机械制图电子教案 第八章 标准件和常用件
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第八章标准件和常用件【内容概要】本章的重点介绍了螺纹连接、键联结、齿轮、轴承、弹簧等常用件和标准件的规定画法。
难点是螺纹连接和轴承的规定画法,学习本章时要注意对国家标准的正确理解和一些标准数据的查阅方法。
此外,本章中的螺纹连接、齿轮啮合、键联结等所涉及的知识已不是单独的零件,而是逐渐向部件过渡的典型装配结构,其目的是为下一步学习装配图打下基础,要熟练掌握这些装配结构的规定画法。
第一讲螺纹及螺纹联结(1)螺纹参数①牙型:在通过螺纹轴线的剖面上,螺纹的轮廓形状称为牙型。
相邻两牙侧面间的夹角称为牙型角。
常用普通螺纹的牙型为三角形,牙型角为60°。
②大径、小径和中径:大径是指和外螺纹的牙顶、内螺纹的牙底相重合的假想柱面或锥面的直径,外螺纹的大径用d表示,内螺纹的大径用D表示。
小径是指和外螺纹的牙底、内螺纹的牙顶相重合的假想柱面或锥面的直径,外螺纹的小径用d1表示,内螺纹的小径用D1表示。
在大径和小径之间,设想有一柱面(或锥面),在其轴剖面内,素线上的牙宽和槽宽相等,则该假想柱面的直径称为中径,用d2(或D2)表示。
(如图8-1所示)图8-1 螺纹参数③线数:形成螺纹的螺旋线的条数称为线数。
有单线和多线螺纹之分,多线螺纹在垂直于轴线的剖面内是均匀分布的。
④螺距和导程:相邻两牙在中径线上对应两点轴向的距离称为螺距。
同一条螺旋线上,相邻两牙在中径线上对应两点轴向的距离称为导程。
线数n、螺距P、导程S之间的关系为:S=n.P⑤旋向:沿轴线方向看,顺时针方向旋转的螺纹成为右旋螺纹,逆时针旋转的螺纹称为左旋螺纹。
螺纹的牙型、大径、螺距、线数和旋向称为螺纹五要素,只有五要素相同的内、外螺纹才能互相旋合。
(2)螺纹的规定画法①外螺纹的规定画法如图8-2 所示,外螺纹的牙顶用粗实线表示,牙底用细实线表示。
在不反映圆的视图上,倒角应画出,牙底的细实线应画入倒角,螺纹终止线用粗实线表示,螺尾部分不必画出,当需要表示时,该部分用与轴线成15°的细实线画出,在比例画法中,螺纹的小径可按大径的0.85倍绘制。
第八章标准件和常用件第1讲第2讲螺栓连接简化画法为了作图方便,一般采用简化方法画图,采用简化画法画图时,其六角头螺栓头部和六角螺母上的截交线可省略不画。
l≥δ1+δ2+h+m+aδ1、δ2——被连接件的厚度(已知条件);h——平垫圈厚度(根据标记查表);m——螺母高度(根据标记查表);a——螺栓末端超出螺母的高度,一般可取a=0.2~0.4d。
按上式计算出的螺栓长度,还应根据螺栓的标准长度系列,选取标准长度值。
标准长度系列在表上已列出。
3.双头螺柱连接双头螺柱连接常用于被连接件之一太厚而不能加工成通孔的情况。
双头螺柱两端都有螺纹,其中一端全部旋入被连接件的螺孔内,称为旋入端。
其长度用b m表示;另一端穿过另一被连接件的通孔,加上垫圈,旋紧螺母。
旋入端螺纹长度b m 是根据被连接件的材料来决定的,被连接件的材料不同,则b m 的取值不同。
通常b m 有四种不同的取值:被连接件材料为钢或青铜时b m =1d (GB/T897-1988);被连接件材料为铸铁时 b m =1.25d (GB/T898-1988)或1.5d (GB/T899-1988); 被连接件材料为铝合金时b m =2d (GB/T900-1988)。
双头螺柱旋入端长度b m 应全部旋入螺孔内,即双头螺柱下端的螺纹终止线应与两个被连接件的结合面重合,画成一条线。
故螺孔的深度应大于旋入端长度,一般取b m +0.5d 。
螺柱的公称长度l 按下式计算后取标准长度: l ≥δ+s+m+amm m b b +0.5d δLb +d其中:δ为被连接件厚度; s 为弹簧垫圈厚度,s 可以由查表获得;m 为螺母的高度,可由查表获得;a 的取值与螺栓相同,为0.2~0.4d 。
4.螺钉连接螺钉连接一般用于受力不大而又不经常拆卸的地方。
被连接的零件中一个为通孔,另一个为不通的螺纹孔。
螺孔深度和旋入深度的确定与双头螺柱连接基本一致,螺钉头部的形式很多,应按规定画出。
项目6 标准件与常用件教学目标:1.正确认识标准件和常用件;2.能正确绘制标准件和进行正确的标记;3.能根据标记进行查阅标准件和识读标准件相关知识:1.螺纹及其螺纹连接2.平键、销连接3.齿轮、轴承学习重点:螺纹和螺纹紧固件的规定画法【组织教学】检查学生出勤,作好学生考勤记录。
强调课堂纪律,活跃课堂气氛。
【课题导入】本课题是制图教学中应用阶段的中心内容之一,在实际生产、生活中,我们会经常遇到一些形体,它们应用十分广泛。
为了体现零件的互换性,延长产品的使用寿命和生产周期,国家标准对这些形体实行了标准化,故称为标准件。
对于标准件,国家标准对它们的形状、结构、大小都有明确的规定限制,目的就是为了实现零件的互换性,今天我们就来学习这些标准件和常用件的画法和标记,希望同学们作好严格遵守国家标准的准备,做好相应的笔记。
任务1 绘制螺纹任务引入在机器和设备中,经常需要用到螺栓、螺母、齿轮、键、滚动轴承、弹簧等标准件和常用件。
这些零部件用途广、用量大,且结构与尺寸都已全部或部分标准化。
现在我们就来学习螺纹的规定画法。
讲授要点一、螺纹1.螺纹的定义螺纹是在圆柱(圆锥)表面上,沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起和沟槽。
在圆柱(或圆锥)外表面上形成的螺纹称为外螺纹;在圆柱(或圆锥)内表面上所形成的螺纹称为内螺纹。
2.螺纹要素(1)牙型用能清楚反映各种主要牙型断面的形状的实物模型,讲解螺纹的牙型种类、形状特点和功用。
并要求学生熟记各种标准牙型的特征代号。
(2)螺纹的直径(大径、小径和中径)重点讲解中径的位置:通过牙型上的沟槽宽度和突起宽度相等的假象圆柱面的直径。
(3)线数用实物讲解多线、单线螺纹。
(4)螺距(P)和导程(Ph)讲解螺距和导程的概念,以及两者间的关系:=P×n (n为线数)Ph(5)旋向使螺纹轴线直立,观察者近侧右边高为右旋,反之为左旋。
二、螺纹的规定画法1.外螺纹的画法向学生讲解外螺纹的画法规定:外螺纹牙顶线及螺纹终止线用粗实线表示;外螺纹的牙底用细实线表示。
第8章标准件和常用件在机器或部件中,除一般零件外,还广泛使用螺栓、螺钉、螺母、垫圈、键、销和滚动轴承等零件,这类零件的结构和尺寸均已标准化,称为标准件。
还经常使用齿轮、弹簧等零件,这类零件的部分结构和参数也已标准化,称为常用件。
由于标准化,这些零件可组织专业化大批量生产,提高生产效率和获得质优价廉的产品。
在进行设计、装配和维修机器时,可以按规格选用和更换。
本章介绍标准件与常用件的基本知识、规定画法、代号与标记以及相关标准表格的查用。
8.1 螺纹8.1.1 螺纹的形成螺纹是根据螺旋线的形成原理加工而成的,当固定在车床卡盘上的工件作等速旋转时,刀具沿机件轴向作等速直线移动,其合成运动使切入工件的刀尖在机件表面加工成螺纹,由于刀尖的形状不同,加工出的螺纹形状也不同。
在圆柱或圆锥外表面上加工的螺纹称为外螺纹,在圆柱或圆锥内表面加工的螺纹称为内螺纹,如图8-1a、b所示。
在箱体、底座等零件上制出的内螺纹(螺孔),一般先用钻头钻孔,再用丝锥攻出螺纹,如图8-2所示。
图中加工的是不穿通螺孔,钻孔时钻头顶部形成一个锥坑,其锥顶角应按120°画出。
a) b)图8-1 在车床上加工螺纹图8-2 用丝锥攻制内螺纹a)车外螺纹b)车内螺纹8.1.2 螺纹的五要素1.牙型沿螺纹轴线剖切的断面轮廓形状称为牙型。
图8-3所示为三角形牙型的内、外螺纹。
此外,还有梯形、锯齿形和矩形等牙型。
2.直径螺纹直径有大径(d、D)、中径(d2、D2)和小径(d1、D1)之分,如图8-3所示。
其中外螺纹d大径和内螺纹小径D1也称顶径。
螺纹的公称直径一般为大径。
3.线数(n)螺纹有单线和多线之分,沿一条螺旋线所形成的螺纹称单线螺纹;沿两条螺旋线所形成的螺纹称多线螺纹,如图8-4所示。
4.螺距(P)与导程(P h)螺距是指相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
导程是指在同一条螺旋线上,相邻两牙在中径线上对应两点的轴向距离,如图8-4所示。
教学内容标准件与常用件[教学目的]1.学习螺纹、螺纹连接、常用螺纹连接件连接的作图及标注。
2.掌握螺纹、螺纹紧固件及其连接的规定画法。
了解常用螺纹紧固件的标准代号3.了解与螺纹有关的工艺结构及其画法,掌握查阅螺纹、螺纹紧固件标准规格的方法4.了解并掌握齿轮及其它标准件常用件的规定画法。
[教学内容特点分析]标准件与常用件教学内容的一个主要特点是图示的规范性,它包含了一些在各视图之间有投影关系的示意画法和一些有规定格式的标注和标志代号。
螺纹、螺纹紧固件及其连接由于其使用较为广泛,属于必须掌握的内容,但又由于其作图较为规范,标注较为繁琐,往往又是学生难于掌握的内容。
此外,这部分内容的机械性记忆的东西较多[授课提纲]一、螺纹及螺纹紧固件概述螺纹及螺纹紧固件的作用,强调指出内、外螺纹要成对使用才能起到连接和传递运动与动力的作用一)、螺纹的基本知识1)螺纹的形成①螺旋线的形成②螺纹的形成③螺纹的加工2)螺纹的要素:①牙型;②螺纹公称直径{大径、中径、小径};③线数{单线、多线};④ 螺距(导程)L =n ×P ;⑤ 旋向{左旋、右旋}3)螺纹的种类① 按用途分Ⅰ 联接螺纹Ⅱ 传动螺纹② 按牙型分③ 按标准化分标准螺纹的种类、代号、用途见下表4)螺纹的规定画法(1) 外螺纹的画法:在平行螺纹轴线的视图中,螺纹的大径及螺纹终止线画粗实线,螺纹的小径画细实线,且细实线要画到倒角区域内。
在垂直于螺纹的视图中,大径圆画粗实线圆,小径圆画3/4圈细实线圆,倒角圆省略不画。
当采用剖视时,剖面线应 画到粗实线处,螺纹终止线只画到大小径线之间,具体画法如图所示。
(2) 内螺纹的画法 在平行螺纹轴线的视图中,螺纹的大径及螺纹终止线画粗实线,螺纹的小径画细实线,且细实线要画到倒角区域内。
在垂直于螺纹的视图中,大径圆画粗实线圆,小径圆画3/4圈细实线圆,倒角圆省略不画。
当采用剖视时,剖面线应画到粗实线处,螺纹终止线只画到大小径线之间。
第八章标准件和常用件第1讲
第2讲
螺栓连接简化画法
为了作图方便,一般采用简化方法画图,采用简化画法画图时,其六角头螺栓头部和六角螺母上的截交线可省略不画。
l≥δ1+δ2+h+m+a
δ1、δ2——被连接件的厚度(已知条件);
h——平垫圈厚度(根据标记查表);
m——螺母高度(根据标记查表);
a——螺栓末端超出螺母的高度,一般可取a=0.2~0.4d。
按上式计算出的螺栓长度,还应根据螺栓的标准长度系列,选取标准长度值。
标准长度系列在表上已列出。
3.双头螺柱连接
双头螺柱连接常用于被连接件之一太厚而不能加工成通孔的情况。
双头螺柱两端都有螺纹,其中一端全部旋入被连接件的螺孔内,称为旋入端。
其长度用b m表示;另一端穿过另一被连接件的通孔,加上垫圈,旋紧螺母。
旋入端螺纹长度b m 是根据被连接件的材料来决定的,被连接件的材料不同,则b m 的取值不同。
通常b m 有四种不同的取值:
被连接件材料为钢或青铜时b m =1d (GB/T897-1988);
被连接件材料为铸铁时 b m =1.25d (GB/T898-1988)或1.5d (GB/T899-1988); 被连接件材料为铝合金时b m =2d (GB/T900-1988)。
双头螺柱旋入端长度b m 应全部旋入螺孔内,即双头螺柱下端的螺纹终止线应与两个被连接件的结合面重合,画成一条线。
故螺孔的深度应大于旋入端长度,一般取b m +0.5d 。
螺柱的公称长度l 按下式计算后取标准长度: l ≥δ+s+m+a
m
m m b b +0.5d δ
L
b +d
其中:δ为被连接件厚度; s 为弹簧垫圈厚度,s 可以由查表获得;m 为螺母的高度,可由查表获得;a 的取值与螺栓相同,为0.2~0.4d 。
4.螺钉连接
螺钉连接一般用于受力不大而又不经常拆卸的地方。
被连接的零件中一个为通孔,另一个为不通的螺纹孔。
螺孔深度和旋入深度的确定与双头螺柱连接基本一致,螺钉头部的形式很多,应按规定画出。
螺钉的公称长度计算如下:
0.25d
0.1d 0.25d 0.5d
δ
m
b 0.8d
0.7d 0.4d
b m
δ
0.25d
L
L
90°
0.6d 0.3d
δ
m
b L
1.5d 0.25d
第3讲
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练习法
教学过程
一、键连接
(一)键连接的作用和种类
键主要用于轴和轴上的零件(如带轮、齿轮等)之间的连接,起着传递扭矩的作用。
将键嵌入轴上的键槽中,再将带有键槽的齿轮装在轴上,当轴转动时,因为键的存在,齿轮就与轴同步转动,达到传递动力的目的。
键的种类很多,常用的有普通平键、半圆键和钩头楔键三种。
键连接
(二)普通平键的种类和标记
普通平键根据其头部结构的不同可以分为圆头普通平键(A型)、平头普通平键(B型)、和单圆头普通平键(C型)三种型式,如图所示。
第4讲。