如5g6g，其中字母大小写分别表示内外螺纹，数字为精度等级代号，字母为基本偏差代号。 当中径公差带代号和顶径公差带代号相同时，只需标注一个公差带代号，如5g。 中等公差精度的螺纹，当公称直径1.4mm且公差带代号为5H和6h，以及当公称直径1.6mm且公差带代号为6H和6g时，公差带代号不标注。,1. 普通螺纹,普通螺纹根据螺距的大小分为粗牙和细牙。细牙螺纹多用于细小的精密零件和薄壁零件上。,普通螺纹标记格式:,旋合长度代号：表示内外螺纹旋合是的长度。 旋合长度代号分为短旋合长度组、中等旋合长度组和长旋合长度组三种，分别用“S”、“N”和“L”表示，中等旋合长度组的螺纹不标注旋合长度代号（“N”）。旋向代号：表示螺纹的旋向。 左旋标注“LH”，右旋螺纹不标注旋向代号。,普通螺纹标记示例,M14Ph6P2-7H-L-LH 表示3线普通螺纹，公称直径为14，导程为6，螺距为2，中径和顶径的公差带代号都是7H（内螺纹），旋合长度为长，旋向为左旋。M10 表示单线粗牙普通螺纹、公称直径为10，中径公差带和顶径公差带都为6h、6g、5H或6H，中等公差精度的粗牙外螺纹或内螺纹，旋合长度中等，旋向为右旋。M101-5g6g 表示单线细牙普通螺纹、公称直径为10，螺距为1，中径公差带代号为5g、顶径（大径）的公差带代号为6g（外螺纹）、旋合长度中等、旋向为右旋。,普通螺纹标记示例,普通螺纹标记标注在图上时，应标注在尺寸线上，尺寸界线从螺纹的大径引出。,2. 管螺纹,管螺纹是位于管壁上用于管子连接的螺纹，有55非密封管螺纹和55密封管螺纹。,非密封管螺纹连接由圆柱外螺纹和圆柱内螺纹旋合获得。,密封管螺纹连接,由圆锥外螺纹和圆锥内螺纹旋合获得,由圆锥外螺纹和圆柱内螺纹旋合获得,管螺纹标记示例：,管螺纹标记示例：,管螺纹标记标注在图上时，应标注在指引线上，指引线从螺纹的大径引出。,3. 梯形螺纹,梯形螺纹是用来传递双向动力的，如机床丝杠。,梯形螺纹是用来传递双向动力的，如机床丝杠。,3. 梯形螺纹,4. 锯齿形螺纹,锯齿形螺纹用来传递单向力，如千斤顶中的螺杆上的螺纹。,锯齿形螺纹用来传递单向力，如千斤顶中的螺杆上的螺纹。,4. 锯齿形螺纹,锯齿形螺纹用来传递单向力，如千斤顶中的螺杆上的螺纹。,4. 锯齿形螺纹,四、常用的螺纹紧固件及其规定画法与标记,螺纹紧固件是运用一对内、外螺纹的连接作用来连接和紧固一些部件的零件。,常用的螺纹紧固件有螺钉、螺栓、螺柱、螺母和垫圈等。,螺纹紧固件的结构、尺寸都已标准化，并由有关专业工厂大量生产。因此，对符合标准的螺纹紧固件，不需再详细画出它们的零件图。,螺纹紧固件的标记为：,例如：螺栓 GB/T 5782-2000 M1250 螺母 GB/T 6170-2000 M16 垫圈 GB/T 97.1-2002 16-200HV,五、螺纹紧固件的连接画法,螺纹紧固件的基本连接形式有三种：,螺栓连接,螺钉连接,螺柱连接,1. 螺钉连接,螺钉按用途分为,连接螺钉,紧定螺钉,主要用来连接零件,主要用来固定零件,连接螺钉,紧定螺钉,（1）连接螺钉,连接螺钉用于连接不经常拆卸，并且受力不大的零件。,被连接零件中的一个加工出螺孔，其余零件都加工出通孔或沉孔。为便于装配，通孔的直径应比螺钉的直径d稍大(孔径r1.1d )。,设计时，沉孔和通孔的尺寸可按紧固件通孔 (GB/T 5277 1988) 及沉头座尺寸 (GB/T 152.2152.4 1988) 选用。,紧固件通孔及沉头座尺寸,螺钉连接画法,注意：,螺钉按不剖绘制,凡不接触表面，如螺钉头与沉孔之间、螺钉大径与通孔之间，都 画成两条线,对于垫片这样的零件，在图中绘制宽度2 的狭小面积的断面时 宜以涂黑的方式代替剖面符号,（2）紧定螺钉,紧定螺钉用来固定两个零件的相对位置，使它们不产生相对运动。,螺钉头部的近似画法,在螺钉连接的装配图中，可按简化画法绘制,2. 螺栓连接,螺栓用来连接不太厚的、并能钻成通孔的零件。,螺栓连接由螺栓、螺母、垫圈和被连接件组成。,使用螺栓连接时，应在被连接件上加工出直径比螺栓大径略大的通孔（孔径1.1d），以便于装配。,单个螺纹紧固件的各部分尺寸可根据公称直径查有关标准得出。绘制螺栓连接装配图时，通常按螺栓、螺母和垫圈的螺纹规格或公称尺寸进行比例折算，得出螺栓、螺母和垫圈各部分尺寸后按近似画法画出。,螺栓、螺母和垫圈的近似画法,螺纹紧固件的选择及标记：,今选用公称直径为d ，GB/T 5782、 GB/T 6170、 GB/T 97.1所列的螺栓、螺母、垫圈，连接厚度为1 和2的两个零件。写出各螺纹紧固件的标记。,步骤：,计算螺栓公称长度l,根据 l从相应标准规定的长度系列中，选取 合适的 l 值,写出各螺纹紧固件的标记,螺栓 GB/T 57822000 Mdl,螺母 GB/T 61702000 Md,垫圈 GB/T 97.12002 d,根据公称直径查阅有关标准得出：,3. 螺柱连接,当两个被连接的零件中，有一个较厚或不适宜用螺栓连接时，常采用双头螺柱连接。,螺柱连接由双头螺柱、螺母、垫圈和被连接件组成。,双头螺柱、被连接零件上的螺孔与通孔、弹簧垫圈被旋紧的螺母压平后的比例画法,双头螺柱及被连接件的比例画法，按双头螺柱的螺纹规格 d 进行比例折算。,双头螺柱及被连接件的比例画法，按双头螺柱的螺纹规格 d 进行比例折算。,旋入端长度 bm也可根据螺孔材料选择。一般情况下被旋入零件的材料为：,双头螺柱及被连接件的比例画法，按双头螺柱的螺纹规格 d 进行比例折算。,钢和青铜 bm d,铸铁 bm 1.25d 或1.5d,铝 bm 2d,双头螺柱的有效长度 l 可根据下面公式计算：,l + h + m + a,计算得出 l 值后，仍应从双头螺柱标准中所规定的长度系列里，选取合适的 l 值。,一、齿轮,齿轮是广泛用于机器或部件中的传动零件，属于常用件。,齿轮不仅可以用来传递动力，并且还能改变转速和回转方向。,8-2 齿轮以及圆柱齿轮的规定画法,一、齿轮,常见的齿轮传动形式有：,圆柱齿轮,锥齿轮,蜗杆与蜗轮,用于两平行轴之间的传动,用于两相交轴之间的传动,用于两交错轴之间的传动,二、直齿圆柱齿轮各几何要素的名称、代号和尺寸计算 1. 名称和代号,二、直齿圆柱齿轮各几何要素的名称、代号和尺寸计算 2. 齿轮几何要素的尺寸计算,三、圆柱齿轮的规定画法 1. 单个圆柱齿轮,2. 啮合的圆柱齿轮,四、齿轮与齿条啮合,当齿轮的直径无限大时，齿轮就成为齿条。齿轮齿条传动可实现回转运动与直线运动方式的转换。,齿轮与齿条啮合的画法,五、圆柱齿轮的零件图示例,一、键连接,键通常用来连接轴和装在轴上的转动零件（如齿轮、带轮等），起传递扭矩的作用。,常用的键有：,平键,半圆键,钩头楔键,8-3 键和销,键是标准件，其尺寸和键槽的断面尺寸，可按轴径从相应的国家标准中查得。,普通平键的型式有A、B、C三种，其形状和尺寸如图所示：,在标记时，A型平键省略A字，而B型、C型应写出B或C字。,1. 键的分类,2. 键的标记,b=18 mm、h=11 mm、L=100 mm的普通A型平键 其标记为：,b=18 mm、h=11 mm、L=100 mm的普通C型平键 其标记为：,GB/T 1096 键 18100,GB/T 1096 键 C18100,3. 轴和齿轮的键槽及其尺寸注法,4. 键连接的装配图画法,二、销连接,销是标准件，通常用于零件间的连接或定位。,常用的销有：,圆柱销,圆锥销,开口销,圆柱销的标记,销 GB/T 119.1 6m630,圆柱销的型式及尺寸,圆柱销连接的画法,8-4 滚动轴承,滚动轴承是一种支承旋转轴的组件。它具有摩擦小、结构紧凑的优点，已被广泛使用在机器或部件中。,滚动轴承是标准件，其种类很多，但其结构大体相同，较多的滚动轴承由外圈、内圈、滚动体及保持架组成。,通常，外圈装在机座的孔内，固定不动；而内圈套在转动的轴上，随轴转动。,滚动轴承的画法,GB/T 4459.71998机械制图 滚动轴承表示法规定，滚动轴承可以用通用画法、特征画法和规定画法三种画法绘制。,在剖视图中，当不需要确切地表示滚动轴承的外形轮廓、载荷特性、结构特征时，可用矩形线框及位于线框中央正立的、不与矩形框接触的十字符号表示；,滚动轴承与轴装配在一起时，在轴的两侧以同样方式画出。,三种常用的滚动轴承的型式、画法和用途,滚动轴承的代号和标记,滚动轴承标记举例,滚动轴承 6 2 0 8 GB/T 2761994,深沟球轴承的国标号,内径代号：内径d=85 mm=40 mm,尺寸系列代号：“2”表示(0)2尺寸系列,类型代号：“6”表示深沟球轴承,滚动轴承 5 1 2 0 7 GB/T 3011995,51000型推力球轴承的国标号,内径代号：内径d=75 mm=35