画法几何与机械制图.pdf

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1、 1 本章提要 画法几何及机械制图是研究绘制和阅读机械图样的一门学科， 是工科大学生的一门技术 基础课，是 进行机械设计和制造的基础。 机械图样被喻为工程界的共同语言， 各类工程图样始终是产品 设计、制造、 装配等生产环节的重要技术资料。 本章简要介绍了产品设计和制造的有关知识。 第第第第 1 章章章章 绪绪绪绪 论论论论 1. 课程的研究对象课程的研究对象课程的研究对象课程的研究对象、学习目的和学习方法学习目的和学习方法学习目的和学习方法学习目的和学习方法 1.1 课程的研究对象和学习目的课程的研究对象和学习目的课程的研究对象和学习目的课程的研究对象和学习目的 “画法几何及机械制图”是一门研

2、究图示、图解空间几何问题和绘制与阅读机械图样和 解决问题的理论和 方法的技术基础课。 本课程主要目的是培养学生能够自觉地运用各种手段来思考、 分析和表 达工程问题的才能。 “画法几何及机械制图”主要研究： 1.在平面上图示空间形体的理论和方法； 2.在平面上图解空间几何问题； 3.绘图方法和图样的有关问题。 它的主要任务是使未来的机械工程师获得如下本领： 1.图示空间形体的能力； 2.图解空间几何问题的初步能力； 3.绘制和阅读机械工程图样的能力； 4.有一定的空间想象能力和构思能力； 5.计算机绘图原理与方法的初步了解及其应用。 1.2 本课程的学习方法本课程的学习方法本课程的学习方法本课程

3、的学习方法： 1.在学习图示理论时，要掌握物体上几何元素的投影规律和作图方法，以便更好地掌握 由三维形体到二维 图形的转换； 2.在学习图示方法时，要多画、多看、多记，要积累一些简单几何形体的投影资料，掌 握复杂形体的各种 表达方法，为进行构形设计打下基础； 3.由二维图形想象出三维形体是学习本课程的难点，为了顺利地通过这一关，除了前面 讲的两条外，还要 掌握正确的分析方法，如“形体分析法” 、 “线面分析法”和“结构分析法”等； 4.在学习本课程时，还要逐步养成事实求是的科学态度和严肃认真、耐心细致、一丝不 苟的工作作风，要 遵守国家标准的一且规定，为作一个有创造性地机械工程师奠定坚实的基础

4、； 5.随着计算机技术的飞速发展，使古老的绘图技术注入了新的活力。故在学习仪器绘图 技能时，还要加强 2 徒手绘图和计算机绘图能力的培养。 我们研制的是“画法几何及机械制图”(下)，研究的对象是绘制和阅读机械图样。它主 要包括标准件与常 用件、零件图的视图表达、零件图的尺寸标注、零件图的技术要求、零件图的阅读和零件测 绘、装配图几部分。 2.产品设计和制造的有关知识产品设计和制造的有关知识产品设计和制造的有关知识产品设计和制造的有关知识 制造业是我国国民经济和综合国力发展的支柱产业，它涉及机械、电子、建 筑、航空、航天众多行 业。如何面向市场，以最短的制造周、期，最低的制造成本向用户提供满足需

5、求 的高质量的产品，并获 得最好的经济效益，是制造业的主要任务。科学技术的发展，市场竞争的激化， 促使了制造领域中多学 科交叉渗透的高科技发展格局。可以说，制造业的发展水平直接影响国家经济的 健康发展。 从广泛的意义上讲，制造是将可用资源转换成产品的过程。这一过程涉及市 场分析、产品设计、工 艺规划、制造实施、产品销售的功能各个、环节，是一个复杂的系统工程。现以 机械产品为例介绍设计、 制造过程。 2.1 产品设计过程产品设计过程产品设计过程产品设计过程 包括设计、样机试制、成本预算、材料的选用几个环节。 3 图 1-1 产品设计制造过程框图 2.2 2.2 2.2 2.2 制造过程制造过程制

6、造过程制造过程 制造过程通常分为制定工艺规程、加工、装配等几个阶段。 制定工艺规程制定工艺规程制定工艺规程制定工艺规程： 根据设计图给定的 零件形状和材料确定零件的工艺路线，制定出详细的工 艺规程。 装配装配装配装配： 单个零件的制造完成后，要根据装配图将各种零件装配成产品部件。部件中 常包括标准件及各类零 件（齿轮油泵分解图所示）。装配是制造过程中的重要阶段，直接影响产品 质量和制造成本。 在零件设计阶段就要考虑零件上的结构要利于装配和拆卸， 是产品易于使用 和维护。 4 加工方法和加工设备加工方法和加工设备加工方法和加工设备加工方法和加工设备: : : : 零件制造常用的加工方法和加工设备

7、如下表所示。 产品质量控制产品质量控制产品质量控制产品质量控制: : : : 产品质量应从零件制造的每一道工序控制。 3. 3. 3. 3. 并行工程并行工程并行工程并行工程 5 从理论上讲,产品制造有组织的从一个环节流向另一个环节,直到销售市场 是可行的。但实际上会遇到各 种困难，如要做一个局部的修改，更换一种材料，都必须返回设计阶段从新确认 产品的功能。这样的反复不 仅是资源的 浪费，更是时间的浪费。一种更新的产品开发方法如下图所一种更 新的产品开发方法如下图所示。 产品开发方法框图 制造过程中时刻面临各种决策的问题，为此要将制造企业的经营、管理、计 划、产品设计、加工制造、 销售及服务等

8、全部生产活动集成，以计算机网络和数据库为基础，综合发展与企 业各生产环节有关的计算 机辅助技术，如计算机辅助管理和决策技术、计算机辅助设计及工程分析技术、 计算机辅助制造与控制技 术、自动化物流储运、计算机仿真与实验技术、计算机辅助质量管理与控制等。 这使得产品的设计和制造 融为一体，并且使产品从开发设计、生产使用到最终的处理和再利用的整个生命 周期所涉及的各种因素同 6 时考虑，从而缩短产品开发的时间和成本。 4. 4. 4. 4. 工程图样工程图样工程图样工程图样 纵观整个制造过程， 各类工程图样 （原理图、 总体布置草图、 结构装配草图、 零件工作图，装配图、 造型效果图、工艺卡片等）始

9、终是产品设计、制造、装配等生产环节的重要技术 资料。无论草图、仪器图 还是用 CAD 绘制的图样，都必须提供产品；零件形状、尺寸、材料、表面要求、 制造工艺、装配关系等全部 制造信息。本课程通过详细讨论零件草图、零件工作图、装配图样的画法，零件 尺寸注法，以及极限与配 合及表面粗糙度等技术要求的表示方法，介绍机械图样，为深入学习机械原理、 机械设计、工艺等后续课 程打下坚实的基础。 7 第第第第 2 章章章章 标准件标准件标准件标准件、常用件常用件常用件常用件 本章提要本章提要本章提要本章提要 在机器或部件的装配中，大量用到连接件来紧固、连接或联结。常用的有螺 纹紧固件如螺栓、双头螺柱、 螺钉

10、等，以及其他；连接件如键、销等。在机械的传动、支撑等方面还广泛使用 齿轮、轴承、弹簧等机件。 由于这些机件应用广泛，需求量大，因而有的在结构、尺寸、形式等方面均已标 准化，称为标准件；有的已 将部分参数标准化、系列化，称为常用件。例如，在下图中显示了所有零件分解 情况的齿轮油泵立体图，其 中螺栓、螺母、垫圈、螺钉、键、销等属标准件，而泵体、端盖、传动齿轮轴等 是一般零件。 机器零件间的连接形式，根据在拆开时是否会损坏连接部分，分为可拆连接 和不可拆连接。可拆连接有 螺纹连接、键连接、销连接等，而焊接、铆接则属不可拆连接。 本章介绍螺纹、螺纹紧固件、键、销、轴承、齿轮及弹簧的标准、规定画法 及标

11、记方法，并熟悉查阅有 关标准的方法；了解一些工艺结构的作用和画法等。 8 在绘制标准件和标准结构要素时，要注意以下特点。 1.完整的表示方法由图形、尺寸和规定的标记组成，缺一不可。 2.标准件和标准结构要素，一般只给几个主要尺寸，其余则根据规定的标记 从相应的标准中 查处。因此， 画图往往要查阅标准寻找所需数据。 3.有些标准结构要素还有规定画法，如螺纹、齿轮等。凡有固定画法的按规 定画，其余的则按正投影法画。 9 1. 螺纹螺纹螺纹螺纹 1.1 螺纹的形成螺纹的形成螺纹的形成螺纹的形成、结构和要素结构和要素结构和要素结构和要素 1.1.11.1.11.1.11.1.1 螺纹的形成螺纹的形成螺

12、纹的形成螺纹的形成 圆柱面上一动点在绕圆柱面作等速转动的同时，又平行于其轴线作等速移 动，此动点的运动轨迹即为圆 柱螺旋线。如图 2-1 所示。 图 2-1 螺旋线、螺纹的形成 (1) (1) (1) (1)螺旋线纹的形成螺旋线纹的形成螺旋线纹的形成螺旋线纹的形成： 一平面图形（三角形、梯形等）沿圆柱或圆锥表面上的螺旋线运动，则此 平面图形运动所形成的轨迹 （螺旋体）就是螺纹螺纹螺纹螺纹。制在零件外表面上的螺纹叫外螺纹，制在零件孔腔内表面 的螺纹叫内螺纹。 (2) (2) (2) (2)螺纹的加工螺纹的加工螺纹的加工螺纹的加工： 在车床上车削螺纹，是常见的加工螺纹的一种方法。如图 2-2 和

13、2-3 所示， 将工件装 卡在与车床主轴相 连的卡盘上，使它与主轴 作等速旋转，同时使车刀沿轴线移动，当刀 尖切入工 件达一定深度时，就在工 件的表面上车制出螺纹。 图 2-2 车削外螺纹 图 2-3 车削内螺纹 对于直径较小的螺孔，一般先用钻头钻出 光孔 ，再用丝锥攻丝。钻孔的深 度要大于螺纹的长度，由 于钻头端部接近 120，所以孔的锥顶角画成 120，如图 2-4 所示。 10 图 2-4 加工内螺纹 1.1.21.1.21.1.21.1.2 螺纹的要素螺纹的要素螺纹的要素螺纹的要素 螺纹的基本要素主要是牙型、直径、螺距、线数和旋向。为了便于设计计算 和加工制造，国家标准对 有些螺纹的牙

14、型、公称直径和螺距，都作了规定。凡是这三项要求都符合标准的 称为标准螺纹；牙型符合 标准，而大径、螺距不符合标准的称为特殊螺纹；牙型不符合标准的称为非标准 螺纹,最常见的有方牙螺纹。 下表给出了几种螺纹的分类、代号及用途。 其中，普通螺纹，管螺纹，梯形 螺纹属于标准螺纹，锯齿形螺纹为特殊螺 纹。 内、外螺纹总是成对地使用，只有 5 个要素相同时，内、外螺纹才能旋合 在一起。 (1)(1)(1)(1)牙型牙型牙型牙型： 11 在通过螺纹轴线剖切的断面上， 螺纹的轮廓形状。 其凸起部分称为螺纹的牙， 凸起的顶端称为螺纹 的牙顶，沟槽的底部称为螺纹的牙底。常见的牙型有三角形、梯形等，如图 2-5 所

15、示。不同的螺纹牙型， 有不同的用途。按牙型可区分不同的螺纹种类。 梯形 锯齿形 三角形 图 2-5 螺纹的牙型 (2) (2) (2) (2)直径直径直径直径： 螺纹的直径有大径，小径个中径。螺纹大径是与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相 重合的假想圆柱面的 直径，用 d(外螺纹)或 D(内螺纹)表示；螺纹的小径是与外螺纹牙底或内螺纹牙 顶相重合的假想圆柱面 的直径，用 d1(外螺纹)或 D1(内螺纹)表示。螺纹的中径是一个假想圆柱的直径， 该圆柱的母线(称为中 径线)通过牙型上沟槽和凸起相等的地方，此圆柱称为中径圆柱，用 d2(外螺纹) 或 D2(内螺纹)表示。如图 2-6 所示。 图 2-6 螺纹的

16、直径 (3) (3) (3) (3)线数线数线数线数 n:n:n:n: 如图 2-7 所示，螺纹有单线和多线之分。沿一条螺旋线所形成的螺纹为单线 螺纹。连接用普通螺 12 纹、管螺纹多采用单线螺纹。沿两条或两条以上，在轴向等距分布的螺旋线所形 成的螺纹为多线螺纹。 多线螺纹旋进速度高，传动效率快，因此多用于传动螺纹。 (a)单线螺纹 (b)双线螺纹 图 2-7 螺纹的线数、导程和螺距 (4) (4) (4) (4)螺距螺距螺距螺距 P P P P 和和和和 PhPhPhPh 导程导程导程导程: : : : 相邻两牙在中径线上对应点间的轴向距离称为螺距，用符号来 P 表示。同一 条螺旋线上相邻两

17、牙在 中径线上对应点间的轴向距离称为导程，用来 Ph 表示。对于单线螺纹其导程等 于螺距，即 Ph=P；多线 螺纹的导程等于线数乘螺距，即 Ph=nP，在图 2-7(b)中，其螺纹是双线螺纹，故 导程等于螺距的 2 倍， 即 Ph=2P。 (5)(5)(5)(5)旋向旋向旋向旋向： 螺纹有左旋和右旋之分。如图 2-8 所示，若螺纹是顺时针方向旋入的，则称 右旋螺纹；逆时针方 向旋入的，则称左旋螺纹。工程上常用右旋螺纹。 图 2-8 螺纹的旋向 1.1.31.1.31.1.31.1.3 螺纹的结构螺纹的结构螺纹的结构螺纹的结构 螺纹末端螺纹末端螺纹末端螺纹末端: : : : 为了便于安装和防止螺

18、纹起始圈损坏，通常将螺纹的末端作成规定的形状， 如倒角、圆角等，如图 2-9 所示。 13 图 2-9 螺纹末端结构 螺纹的收尾(即螺尾)、退刀槽和倒角都有相应的国家标准，见附表附表附表附表 1 1 1 1。退刀 槽的尺寸可按“槽宽直径” 或“槽宽槽深”的形式标注。45倒角一般采用简化形式标注。螺纹长度应包 括退刀槽和倒角在内。以上皆示于图 2-10 中。 图 2-10 退刀槽、45倒角和螺纹长度的尺寸注法 1.2 螺纹的种类和基本尺寸螺纹的种类和基本尺寸螺纹的种类和基本尺寸螺纹的种类和基本尺寸 螺纹按用途可分为连接螺纹和传动螺纹,前者起连接作用,后者用于传递运 动和运动。常用螺纹 如下: 1

19、4 现将常用的几种标准螺纹的基本尺寸介绍如下： (1)(1)(1)(1)普普普普通螺纹通螺纹通螺纹通螺纹: 其公称直径指螺纹大径 D 或 d。普通螺纹的直径、螺距，可查附表附表附表附表 2 2 2 2。同一 公称直径的普通螺纹， 其螺距分为粗牙（一种）和细牙（一种或几种）。粗牙一般用于紧固连接，具有 较好的连接强度； 细牙多用于细小的精密零件、薄壁零件，有较好的密封性和微调性。设计时应根 据使用要求确定螺 距为粗牙或细牙。 (2)(2)(2)(2)梯形螺纹梯形螺纹梯形螺纹梯形螺纹: 梯形螺纹的公称直径指外螺纹的大径 d。用于传动的梯形、锯齿形螺纹，为 了保证传动的灵活 性，必须使内外螺纹配合后

20、留有一定的径向保证间隙，因此内、外螺纹具有相同 的中径（D2=d2） 而各具不同的大径和小径， 注意螺纹的公称直径是指外螺纹的大径 d 而不是内螺 纹的大径 D4。梯形 螺纹的基本尺寸见附表附表附表附表 3 3 3 3。 (3)(3)(3)(3)管螺纹管螺纹管螺纹管螺纹: 管螺纹包括圆柱管螺纹和圆锥管螺纹等， 它们的公称直径都是指刻有外螺纹 的管子孔径的近 似值。公称直径（即管子孔径）一律用英寸而不用毫米表示，如公称直径 1 即为 管子通孔直径是 1 英寸（而决不是 1mm）圆柱管螺纹和圆锥管螺纹的基本尺寸见附表附表附表附表 4 4 4 4。 非螺纹密封的管螺纹非螺纹密封的管螺纹非螺纹密封的管

21、螺纹非螺纹密封的管螺纹 指在管道连接中采用圆柱内、外管螺纹旋合连接。这 种连接本身不具有 密封性，一般靠压紧被连接件螺纹外的密封面或在密封面间添加密封物（如密封 专用塑胶带等） 使其连接具有密封性。 用螺纹密封的管螺纹用螺纹密封的管螺纹用螺纹密封的管螺纹用螺纹密封的管螺纹 指在管道连接中采用圆锥管螺纹旋合连接，这种连接 在旋紧后本身即具 有密封性，它不仅适用于管子及管接头，也适用于旋塞、阀门和其他螺纹连接的 附件。由于圆锥管 螺纹的锥度很小（116），所以在旋合长度不大时可将圆锥外螺纹旋入圆柱内 螺纹取得密封性。 15 常用的连接形式有：圆锥外螺纹与圆锥内螺纹旋合连接；圆锥外螺纹与圆柱 内螺纹

22、旋合连接。 1.3 螺纹的规定画法螺纹的规定画法螺纹的规定画法螺纹的规定画法 如按螺纹的真实形状投影画图，繁琐且无必要。国家标准规定了螺纹的简单 实用的图示方法。 1.3.11.3.11.3.11.3.1 内内内内、外螺纹的规定画法外螺纹的规定画法外螺纹的规定画法外螺纹的规定画法 (1)(1)(1)(1)外螺纹外螺纹外螺纹外螺纹: : : : 螺纹牙顶所在轮廓线(即大径)画成粗实线； 螺纹牙底所在的轮廓线(即小径) 话画成细实线。小径 通常近似取 0.85 倍的大径数值画出。 在平行于螺纹轴线的视图中，螺杆上的细实线应画入倒角部分；在垂直于螺 纹轴线的视图上， 表示牙底的细实线圆只画约 3/4

23、 圈， 此时倒角的投影圆省略不画， 如图 2-11(a)、 (b)所示。 (a)外螺纹画法 (b)外螺纹剖开画法 图 2-11 外螺纹的规定画法 (2)(2)(2)(2)内螺纹内螺纹内螺纹内螺纹: : : : 在剖视图中，螺纹牙顶所在的轮廓线(即小径)画成粗实线；螺线牙底所在的 轮廓线(即大径) 画成细实线，如图 2-12(a)。当不剖开时，一般大径与小径的不可见投影均可不 画出，必要时则 全部画成细虚线。在垂直于螺纹轴线的视图上，表示牙底的细实线圆只画约 3/4 圈，此时倒角的 投影图省略不画，如图 2-12(b)所示。 16 (a)内螺纹剖开画法 (b)内螺纹不剖时画法 图 2-12 内螺

24、纹的规定画法 (3)(3)(3)(3)其他有关规定画法其他有关规定画法其他有关规定画法其他有关规定画法： 1)螺纹中径线不画。 2)螺纹收尾部分牙型不完整，一般也不画出。 3)完整螺纹的终止线(简称螺纹终止线)用粗实线画出(如图 2-11b，图 2-12a)。 当外螺纹剖开时，终止线 只画一小段粗实线(如图 2-11，a)。 4)内、外螺纹的倒角在垂直于螺纹轴线的视图中，为了不影响大、小径的表达， 规定不画倒角投影的圆。 5)圆锥形螺纹画法如图 2-13 所示，在垂直于螺纹轴线的视图上，只应画出一个 3/4 圈细实线圆。 (a)外螺纹画法 (b)内螺纹画法 图 2-13 圆锥形螺纹画法 6)螺

25、孔与螺孔以及螺孔与孔相交时，其画法如图 2-14 所示。 17 图 2-14 螺孔与螺孔以及螺纹与孔相交的画法 7)零件上只有部分螺纹时，其画法如图 2-14 所示。在垂直于螺纹轴线的视图上， 表示螺纹牙底的细实 线也应空出约 1/4。 图 2-15 部分螺纹画法 1.3.21.3.21.3.21.3.2 螺纹连接的规定画法螺纹连接的规定画法螺纹连接的规定画法螺纹连接的规定画法 旋合部分按外螺纹绘制，非旋合部分按各自的规定画法绘制(图 2-16)。注 意：表示大、小径的粗实 线和细实线应分别对齐。当需要表示牙型时，可用局部剖视图(图 2-16，b)或局 部放大图(图 2-20)表达。 (a)

26、(b) 图 2-16 旋合螺纹的画法 18 1.4 螺纹的规定标记及注法螺纹的规定标记及注法螺纹的规定标记及注法螺纹的规定标记及注法 螺纹按规定画法画出后，图中还不能表明牙型、公称尺寸、螺距、线数和旋 向等螺纹要素，也未注 明螺纹的公差或精度等级，所以必须在图中用规定标记对螺纹进行标注。 1.4.11.4.11.4.11.4.1 螺纹的规定标记螺纹的规定标记螺纹的规定标记螺纹的规定标记 (1)普通螺纹的规定标记： 普通螺纹的规定标记由螺纹代号-螺纹公差带代号-螺纹旋合长度代号三部 分组成。 螺纹代号: 由表示普通螺纹特征代号的字母 M 和普通螺纹的直径螺距以及旋向三方 面构成。 螺纹公差带代号

27、: 由代表公差等级的数字和代表公差带位置的字母组成，大写字母表示内螺 纹，小写字母表示外螺纹。 普通螺纹公差带代号是指螺纹的中径公差和顶径（指外螺纹大径和内螺纹小径） 公差代号，如果中径公 差和顶径公差代号相同，则标注一个代号。 螺纹旋合长度: 分短（S）、中（N）、长（L）三种。为了使螺纹标记简单醒目，可将常用 的粗牙普通螺纹的螺距、 右旋和中（N）等旋合长度在规定标记中省略标注。其标注形式顺序如下： (a)粗牙螺纹 (b)细牙螺纹 由上述规定标记可知：(a)表示该螺纹为粗牙普通螺纹，公称直径为 10mm， 右旋，外螺纹中径公差带 为 6g，旋合长度为 N 组；(b)表示螺纹为细牙普通螺纹，

28、公称直径为 20mm，螺距 为 2mm，左旋，内螺纹中径、 19 小径公差带皆为 7H，旋合长度为 L 组。 (2)梯形螺纹的规定标记： 梯形螺纹的规定标记与普通螺纹的规定标记略有区别： 其中螺纹代号是由表 示梯形螺纹特征代号 的字母 Tr，表示梯形螺纹直径(指外螺纹大径)螺距及旋向代号三方面内容构 成。梯形螺纹公差带代 号是指内、外螺纹的中径公差带。长度仅有中(N)、长(L)两组。为了使螺纹标记 简单醒目，当选用梯 形螺纹为右旋和中(N)旋合长度时，在规定标记中可省略标注。但选用梯形螺纹 为左旋时，必须标注出 旋向代号：“LH”。 其标注形式如下： (a)单线螺纹 (b)多线螺纹 由上述规定

29、标记可知：(a)表示该螺纹为单线梯形螺纹，公称直径为 16mm， 螺距为 4mm，右旋，中 径公差带为 7H，旋合长度为 N 组；(b)表示螺纹为双线梯形外螺纹，公称直径为 24mm，导程为 10mm，螺 距为 5mm，左旋，中径公差带为 7e，旋合长度为 L 组。 (3)圆柱管螺纹的规定标记： 圆柱管螺纹的规定标记由螺纹特征代号、公称直径、公差带代号组成。其中 圆柱管螺纹种类用字 母 G 表示；公称直径是指外螺纹管子的孔径。公差等级代号：对外螺纹分 A、B 两中省略标注；当选用 圆柱管螺纹为左旋时，必须标出旋向代号“LH”。其标注形式如下： 20 由上述规定标记可知：(a)表示该螺纹为圆柱管

30、螺纹的内螺纹，公称直径是 指外螺纹管子的孔径 为 1in,右旋螺纹；(b)表示螺纹为圆柱管螺纹的外螺纹，公称直径是指外螺纹管 子的孔径 11/2in ,公 差等级为 A 级，左旋螺纹。 1.4.2 1.4.2 1.4.2 1.4.2 规定标记在螺纹图样上的注法规定标记在螺纹图样上的注法规定标记在螺纹图样上的注法规定标记在螺纹图样上的注法 (1)公制螺纹的标记必须注在螺纹的大径上,如图 2-17 所示。 2-17 螺纹的标注 (2)英制管螺纹、锥管螺纹及锥螺纹因其公称直径是管子的通孔直径而不是螺纹 大径，因此应从螺纹外 径上用指引线引出标注(图 2-18，a、b、c)，而不能按图 2-18(d)

31、的方法标注。 (a) (b) (c) (d) 图 2-18 管螺纹的标注 21 (3)特殊螺纹的标注见图 2-19。非标准螺纹则必须画出牙型，并标注出与结构有 关的全部尺寸(图 2-20)。 图 2-19 特殊螺纹的标注 图 2-20 非标准螺纹的标注 (4)旋合螺纹的标注 1)普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹以及其余大多数螺纹(管螺纹除外)在旋 合连接的装配图中的标注， 由于内、外螺纹的公差代号相同，所以共用一个螺纹代号标出。但内外螺纹的公 差代号，则需分别记出， 且用斜线分开，前面是内螺纹公差带代号，后面是外螺纹公差带代号，如 M16-6H/6g、Tr407-6H/5g 等。 在图样中的标注

32、如图 2-21 所示。 2)管螺纹 (包括圆柱管螺纹和圆锥管螺纹) 的旋合装配形式有三种， 且圆锥 管螺纹的锥度很小，装配 形式很难从图样画法上确定，所以旋合管螺纹的内、外旋合尤为重要。国家标准 规定管螺纹在旋合装配时 必须将内、外螺纹的标记均注出，且用斜线分开(内螺纹在前，外螺纹在后)。管 螺纹旋合装配时，在图样 上的标注如图 2-16(a)及图 2-22 所示。 图 2-21 旋合螺纹的标注 图 2-22 旋合管螺纹的标注 22 2.螺纹紧固件螺纹紧固件螺纹紧固件螺纹紧固件 2.1 常用螺纹紧固件及其画法常用螺纹紧固件及其画法常用螺纹紧固件及其画法常用螺纹紧固件及其画法 螺纹紧固件包括螺纹

33、、螺钉、双头螺柱、螺母、垫圈等。常见的螺纹紧固件 如图 2-23 所示。通常根 据螺纹紧固件的主要尺寸和标记， 在相应的标准手册即可查出该零件的祥图及全 部尺寸。 六角头螺栓 双头螺柱 螺钉 圆柱头螺钉 开槽沉头螺钉 开槽锥端紧定螺钉 平垫圈 弹簧垫圈 六角螺母 图 2-23 常用螺纹紧固件 (1)(1)(1)(1)螺螺螺螺 栓栓栓栓 螺栓由带有螺纹的圆柱杆和棱形的头部组成， 头部为六棱柱的称为六角头螺 栓。常用的六角头螺栓 的有关尺寸、画法和标记形式如附表附表附表附表 5 5 5 5 所列。图 2-24 为螺栓的比例画法。 23 2-24 螺栓的画法 (2)(2)(2)(2)螺螺螺螺 母母母

34、母 螺母有六角形、方形、六角开槽等多种形式，圆柱孔内刻有螺纹。常用的六 角螺母的有关尺寸、画 法和标记形式如附表附表附表附表 6 6 6 6 所列。图 2-25 为螺母的比例画法。 2-25 螺母的画法 (3)(3)(3)(3)垫垫垫垫 圈圈圈圈 垫圈有平垫圈、弹簧垫圈等。平垫圈可保护被连接件表面，弹簧垫圈则具有 防松作用。常用的平垫 圈和弹簧垫圈的有关尺寸、画法和标记形式如附表附表附表附表 7 7 7 7、8 8 8 8 所列。 24 (a)平垫圈 (b)弹簧垫圈 2-26 垫圈的比例画法 (4)(4)(4)(4)双头螺柱双头螺柱双头螺柱双头螺柱 双头螺柱是圆柱杆两头均刻有螺纹的紧固件。bm

35、 端旋入被连接件的螺孔内、 称为旋入金属端； b 端与螺母旋合，称为旋入螺母端。双头螺柱常用于被连接件之一较厚的情况。 双头螺柱旋入金属 端 bm 由被旋入的零件材料强度确定，因此有相应的国家标准： 零件材料是钢或青铜时 bm=1d(GB898-88) 零件材料是铸铁时 bm=1.25d(GB898-88) 零件材料强度在铸铁与铝之间时 bm=1.5d(GB899-88) 零件材料强度是纯铝时 bm=2d(GB900-88) 双头螺柱的画法和标记方法如附表 9 所示。 2-27 双头螺柱的比例画法 25 (5)(5)(5)(5)螺螺螺螺 钉钉钉钉 将螺钉穿过被连接件的通孔，再旋紧到另一连接件的

36、螺孔内，这样就把被连 接的零件连接 起来。这种连接形式适用于受力不大且又不常拆卸的场合 螺钉的种类很多，按螺钉的用途分为连接螺钉和紧定螺钉。按头部形状分， 常用的有开槽 盘头螺钉、开槽沉头螺钉、十字槽盘头螺钉等。它们的有关尺寸、画法和标记形 式如附表附表附表附表 10101010、 附表附表附表附表 11111111、附表附表附表附表 12121212、附表附表附表附表 13131313 所列。紧固件通孔及沉孔尺寸如附表附表附表附表 14141414 所示。 2-28 螺钉头的比例画法 2.2 螺纹紧固件的装配画法螺纹紧固件的装配画法螺纹紧固件的装配画法螺纹紧固件的装配画法 常用的螺纹连接形式

37、有螺栓连接、双头螺柱连接和螺钉连接三种形式。螺纹 紧固件的装配画法， 应遵守以下装配画法的 3 条基本规定。 (1)两零件接触表面画一条线，不接触表面画两条线。 (2)两邻接零件的剖面线方向应相反，或者方向一致，间隔不等。各视图上 同一零件的剖面线方 向和间隔应保持一致。 (3)对于紧固件和实心零件(如螺钉、螺栓、螺母、垫圈、键、销、球、轴等)， 若剖切平面通过 它们的基本轴线时，则这些零件均按不剖绘制，仍画外形；需要时，可采用局部 剖视。 螺纹紧固件在装配画法中一般均采用比例画法。 (1)(1)(1)(1)螺栓连接螺栓连接螺栓连接螺栓连接 螺栓穿过被连接零件的通孔，然后套上垫圈,再旋紧螺母如

38、图 2-29 所示，这 样就把被连接的零件 26 连接起来。这种连接形式适用于被连接零件不太厚的情况。 (a) (b) (c) 图 2-29 螺栓连接(观看动画) 27 螺栓的公称长度 L L L L 按下式计算，然后选用相近的标准系列长度。 L=h1+h2+h+m+a 式中 h1、h2被连接件的厚度； h垫圈的厚度； m螺母的厚度； a螺栓伸出螺母的长度，一般选 a=0.3d。 图 2-30 是螺栓连接的简化画法。 2-30 螺栓装配图的简化画法 (2)(2)(2)(2)双头螺柱连接双头螺柱连接双头螺柱连接双头螺柱连接 先将双头螺柱的旋入端 bm 全部旋入被连接件的螺孔中，然后将另一个被连

39、接件的通孔套在双头螺 柱上，再套上垫圈、旋紧螺母，这样就把被连接的零件连接起来。这种连接形式 适用于被连接件较厚 而另一个被连接件不太厚的情况。 (a)钻通孔，加工螺纹不通孔 (b)旋入双头螺柱 (c)装上垫圈和螺母 28 (d)补画俯视图 图 2-31 双头螺柱连接(观看动画) 双头螺柱的公称长度 L 按下列公式计算，然后选用相近的标准系列长度： L=+h+m+aL=+h+m+aL=+h+m+aL=+h+m+a 画双头螺柱的装配图时，把以上各部分尺寸从有关标准中查出后逐个画出， 可省去所有倒角，其画图步骤参看图 2-31。 为了简化绘图过程，通常采用简化画法，如下图所示。 图 2-32 双头

40、螺柱连接的简化画法 29 (3)(3)(3)(3)螺钉连接螺钉连接螺钉连接螺钉连接 螺钉的公称长度也是按与螺栓、双头螺柱相类似的方式计算出，再选用相近 的标准系列长度。 下图为螺钉的装配图的简化画法。在俯视图中，螺钉槽画成倾斜 45的粗实线， 当槽宽小于或等 于 2 时可涂黑，在左视图、主视图中开槽位置画在对称轴线处。如图 2-33 所示。 (a)开槽沉头螺钉 (b)开槽圆柱头螺钉 图 2-33 螺钉联结装配图的画法(观看动画) 紧定螺钉根据其尾端的形状可有多种型式， 如开槽锥端紧定螺钉和开槽长圆 柱端紧定螺钉等。 使用时，螺钉拧入一个零件的螺孔中，并将其尾端压在另一个零件的凹坑或插入 另一零

41、件的小孔 中，主要作用是固定两个零件的相对位置。图 2-34 为开槽锥端螺钉联结装配图 的画法。 30 图 2-34 开槽紧定螺钉联结装配图的画法 在绘制螺纹连接装配图的过程中，当剖切平面通过螺杆的轴线时，螺栓、双 头螺柱、螺钉、螺母 和垫圈， 均按未剖画出其外形。 两被连接件的剖面线方向应相反或间距不同画出， 而且剖面线应画到 相关粗实线处；不通孔的底部规定画 120锥角。 2.3 键键键键 键是标准件，用来联结轴与安装在轴上的皮带轮、齿轮或链轮等，起着传递 扭矩的作用。常用的键 有普通平键和半圆键。 键联结是先将键嵌入轴上的键槽内， 再对准轮毂上的键槽， 把轴和键同时插入孔 和槽内，这样就

42、可以使轴和轮一起转动。 如图 2-35 所示，键将轴与轴上的皮带轮联接在一起，以传递扭矩。 图 2-35 键联结 普通平键 半圆键 勾头楔键 图 2-36 键的种类 31 3.13.13.13.1 普通平键普通平键普通平键普通平键 3.1.13.1.13.1.13.1.1 普通平键的结构及其标记普通平键的结构及其标记普通平键的结构及其标记普通平键的结构及其标记 普通平键分圆头(A 型)、平头(B 型)和单圆头(C 型)三种型式，如图 2-37 所 示以 A 型应用较多。图 2-40 是 A 型普通平键及其标记。普通平键的型式尺寸在 GB1096-79 中作了规定(附表附表附表附表 151515

43、15)。键的宽 b 和高度 h 按轴 颈查表选取，而长度 L 可参照轮毂宽度决定，一般选略小于轮毂宽度的一个标准 长度。 A 型 B 型 C 型 图 2-37 普通平键 图 2-38 A 型普通平键及其标记 标记示例： 键宽 b=16mm、键高 h=8mm、键长 L=100mm 的 圆头普通平键(A 型)： 键 16100 GB1096-79 3.1.23.1.23.1.23.1.2 普通平键键槽的尺寸标注及装配画法普通平键键槽的尺寸标注及装配画法普通平键键槽的尺寸标注及装配画法普通平键键槽的尺寸标注及装配画法 轴上的键槽用铣刀铣出，轮毂上的键槽一般用插刀插出，其尺寸注发法如图 2-39、图

44、2-40 所示， 注意轴上键槽深应标注 d-t 的尺寸(也可注 t)，轮毂上的键槽深则用 D+t1 标注。 其中 t键槽深度； b键槽宽度； b、t、l 可按轴径 d 从标准中查出。 t1 轮毂上键槽深度； b 键槽宽度； t1、b 可按孔径 D 从标准中 查出。 32 图 2-39 轴上的键槽的尺寸标注 图 2-40 轮毂上的键槽的尺寸标注 普通平键的两侧面是工作面，因此，键与键槽沿宽度方向的公称尺寸相同， 在装配图中应画成一 条线。键的上表面为非工作表面，且轮毂上键槽深(D+t1)大于轴上槽深加键高 (d-t+h)，即键与键槽在 此处不接触，故绘图时键上表面与键槽之间应有空隙，其装配画法如

45、图 2-41 所 示。 图 2-41 平键装配画法 33 3.2 3.2 3.2 3.2 半半半半 圆圆圆圆 键键键键 半圆键一般用于较轻的载荷，其形式及标记如图 2-42 所示。半圆键及键槽 的尺寸见附表 16 半圆键 的工作面也是两侧面，其装配图的画法与平键类似，如图 2-43 所示。 (a)半圆键 (b)键槽 图 2-42 半圆键及键槽的尺寸标注 图 2-43 半圆键装配画法 标记示例： 键宽 b=6mm，键高 h=10mmm、直径 d1=25mm 的半圆键： 键 625 GB1099-79 3.3 3.3 3.3 3.3 楔楔楔楔 键键键键 钩头楔键用于精度不高、转速较低时传递较大的、

46、双向的或有振动的扭矩， 用于拆卸时不能从另 一端将键打出的场合。钩头楔键及规定标记如图 2-44 所示，钩头楔键尺寸在 GB/T1565-1979 作了规定。 34 图 2-44 钩头楔键的形式及尺寸 图 2-45 钩头楔键的装配画法 钩头楔键上下两面是工作面，键的上表面和轮毂槽的底面各有 1100 的斜 度，装配时须打入，靠 楔紧作用传递扭矩。上下底面在装配图中应画成一条线，这是与平键及半圆键画 法的不同之处。其装 配画法如图 2-46 所示。 3.4 3.4 3.4 3.4 花花花花 键键键键 花键连接同轴度好，连接可靠，能传递较大的扭矩。在轴上制出的花键称为 外花键，这种轴称为 花键轴；

47、在孔内制出的花键称为内花键，这种孔称为花键孔。内外花键装配在一 起就是花键连接。 根据花键的齿廓形状，花键可分为矩形花键与渐开线花键等。其中矩形花键 应用较广。 矩形花键的画法及尺寸注法如图 2-47 所示，A-A 剖面采用图示的简化画法 画出(但要注出齿数)，也 可按真实投影绘制。尾部用细实线画成 30角的斜线。在垂直于轴线的视图中， 内径画整圈的细实线。 花键的尺寸除需注出大径 D、小径 d 及齿宽 b 外，工作长度 L(不包括尾部)在图 纸上必须注出。如果从花键 大径上用指引线标注花键代号时，则除 L 外，其余尺寸不再标注。 (a)直接注尺寸 35 (b)注花键代号 图 2-46 花键轴

48、的画法及尺寸标注 花键孔的画法与花键轴类似，如图 2-47 所示。内花键的标记见图 2-47，外 花键标记代号与内花键基 本相同， 仅尺寸公差带代号改换为轴的公差带代号而已。 花键装配画法如图 2-48 所示。 图 2-47 花键孔的画法及尺寸标注 图 2-48 花键装配画法 36 标记示例： 齿数 N=6、小径 d=12mm、大径 D=28mm、齿宽 b=6mm 的内花键： 623H728H106H11 部分花键规格见附表附表附表附表 18181818。 常用标准件常用标准件常用标准件常用标准件 4.矩形花键联接 37 2.4 销销销销 销在机器中一般用于定位或传递动力，也可用于连接或锁紧。常用的有圆柱 销、圆锥销与开口销 等(图 2-49)。 图 2-49 圆柱销、圆锥销、开口销 2.