1、第9章 标准件和常用件 9.1 螺纹螺纹 9.2 螺纹紧固件螺纹紧固件 9.3 键和销键和销 9.4 滚动轴承滚动轴承 9.5 弹簧弹簧 9.6 齿轮齿轮 标准化、系列化和通用化是现代工业化生产的重要标志。在各种机器和设备中，诸如螺栓、螺母、键、销、轴承等零部件的使用量很大，为了便于组织专业化生产，以利于提高生产效率、降低生产成本，国家标准对这些零件的结构形状、尺寸和成品质量等制定了统一标准，这类零件称为标准件。另一类零件如齿轮、弹簧等在机器和设备中也被广泛使用，但它们只有部分结构参数实现了标准化、系列化，这类零件称为常用件。图9-1所示为齿轮油泵分解图，其中，螺钉、螺栓、螺母、弹簧垫圈、键、
2、销为标准件；齿轮属常用件；其它为一般零件。在产品设计中，使用到标准件和常用件时，对它们的形状和结构通常不需要按真实投影画出，只要根据国家标准的规定绘图和标注即可。至于它们的详细结构和尺寸，可根据标准件的代号和标记，查阅相应的国家标准或机械零件设计手册得到。本章介绍常见标准件和常用件的结构、规定画法、代号和标记。图9-1 齿轮油泵零件分解图9.1 螺螺 纹纹9.1.1 螺纹的形成和结构螺纹的形成和结构1螺纹的形成螺纹的形成在机器设备中螺纹是重要的连接和传动结构，它是在圆柱或圆锥表面上沿螺旋线形成的、具有相同剖面的连续凸起和沟槽。在圆柱表面上加工的螺纹称为圆柱螺纹；在圆锥表面上加工的螺纹称为圆锥螺
3、纹。在圆柱(或圆锥)外表面形成的螺纹称为外螺纹，在圆柱(或圆锥)内表面形成的螺纹称为内螺纹。螺纹通常是车削而成的，图9-2表示在车床上车削外螺纹和内螺纹的情况：将工件夹在车床的卡盘上，卡盘带动工件作匀速旋转，同时车刀沿工件轴线作匀速直线运动，当车刀给工件一个适当的切削深度时，便在工件表面形成了螺纹。对于直径较小的螺孔，也可以先用钻头钻出光孔，再用丝锥攻丝制成内螺纹。由于钻头端部接近于120，因此孔的锥顶角画成120。图9-2 螺纹的加工 2螺纹的结构螺纹的结构1)螺纹的端部结构为方便装配并防止螺纹端部损坏，常在螺纹的端部加工成规定的形状，如倒角、倒圆等。端部结构的图形表达如图9-3所示。其尺寸
4、参数可以查阅附表28或相关国家标准。图9-3 螺纹的端部2)螺纹的螺尾和退刀槽在车削螺纹时，刀具接近螺纹末尾处需逐渐离开工作表面时(参见图9-2(a)，会出现一段不完整的螺纹，称为螺纹的收尾，简称螺尾，螺尾是一段不能正常工作的部分。因此，为了避免产生螺尾，可以预先在螺纹的末尾处加工出退刀槽。退刀槽结构的图形表达如图9-4所示。外螺纹退刀槽的直径小于螺纹的小径，内螺纹退刀槽的直径大于螺纹的大径，车刀在车削到螺纹端部时，稍稍越过工件表面，可使退刀时不产生螺尾。螺纹退刀槽尺寸参数可查阅附表29或相关国家标准。图9-4 螺纹退刀槽9.1.2 螺纹的要素螺纹的要素螺纹的结构包含五个要素：牙型、直径、螺距
5、、线数和旋向。内、外螺纹一般是旋合在一起使用的，只有当螺纹的五个要素完全相同时，才能够正确旋合。1螺纹的牙型螺纹的牙型在通过螺纹轴线的断面上，螺纹的轮廓形状称为螺纹牙型。常用的螺纹牙型有三角形、梯形、锯齿形等，如图9-5所示。图9-5 螺纹的牙型2螺纹的直径螺纹的直径(1)大径(公称直径)。与外螺纹牙顶或与内螺纹牙底重合的假想圆柱面的直径，称为螺纹的大径，如图9-6所示。外螺纹的大径用d表示，内螺纹的大径用D表示。代表螺纹规格的直径称为公称直径，公制螺纹的大径即为公称直径。图9-6 螺纹的大径和小径(2)小径。与外螺纹牙底或与内螺纹牙顶重合的假想圆柱面的直径，称为螺纹的小径，如图9-6所示。外
6、螺纹的小径用d1表示，内螺纹的小径用D1表示。(3)中径。假想在大径和小径之间有一圆柱面，圆柱面母线上螺纹牙型的凸起宽度与沟槽宽度相等，此圆柱面的直径称为螺纹中径，如图9-7所示。外螺纹的中径用d2表示，内螺纹的中径用D2表示。3螺纹的线数螺纹的线数n 线数是指同一圆柱表面生成的螺纹的条数。只有一条螺纹时，称为单线螺纹；有两条或两条以上在轴向等距分布的螺纹时，称为双线或多线螺纹，如图9-8所示。图9-7 螺纹的中径图9-8 螺纹的线数、螺距和导程4螺距螺距P和导程和导程Ph 螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的距离，称为螺距，用P表示，如图9-6所示。同一条螺纹上相邻两牙在中径线上对应两点间的距
7、离，称为导程，用Ph 表示。单线螺纹的导程等于螺距。螺距、导程和线数之间的关系为：PhnP，如图9-8所示。5旋向旋向螺纹分为右旋螺纹和左旋螺纹两种。如图9-9所示，内、外螺纹旋合时，顺时针旋转旋入的螺纹，称为右旋螺纹；逆时针旋转旋入的螺纹，称为左旋螺纹。工程上使用右旋螺纹较多。从外观来观察螺纹，螺纹左边高、右边低的为左旋螺纹；螺纹右边高、左边低的为右旋螺纹。国家标准对螺纹的牙型、直径和螺距作了统一规定，凡该三项要素符合国家标准的螺纹，称为标准螺纹；凡牙型符合标准，而大径、螺距不符合标准的螺纹，称为特殊螺纹；凡牙型不符合标准的螺纹，称为非标准螺纹，方牙螺纹即为非标准螺纹。图9-9 螺纹的旋向9
8、.1.3 螺纹的规定画法螺纹的规定画法标准螺纹在绘图时无需画出螺纹的真实投影，国家标准(GB/T4459.11995)规定了机械图样中螺纹的画法，其适用于各种牙型螺纹的表达。1内、外螺纹的画法内、外螺纹的画法螺纹的牙顶用粗实线表示，牙底用细实线表示，外螺纹的倒角和倒圆部分均应画出螺纹牙底线。在投影为圆的视图上，用3/4圈细实线圆弧表示牙底，螺纹终止线用粗实线表示。内螺纹和外螺纹的具体画法及说明见表9-1。表表9-1 外螺纹、内螺纹和螺纹旋合的规定画法外螺纹、内螺纹和螺纹旋合的规定画法2内、外螺纹旋合的画法内、外螺纹旋合的画法内、外螺纹旋合后，其旋合部分按外螺纹画，其余部分仍按照各自的画法来画。
9、内、外螺纹旋合的具体画法及说明见表9-1。3螺纹孔相交的画法螺纹孔相交的画法图9-10(a)为两螺纹孔相交的画法，图9-10(b)为螺纹孔与圆柱孔相交的画法。图9-10 螺纹孔相交的画法4螺纹牙型的表示法螺纹牙型的表示法在需要表示螺纹牙型，并注出所需的尺寸及要求时，可按图9-11所示画成局部剖视图或局部放大图。图9-11 螺纹牙型表示9.1.4 螺纹的种类和标记螺纹的种类和标记1螺纹的种类螺纹的种类螺纹按其用途可分为连接螺纹和传动螺纹两大类。连接螺纹起连接作用，用于将两个或两个以上的零件连接固定或密封。常用的连接螺纹包括普通螺纹和管螺纹，螺纹牙型为三角形，均为单线螺纹。相同公称直径的普通螺纹一
10、般包含几种不同的螺距，其中螺距最大的普通螺纹称做粗牙普通螺纹，其它螺距的普通螺纹称做细牙普通螺纹。细牙普通螺纹一般用于薄壁零件和精密零件。传动螺纹用于传递运动和动力。梯形螺纹和锯齿形螺纹是常用的传动螺纹。传动螺纹包括单线螺纹和多线螺纹。国家标准为不同的螺纹规定了相应的特征代号(见表9-2表9-5)。2螺纹的标记螺纹的标记不论何种螺纹，国标所规定的画法是相同的，因此螺纹需要根据规定标记来加以区别。1)普通螺纹普通螺纹主要用来连接和紧固机器设备的零部件，普通螺纹的有关参数可查阅附表1。普通螺纹标记的格式和内容如下：(1)特征代号：普通螺纹的特征代号用“M”表示。(2)公称直径：螺纹的公称直径是指螺
11、纹的大径。(3)螺距：粗牙普通螺纹的同一公称直径只对应一种螺距，所以不注螺距；细牙普通螺纹的同一公称直径对应几个螺距，需注出螺距，螺距可由附表1查出。(4)旋向：左旋螺纹用LH表示，需要注出。因常用的是右旋螺纹，所以右旋螺纹不标注。(5)螺纹公差带代号：指螺纹的允许误差范围(可参阅有关标准)，由表示公差等级的数字和表示基本偏差的字母组成。内螺纹的基本偏差用大写字母表示(如6H)，外螺纹的基本偏差用小写字母表示(如6g)。顶径指外螺纹的大径或内螺纹的小径。当中径和顶径公差带相同时，只注一个代号。(6)旋合长度代号：普通螺纹的旋合长度分短(S)、中等(N)、长(L)三种。在一般情况下均为中等旋合长
12、度(N)，不标注；必要时加注旋合长度代号S或L。标注示例见表9-2。表表9-2 普通螺纹的规定标记普通螺纹的规定标记2)管螺纹在水管、油管、煤气管等连接管道中，常用英寸制管螺纹或英寸制锥管螺纹。常用的管螺纹有非螺纹密封的管螺纹和用螺纹密封的管螺纹。管螺纹标记的内容和格式为(1)特征代号：非螺纹密封的管螺纹的特征代号为G。用螺纹密封的圆锥内管螺纹的特征代号是Rc；用螺纹密封的圆柱内管螺纹的特征代号是Rp；与圆柱内螺纹配合的圆锥外管螺纹的特征代号是R1；与圆锥内螺纹配合的圆锥外管螺纹的特征代号是R2。(2)尺寸代号：管螺纹的尺寸代号用英寸表示。它与带有外螺纹的管子的孔径相近，而不是管螺纹的公称直径
13、。非螺纹密封的管螺纹的大径、小径和螺距等参数可由附表3查出。(3)公差等级：非螺纹密封的外管螺纹的公差等级分为A级和B级，需标注；内管螺纹的公差等级只有一种，不需标注。用螺纹密封的管螺纹内、外螺纹的公差等级均只有一种，不需标注。(4)旋向：左旋螺纹用LH表示，需要注出。右旋螺纹不标注。标注示例见表9-3。表表9-3 管螺纹的规定标记管螺纹的规定标记3)梯形螺纹梯形螺纹用来传递双向动力，如机床的丝杠。梯形螺纹的直径和螺距系列、基本尺寸可查阅附表2。梯形螺纹标记的内容和格式如下：(1)特征代号：梯形螺纹的特征代号为“Tr”。(2)公称直径：梯形螺纹的公称直径指螺纹的大径。(3)螺距和导程：单线螺纹
14、只注螺距，多线螺纹要注导程和螺距。在单线螺纹中，(4)旋向：梯形螺纹的旋向分为左旋和右旋。右旋时不标旋向，左旋时标注“LH”。(5)公差带代号：梯形螺纹的公差带代号只注中径公差带代号，其含义同普通螺纹。(6)旋合长度代号：梯形螺纹的旋合长度分为中等旋合长度(N)和长旋合长度(L)两种。旋合长度为中等旋合长度时，不用标注“N”。标注示例见表9-4。表表9-4 梯形螺纹的规定标记梯形螺纹的规定标记4)锯齿形螺纹锯齿形螺纹用来传递单向动力，如螺旋千斤顶中螺杆上的螺纹。锯齿形螺纹的直径和螺距系列、基本尺寸可查阅有关标准。锯齿形螺纹标记的内容和格式为(1)特征代号：锯齿形螺纹的特征代号为“B”。(2)公
15、称直径：锯齿形螺纹的公称直径指螺纹的大径。(3)螺距和导程：单线螺纹只注螺距，多线螺纹要标导程和螺距。在单线螺纹中，(4)旋向：锯齿形螺纹的旋向分为左旋和右旋。右旋时不标旋向，左旋时标注“LH”。(5)公差带代号：锯齿形螺纹的公差带代号只注中径公差带代号。(6)旋合长度代号：锯齿形螺纹的旋合长度分为中等旋合长度(N)和长旋合长度(L)两种。旋合长度为中等旋合长度时，不用标注“N”。标注示例见表9-5。表表9-5 锯齿形螺纹的规定标记锯齿形螺纹的规定标记5)螺纹副的标注螺纹副(内、外螺纹装配在一起)标记中的公差带代号用斜线分开，左边表示内螺纹公差带代号，右边表示外螺纹公差带代号，如图9-12所示
16、。图9-12 螺纹副的标注9.2 螺螺纹纹紧紧固固件件9.2.1 常见螺纹紧固件及其规定标记常见螺纹紧固件及其规定标记1螺纹紧固件螺纹紧固件螺纹紧固件也称螺纹连接件，就是运用一对内、外螺纹的连接作用来连接和紧固一些零件，如图9-13所示。螺纹紧固件属于标准件，其结构、尺寸等已标准化。因此，对符合标准的螺纹紧固件，不需再详细画出它们的零件图。图9-13 常见螺纹紧固件2规定标记规定标记常见螺纹紧固件的规定标记见表9-6。表表9-6 常见螺纹紧固件的规定标记常见螺纹紧固件的规定标记9.2.2 常用螺纹紧固件及连接结构的画法常用螺纹紧固件及连接结构的画法因为螺纹紧固件是标准件，所以根据它们的规定标记
17、，就可以从附表或有关标准中查到它们的结构形式和全部尺寸。画螺纹紧固件时，可以查表按实际尺寸和结构画图；但为了方便作图，一般采用按比例作图的方法。此时，所有尺寸都是按照与螺纹大径d(或D)成一定比例来确定的，所以这种画法也称为比例画法。表9-7给出了常用螺纹紧固件的比例画法及简化画法。其中螺母的比例画法参考表9-8，螺栓头部的比例画法与螺母除厚度不同外，其它均一致。简化画法的尺寸参照比例画法。表表9-7 常用螺纹紧固件的比例画法及简化画法常用螺纹紧固件的比例画法及简化画法表表9-8 螺母比例画法绘图步骤螺母比例画法绘图步骤9.2.3 常见螺纹紧固件连接的装配图画法常见螺纹紧固件连接的装配图画法绘
18、制螺纹紧固件装配图时，应遵循装配图画法的一般规定：(1)两零件接触表面画一条线，不接触表面画两条线。(2)在剖视图中，相邻两个零件的剖面线方向相反，或方向一致但间隔不等；同一个零件在不同视图中的剖面线方向和间隔必须一致。(3)剖切平面通过螺纹紧固件的轴线或通过实心零件的轴线时，这些零件按不剖绘制，即画外形。常见螺纹紧固件的连接有三种：螺栓连接、双头螺柱连接和螺钉连接。下面分别介绍这三种连接装配图的画法。1螺栓连接装配图画法螺栓连接装配图画法螺栓用来连接不太厚的、允许钻成通孔的零件。螺栓连接由螺栓、螺母、垫圈组成，被连接件钻出通孔，各零件的比例画法见表9-7。图9-14(a)是螺栓连接装配图的比
19、例画法。在螺栓连接的装配图中，主视图采用全剖视图，俯视图和左视图采用外形图，其参考画图步骤如表9-9所示。图9-14(b)是螺栓连接装配图的简化画法，其中螺栓头部和螺母均以六棱柱代替，螺栓上螺纹的倒角也省略不画。图9-14 螺栓连接装配图的比例画法和简化画法从图9-14(a)可知，螺栓公称长度为Lt1+t2+h+mmax+a式中：t1、t2分别为两个被连接件的厚度；h是平垫圈的厚度；mmax是螺母的厚度；a为螺栓伸出端的长度，一般取a(0.30.4)d。其中h和mmax的值可从附表查得。用上式计算出数值后，再从相应的螺栓标准所规定的长度系列中选取合适的l值。例如：用公称直径为12 mm的螺栓(
20、GB57822000 M12l)、螺母(GB61702000 M12)和垫圈(GB97.22002 12140Hv)，连接厚度t120 mm、t230 mm的两个被连接件，由附表12和附表11查得：h2.5 mm，mmax10.8 mm，则螺栓的公称长度应为l t1+t2+h+mmax+a20+30+2.5+10.8+(0.30.4)1266.968.1(mm)再查附表5，选取标准的公称长度l70 mm，所用螺栓的规定标记为螺栓 GB57822000 M1270 表表9-9 螺栓连接绘图步骤螺栓连接绘图步骤2双头螺柱连接装配图画法双头螺柱连接装配图画法双头螺柱连接主要用于被连接零件太厚或不宜钻
21、成通孔的场合。螺柱拧入机体的一端称为旋入端，与螺母连接的一端称为紧固端。装配前，先在较薄的连接件上钻出一个直径约为1.1d(d为螺柱公称直径)的孔，在较厚的零件上加工出螺孔，然后将双头螺柱的旋入端旋进螺纹孔中，紧固端穿过较薄零件的通孔，套上弹簧垫圈(也可用平垫圈，但弹簧垫圈有防松作用)，再拧上螺母即可。双头螺柱连接中各连接件的比例画法见表9-7。图9-15(a)为双头螺柱连接装配图的比例画法。从图中可以看出，双头螺柱连接的上半部与螺栓连接相似。下部画法需注意：旋入端的螺纹终止线要与螺孔的上表面平齐，旋入深度与螺孔深度相差0.5d；螺孔深度与钻孔深度也相差0.5d，底部有120的锥角。其参考画图
22、步骤如表9-10所示。图9-15(b)是双头螺柱连接装配图的简化画法。图9-15 双头螺柱连接装配图的画法图9-15(a)中双头螺柱旋入端的螺纹长度为bm，根据旋入零件的材料不同，国标规定bm有四种长度：bmd(GB8971988)bm1.25d(GB8981988)bm1.5d(GB8991988)bm2d(GB9001988)通常，当被旋入零件的材料为钢或青铜时，取bmd；为铸铁时，取bm1.25d或1.5d；为铝时，取bm2d。螺柱的公称长度l，可通过计算选定：lthmmaxa式中：t 为较薄被连接件的厚度；h为垫圈的厚度；mmax为螺母的厚度；a是螺柱的伸出端长度，一般可取a(0.30
23、.4)d(公称直径)。h、mmax的值均可由附表11和13中查出。用上式计算出数值后，再从相应的双头螺柱标准所规定的长度系列中，选取合适的l值。具体计算和选用的方法与螺栓连接相同。双头螺柱的形式、尺寸及规定标记可参考表9-6、查阅附表6及有关国家标准。表表9-10 双头螺柱连接绘图步骤双头螺柱连接绘图步骤3螺钉连接装配图画法螺钉连接装配图画法螺钉按用途分为连接螺钉和紧定螺钉两类。螺钉的形式、尺寸及规定标记可参考表9-6、查阅附表710及有关国家标准。螺钉连接中的连接件比例画法见表9-7。(1)螺钉连接装配图。螺钉连接一般用于受力不大且不经常拆卸的地方。图9-16是常见的两种螺钉连接装配图的比例
24、画法。旋入螺孔一端的画法与双头螺柱相似，但螺纹终止线必须高于螺孔孔口，以使连接可靠。在螺钉连接装配图中，螺孔部分有的是通孔，有的是盲孔，是盲孔时，与双头螺柱连接的下部画法相同(图9-15(a)，也可省略钻孔深度，如图9-16所示。注意：在俯视图中，螺钉头部螺丝刀槽按规定画成与水平线倾斜45，而主视图中的螺丝刀槽正对读者。螺钉连接装配图作图步骤与双头螺柱装配图相似。由图9-16可知，螺钉的公称长度lt bm。式中：t 为钻有通孔的较薄被连接件的厚度；旋入长度bm的确定，与双头螺柱连接时相同，与被旋入零件的材料有关。当被旋入零件的材料为钢和青铜时，取bmd；为铸铁时，取bm1.25d或1.5d；为
25、铝时，取bm2d。具体数值由附表7、8选定。图9-16 螺钉连接装配图的比例画法(2)紧定螺钉连接装配图。紧定螺钉主要用来防止两相配合零件之间发生相对运动。常用的紧定螺钉有开槽锥端紧定螺钉、开槽长圆柱端紧定螺钉和开槽平端紧定螺钉。使用时，开槽锥端紧定螺钉旋入一个零件的螺纹孔中，将其尾端压进另一零件的凹坑中(图9-17(a)；开槽长圆柱端紧定螺钉旋入一个零件的螺纹孔中，将其尾端插入另一零件的环形槽中(图9-17(b)或压进另一零件的凹坑中(图9-17(c)；开槽平端紧定螺钉可利用其平端面的摩擦作用来固定两个零件的相对位置，也常将其骑缝旋入加工在两个相邻零件之间的螺孔中(图9-17(d)。图9-1
26、7 常见紧定螺钉连接装配图比例画法9.3 键键 和和 销销9.3.1 键键键的作用是连接轴和装在轴上的零件，如齿轮、带轮等，使它们一起转动，用以传递力和运动。键是标准件。常用的键有普通平键、半圆键和楔键。常用键的形式和标注方法如表9-11所示。表表9-11 常用键的标注方法常用键的标注方法1常用键连接及画法常用键连接及画法1)普通平键连接普通平键在使用中，键的两侧面是工作面，连接时与键槽的两个侧面接触，键的底面也与轴上键槽的底面接触，因此，在绘制键连接的装配图时，这些接触的表面画成一条线；键的顶面为非工作表面，连接时，与孔上键槽的顶面不接触，应画出间隙，如图9-18(a)所示。普通平键有A型、
27、B型、C型三种。普通平键及键槽的规格尺寸等可根据轴径大小查附表14或有关国家标准得到。2)半圆键连接半圆键的工作方式和连接方式与普通平键连接基本相同，所以其装配图的画法也与平键连接基本相同，如图9-18(b)所示。3)钩头楔键连接钩头楔键的顶面有1:100的斜度，装配时需打入键槽内，它依靠键的顶面和底面与键槽的挤压而工作，所以它的顶面和底面与键槽接触，这些接触的表面在图中画成一条线；键的侧面为非工作表面，连接时与键槽的侧面不接触，应画出间隙，如图9-18(c)所示。图9-18 常用键连接的装配图画法2平键连接键槽画法及标注平键连接键槽画法及标注图9-19是普通平键连接的轴上键槽和轮毂上键槽的画
28、法及尺寸标注，具体数值可查附表15或有关国家标准得到。图9-19 普通平键轴上和轮毂上键槽的画法及尺寸标注 9.3.2 销销销用来连接和固定零件，或在装配时起定位作用。销是标准件。常用的销有圆柱销、圆锥销和开口销(常与带孔螺栓和六角开槽螺母配合使用，防松止脱)。常用销的形式及标注方法见表9-12。具体形式和规格尺寸可分别查阅附表16、附表17。表表9-12 常用销的形式及规定标记常用销的形式及规定标记圆柱销和圆锥销连接装配图的画法如图9-20所示。当剖切平面通过销的轴线时，销按不剖画。图9-20 圆柱销和圆锥销连接的画法9.4 滚滚 动动 轴轴 承承轴承分为滚动轴承和滑动轴承，是常见的支承件，
29、用来支承轴。滚动轴承是标准件，具有结构紧凑、摩擦阻力小、转动灵活、便于维修等特点，在机械设备中广泛应用。它一般由外圈、内圈、滚动体及保持架组成，见图9-21。其外圈装在机座的孔内，内圈套在转动的轴上；一般外圈固定不动，内圈随轴一起转动。图9-21 滚动轴承的结构9.4.1 滚动轴承的类型滚动轴承的类型滚动轴承按其所能承受的力的方向可分为三种：(1)向心轴承：主要承受径向力，如图9-21(a)所示的深沟球轴承。(2)向心推力轴承：能同时承受径向力和轴向力，如图9-21(b)所示的圆锥滚子轴承。(3)推力轴承：只能承受轴向力，如图9-21(c)所示的推力球轴承。9.4.2 滚动轴承的代号滚动轴承的
30、代号(GB/T2721993)轴承的完整代号由基本代号、前置代号和后置代号三个部分组成。基本代号表示轴承的基本类型、结构和尺寸；前置代号和后置代号是当轴承的结构形状、尺寸等有改变时，在其基本代号左右添加的补充代号。关于前置代号和后置代号的详细说明请查阅有关国家标准。1滚动轴承的基本代号滚动轴承的基本代号滚动轴承的基本代号包括类型代号、尺寸系列代号和内径代号。(1)类型代号：用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示，见表9-13。表表9-13 滚动轴承的类型代号滚动轴承的类型代号(2)尺寸系列代号：由轴承的宽(高)度系列代号和直径系列代号组合而成，一般用两位数字表示，左边的表示宽(高)度系列代号，右边的表
31、示直径系列代号。尺寸系列代号标明同一内径的轴承所对应的不同的内、外圈宽度和滚动体的大小。尺寸系列代号不同，其相应的承载能力也不同。(3)内径代号：表示轴承的公称直径(轴承内圈孔径)，一般也由两位数字组成。当轴承内径尺寸在20480 mm的范围内时(20、28、32除外)，内径代号内径尺寸/5，即内径尺寸内径代号5。当轴承内径尺寸是10、12、15、17时，内径代号为00、01、02、03。当轴承内径尺寸是20、28、32时，内径代号用内径尺寸数值表示，标注时与尺寸系列代号之间用“/”分隔。【例例】轴承代号：6201。6类型代号，表示深沟球轴承；2尺寸系列代号，为02系列，对深沟球轴承左边为0时
32、可省略；01内径代号，内径尺寸为12 mm。【例例】轴承代号：30308。3类型代号，表示圆锥滚子轴承；03尺寸系列代号；08内径代号，内径尺寸为8540 mm。2滚动轴承的完整标记滚动轴承的完整标记滚动轴承的完整标记内容有：名称、代号、国标号。【例例】轴承 6208 GB/T2761994【例例】轴承 30308 GB/T29719949.4.3 滚动轴承的画法滚动轴承的画法滚动轴承的画法包括简化画法和规定画法。其中简化画法又包括通用画法和特征画法，但在同一图样中一般只采用其中一种画法。无论采用哪种画法，在画图时应先根据轴承代号由附表或国家标准查出其外径D、内径d和宽度B、T后，按表9-14
33、所示的比例关系绘制。几种常用滚动轴承的规定画法见表9-14。表表9-14 常用滚动轴承的画法及基本代号常用滚动轴承的画法及基本代号9.5 弹弹 簧簧弹簧是一种标准件，它的作用是减震、夹紧、储能和测力等。其特点是，当外力去除后能立即恢复原状。弹簧的种类很多，常见的有螺旋弹簧和蜗卷弹簧等，如图9-22所示。本节介绍圆柱螺旋压缩弹簧的画法。图9-22 常见的弹簧9.5.1 圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸关系圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸关系圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸关系如图9-23(a)所示。图9-23 圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法(1)簧丝直径d：制造弹簧的钢丝直径。(2)弹簧直径：
34、弹簧外径D弹簧的最大直径；弹簧内径D1弹簧的最小直径，D1D2d；弹簧中径D2弹簧的平均直径，D2Dd。(3)节距t：除支承圈外，两相邻有效圈截面中心线的轴向距离。(4)圈数：有效圈数n弹簧上能保持相同节距的圈数；支承圈数n2为使弹簧受力均匀，放置平稳，一般将弹簧的两端并紧、磨平，这些圈数工作时起支承作用，称为支承圈。支承圈一般有1.5圈、2圈、2.5圈三种，后两种较常见；总圈数n1有效圈数与支承圈数之和，称为总圈数，即n1nn2；(5)自由高度H0：弹簧在不受外力作用时的高度，H0nt(n20.5)d(6)展开长度L：制造弹簧时坯料的长度，9.5.2 圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法圆柱螺旋压缩弹
35、簧的规定画法(GB/T4459.41984)弹簧的规定画法：(1)弹簧在平行于轴线的投影面上的视图中，各圈的轮廓线画成直线，如图9-23所示。(2)螺旋弹簧分为左旋和右旋两种，无论是左旋弹簧还是右旋弹簧，均可画成右旋，但左旋弹簧不论画成左旋或右旋，一律要加注“左”字。(3)有效圈数在4圈以上的弹簧，中间各圈可省略不画，用通过簧丝中点的点画线连接起来，中间部分省略后，可适当缩短图形的长度。(4)弹簧的支承圈数不论实际是多少圈，均可按图9-23绘制。(5)在装配图中，弹簧中间各圈采取省略画法后，弹簧后面的结构按不可见处理，可见轮廓线从弹簧的外轮廓线或从簧丝剖面的中心线画起，如图9-24(a)所示。
36、(6)在装配图中，簧丝的断面直径在图形上小于等于2 mm时，允许涂黑表示，也可用示意图绘制，如图9-24(b)所示。图9-24 装配图中弹簧的画法9.5.3 圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤若已知弹簧的中径D2、簧丝直径d、节距t、有效圈数n和支承圈数n2，则先算出自由高度H0，然后按以下步骤作图：(1)以D2和H0为边长，画出矩形，如图9-25(a)所示。(2)根据簧丝直径d，画出两端支承部分的圆和半圆，如图9-25(b)所示。(3)根据节距t，画有效圈部分的圆，当有效圈数在四圈以上，可省略中间的几圈，如图9-25(c)所示。(4)按右旋方向作相应圆的公切线并画剖面线。完
37、成后的圆柱螺旋压缩弹簧如图9-25(d)所示。图9-25 圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤9.6 齿齿 轮轮齿轮是机械传动中广泛应用的传动零件，它可以用来传递动力，改变转速和回转方向。齿轮的种类很多，图9-26是常见的三种齿轮传动形式。图9-26 常见的齿轮传动 圆柱齿轮传动用于两平行轴之间的传动，如图9-26(a)所示。锥齿轮传动用于两相交轴之间的传动，如图9-26(b)所示。蜗轮蜗杆传动用于两交叉轴之间的传动，如图9-26(c)所示。为使齿轮传动运动平稳，齿轮轮齿的齿廓曲线加工成渐开线、摆线或圆弧。其中渐开线齿轮最为常用，而渐开线齿轮的参数中只有模数、压力角已标准化，属于常用件。这里主要介绍渐开
38、线齿轮。9.6.1 圆柱齿轮圆柱齿轮圆柱齿轮按其齿线方向可分为直齿、斜齿和人字齿等。1圆柱齿轮各部分的名称和代号圆柱齿轮各部分的名称和代号以直齿圆柱齿轮为例，说明标准圆柱齿轮各部分的名称和代号，如图9-27所示。图9-27 直齿圆柱齿轮各部分的名称和代号(1)齿顶圆。通过轮齿顶的圆称为齿顶圆，其直径用da表示。(2)齿根圆。通过轮齿根的圆称为齿根圆，其直径用df表示。(3)分度圆。通过轮齿上齿厚等于齿槽宽度处的圆称为分度圆。分度圆是设计齿轮时进行各部分尺寸计算的基准圆，是加工齿轮的分齿圆，其直径用d表示。(4)齿高、齿顶高和齿根高。齿顶圆和分度圆之间的径向距离称为齿顶高，用ha表示。齿根圆和分
39、度圆之间的径向距离称为齿根高，用hf表示。齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高，用h表示，hhahf。(5)齿距和齿厚。分度圆上相邻两齿廓对应点之间的弧长称为齿距，用p表示。每个齿廓在分度圆上的弧长称为分度圆齿厚，用s表示。对于标准齿轮来说，齿厚为齿距的一半，即sp/2。(6)齿数。齿轮的轮齿个数称为齿数，用z表示。(7)模数。模数是设计和制造齿轮的一个重要参数，用m表示。设齿轮齿数为z，则分度圆周长dz p，即dz，令m，则dmz。这里，把m称为齿轮的模数，单位为毫米。两啮合齿轮的模数m必须相等。pp不同模数的齿轮，要用不同模数的刀具来加工制造。为了便于设计加工，国标已将模数标准化，其标准值
40、见表9-15。由模数的计算式可知：模数m越大，则齿距p越大，随之齿厚s也越大，因而齿轮的承载能力也越大。表表9-15 齿轮模数系列齿轮模数系列(GB/T 13571987)(8)压力角。一对啮合齿轮的轮齿齿廓在接触点C处的公法线与两分度圆的内公切线之间的夹角，称为压力角，用a表示。我国标准齿轮的压力角为20。(9)中心距。一对啮合齿轮轴线之间的最短距离称为中心距，用a表示。在渐开线齿轮中，只有模数和压力角都相等的齿轮，才能正确啮合。进行齿轮设计时，确定齿轮的模数m、齿数z后，齿轮其它几何要素可以由模数和齿数计算获得。直齿圆柱齿轮的计算公式如表9-16所示。表表9-16 直齿圆柱齿轮几何要素的尺
41、寸计算直齿圆柱齿轮几何要素的尺寸计算2圆柱齿轮的规定画法圆柱齿轮的规定画法国家标准对圆柱齿轮的画法规定如下：1)单个圆柱齿轮的画法单个齿轮一般用全剖或不剖的非圆视图(主视图)和反映圆的端视图(左视图)这两个视图来表示，如图9-28(a)、(b)所示。规定画法：(1)用粗实线画齿顶圆和齿顶线。(2)用点画线画分度圆和分度线。(3)在全剖的主视图中(图9-28(a)右)，当剖切平面通过齿轮的轴线时，轮齿按不剖画，齿根线用粗实线画。(4)不剖时，用细实线画齿根圆和齿根线(图9-28(a)左、(b)，也可省略不画。(5)斜齿与人字齿的齿线的形状，可用三条与齿线方向一致的平行细实线在非圆外形视图中表示(
42、图9-28(c)、(d)。(6)其它部分根据实际情况，按投影关系绘制。图9-28 单个圆柱齿轮的画法2)圆柱齿轮啮合的画法两圆柱齿轮正确啮合时，它们的分度圆相切，分度圆此时也称做节圆。齿轮啮合的画法，一般用剖视(也可不剖)的非圆视图(主视图)和反映圆的端视图(左视图)这两个视图来表示，如图9-29所示。图9-29 圆柱齿轮啮合的画法规定画法：(1)非啮合区。画法与单个圆柱齿轮的画法相同(见图9-28)，即用粗实线画齿顶圆和齿顶线；用点画线画分度圆和分度线；在剖视图中，当剖切平面通过齿轮的轴线时，轮齿按不剖画，齿根线用粗实线画；不剖时齿根圆和齿根线可省略不画；其它部分按投影关系绘制。(2)啮合区
43、。在主视图中采用剖视图时，两齿轮的节线重合，用点画线表示，如图9-29(a)右、图9-30所示，一般将主动齿轮的齿顶线画成粗实线，从动齿轮的齿顶线画成虚线，两个齿轮的齿根线均画成粗实线；在主视图画外形图时，啮合区两齿轮重合的节线画成粗实线，两齿轮的齿顶线和齿根线省略不画(图9-29(a)左)。左视图在啮合区有两种画法：一种在啮合区画出齿顶线，一种在啮合区不画齿顶线(图9-29(b)、(c)。(3)斜齿和人字齿可以在主视图的外形图上用细实线表示轮齿的方向，画法同单个齿轮。图9-30 齿轮啮合区的画法3)齿轮齿条啮合的画法齿条可以看做是一个直径无穷大的齿轮，此时其分度圆、齿顶圆、齿根圆和齿廓曲线都
44、是直线。齿轮齿条传动可以将直线运动(或旋转运动)转换为旋转运动(或直线运动)。齿条中的轮齿的画法与圆柱齿轮相同，一般在主视图中画出几个齿形，如果齿条中的轮齿部分不是全齿条，则需要在相应的俯视图中用粗实线画出其起止点，如图9-31(a)所示。齿轮齿条的啮合画法与两圆柱齿轮啮合画法相同，只是注意齿轮的节圆与齿条的节线相切，如图9-31(b)所示。图9-31 齿轮齿条啮合画法9.6.2 锥齿轮锥齿轮锥齿轮是在圆锥面上加工出轮齿，其特点是轮齿的一端大、一端小，齿厚、模数和分度圆也同样变化。工程上为设计和制造方便，规定以锥齿轮的大端端面模数来计算各部分的尺寸。1锥齿轮各部分的名称和符号锥齿轮各部分的名称
45、和符号锥齿轮各部分的名称和符号如图9-32所示。各参数的计算方法可参考相关书籍。图9-32 锥齿轮各部分的名称和符号2锥齿轮的规定画法锥齿轮的规定画法锥齿轮的规定画法与圆柱齿轮基本相同，只是作图方法更复杂。1)单个锥齿轮的画法单个锥齿轮一般用全剖的非圆视图(主视图)和反映圆的视图(左视图)两个视图来表示，如图9-33(a)、(b)所示。规定画法：(1)在全剖的主视图中(图9-33(a)，用粗实线画齿顶线，用点画线画分度线。(2)当剖切平面通过齿轮的轴线时，轮齿按不剖画，齿根线用粗实线画。(3)在左视图中用粗实线画出锥齿轮大端和小端的齿顶圆，用细点画线画出大端的分度圆(图9-33(b)。(4)若
46、为斜齿，可用三条与齿线方向一致的平行细实线在外形视图中表示(图9-33(c)。(5)其它部分根据实际情况，按投影关系绘制。图9-33 单个锥齿轮的画法 2)锥齿轮啮合的画法锥齿轮啮合的画法，一般用剖视的非圆视图(主视图)和反映圆的端视图(左视图)来表示，如图9-34所示，画图步骤如表9-17所示。图9-34 锥齿轮啮合的画法表表9-17 锥齿轮啮合的画图步骤锥齿轮啮合的画图步骤9.6.3 蜗轮蜗杆蜗轮蜗杆蜗轮蜗杆用来传递空间两个交叉轴间的回转运动，传动比可达4050。蜗轮实际上是斜齿圆柱齿轮，其分度圆为分度圆环面，同样，其齿顶和齿根也是圆环面。蜗杆实际上是螺旋角较大、分度圆较小、轴向长度较长的斜齿圆柱齿轮。蜗轮、蜗杆各部分的名称及画法见图9-35。蜗轮蜗杆啮合画法见图9-36。蜗轮、蜗杆的尺寸计算可查阅相关资料。图9-35 单个蜗轮和蜗杆的画法图9-36 蜗轮蜗杆啮合画法
