第七章 零 件 图一、本章重点：
1．对零件的结构进行分析；
2．了解零件图的内容，掌握零件图的画图步骤；
3．零件图的视图选择；
4．零件的尺寸标注和技术要求；
5．零件图的阅读。
二、本章难点：
1．零件结构的工艺性以及加工过程和方法；
2．零件视图选择中的正确、完全、清晰、合理的含义；
3．零件的尺寸标注，要了解设计基准和工艺基准的含义；
4．阅读零件图。
三、本章要求：
通过本章的学习，应能绘制和阅读中等复杂的零件图，并应做到：视图选择正确、合理，表达完全、清晰，尺寸标注符合国家标准要求，并有一定的技术要求。使所绘零件图接近实际图纸。
四、本章内容
零件图是设计部门提交给生产部门的重要技术条件，是制造、加工和检验零件的依据。
§7—1 零件图的内容
1．正确、完整、清晰、合理的表达零件的一组视图。
2．标出零件的全部尺寸。
3．零件的技术要求。
4．标题栏。
§7—2零件图中视图的表达方法一、主视图的选择能够较清晰和较多地表达出零件的结构形状特征的一面作为主视方向。
二、视图数量确定视图的数量以能够正确清晰地表达出零件的结构形状而定。
三、视图表达时的注意点四、视图表达方案示例
§7—3 零件图的尺寸标注一、基准
（1）设计基准——确定零件在工作运用时，保证功能要求的标注尺寸的起始点。
（2）工艺基准——确定零件在加工制造及测量时标注尺寸的起始点。
常用的基准线：零件的对称中心线、回转体的轴线等。
常用的基准面：底板的大面积安装面，装配结合面、重要端面。
零件图上三个坐标方向上各有一个主要基准和多个辅助基准。
二、表注尺寸的注意点
（1）基本体和组合体的尺寸标注可作为零件尺寸标注的基础。
（2）标准件和常用件的尺寸标注可作为零件尺寸标注的示例。
（3）影响零件工作性能、精度、互换性及装配定位关系的功能尺寸应直标注。
（4）零件上不重要尺寸，可作为尺寸链中的开口环，不注尺寸，不能闭合。必需参考时可注尺寸，但应用刮号（）刮起来。
（5）自然形成的尺寸不标注。
（6）一般情况下，零件应用总体尺寸（总长、总宽、总高）。
（7）对于铸件或冲压件等，加工面与不加工面之间应有一个联系尺寸，其余不加工面间应直接标注尺寸。
（8）标注尺寸时应注意到加工和测量的方便。
§7—4 零件结构设计中的工艺性一、铸件铸件转折处应有圆角，铸件设计应有拔模斜度，铸件的设计要有利于起模，铸件的设计应合理简化，铸件的壁厚要均匀或逐渐过渡。
二、金属切削加工
1．倒角、倒圆 便于装配和使用安全。
2．退刀槽、越程槽 在零件的台肩处，为保护加工刀具和刀具方便退出，以及装配时两零件表面能紧密接触，一般在零件上要加工出退刀槽或越程槽。
3．零件上孔的设计应有利于加工与测量。
4．避免零件的加工面在内壁上。
5．零件结构应尽量减少加工面。
§7—5 零件的技术要求一、表面粗糙度
1．表面粗糙度的概念及参数
(1)轮廓算术平均偏差Ra
轮廓算术平均偏差Ra是指取样长度l（用于判别具有表面粗糙度特征的一段长度）内，轮廓偏差y（表面轮廓上点至基准线的距离）绝对值的算术平均值。
（2）微观不平十点高度Rz
在取样长度内5个最大轮廓峰高的平均值和5个最大轮廓谷深的平均值之和。
（3）轮廓最大高度Ry
在取样长度内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离即为Ry。
2．表面粗糙度符号、代号及其意义
3．表面粗糙度的标注
1）标注原则
（1）同一图样上，每个表面一般只标注一次表面粗糙度符号、代号，并应注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上。
（2）符号的尖端必须从材料的外部指向零件表面。
（3）在图样上，表面粗糙度代号中数字的大小和方向必须与图中尺寸数字的大小和方向一致。
2）表面粗糙度的标注应用示例二、极限与配合
1．互换性概念在相同规格的一批零件中，不用选择，不经修配就能装在机器上，达到规定的性能要求，零件的这种性质就称为互换性。
2．尺寸与尺寸公差
（1）基本尺寸：由设计确定的尺寸。
（2）实际尺寸：通过测量获得的尺寸。
（3）极限尺寸：允许零件尺寸变化的两个界限值称为极限尺寸。分最大极限尺寸和最小极限尺寸。
（4）尺寸偏差：某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为尺寸偏差，简称偏差。最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为上偏差，孔、轴的上偏差分别用ES和es表示。最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为下偏差，孔、轴的下偏差分别用EI和ei 表示。
（5）尺寸公差：允许尺寸的变动量称为尺寸公差，简称公差。
公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差。
公差是一个没有正负号的绝对值。
（6）公差带：由代表上、下偏差的两条线所限定的一个区域。
公差带示意图公差带包括了“公差带大小”与“公差带位置”。国标规定，公差带大小和公差带位置分别由标准公差和基本偏差来确定。
（7）标准公差：由国家标准所列的，用以确定公差带大小的公差称为标准公差。用“TI”表示，共分20个等级。
（8）基本偏差：用以确定公差带相对于零线位置的那个极限偏差称为基本偏差。它可以是上偏差或下偏差，一般是指靠近零线的那个偏差。
3．配合
1）配合及其种类基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为配合。
（1）间隙配合：具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。此时孔的公差带在轴的公差带之上。
（2）过盈配合：具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。此时孔的公差带在轴的公差带之下。
（3）过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。此时孔、轴的公差带重叠。
2）基准制
（1）基孔制：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差形成各种配合的一种制度。基孔制配合中的孔称为基准孔，其基本偏差代号为H，下偏差EI=0。
（2）基轴制：基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差形成各种配合的一种制度。基轴制配合中的轴称为基准轴，其基本偏差代号为h，上偏差es=0。由于孔难加工，一般应优先采用基孔制配合。
3)配合代号用孔、轴公差带代号组合表示，写成分数形式。例如Φ50H8/f7。Φ50表示孔、轴基本尺寸，H8表示孔的公差带代号，f7表示轴的公差带代号，H8/f7表示配合代号。在配合代号中，凡孔的基本偏差为H者，表示基孔制配合，凡轴的基本偏差为h者，表示基轴制配合。
4）优先和常用配合
P202表7—6
5）孔和轴的极限偏差值
4．公差与配合在图样上的标注
P203图7—33
三、形状和位置公差形状和位置公差简称形位公差，是零件要素（点、线、面）的实际形状和实际位置对理想形状和理想位置的允许变动量。
1．形位公差的项目和符号
P203表7—7
2．形位公差的标注在图样上标注形位公差时，应有公差框格、被测要素和基准要素（对位置公差）三组内容。
1）公差框格如图所示
2）被测要素的标注用带箭头的指引线将框格与被测要素相连。
被测要素标注方法
3）基准要素的标注基准要素用基准字母表示，基准符号为带小圆的大写字母用细实线与粗的短横线相连。
基准的标注
3．形位公差的公差等级和公差值
4．零件图上形位公差标注实例
P205图7—43
§7—5 各类零件的视图表达分析一、轴套类零件一般是一个主视图轴线横放，大端在左，小端在右，以符合加工位置。主视图上应能看到键槽或孔的投影，并对其作断面图或局部剖视，也可以加上必要的局部视图或向视图。
二、轮盘类零件按加工位置轴线横放。主视图外带左视图或右视图。
三、叉架类零件叉架类零件一般形状比较复杂，大多是铸件或锻件，扭拐部位较多，肋及凸块等也较多。主视图可按现状特征或主要加工位置来表达，但其主要轴线或平面应平行或垂直于投影面。视图往往不少于两个。局部视图或断面图较多，斜剖视图及局部视图也较多。
四、箱壳类零件内外形状复杂，主视图一般应符合形状特征原则并按工作位置放置。基本视图不少于三个。若内外形状具有对称性，应采用半剖视图。若内部外部形状都较复杂且不对称，则可选投影不相遮掩处用局部视图，且保留一定虚线。对局部的内外部结构，可以用急不可待视图、斜视图、局部剖视图或断面图来表达。
五、板金冲压类零件此类零件为薄壁件，表面一般不再加工，精度一般不高。孔和肋较多。
§7—6 零件测绘一、零件测绘的方法和步骤二、零件尺寸的测量方法三、零件测绘时注意事项
本章小结：
绘制和阅读图样是本课程的最终目的，因此零件图是本课程重点内容之一。学习本章后，我们要掌握对零件的结构进行结构分析，就是要对零件的各部位的功能进行分析，明确零件及其各组成部分的功能。了解零件图的内容，掌握绘制零件图的两种途径——测绘和拆图。零件图的视图选择，主视图，要把表示零件信息量最多的那个方向作为主视图的投影方向。零件的尺寸标注，要了解零件的设计基准和工艺基准，合理的标注零件的尺寸。对零件的表面粗糙度、极限与配合以及形位公差要了解基本概念、符号含义、项目作用意义。掌握它们在图样上的标注。读零件图，要抓住反映零件形状特征的那个视图，应用投影规律，一组视图联系起来，这样一来就不难想象出零件的形状。
作业：《机械制图习题集》P40~53的习题中选取。
1．对零件的结构进行分析；
2．了解零件图的内容，掌握零件图的画图步骤；
3．零件图的视图选择；
4．零件的尺寸标注和技术要求；
5．零件图的阅读。
二、本章难点：
1．零件结构的工艺性以及加工过程和方法；
2．零件视图选择中的正确、完全、清晰、合理的含义；
3．零件的尺寸标注，要了解设计基准和工艺基准的含义；
4．阅读零件图。
三、本章要求：
通过本章的学习，应能绘制和阅读中等复杂的零件图，并应做到：视图选择正确、合理，表达完全、清晰，尺寸标注符合国家标准要求，并有一定的技术要求。使所绘零件图接近实际图纸。
四、本章内容
零件图是设计部门提交给生产部门的重要技术条件，是制造、加工和检验零件的依据。
§7—1 零件图的内容
1．正确、完整、清晰、合理的表达零件的一组视图。
2．标出零件的全部尺寸。
3．零件的技术要求。
4．标题栏。
§7—2零件图中视图的表达方法一、主视图的选择能够较清晰和较多地表达出零件的结构形状特征的一面作为主视方向。
二、视图数量确定视图的数量以能够正确清晰地表达出零件的结构形状而定。
三、视图表达时的注意点四、视图表达方案示例
§7—3 零件图的尺寸标注一、基准
（1）设计基准——确定零件在工作运用时，保证功能要求的标注尺寸的起始点。
（2）工艺基准——确定零件在加工制造及测量时标注尺寸的起始点。
常用的基准线：零件的对称中心线、回转体的轴线等。
常用的基准面：底板的大面积安装面，装配结合面、重要端面。
零件图上三个坐标方向上各有一个主要基准和多个辅助基准。
二、表注尺寸的注意点
（1）基本体和组合体的尺寸标注可作为零件尺寸标注的基础。
（2）标准件和常用件的尺寸标注可作为零件尺寸标注的示例。
（3）影响零件工作性能、精度、互换性及装配定位关系的功能尺寸应直标注。
（4）零件上不重要尺寸，可作为尺寸链中的开口环，不注尺寸，不能闭合。必需参考时可注尺寸，但应用刮号（）刮起来。
（5）自然形成的尺寸不标注。
（6）一般情况下，零件应用总体尺寸（总长、总宽、总高）。
（7）对于铸件或冲压件等，加工面与不加工面之间应有一个联系尺寸，其余不加工面间应直接标注尺寸。
（8）标注尺寸时应注意到加工和测量的方便。
§7—4 零件结构设计中的工艺性一、铸件铸件转折处应有圆角，铸件设计应有拔模斜度，铸件的设计要有利于起模，铸件的设计应合理简化，铸件的壁厚要均匀或逐渐过渡。
二、金属切削加工
1．倒角、倒圆 便于装配和使用安全。
2．退刀槽、越程槽 在零件的台肩处，为保护加工刀具和刀具方便退出，以及装配时两零件表面能紧密接触，一般在零件上要加工出退刀槽或越程槽。
3．零件上孔的设计应有利于加工与测量。
4．避免零件的加工面在内壁上。
5．零件结构应尽量减少加工面。
§7—5 零件的技术要求一、表面粗糙度
1．表面粗糙度的概念及参数
(1)轮廓算术平均偏差Ra
轮廓算术平均偏差Ra是指取样长度l（用于判别具有表面粗糙度特征的一段长度）内，轮廓偏差y（表面轮廓上点至基准线的距离）绝对值的算术平均值。
（2）微观不平十点高度Rz
在取样长度内5个最大轮廓峰高的平均值和5个最大轮廓谷深的平均值之和。
（3）轮廓最大高度Ry
在取样长度内，轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离即为Ry。
2．表面粗糙度符号、代号及其意义
3．表面粗糙度的标注
1）标注原则
（1）同一图样上，每个表面一般只标注一次表面粗糙度符号、代号，并应注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上。
（2）符号的尖端必须从材料的外部指向零件表面。
（3）在图样上，表面粗糙度代号中数字的大小和方向必须与图中尺寸数字的大小和方向一致。
2）表面粗糙度的标注应用示例二、极限与配合
1．互换性概念在相同规格的一批零件中，不用选择，不经修配就能装在机器上，达到规定的性能要求，零件的这种性质就称为互换性。
2．尺寸与尺寸公差
（1）基本尺寸：由设计确定的尺寸。
（2）实际尺寸：通过测量获得的尺寸。
（3）极限尺寸：允许零件尺寸变化的两个界限值称为极限尺寸。分最大极限尺寸和最小极限尺寸。
（4）尺寸偏差：某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为尺寸偏差，简称偏差。最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为上偏差，孔、轴的上偏差分别用ES和es表示。最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差，称为下偏差，孔、轴的下偏差分别用EI和ei 表示。
（5）尺寸公差：允许尺寸的变动量称为尺寸公差，简称公差。
公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差。
公差是一个没有正负号的绝对值。
（6）公差带：由代表上、下偏差的两条线所限定的一个区域。
公差带示意图公差带包括了“公差带大小”与“公差带位置”。国标规定，公差带大小和公差带位置分别由标准公差和基本偏差来确定。
（7）标准公差：由国家标准所列的，用以确定公差带大小的公差称为标准公差。用“TI”表示，共分20个等级。
（8）基本偏差：用以确定公差带相对于零线位置的那个极限偏差称为基本偏差。它可以是上偏差或下偏差，一般是指靠近零线的那个偏差。
3．配合
1）配合及其种类基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系称为配合。
（1）间隙配合：具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。此时孔的公差带在轴的公差带之上。
（2）过盈配合：具有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。此时孔的公差带在轴的公差带之下。
（3）过渡配合：可能具有间隙或过盈的配合。此时孔、轴的公差带重叠。
2）基准制
（1）基孔制：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差形成各种配合的一种制度。基孔制配合中的孔称为基准孔，其基本偏差代号为H，下偏差EI=0。
（2）基轴制：基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差形成各种配合的一种制度。基轴制配合中的轴称为基准轴，其基本偏差代号为h，上偏差es=0。由于孔难加工，一般应优先采用基孔制配合。
3)配合代号用孔、轴公差带代号组合表示，写成分数形式。例如Φ50H8/f7。Φ50表示孔、轴基本尺寸，H8表示孔的公差带代号，f7表示轴的公差带代号，H8/f7表示配合代号。在配合代号中，凡孔的基本偏差为H者，表示基孔制配合，凡轴的基本偏差为h者，表示基轴制配合。
4）优先和常用配合
P202表7—6
5）孔和轴的极限偏差值
4．公差与配合在图样上的标注
P203图7—33
三、形状和位置公差形状和位置公差简称形位公差，是零件要素（点、线、面）的实际形状和实际位置对理想形状和理想位置的允许变动量。
1．形位公差的项目和符号
P203表7—7
2．形位公差的标注在图样上标注形位公差时，应有公差框格、被测要素和基准要素（对位置公差）三组内容。
1）公差框格如图所示
2）被测要素的标注用带箭头的指引线将框格与被测要素相连。
被测要素标注方法
3）基准要素的标注基准要素用基准字母表示，基准符号为带小圆的大写字母用细实线与粗的短横线相连。
基准的标注
3．形位公差的公差等级和公差值
4．零件图上形位公差标注实例
P205图7—43
§7—5 各类零件的视图表达分析一、轴套类零件一般是一个主视图轴线横放，大端在左，小端在右，以符合加工位置。主视图上应能看到键槽或孔的投影，并对其作断面图或局部剖视，也可以加上必要的局部视图或向视图。
二、轮盘类零件按加工位置轴线横放。主视图外带左视图或右视图。
三、叉架类零件叉架类零件一般形状比较复杂，大多是铸件或锻件，扭拐部位较多，肋及凸块等也较多。主视图可按现状特征或主要加工位置来表达，但其主要轴线或平面应平行或垂直于投影面。视图往往不少于两个。局部视图或断面图较多，斜剖视图及局部视图也较多。
四、箱壳类零件内外形状复杂，主视图一般应符合形状特征原则并按工作位置放置。基本视图不少于三个。若内外形状具有对称性，应采用半剖视图。若内部外部形状都较复杂且不对称，则可选投影不相遮掩处用局部视图，且保留一定虚线。对局部的内外部结构，可以用急不可待视图、斜视图、局部剖视图或断面图来表达。
五、板金冲压类零件此类零件为薄壁件，表面一般不再加工，精度一般不高。孔和肋较多。
§7—6 零件测绘一、零件测绘的方法和步骤二、零件尺寸的测量方法三、零件测绘时注意事项
本章小结：
绘制和阅读图样是本课程的最终目的，因此零件图是本课程重点内容之一。学习本章后，我们要掌握对零件的结构进行结构分析，就是要对零件的各部位的功能进行分析，明确零件及其各组成部分的功能。了解零件图的内容，掌握绘制零件图的两种途径——测绘和拆图。零件图的视图选择，主视图，要把表示零件信息量最多的那个方向作为主视图的投影方向。零件的尺寸标注，要了解零件的设计基准和工艺基准，合理的标注零件的尺寸。对零件的表面粗糙度、极限与配合以及形位公差要了解基本概念、符号含义、项目作用意义。掌握它们在图样上的标注。读零件图，要抓住反映零件形状特征的那个视图，应用投影规律，一组视图联系起来，这样一来就不难想象出零件的形状。
作业：《机械制图习题集》P40~53的习题中选取。
