《工程制圖》教案章節(jié)名稱：第7章組合體講課課時：4教學(xué)措施：以講為主教學(xué)目的：掌握螺紋的規(guī)定畫法及標注；理解螺紋緊固件的種類、規(guī)定標識，掌握螺紋緊固件連接的畫法；理解鍵、銷連接的畫法和規(guī)定標識，標注直齒圓柱齒輪及其嚙合畫法。會查閱《機械設(shè)計手冊》。重點：螺紋的規(guī)定畫法及標注，螺紋緊固件連接的畫法。難點：螺紋的旋合畫法和螺紋緊固件連接的畫法。講課內(nèi)容：第7章原則件與常用件7.1螺紋7.1.1螺紋的形成螺紋是指在圓柱表面上沿著螺旋線形成的，具有相似剖面的持續(xù)凸起和溝槽。在圓柱外表面上形成的螺紋稱為外螺紋，在圓柱內(nèi)表面上形成的螺紋稱為內(nèi)螺紋。1.外螺紋加工措施車削外螺紋的狀況：工件繞軸線作等速回轉(zhuǎn)運動，刀具沿軸線作等速移動且切入工件一定深度即能切削出螺紋。2.內(nèi)螺紋加工措施

絲錐攻絲的措施：先用鉆頭鉆孔，再用絲錐攻絲，鉆孔深度較深于螺紋長度車削內(nèi)螺紋的狀況：工件繞軸線作等速回轉(zhuǎn)運動，刀具沿軸線作等速移動且切入工件一定深度。7.1.2螺紋的工藝構(gòu)造和要素1.螺紋的工藝構(gòu)造(1)螺紋末端為了便于安裝和防止螺紋起始圈損壞，一般將螺紋的末端做成倒角或圓角等形狀。(2)螺紋的收尾和退刀槽 2螺紋要素螺紋在使用時，內(nèi)外螺紋的下列五個要素完全相似時才能互相旋合，從而實現(xiàn)零件間的連接和傳動。(1)螺紋的牙型常用的有：鋸齒形梯形三角形鋸齒形梯形三角形一般螺紋(M)一般螺紋是常用的連接螺紋，牙型為三角形，牙型角為60°，螺紋特性代號為M。一般螺紋又分為粗牙和細牙兩種，它們的代號相似。一般連接都用粗牙螺紋。當(dāng)螺紋的大徑相似時，細牙螺紋的螺距和牙型高度比粗牙小，因此細牙螺紋合用于薄壁零件的連接。英制管螺紋(G、R、RP、RC)管螺紋重要用于連接管子，牙型為三角形，牙型角為55°，管螺紋有兩類：（1）非螺紋密封的管螺紋；（2）螺紋密封的管螺紋。梯形螺紋(Tr)梯形螺紋為常用的傳動螺紋，牙型為等腰梯形，牙型角為30°，螺紋種類代號為Tr。鋸齒形螺紋(B)(2)螺紋的直徑螺紋的直徑有大徑（d或D）、小徑（d1或D1）、中徑之分。一般螺紋和梯形螺紋的大徑又稱公稱直徑。螺紋的頂徑是與外螺紋或內(nèi)螺紋牙頂相切的假想圓柱或圓錐的直徑，即外螺紋的大徑或內(nèi)螺紋的小徑；螺紋的底徑是與外螺紋或內(nèi)螺紋牙底相切的假想圓柱或圓錐的直徑，即外螺紋的小徑或內(nèi)螺紋的大徑。(3)螺紋線數(shù)n螺紋有單線和多線之分。沿一根螺旋線形成的螺紋稱單線螺紋；沿兩根以上螺旋線形成的螺紋稱多線螺紋。連接螺紋大多為單線。(4)螺紋螺距P和導(dǎo)程S螺紋相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點間的軸向距離稱為螺距。沿同一條螺旋線轉(zhuǎn)一周，軸向移動的距離稱為導(dǎo)程。單線螺紋的螺距等于導(dǎo)程，多線螺紋的螺距乘線數(shù)等于導(dǎo)程。(5)螺紋的旋向螺紋有右旋和左旋之分。順時針旋轉(zhuǎn)時旋入的螺紋，稱右旋螺紋；逆時針旋轉(zhuǎn)時旋入的螺紋，稱左旋螺紋。工程上常用右旋螺紋。7.1.3螺紋的規(guī)定畫法1.外螺紋的畫法2.內(nèi)螺紋的畫法3．內(nèi)外螺紋連接的畫法4．其他有關(guān)規(guī)定畫法（1）螺紋牙型的表達法（2）螺紋中的相貫線的畫法（3）螺尾和退刀槽的畫法：7.1.4螺紋的種類及其標注1．螺紋的種類2.螺紋的標注措施螺紋按規(guī)定的畫法畫出后，圖上并未表明螺紋的牙型、大經(jīng)、螺距等要素，因此需要在圖樣上按規(guī)定的標識進行標注。螺紋的標注內(nèi)容及格式為：特性代號公稱直徑×導(dǎo)程（P螺距）旋向—公差帶代號—旋合長度代號標注闡明：(1)螺紋特性代號：常見螺紋的特性代號見表7-1。(2)公稱直徑：一般為螺紋大經(jīng)。(3)導(dǎo)程和螺距：一般粗牙螺紋不標注螺距。其他單線螺紋導(dǎo)程和螺距相似，只注螺距。(4)旋向：右旋不標注，左旋標注“LH”。(5)公差帶代號：公差帶代號由表達公差等級的數(shù)字和表達其位置的基本偏差代號（字母）構(gòu)成。一般螺紋要同步注出中徑、頂徑公差帶代號，當(dāng)中徑和頂徑公差帶代號相似時，只注一種，如5g6g、6g、7H等。梯形螺紋，只標注中徑公差帶代號。鋸齒形螺紋不注公差帶代號，只注表達公差等級的數(shù)字。代號中的字母小寫的表達外螺紋，大寫的表達內(nèi)螺紋。(6)旋合長度代號：一般螺紋的旋合長度分為長、中、短三組，分別用代號S、N、L表達；梯形螺紋只有中、長兩種旋合長度。中等旋合長度N不標注。(7)一般螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋的標識應(yīng)標注在大經(jīng)上。管螺紋的代號標注在引出線的橫線上，引出線應(yīng)指在大徑上。(8)在管螺紋標注中，非密封用的螺紋特性代號G背面的數(shù)字為尺寸代號，管螺紋直徑可由尺寸代號從國標中查表確定；外管螺紋公差分A、B兩極，內(nèi)管螺紋只有一種公差不標注。3.螺紋局部構(gòu)造的畫法與標注7.2螺紋緊固件7.2.1常用的螺紋緊固件和標識1．完整標識緊固件的構(gòu)造型式、尺寸和技術(shù)規(guī)定均要用規(guī)定標識表達，其完整的規(guī)定標識內(nèi)容為：例如：細牙一般螺紋，大徑10mm，螺距l(xiāng)mm，公稱長度100mm，機械性能8．8級，鍍鋅鈍化(用Zn、D表達)，B級六角螺栓的完整標識為：螺栓GB5782—86M10×1×100B—Zn、D2．簡化標識標識簡化的原則：（1）原則的年代號容許省略。（2）僅有一種型式、精度、性能等級(或材料)、熱處理或表面處理時容許省略。（3）有兩種以上型式、精度、性能等級(或材料)、熱處理或表面處理時，可規(guī)定省略其中一種(在產(chǎn)品原則的標識示例中規(guī)定)。例如：螺紋規(guī)格M12，公稱長度80mm，性能等級8．8級，表面氧化，A級六角頭螺栓，標識可根據(jù)簡化原則簡化為：螺栓GB5782—86M12X807.2.2常用螺紋緊固件的畫法運用螺紋的旋緊作用，將兩個或兩個以上的零件聯(lián)接在一起的有關(guān)零件稱螺紋緊固件。螺紋緊固件是原則件，常用的螺紋緊固件有螺栓、螺柱、螺釘、螺母、墊圈等。螺紋緊固件的構(gòu)造、形狀和尺寸都已原則化了，因此，一般不需另畫其零件圖，必要時可根據(jù)其規(guī)定標識從對應(yīng)原則中查出有關(guān)尺寸。7.2.3常用螺紋緊固件的裝配圖畫法螺紋緊固件的聯(lián)接形式一般有三種：螺栓聯(lián)接、螺柱聯(lián)接、螺釘聯(lián)接。畫裝配圖時，應(yīng)遵守下述基本規(guī)定：（1）兩相鄰零件的接觸表面畫一條線，不接觸表面畫兩條線，間隙過小時，應(yīng)夸張畫出。（2）在剖視圖或斷面圖中，相鄰兩零件的剖面線方向要相反，或方向一致而間隔不等，但同一種零件在各視圖中的剖面線方向和間隔必須相似。（3）當(dāng)剖切平面通過原則件或?qū)嵭募妮S線時，這些件按不剖畫出外形。（4）在剖視圖中，邊界可以不畫波浪線，剖面線應(yīng)繪制整潔1.螺栓連接螺栓連接的緊固件有螺栓、螺母和墊圈。用在兩個被連接零件較薄并能鉆成通孔的場所。如圖7-17所示的螺栓連接，被連接件的兩塊板上鉆有通孔，通孔直徑約為螺栓公稱直徑的1.1d倍。畫圖時注意如下幾點：(1)被連接件上孔壁與螺栓桿部不接觸，應(yīng)分別畫出各自的輪廓線。(2)螺栓上螺紋終止線應(yīng)低于被連接件的上面輪廓線。(3)螺栓的公稱長度L按下式估算：L計=δ1+δ2+h+m+a式中δ1、δ2為被聯(lián)接件的厚度，h為墊圈厚度，m為螺母厚度(h、m數(shù)值可由原則中查出)a為螺栓伸出螺母頂面的高度(按o．2d～o．3d取值)。按上式計算出的L值是計算長度，還須在原則中取與L相近的原則長度。為了省去查表時間，螺栓聯(lián)接件的各構(gòu)造尺寸可以根據(jù)螺紋大徑d，按近似的比例關(guān)系算出。例：用M10的六角頭螺栓(GB5782—86)聯(lián)接兩個零件，被聯(lián)零件的厚度分別為δ1＝10mm，δ2＝15mm，并選用六角螺母(GB6170一86)和平墊圈(GB97．1—85)，試畫出該螺栓聯(lián)接圖。2.雙頭螺柱連接雙頭螺柱連接的緊固件有螺柱、螺母和墊圈。用于被連接件之一較厚，不能鉆成通孔的場所。雙頭螺柱旋入端bm的長度與被連接件的材料有關(guān)。被連接件的材料為鋼時，bm=d（GB/T897-1988）；被連接件的材料為鑄鐵時，bm=1.25d（GB/T898-1988）或1.5d（GB/T899-1988）；被連接件的材料為鋁時，bm=2d（GB/T900-1988）。畫雙頭螺柱連接的裝配圖時應(yīng)注意如下幾點：(1)雙頭螺柱的旋入端應(yīng)完全擰入零件的螺紋孔中，螺紋終止線與零件輪廓線平齊。(2)緊固端螺紋終止線應(yīng)低于較薄零件的上面輪廓線。(3)雙頭螺柱的公稱長度按下式估算：L計=δ+h+m+a3.螺釘連接螺釘連接多用于受力不大，其中一種被連接件較厚的狀況。螺釘?shù)拈L度也要通過初步計算后查表確定，取L≥L計。L計=δ+bm，bm為旋入端的長度，確定措施與雙頭螺柱相似。畫圖時注意：(1)螺釘?shù)穆菁y終止線要高于兩被連接件的接觸面。(2)螺釘頭部開槽在主、俯視圖中并不符合投影關(guān)系，俯視圖應(yīng)畫成與中心線成45°。圖中若槽寬不不小于或等于2mm時，可用涂黑表達。7.3鍵和銷連接7.3.1鍵連接鍵連接是將健同步嵌入軸與輪轂的健槽中，將軸和軸上轉(zhuǎn)動零件（如帶輪、齒輪等）連接在一起，起傳遞扭矩的作用。1.常用鍵及其標識鍵是原則件。常用的健有一般平健、半圓健和鉤頭楔健。2.健連接的畫法（1）健槽構(gòu)造的畫法和尺寸注法（2）裝配圖的畫法7.3.2銷連接銷是原則件。銷連接一般用于零件間的連接或定位，連接時只能傳遞不大的扭矩。7.4齒輪7.4.1概述齒輪是常用件，用來傳遞動力、變化轉(zhuǎn)動速度和方向等。常用的齒輪按傳動的兩軸相對位置不一樣分如下三種：圓柱齒輪——用于兩平行軸之間的傳動；圓錐齒輪——用于兩相交軸之間的傳動；蝸輪蝸桿——用于兩垂直交叉軸之間的傳動。7.4.2直齒圓柱齒輪的幾何要素和尺寸關(guān)系齒數(shù)(z)——齒輪的齒數(shù)。齒頂圓(直徑da)——通過輪齒頂部的圓稱為齒頂圓。齒根圓(直徑df)——通過輪齒根部的圓稱為齒根圓。分度圓(直徑d)——原則齒輪的齒厚s和齒槽寬e相等的圓稱為分度圓，他是設(shè)計制造齒輪時進行尺寸計算和分齒而設(shè)定的。節(jié)圓（直徑d＇）——齒輪傳動時，兩齒輪輪心的連線O1O2稱為連心線，連心線與兩齒廓接觸點的交點P稱為節(jié)點。分別以O(shè)1、O2為圓心，以O(shè)1P和O2P為半徑畫圓，這兩個圓稱為節(jié)圓。一對裝配精確的原則齒輪的分度圓和節(jié)圓重疊。齒頂高（ha）——分度圓到齒頂圓之間的徑向距離。齒根高（hf）——分度圓到齒根圓之間的徑向距離。齒高（h）——齒頂圓到齒根圓之間的徑向距離，h=ha+hf。齒距(p)——分度圓上相鄰兩齒廓對應(yīng)兩點之間的弧長。齒厚(s)——分度圓上輪齒兩側(cè)間的弧長。壓力角、齒形角(α)——兩齒輪傳動時，過節(jié)點P的受力方向（齒廓公法線方向）與該點的瞬時速度方向（兩齒輪節(jié)圓公切線方向）所夾的銳角稱為壓力角。加工齒輪用的基本齒條的法向壓力角稱為齒形角。壓力角和齒形角相似。我國原則齒輪的齒形角為20°。模數(shù)（m）——由于md=pz，∴d=P/(πz)，比值p/π稱為齒輪的模數(shù)，即m=p/π，固d=mz。幾何參數(shù)的尺寸計算名稱代號計算公式分度圓直徑齒頂高齒根高齒高齒頂圓直徑齒根圓直徑齒距分度圓齒厚中心距dhahfhdadfpsad=mzha=mhf=1.25mh=ha+hf=2.25mda=d+2×ha=(z+2)mdf=d-2×hf=(z-2.5)mp=πms=1/2πma=(d1+d2)/2=1/2(z1+z2)m7.4.3圓柱齒輪的規(guī)定畫法國標規(guī)定齒輪輪齒的畫法如下：1.單個圓柱齒輪的畫法（1）齒頂圓(線)用粗實線繪制。（2）分度圓(線)用點畫線繪制。（3）齒根圓(線)在外形圖中用細實線繪制，也可省略不畫；在剖視圖中，齒根線用粗實線繪制。（4）在剖視圖中，當(dāng)剖切平面通過齒輪的軸線時，輪齒一律按不剖處理。單個齒輪輪齒部分按上述規(guī)定繪制，其他部分按真實投影繪制，如圖7-29所示。2．圓柱齒輪的嚙合畫法兩原則齒輪嚙合時，他們的分度圓處在相切的位置。在投影為非圓的剖視圖中，嚙合部分兩齒輪的分度線重疊，用點畫線繪制；兩齒輪的齒根線均畫成粗實線；一種齒輪（積極輪）的齒頂線畫成粗實線，另一種齒輪（從動輪）的齒頂被遮擋的部分用虛線繪制；兩齒輪的剖面線方向相反。在投影為非圓的外形視圖中，嚙合區(qū)內(nèi)的齒頂線、齒根線不必畫出，重疊的節(jié)線畫成粗實線