机械制图第六章零件的技术要求

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(2)实际尺寸:是通过测量得到的尺寸。由于存在测量 误差,而且测量位置不同所得测量值不同,故真值虽 客观存在但测量不出来。即实际尺寸具有不确定性, 只能用一个近似真值的测量值代替真值,作为实际尺 寸。孔和轴的实际尺寸代号分别为Da、da。
(3)极限尺寸:允许尺寸变化的两个界限值为极限尺寸, 两个界限值中较大的一个称为最大极限尺寸,较小的 一个称为最小极限尺寸,轴和孔的最大最小极限分别 表示为:Dmax﹑dmax和Dmin﹑dmin,
表面微观结构的界定 如下图所示,完工零件的截面轮廓形状是复杂的,
一般包括表面粗糙度,表面波纹度和形状误差,三者通 常按波距来划分:波距小于 1mm 的属于表面粗糙度轮 廓;波距在 1 ~ 10mm 的属于表面波纹度;波距大于 10mm 的属于形状误差。
表面微观结构对零件工作性能的影响:
a)影响零件运动表面的耐磨损性 表面越粗糙,则磨擦系数就越大,两个相对运动的表面峰顶间的
3.受循环载荷的表面及容易引起应力集中的表面(如圆角、沟槽),表面粗 糙度参数值要小。
4.配合性质相同时,零件尺寸小的比尺寸大的表面粗糙度参数值要小;同一 公差等级,小尺寸比大尺寸、轴比孔的表面粗糙度参数值要小。
5.运动速度高、单位压力大的摩擦表面比运动速度低、单位压力小的摩擦表 面的粗糙度参数值小。
b——注写表面结构的第二个要求。 c——注写加工方法、表面处理、涂层或其它加工 工艺要求等,如车、磨、镀等。 d——注写表面纹理和方向符号。 e——注写加工余量。
(3) 表面结构代号的注写
1
表示采用去除材料的方法获得的表面,单向上限值(默
认),默认传输带,R 轮廓,粗糙度算术平均偏差极限
值3.2μm,评定长度为5个取样长度(默认),“16%规
(5)W参数:从波纹轮廓上计算所得参数。
(6)P参数:从原始表面轮廓上计算所得参数。
(7)表面粗糙度轮廓的算术平均偏差Ra:在取样长度内轮廓高度Z(x)绝 对值的算术平均值。
(8)表面粗糙度轮廓的最大高度Rz:即在一个取样长度内最大轮廓峰高 和最大轮廓谷深之间的差值。
2. 轮廓算术平均偏差Ra
Ra
5
5
yp
式中:ypi——第i个最大的轮廓峰高。 yvi ——第i个最大的轮廓谷深。
3. 不同加工方法可能达到的表面结构要求
表面粗糙度的测量
(二)表面结构参数的选用
1.在满足功用的前提下,尽量选用较大的表面粗糙度参数值,以降低生产成 本。
2.在同一零件上,工作表面的粗糙度参数值应小于非工作表面的粗糙度参数 值。
限值为Rz0.8,下限值为Ra0.2,极限值都是“16%规
则”。
7
表示用磨削加工获得的表面,两个单向上限值。
(1)Ra1.6
(2)-2.5/Rzmax 6.3
当允许实测值中,超过规定值的个数少于总数的 16%时,应在图中标注上限值和下限值。如单向上限 值标注为:
当所有实测值不允许超过规定值时,应在图样 上标注最大值或最小值。如粗糙度最大极限高度 极限值标注为:
表面结构符号的尖端必须指向零件的被加工表面。
用带黑点或箭头的指引线引出标注
标注在特征尺寸的尺寸线上
直接标注在延长线上或用带箭头的指引线引出标注
带有横线的表面粗糙度符号的注法。
(2)表面结构要求的简化注法
A 有相同表面结构要求的简化注法
如果工件的全部或多数表面有相同的表面结构要求,则其表面结构 要求可统一标注在图样标题栏附近。此时(除全部表面有相同要求的情 况)表面结构要求的代号后面应有:
术语及定义
(1)中线:具有几何轮廓形状,并划分轮廓的基准线。
(2)取样长度:用于判断被评定轮廓的不规则特征的方向的长度。
(3)评定长度:用于判别被评定轮廓的轴上的长度,它包含一个或几个 取样长度。
国家标准规定,表示零件表面微观几何特征的表面结构参数有三种,分 别为R参数、W参数和P参数。其中:
(4)R参数:从粗糙度轮廓计算所得参数。
实际有效接触面积就越小,使单位面积上的压力增大,零件运动表 面磨损加快。
b)影响配合性质的稳定性和机器的工作精度 对间隙配合来说,表面粗糙则易磨损,使配合表面间的实际间隙
逐渐增大;对过盈配合而言,表面粗糙会减小配合表面间的实际有 效过盈,降低联结强度,从而降低机器的工作精度。
c)影响零件的强度 零件表面越粗糙,则对应力集中越敏感,特别是在交变应力的作
(8)标准公差 用以确定公差带大小的任一公差。国家标准把≦500毫米的基本 尺寸范围分成13段,按不同的公差等级列出了各段基本尺寸的公差值。
(9)基本偏差 用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差。一般是指 靠近零线的那个偏差。
(1)基本尺寸:是设计确定的尺寸。根据使用要求,一 般通过强度和刚度计算或由机械结构等方面的考虑经 化整后来给定基本尺寸,并应尽量采用标准尺寸,如 考虑轴与轴承的配合。孔和轴的基本尺寸代号分别为D、 d。
则”;表面纹理没有要求。
传输带和取样长度:传输带是指两个滤波器的截止波长值之间 的波长范围。长波滤波器的截止波长值就是取样长度。
2
表示采用不去除材料的方法获得的表面,单向上限
值(默认),粗糙度最大极限高度极限值为6.3μm,
“最大规则”,其余参数采用默认设置。
6
表示采用去除材料的方法获得的表面,双向极限值,上
2.表面结构符号、代号的标注方法 (1)标注原则
根据GB/T 4 458.4规定,表面结构符号、代号的标注位置与方向总的原 则是,使表面结构的注写和读取方向与尺寸的注写和读取方向一致,即: 注写在水平线上时,代号、符号的尖端应向下;注写在竖直线上时,代号、 符号的尖端应向右;注写在倾斜线上时,代号、符号的尖端应向下倾斜。 而表面结构参数的注写要求与尺寸数字的注写要求一致。
二、极限与配合的概念及标注
(一) 极限与配合的概念 1.零件的互换性 2.极限的有关术语 3.配合的有关术语 (二)极限与配合的选用 (三)极限与配合的标注 1.在装配图中的标注方法 2.在零件图中的标注方法
1.零件的互换性
(1)基本尺寸 (2)实际尺寸(3)极限尺寸(4)极限偏差(5)尺寸公差
(5) 尺寸公差(简称公差) :允许尺寸的变化量
尺寸公差=|最大极限尺寸—最小极限尺寸| = |上偏差-下偏差|
孔和轴的公差分别用“Th”和 “Ts”表示。
注意:公差值无正负含义。它表示尺寸变动范围 的大小。不应出现“+”“-”号。
精度要求越高,给定的尺寸公差越小,则制造加 工愈困难。
由于加工误差不可避免,故T≠0(T永远> 0)
(4)尺寸偏差(简称偏差):指某一尺寸减去基本尺寸 所得的代数差(可为正值、负值、0)。
偏差值除零外,前面必须加正、负号。
a)实际偏差=实际尺寸—基本尺寸,孔用Ea表示,轴用 ea表示。
b)极限偏差=极限尺寸—基本尺寸 孔极限上偏差 ES=Dmax—D 孔极限下偏差 EI=Dmin—D 轴极限上偏差 es=dmax—d 轴极限下偏差 ei=dmin—d
工件轮廓各表面图形符号,在上述三个符号上均可 加一小圆,表示所有表面具有相同的表面结构要求, 标注在图样中工件的封闭轮廓线上。
a——注写表面结构的单一要求,包括参数代号和 极限值,必要时注写传输带或取样长度等。例如: 0.025-0.8/Rz 6.3(传输带标注),-0.8/Rz 6.3(取 样长度标注)。传输带或取样长度后应有一个斜线 “/”。之后是参数代号,空一格之后注写极限值。
用下,在零件的沟槽或圆角处,其影响更大,零件往往因此失效。
d)影响零件的抗腐蚀性 表面越粗糙,则越容易在该表面上积聚腐蚀性物质,且通过该表
面的微观凹谷向其表层渗透,使腐蚀加剧。
e)影响零件的密封性
实际轮廓是平面与实际表面垂直相交所得的
按照所取截面方向的不同,又可分为横向实际轮廓 和纵向实际轮廓。在评定或测量表面粗糙度时,除非 特别指明,通常是指横向实际轮廓,即与加工纹理方 向垂直的截面上的轮廓。
表面轮廓
L=取样长度
OX– 基准线
轮廓算术平均偏差 Ra是指在取样长度内,被测 轮廓上各点到基准线的距离 的绝对值的算术平均值, 用公式表示为:
或近似为:
Ra 1 l
l 0
ydx
Ra 1 n
n i1
yi
Rz微观不平度十点高度:在取样长度内最大的轮廓峰 高的平均值与五个最大的轮廓谷深的平均值之和。
上偏差es 下偏差ei 轴的最小极限尺寸 公差 轴的最大极限尺寸 基本尺寸
上偏差ES 下偏差EI
公差
孔的最小极限尺寸
孔的最大极限尺寸

零线

上偏差= 最大极限尺寸-基本尺寸 下偏差= 最小极限尺寸- 基本尺寸 尺寸公差= 最大极限尺寸- 最小极限尺寸
= 上偏差-下偏差
公差与偏差的比较:
a)偏差可以为正值﹑负值或零,而公差一定是正值; b)极限偏差用于限制实际偏差,而公差用于限制误差; c)对于单个零件,只能测出尺寸“实际偏差”,而对于数 量足够多的一批零件,才能确定尺寸误差; d)偏差取决于加工机床的调整(如车削时进刀的位置), 不反映加工难易,而公差表示制造精度,反映加工难易 程度。 e)极限偏差主要反映公差带位置,影响配合松紧程度, 而公差反映公差带大小,影响配合精度。
在圆括号内给出无任何其它 标注的基本符号,表示“除 此之外”。
在圆括号内给出不同的表面 结构要求,除了括号里面的 其它表面。
B 多数表面有共同要求的注法
用带字母的完整符号的简化注法
可用带字母的完整符号,以等式的形式,在图形或标题栏附近,对有 相同表面结构要求的表面进行简化标注。
只用表面结构符号的简化注法
6.一般地说,尺寸和表面形状要求精确程度高的表面,粗糙度参数值小。
(1)表面结构符号的画法
2H H
60°
60°
H=1.4h,h为字高。 线宽d=0.1h,一般用细实线即可。
(2)表面结构符号的意义及说明 基本符号及扩展符号
(2)表面结构符号的意义及说明
符号
意义及说明
完整图形符号,在上述三个符号的长边上均可加一 横线,用于标注有关参数和说明。
(6)公差带和公差带图 公差带表示公差大小和相对于零线位置的一个区域。 为了便于分析,一般将尺寸公差与基本尺寸的关系,按放大比例画成简图,称为 公差带图。
(7)公差等级 确定尺寸精确程度的等级。国家标准将公差等级分为20级: IT01、IT0、ITl~IT18。“IT”表示标准公差,公差等级的代号用阿拉伯数字表示。 从 IT01至IT18等级依次降低。
§6-5 零件图的技术要求
一、表面微观结构的概念及标注 二、极限与配合的概念及标注 三、形状和位置公差的概念及标注
一、表面微观结构的概念及标注
(一)表面微观结构要求(GB/T131—2006) 1. 表面微观结构的概念 2. 轮廓算术平均偏差Ra 3. 不同加工方法可能达到的表面结构要求
(二)表面结构参数的选用 (三)表面结构要求的标注方法
无论是机械加工的零件表面,或者是用铸、锻 等方法获得的零件表面,总会存在着具有较小间距 和峰谷的微观几何形状误差。这种较小间距和峰谷 的微观几何形状特征称为表面微观结构。零件的表 面微观结构对该零件的工作性能有重大影响。
表面微观结构(GB/T131—2006)
划分零件表面轮廓的基础是波长(即尺度),每一种轮廓 都定义于一定的波长范围内,并被称为该轮廓的传输带, 用截至短波长值和截至长波长值表示。
1. 表面结构代(符)号 (1)表面结构符号的画法 (2)表面结构符号的意义及说明 (3)表面结构代号的注写及意义 2. 表面结构符号、代号的标注方法
(1)标注原则 (2)表面结构要求的简化注法
1、表面微观结构的概念
零件在加工制造过程中,由于机床和刀具的振 动,材料的不均匀等因素的影响,其表面总会形成 微观不平特征。这种微观几何特征会严重影响零件 的耐磨性、抗腐蚀性、密封性、抗疲劳等能力,在 零件图或产品技术文档中必须对其提出要求。
(6) 公差带图 为了能更直观的分析说明基本尺寸、偏差和公差三
者之间的关系,提出了公差带图。 公差带图由零线(包括“+”“-”符号)、基本尺寸(包 括表示基本尺寸的箭头)、孔和轴的尺寸公差带以及上 下偏差组成
a)零线:在公差带图中,确定极限偏差的一条基准线 (即0偏差线)称为零线。通常表示基本尺寸线。位于 零线上方为正偏差,位于零线下方为负偏差。
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