机械制图-零件图教案

9 零件图

1）教学目的掌握零件图的作用、内容、视图选择及尺寸注法。

2）教学重点零件图的视图选择及尺寸注法。

3）难点零件的视图选择和尺寸注法、零件的分类。

4）教学方法和教学手段讲解法，采用在黑板上作图，挂图及多媒体。

零件图表达了机器零件的详细结构形状、尺寸大小和技术要求，它是用于加工、检验和生产机器零件的重要依据。在设计一个零件时，应考虑到这个零件的功能、作用、技术要求、加工工艺和制造成本。零件图直接用于机器零件的加工和生产，学会画零件图和看零件图，是人们从事技术工作的基础。

9.2 零件图的作用和内容

教学时间15分

9.2.1 零件图的作用

一台机器是由若干个零件按一定的装配关系和技术要求装配而成，我们把构成机器的最小单元称为零件。表达零件的结构、形状、大小和技术要求的图样称为零件图，如图9.1所示。零件图是用于指导加工、检验和生产零件的依据，是设计和生产部门的重要技术文件。

9.2.2 零件图的内容

由图9.1的轴承零件图可见，一张零件图包括下列内容：

1）一组视图用恰当的视图、剖视图、断面图等，完整、清晰地表达零件各部分的结构形状。

2）完整的尺寸零件制造和检验所需的全部尺寸。所标尺寸必须正确、完整、清晰、合理。

3）技术要求零件制造和检验应达到的技术指标。除用文字在图纸空白处书写出技术要求外，还有用符号表示的技术要求，如表面粗糙度、尺寸公差、形位公差等。

4）标题栏图纸右下角的标题栏中填写零件的名称、材料、数量、比例、图号以及设计人员的签名等。

9.3 零件图的视图选择及尺寸注法

教学时间60分

9.3.1 零件图的视图选择

零件图的视图选择，要综合运用前面所学的知识。首先要了解零件的用途及主要

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125 加工方法，才能合理地选择视图。对于较复杂的零件，可拟定几种不同的表达方案进行对比，最后确定合理的表达方案。

1） 选择主视图 主视图是一组图形的核心，主视图在表达零件结构形状、画图和看图中起主导作用，因此应把选择主视图放在首位，选择时应考虑以下几个方面：

(1) 形状特征原则 应能清楚地反映零件的结构形状特征。

(2) 工作位置原则 主视图的表达应尽量与零件的工作位置一致。

(3)

加工位置原则 为便于工人生产，主视图所表示的零件位置应和零件在主要工序中的装夹位置保持一致。

一个零件的主视图 并不一定完全符合以上原则，而是根据零件的结构特征，各有侧重。如图9.2所示的柱塞泵，其主视图的投射方向有ABCD 四个方向可供选择，若选B 或C 作为主视图的投射方向，均有部分结构被遮挡，使图形上出现较多的虚线。若沿D 方向投射，则不能反映底板的形状特征，且各形体的层次也不明显。经过比较，沿A 方向投射能较好地反映零件的形状特征，所以确定A 向为主视图投射方向。

2） 选择其它视图 对于结构形状较复杂的零件，主视图还不能完全地反映其结构形状，必须选择其它视图，包括剖视图、断面图、局部放大图和简化画法等各种表达方法。选择其它视图的原则是：在完整、清晰地表达零件内、外结构形状的前提下，尽量减少图形个数，以方便画图和看图。如图9.3（a ）所示的轴承端盖，其主视图为全剖视图，四周均匀分部的螺孔采用简化画法来表达，省去了左视图。图9.3（b ）所示的轴，除主视图外，又采用了断面图、局部剖视图和局部放大图来表达销孔、键槽和退刀槽等局部结构。

9.3.2 零件图的尺寸标注

零件图的尺寸是加工和检验零件的重要依据。标注零件图的尺寸，除满足正确、完整、清晰的要求外，还必须使标注的尺寸合理，符合设计、加工、检验和装配的要求。以下主要介绍一些合理标注尺寸的基本知识。

1） 零件图的尺寸基准 尺寸基准是确定零件上尺寸位置的几何元素，是测量或标注尺寸的起点。通常将零件上的一些面（主要加工面，两零件的结合面，对称面）和线（轴、孔的轴线，对称中心线等）作为尺寸基准。根据基准在生产过程中的作用不同，一般将基准分为设计基准和工艺基准。

（a ） （b ）

图9. 3 零件主视图和其它视图选择

126 设计基准也是零件的主要基准，是根据零件的结构和设计要求而选定的基准，如轴、盘类零件的轴线。工艺基准是根据零件的加工要求和测量要求而选定的基准。在标注尺寸时，设计基准与工艺基准应尽量统一，以减少加工误差，提高加工质量。如

图9.4(a)、(b)所示。

零件的长、宽、高三个方向上都各有一个主要基准，还可有辅助基准，如图9.5(a)、(b)所示。主要基准和辅助基准之间必须有尺寸联系，基准选定后，主要尺寸应从主要基准出发进行标注。

2） 尺寸标注方法

(1) 零件的重要尺寸必须从基准直接注出

加工好的零件尺寸存在误差，为使零件的重要尺寸不受其它尺寸的影响，应在零件图中把重要尺寸直接注出，如图9.5（a ）中轴承座轴线的高度尺寸。

(2) 避免注成封闭尺寸链

如图9.6（a ）所示，尺寸是同一方向串联并头尾相接组成封闭的图形，称为封闭尺寸链。若尺寸a 比较重要，则尺寸a 将受到尺寸b 、c 的影响而难于保证，所以不能注成封闭尺寸链。若注成图9.6（b ）的形式，不标注不重要的尺寸c ，尺寸a 就不受其它尺寸的影响，尺寸a 和b 的误差都可积累到不重要的尺寸c 上。

(3) 标注尺寸要便于测量，并尽量使用通用量具。如图9.7(a)、(b)所示。

(4) 标注尺寸时应考虑便于加工。如图9.7(c)、(d)所示。

9.3.3 典型零件分析

由于零件的用途不同，其结构形状也是多种多样的，为了便于了解、研究零件，根据零件的结构形状，大致可分为四类，即轴套类零件、盘类零件、叉架类零件、箱体类零件。下面对其表达方法和尺寸标注作简要分析。

1） 轴套类零件

(1) 结构与用途分析 如图9.8所示的轴，属于轴套类零件。轴主要用来支承传动零件和传递动力。轴套类零件的基本形状是回转体，轴向尺寸大，径向尺寸小，沿轴线方向通常有轴肩、倒角、退刀槽、键槽等结构要素。

(2) 视图选择分析 这类零件一般是在车床或磨床上加工，因此它们一般只有一个主视图，按加工位置和反映轴向特征原则，将其轴线水平放置，再根据各部分结构特点，

（a ） （b ）

图9. 4 尺寸基准