1、第八章 标准件和常用件 学时螺纹的形成，要素，种类，规定画法，标注，螺纹上的常见结构，螺纹的测绘 2螺栓连接，双头螺柱连接，螺钉连接 2键联接圆柱销连接，圆锥销连接，开口销连接2齿轮的基本知识，圆柱齿轮，圆锥齿轮，蜗杆和蜗轮画法 2教学大纲弹簧的种类，圆柱螺旋压缩弹簧画法滚动轴承的代号，滚动轴承的简化画法8焊接图举例2教学目的和要求本章中的螺纹连接、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。重点难点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
2、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。知识点 教学方法第一讲一、螺纹及螺纹联接（1）螺纹参数（2）螺纹的规定画法（3）螺纹尺寸标注课件第二讲 （4）螺纹联接件 课件第三讲二、键联接（1）普通平键联接（2）半圆键联接 （3）钩头楔键 （4）花键（5）测绘轴 课件第四讲三、齿轮（1）齿轮各部分的名称和参数（2）直齿圆柱齿轮的规定画法 （3）斜齿圆柱齿轮的规定画法（4）直齿圆锥齿轮的画法（5）测绘齿轮课件知识点教学安排第五讲四、滚动轴承（1）滚动轴承的分类（1）滚动轴承的画法（2）滚动轴承的代号画模型【内容概要】本章的重点介绍了螺纹连接、键联结、齿轮、轴
3、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 1 知识要点（1） （1） 螺纹参数（2） （2） 螺纹分类（3） （3） 螺纹的规定画法（4） （4） 螺纹尺寸标注2 2 教学手段利用课件和实物模型讲解螺纹的形成和参数，对螺纹的分类重点分清管螺纹和普通螺纹，螺纹的规定画法要详细讲解，把各种表达方法讲解清楚。33
4、 课前准备准备螺纹车刀、丝锥、外螺纹和内螺纹零件模型。44 教学内容（1）螺纹参数牙型：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。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)
5、表示。(如图8-1 所示)图 8-1 螺纹参数线数：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。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.P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 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。
6、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。在反映圆的视图上，小径用 3/4圆的细实线圆弧表示，倒角圆不画。常见错误画法见图 8-3图 8-2 外螺纹规定画法图 8-3 外螺纹常见错误画法内螺纹规定画法 在采用剖视图时，内螺纹的牙顶用细实线表示，牙底用粗实线表示。在反映圆的视图上，大径用 3/4 圆的细实线圆弧表示，倒角圆不画。若为盲孔，采用比例画法时，终止线到孔的末端的距离可按 0.5 倍的大径绘制，钻孔时在末端形成的锥面的锥角按 12
7、0 度绘制（图 8-4） 。需要注意的是，剖面线应画到粗实线。其余要求同外螺纹。常见的错误画法见图 8-5图 8-4 内螺纹规定画法图 8-5 内螺纹常见错误画法内、外螺纹的旋合画法（图 8-6） 在剖视图中，内、外螺纹的旋合部分应按外螺纹的规定画法绘制，其余不重合的部分按各自原有的规定画法绘制。必须注意的是， 图 8-6 内、外螺纹旋合画法图 8-7 旋合画法中的常见错误表示内、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。旋合画法中的常见错误见图 8-7。（3）螺纹尺寸标注普通螺纹的尺寸标注（图 8-8）
8、 普通螺纹的尺寸由螺纹长度、螺纹工艺结构尺寸和螺纹标记组成，其中螺纹标记一定要注在大径上。完整的螺纹标记如下：特征代号 公称直径 螺距 旋向 - 中径公差代号 顶径公差代号 旋合长度代号普通螺纹的牙型代号为 M，有粗牙和细牙之分，粗牙螺纹的螺距可省略不注；中径和顶径的公差带代号相同时，只标注一次；右旋螺纹可不注旋向代号，左旋螺纹旋向代号为LH；旋合长度为中型(N)时不注，长型用 L 表示，短型用 S 表示。图 8-8 螺纹尺寸的标注管螺纹的尺寸标注 管螺纹分为用螺纹密封管螺纹和非螺纹密封管螺纹。管螺纹的尺寸引线必须指向大径，其标记组成如下：密封管螺纹代号：特征代号 尺寸代号 - 旋向代号 非密
9、封管螺纹代号：特征代号 尺寸代号 公差等级代号 旋向代号 需要注意的是，管螺纹的尺寸代号并不是指螺纹的大径，其参数可由相关手册中查出。表 8-1 管螺纹的尺寸标注5作业 习题集中的螺纹画法练习。第二讲 螺纹联接件1 1 知识要点（1） （1） 螺栓联接（2） （2） 螺柱联接（3） （3） 螺钉联接22 教学方法对六角头螺栓和螺母的画法要介绍比例画法和简化画法，要说明螺母比例画法也适用于非标准件，本讲比较枯燥乏味，讲解时要注意把规定画法和投影关系结合起来。以螺栓为主，螺钉和螺柱为辅。螺钉联接以圆柱头和沉头螺钉为主。33 课前准备准备螺栓、螺钉、螺柱联接件各一套。4 4 教学内容（1） （1）
10、螺栓联接螺栓联接的紧固件有螺栓、螺母和垫圈。紧固件的画法一般采用比例画法绘制，即以螺栓上螺纹的公称直径(大径 d)为基准，其余各部分的结构尺寸均按与公称直径成一定比例关系绘制。螺母和垫圈的比例画法见图 8-9，螺栓的比例画法见图 8-10，螺栓联接的画图步骤见图 8-11，其中 l=t1+t2+0.15d+0.8d+0.2d，然后查表取标准值。图 8-9 螺母和垫圈的比例画法图 8-10 螺栓的比例画法图 8-11 螺栓联接的画图步骤（2） （2） 钉联接圆柱头螺钉和沉头螺钉得到比例画法见图 8-12。图 8-12 螺钉联接的比例画法（3） （3） 螺柱联接 双头螺柱的两端均加工用螺纹，一端和
11、被联接零件旋合，另一端和螺母旋合，双头螺柱联接的比例画法和螺栓联接基本相同。双头螺柱旋入端长度 bm 要根据被联接件的材料而定（钢：bm=d；铸铁：bm=1.25d） 。长度 L 要根据计算值查表取标准值。图 8-13 螺柱联接5作业 习题集中螺纹联接件的有关练习第三讲 键联接1. 1. 知识要点（1） （1） 普通平键联接（2） （2） 半圆键联接（3） （3） 钩头楔键联接（4） （4） 花键联接（5） （5） 轴类零件的测绘2. 2. 教学方法本讲在教学中要注意教会同学查阅有关的手册图表，利用动画和模型演示键联接的装配图画法。将轴类零件的测绘和螺纹、键的内容结合在一起有利于化解零件图的难
12、度，并和生产实际相联系，对培养学生的测绘能力有好处。3. 3. 课前准备熟悉课件，准备一套平键联接和花键联接模型。准备几张以往同学绘制的轴类零件图作业。4. 4. 教学内容(1) (1) 普通平键联接图 8-14 普通平键联接普通平键的基本尺寸有键宽 b、高 h 和长度 L，例如 b=8,h=7,L=25,A 型平键，则标记为：键 825（GB/T 1096-1979） 。轴上键槽的深度 t 和轮毂上键槽的深度 t1 可由相关手册中查出。轴、轮毂键槽的表示方法和尺寸标注见图 8-14。（2）半圆键联接图 8-15 半圆键半圆键的基本尺寸有键宽 b、高 h、直径 d1 和长度 L，例如 b=6,
13、d1=25,L=24.5,则标记为：键 625（GB/T1099-1979） 。轴上键槽的深度 t 可由相关手册中查出。轴、轮毂键槽的表示方法和尺寸标注见图 8-15。（3）钩头楔键钩头楔键的基本尺寸有键宽 b、高 h 和长度 L，例如 b=18,h=11,L=100,则标记为：键18100（GB1565-79） 。轴、轮毂和键的装配画法见图 8-16。图 8-16 钩头楔键（4）花键外花键的画法和螺纹相似，大径用粗实线绘制，小径用细实线绘制，但是，大小径的终止线用细实线表示，键尾用与轴线成 30的细实线表示。当采用剖视时，若剖切平面平行于键齿剖切，键齿按不剖绘制，且大小径均采用粗实线画出。在
14、反映圆的视图上，小径用细实线圆表示。外花键的标注可采用一般尺寸标注法和代号标注法两种。一般尺寸标注法应标注出大径 D、小径 d、键宽 B(及齿数 N)、工作长度 L；用代号标注时，指引线应从大径引出，代号组成为：齿数小径小径公差带代号大径大径公差带代号齿宽公差带代号内花键的画法和标注和外花键相似，只是表示公差带的代号用大写字母表示。花键连接的画法和螺纹连接的画法相似，即公共部分按外花键绘制，不重合部分按各自的规定画法绘制。图 8-17 花键联接【测绘】测绘图 8-18 所示的轴图 8-18 轴类零件的测绘轴类零件是旋转零件，通常由外圆柱面、圆锥面、螺纹、键槽等构成。和轴配合的零部件有轮、套、轴
15、承、键等，工艺结构有螺纹退刀槽、砂轮越程槽、中心孔等。通常的测绘步骤如下：（1）（1）绘制零件草图轴类零件通常用一个基本视图和移出断面或局部放大图表示，基本视图的轴线水平放置，轴上的键槽最好放置在前面，用移出断面表示键槽的深度，砂轮越程槽或退刀槽常用局部放大图表示。（2）（2）尺寸测量绘制出草图之后，确定要测量的尺寸，测量尺寸之前，要根据被测尺寸的精度选择测量工具，线性尺寸的主要的测量工具有千分尺、游标卡尺和钢板尺等，千分尺的测量精度在 IT5-IT9 之间，游标卡尺的测量精度在 IT10 以下，钢板尺一般用来测量非功能尺寸。轴类零件的测量尺寸主要有以下几类： 轴径尺寸的测量 由测量工具直接测
16、量的轴径尺寸要经过圆整，使其符合国家标准（GB/T 2822-1981）推荐的尺寸系列，与轴承配合的轴径尺寸要和轴承的内孔系列尺寸相匹配。 轴径长度尺寸的测量 轴径长度尺寸一般为非功能尺寸，用测量工具测出的数据圆整成整数即可，需要注意的是，长度尺寸要直接测量，不要用各段轴的长度累加计算总长。 键槽尺寸的测量 键槽尺寸主要有槽宽 b、深度 t 和长度 L，从外观即可判断与之配合的键的类型（本例为 A 型平键） ，根据测量出的 b、t、L 值，结合轴径的公称尺寸，查阅 GB1096-79，取标准值。 螺纹尺寸的测量 螺纹大径的测量可用游标卡尺，螺距的测量可用螺纹规，如图 6-28 所示。在没有螺纹
17、规时可用薄纸压痕法，采用压痕法时要多测量几个螺距，然后取标准值。（3）（3）确定尺寸公差及配合代号。本例中和轴承配合的尺寸为 35k6 。键槽的偏差可查阅 GB1096-79,因为轴径偏差为44h7( -0.025),键槽深度为 5+0.2,所以 39 的偏差为 39-0.225（4）（4）确定表面粗糙度（详见第七章）本例中和轴承配合的轴径表面粗糙度取 Ra=1.6，和轮配合的轴径表面粗糙度取 Ra=3.2，其余表面取 Ra=12.5。（5）（5）确定材料和热处理方法（请参阅有关材料和热处理的有关资料）（6）（6）绘制轴的零件图。5. 5. 作业 习题集中的键联接、在 A4 图纸上绘制轴零件图
18、（带螺纹和键槽） 。在布置作业时要讲清楚以下问题：（1） （1） 要把轴类零件的表达方法（2） （2） 尺寸测量和圆整（3） （3） 键槽、螺纹和中心孔的测量和标注（4） （4） 偏差和粗糙度数值有教师给出，学生抄注。（5） （5） 展示以往同学的作业第四讲 齿轮1 1 知识要点（1） （1） 渐开线齿轮齿廓参数（2） （2） 直齿圆柱齿轮的图样画法（3） （3） 斜齿圆柱齿轮的图样画法（4） （4） 直齿圆锥齿轮的图样画法（5） （5） 齿轮零件的测绘2 2 教学方法利用实物模型和课件组织教学，要在黑板上演示直齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮的啮合画法，不能全用课件演示，否则学生不能掌握正确的画图步
19、骤。在讲解齿轮测绘时要利用量具真实的演示尺寸测量和处理过程，并绘制出齿轮工作图。3 3 课前准备各种齿轮模型、量具（游标卡尺、钢板尺等） 、以往同学测绘的齿轮零件图。4 4 教学内容（1）（1）渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称和参数（图 8-19）齿顶圆直径 da通过齿顶的圆柱面直径；齿根圆直径 df通过齿根的圆柱面直径；分度圆直径 d在垂直于齿向的截面内，用一个假想圆柱面切割轮齿，使得齿隙弧长 e 和齿厚弧长 s 相等，这个假想的圆柱面称为分度圆，其直径称为分度圆直径；齿高 h齿顶圆和齿根圆之间的径向距离；齿顶高 ha齿顶圆和分度圆之间的径向距离；齿根高 hf齿根圆和分度圆之间的径向距离；齿距
20、 p分度圆上相邻两齿廓对应点之间的弧长称为齿距；齿厚 s分度圆上轮齿的弧长；齿数 Z齿轮上轮齿的个数；模数 m由于分度圆周长 pz=d，所以，d=(p/)z，定义(p/)为模数，模数的单位是毫米，根据 d=mz 可知，当齿数一定时，模数越大，分度圆直径越大，承载能力越大。模数的值已经标准化；压力角 一对齿轮啮合时，在分度圆上啮合点的法线方向，与该点的瞬时速度方向所夹的锐角，称为压力角。标准齿轮的压力角为 20；中心距 a两齿轮轴线之间的距离；图 8-19 直齿圆柱齿轮各部分的名称及代号节圆直径 d两齿轮啮合时，在连心线上啮合点所在的圆称为节圆。正确安装的标准齿轮的节圆和分度圆重合。 已知模数
21、m 和齿数 z，标准齿轮的其它参数可按下述公式计算：齿顶高 ha=m 分度圆直径 d=mz齿根高 hf=1.25m 齿顶圆直径 da=(z+2)m齿高 h=2.25m 齿根圆直径 df=(z-2.5)m中心距 a=(mz1+mz2)/2 z1、z2 为一对齿轮啮合时的齿数。（2）（2）直齿圆柱齿轮的规定画法单个齿轮的画法和啮合画法如图 8-20 所示。齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制；分度圆和分度线用点画线绘制；齿根圆和齿根线用细实线绘制（也可省略不画） ，在剖视图中，齿根线用粗实线绘制，轮齿一律按不剖绘制。其它部分结构均按真实投影绘制。图 8-20 直齿圆柱齿轮画法（3）（3）斜齿圆柱齿轮的规定画
22、法斜齿轮的轮齿在一条螺旋线上，螺旋线和轴线的夹角称为螺旋角。斜齿轮的画法和直齿轮相同，当需要表示螺旋线的方向时，可用三条与齿向相同的细实线表示，如图 8-21 所示。图 8-21 斜齿圆柱齿轮的画法（4）（4）直齿圆锥齿轮的画法直齿圆锥齿轮的齿坯如图 8-22 所示，其基本形体结构由前锥、顶锥、背锥等组成。由于圆锥齿轮的轮齿在锥面上，所以齿形和模数沿轴向是变化的。大端的法向模数为标准模数，法向齿形为标准渐开线。在轴剖面内，大端背锥素线与分度锥素线垂直，轴线与分度锥素线的夹角 称为分度圆锥角。如图 8-23 所示。图 8-22 圆锥齿轮坯图 8-23 圆锥齿轮参数直齿圆锥齿轮的画法如图 8-24
23、 所示。直齿圆柱齿轮的计算公式仍适用于圆锥齿轮大端法线方向的参数计算。圆锥齿轮啮合的画图步骤如图 8-25 所示。安装准确的标准齿轮，两分度圆锥相切，分度锥角 1 和 2 互为余角，啮合区轮齿的画法同直齿圆柱齿轮。图 8-24 圆锥齿轮的画图步骤图 8-25 圆锥齿轮啮合的画图步骤55作业 按模型在 A4（或 A3）图纸上绘制直齿圆柱齿轮零件图。要求同上一讲测绘轴。【齿轮测绘】 测绘图 8-26 所示的齿轮图 8-26 齿轮测绘齿轮测绘就是用量具对齿轮实物的几何要素进行测量，如齿顶圆直径 da、全齿高 h、公法线长度 Wk、齿数等，经过计算推算出原设计的基本参数，如模数 m、齿形角 、齿顶高系
24、数 ha、齿顶间隙系数 c 等，并据此计算出制造时所需要的尺寸，如齿顶圆直径 da、分度圆直径 d 及齿根圆直径 df 等，然后根据齿轮设计参数进行精度设计，绘制成一张齿轮工作图。测绘步骤如下：（1）（1）几何参数的测量 齿数 Z 的确定：完整齿轮只需数一数多少个齿即可。 齿顶圆 da 和齿根圆 df 的测量：对偶数齿齿轮，可用游标卡尺直接测量，得到 da 和df；而对于奇数齿齿轮，由于齿顶对齿槽，所以无法直接测量，带孔齿轮可按图 8-27 所示的方法测出 D 和 e，然后由 da=D+2e 计算出齿顶圆直径 da，由 df=D+2n 计算出 df。图 8-27 奇数齿齿顶圆直径的测量 全齿高
25、的测量：全齿高 h 可采用游标卡尺直接测量，也可以用间接法测量齿顶圆直径da 和齿根圆直径 df，由 h=(da-df)/2 的全齿高。或测量内孔壁到齿顶的距离 H1 和内孔壁到齿根的距离 H2，由 h=H1-H2 的全齿高 h。 中心距 a 的测量：中心距可通过测量箱体上两孔的内壁距离间接测得。 公法线长度的测量：公法线长度 Wk 可用游标卡尺或公法线千分尺测量，如图 8-28 所示。跨测齿数 k 可按下式计算：k=z(/180)+0.5本例中取 k=16(20/180)+0.5=2.7 取 k=3当 =20时，直齿圆柱齿轮公法线长度的计算公式为：Wk=m2.9521(k-0.5)+0.01
26、4z基圆齿距 Pb 的测量：由图 6-32 可知，公法线长度每增加一个跨距，即增加一个基圆齿距，所以基圆齿距 Pb 可通过公法线长度 Wk和 Wk+1间接测得，Pb=W k+1-Wk。图 8-28 公法线长度的测量（2）（2）基本参数的确定基本参数有模数 m、齿数 z、齿形角 、齿顶高系数 ha 和顶隙系数 c，确定方法如下： 标准制度的识别 齿形角 的确定与标准制度有关，可通过了解齿轮的生产国家，认定该齿轮的标准制度，如中国、日本、法国等生产的齿轮可判断为模数制，齿形角=20齿顶高系数 ha=1.0，或 ha=0.8；如美、英等国生产的齿轮，可能为径节制，=14.5或 =20,齿顶高系数 h
27、a=1.0，或 ha=0.875。 模数的确定 当标准制度认定后，模数可以由以下方法确定，为使模数确定无误，应多用几种方法相互印证。由齿顶圆直径 da 或齿根圆直径 df 计算确定模数：m=da/(z+2ha)或 m=df/(z-2ha-2c)；式中齿顶高系数 ha 和顶隙系数 c 以标准值代入，国产齿轮 ha=1.0,c=0.25。计算所得值和标准模数值(附表 1 GB1357-87)进行比较，当计算值和标准值相符或接近时，取标准值。若计算值与标准值相差较大，可考虑变位齿轮。用测定的全齿高计算模数：m=h/(2ha+c)用测定的中心距计算模数：m=2a/(z1+z2) 当模数确定后，可按下式
28、计算确定齿形角：=arccos(Pb/m)，若计算出的齿形角和标准值不接近，可考虑变位齿轮。 齿顶高系数 ha 和顶隙系数 c 的确定：齿顶高系数 ha 可由测得的齿顶圆直径 da 按公式 ha=da/2m-z/2 计算确定。顶隙系数 c 可由测定的齿根圆直径 df 或全齿高 h 按下式计算确定：c=z/2-df/2m-ha 或 c=h/m-2ha 。计算所得值应与标准值接近，否则，应考虑变位齿轮。 加工所需参数的计算：在确定齿数、模数、齿形角、齿顶高系数 ha 和顶隙系数 c后，可按下式计算齿顶圆直径 da、分度圆直径 d 和齿根圆直径 df:d=mzda=m(z+2ha)df=m(z-2h
29、a-2c)（3）（3）齿轮精度的确定在齿轮测绘中，齿轮的基本参数确定后，还应该确定齿轮的精度等级，在工作图上标出齿轮精度、尺寸公差、形位公差及表面粗糙度要求，使之成为一张完整的零件图，只有这样才能制造出合格的齿轮。根据齿轮传动要求，齿轮精度有四方面要求：运动精度（由齿轮公差的第公差组的精度来控制） 、工作平稳性（由齿轮公差的第公差组的精度来控制） 、接触精度（由齿轮公差的第公差组的精度来控制）和齿侧间隙（由齿厚上、下偏差控制） 。例如 7-6-6GM (GB10095-88), 第公差组的精度等级为 7 级，第、公差组的精度等级为 6 级，齿厚上偏差代号为 G，齿厚下偏差代号为 M。 确定齿轮
30、精度 附表 2 为不同应用场合的齿轮所采用的精度等级，附表 3 为第公差组的精度等级与圆周速度的关系。本例中 m=5，z=16，齿宽 b=20，转速n=1480r/min，所以，v=dn/(100060)=3.145161480/60000=5.86m/s,查附表3，三个公差组均选 8 级精度。 确定各公差组的检验组 因为该齿轮属中等精度，从生产厂的生产条件知道生产批量为单件小批生产，所以各公差组的检验组为：第公差组检验组为：齿圈径向跳动公差 Fr=0.050mm（附表 4）公法线长度变动公差 Fw=0.040mm（附表 5）第公差组检验组为：齿形公差 ff=0.020mm（附表 6）基圆齿距
31、极限偏差 fpb=0.022mm（附表 7）第公差组检验组为: 齿向公差 F =0.018mm（附表 8）接触斑点：高度方向40%，长度方向50%（附表 9） 确定齿厚上、下偏差代号(附表 11) 齿厚的上、下极限偏差与齿轮转速、材料、大小等因素有关，我们采用类比法确定。上偏差代号选 F=-4fpt ESS=-40.025=-0.100(fpt查附表 10),下偏差代号选 H=-8fpt Esi=-80.025=-0.200(fpt查附表 10)齿厚公差为 Ts=0.100mm所以，齿轮精度为 8-FH (GB10095-88) 计算公法线平均长度偏差 若通过齿厚偏差不能控制齿轮侧隙精度，可通
32、过测量公法线平均长度偏差来控制齿厚。公法线平均长度上偏差 Ewms= ESScos-0.72Frsin=(-0.1cos20-0.720.050sin20)=-0.106mm公法线平均长度公差 Twm=Ts cos-1.44 Frsin=(0.1cos20-1.440.050sin20)= 0.069mm公法线平均长度下偏差 Ewmi= Ewms- Twm=-0.106-0.069=-0.175mm公法线平均长度 W=m1.476(2k-1)+0.014z=51.476(23-1)+0.01416=38.02mm（4）（4）确定齿坯公差 齿轮内孔公差 内孔 25 是加工、测量和装配的基准，查附
33、表 12，其公差为IT7，所以其配合代号为 25H7。 齿顶圆因不作齿厚的测量基准，为非配合尺寸，故公差为 IT11，其偏差为90h11。 基准端面的圆跳动公差为 0.018mm。 （附表 13）（5）（5）齿轮主要工作表面的粗糙度（附表 14） 齿面粗糙度 Ra5m 基准端面粗糙度 Ra5m 齿顶圆表面粗糙度 Ra5m（6）（6）绘制齿轮零件图(图 8-26)【练习】齿轮测绘测得一对国产直齿圆柱齿轮的参数为：齿数 z1=31,z2=57,齿顶圆直径da1=68.80mm,da2=114.80mm，中心距 a=88mm，公法线长度小齿轮W41=22.56mm，W 31=16.66mm，大齿轮
34、W71=38.84mm，W 61=32.94mm，试确定齿轮的各参数及精度等级（W 41为第 4 齿和第 1 齿的公法线长度） ，并绘制结构草图。第五讲 弹簧和滚动轴承1 1 知识要点（1） （1） 滚动轴承的画法（2） （2） 滚动轴承的的代号（3） （3） 圆柱螺旋压缩弹簧的画法（4） （4） 焊接图举例22 教学方法采用实物模型讲解轴承的构造和类型，3 种画法不仅要讲清图样比例尺寸，还要讲清应用环境。教会学生查阅轴承标准。弹簧只介绍圆柱螺旋压缩弹簧的画法。焊接图用实例讲解，不必详细介绍焊接符号（代号）33 课前准备准备向心轴承、推力轴承和向心推力轴承各一个44 教学内容(1) 滚动轴承的
35、画法图 8-29 深沟球轴承的规定画法GB/T4459.7-1998 对滚动轴承的画法作了统一规定，有简化画法和规定画法之分，简化画法又分为通用画法和特征画法。图 8-29（a）为深沟球轴承的通用画法，图 8-29（b）为特征画法，图 8-29（c）为规定画法。（2）滚动轴承的代号滚动轴承的代号由基本代号、前置代号和后置代号组成，其排列顺序为： 前置代号、基本代号、后置代号。基本代号表示滚动轴承的基本类型、结构和尺寸，是滚动轴承代号的基础。滚动轴承的基本代号由类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成。类型代号用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示，尺寸系列代号和内径代号用数字表示。例如：【类型代号】类型代
36、号用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示【尺寸系列代号】尺寸系列代号由两位数字组成，左边一位为滚动轴承的宽（高）度系列代号，右边一位为直径系列代号。尺寸系列代号决定了轴承的外径(D)和宽度(B)。【内径代号】内径代号表示轴承的内径，对于内径在 20mm 至 480mm 之间的轴承(22mm、28mm、32mm 除外) ，其内径代号为内径除以 5 的商数，商数为个位数时，需在商数左边加 0。例如，内径为 40mm，则内径代号为 08。至于内径大于 480mm，或小于20mm 的滚动轴承，其内径代号可查相关国家标准。前置代号和后置代号 前置和后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改进时，在其基
37、本代号左、右添加的补充代号。具体内容可查阅有关的国家标准。（3） 圆柱螺旋压缩弹簧 圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸计算簧丝直径 d制造弹簧所用金属丝的直径。弹簧外径 D弹簧的最大直径。弹簧内径 D1弹簧的内孔最小直径， D1=D-2d。弹簧中径 D2弹簧轴剖面内簧丝中心所在柱面的直径，D 2=（D 1 +D2）/2= D1+d=D-d。有效圈数 n保持相等节距且参与工作的圈数。支承圈数 n0为了使弹簧工作平衡，端面受力均匀，制造时将弹簧两端的 3/4 至 4圈压紧靠实，并磨出支承平面。这些圈只起支承作用而不参与工作，所以称为支承圈。支承圈数 n0 表示两端支承圈数的总和，一般为 1.5、2
38、、2.5 圈。总圈数 n1有效圈数和支承圈数的总和。节距 t相邻两有效圈上对应点间的轴向距离。自由高度 H0未受载荷作用时的弹簧高度（或长度） ，H 0=nt+(n0-0.5)d。展开长度 L制造弹簧时所需的金属丝长度，按螺旋线展开 L 可按下式计算：Ln 1 2)(tD旋向与螺旋线的旋向意义相同，分为左旋和右旋两种。 圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法弹簧的规定画法：GB/T4459.4-1984 对弹簧画法作了如下规定： 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。 有效圈数在四圈以上时，可以每端只画出 12 圈（支承圈除外） ，其余省略不画。 螺旋弹簧均可画成右旋，但左旋弹不论
39、画成左旋或右旋，一律要注写出旋向“左”字。 螺旋压缩弹簧如要求两端并紧且磨平时，不论支承圈多少均按支承圈为 2.5 圈绘制，必要时也可按支承圈的实际结构绘制。【例如】 已知圆柱螺旋压缩弹簧的中径 D2=38，簧丝直径 d=6，节距 t=11.8，有效圈数 n=7.5，支承圈数 n0=2.5，右旋，试画出弹簧的轴向剖视图。弹簧外径 D= D2+d=38+6=44自由高度 H0=nt+( n0-0.5)d=7.511.8+(2.5-0.5)6=100.5画图步骤如图 8-30 所示。本例的有效圈数每端画了一圈。图 8-30 弹簧画图步骤（4）焊接图举例图 8-31 为支架的焊接图。从主视图上看有三条焊缝，一处是 1 号零件和 2 号零件之间，沿 1 号零件周围用角焊缝连接；另两处是 4 号零件和 3 号零件之间，角焊缝现场焊接。从俯视图上看有两处焊接，用角焊缝三面焊接。图 8-31 焊接图举例
