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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流第4章 零件图的尺寸标注.精品文档.第4章 零件图的尺寸标注 本章提要 在零件图中，除一组视图表达零件的结构形状外，尺寸则表达零件的大小。因此，在零件图上标注好它的尺寸，是一项十分重要的工作。 本章在叙述对零件图标注尺寸基本要求、分类的基础上，主要阐述尺寸的合理标注方法和常见结构的标注方法，并结合有关设计、工艺知识，加强所述内容的实际性。 在学习中，要认真联系组合几何体等标注尺寸的基本知识，做到尽可能地符合生产实际；要结合零件形状实际，灵活分析运用本章所述内容，认真、仔细地标注好各类零件图的尺寸，为完成一第4章 零件图的尺寸标注 零件图中，除
2、应有一组完整的视图表达零件的结构形状外，还需标注尺寸，以表达零件的大小。如果尺寸标注不全，则无法加工；尺寸标注不清晰甚至错误，将会产生废品；尺寸标注不合理，就会给生产过程造成困难。所以应认真、细致地对待尺寸的标注。 本章着重讨论根据生产实际需要在零件图中标注尺寸必须遵循的基本知识和方法。1. 尺寸标注的基本要求 1.1尺寸标注的完整 标注尺寸时应采用形体分析的方法，注出确定零件各组成部分的形体及其相对位置的所有尺寸如(定形尺寸、定位尺寸和总体尺寸)几即可作到尺寸完整。必须指出，标注尺寸时不仅不能漏注，而且也不应多注或重复。例如图4-1齿轮泵泵体内腔的尺寸，只需注出两孔直径和中心距；右图中的尺寸
3、“B”、“C”即为多余尺寸。 图4-1 不要标注多余尺寸1.2尺寸标注的清晰 标注尺寸时，应努力做到注写清晰、布局恰当、便于查找。为此，除必须遵守国家标准机械制图中有关尺寸标注的规定外，还应注意以下几点：(1)集中与分散相结合 为了加工、检验时便于查对尺寸，应把零件上同一形体的尺寸应尽量集中标注在表达该形体最明显的一两个视图上。这样便于在看图时把了解零件的形体及其有关尺寸紧密结合起来。但如果尺寸过于集中，必然影响图面的清晰，所以应视具体情况把零件上不同形体的尺寸，适当地分散标注，使集中标注与分散标注相结合。如图4-2(a)所示，把沉孔的直径和深度尺寸均集中标注在主视图上，而将表示T型槽的尺寸集
4、中标注在左视图上。这样将同一结构的尺寸适当集中，不同结构的尺寸适当地分散标注，可使图形清晰，阅读方便。图4-2(b)中尺寸标注紊乱，布局不当，在加工、检验时查对尺寸也较困难，尤其对形体复杂的零件，更应避免这样标注尺寸。 (a)尺寸的集中标注(好) (b)尺寸的分散标注(不好) 图4-2 尺寸标注的集中与分散(2)内、外形体的尺寸分开标注 零件内部与外部形体的尺寸应尽量分开标注，并将尺寸引出图形之外，从而使标注的尺寸较为清晰。但标注时还应视具体情况而定，不要绝对化。 如图4-3所示零件的轴向尺寸，凡属外部形体的尺寸，均布置在视图的下方，属内部形体的尺寸则布置在视图的上方；对于径向尺寸，由于该零件
5、两端均有阶梯孔，若将内、外直径尺寸分别引向一端，则图线交错太多。因此，内、外直径可就近向两端引出标注。由上例可看出，内、外形体分开标注尺寸有其优点，但也不是绝对的。 图4-3 标注的尺寸清晰图 (3)避免尺寸相交 在标注尺寸的过程中，应当注意尽量避免尺寸线与尺寸线，尺寸线或尺寸界线与图形轮廓线相交。通常将同一方向相互平行的尺寸，按大小顺序，把小尺寸标注在靠近图形的位置，大尺寸放在小尺寸之外，并使尺寸线之间的间距适当。如图4-4所示轴承端盖的尺寸标注，其中46标注在右边的内侧，64标注在右边的外侧，52标注在两者之间，且尺寸线彼此之间的间隔一致；其他方向的尺寸标注方法相同，而形体内部过小的尺寸8
6、和R4可就近标注，以避免与形体多多相交。 4-4 避免尺寸相交1.3尺寸标注的合理 在标注尺寸时，不仅要做到完整、清晰，而且应尽量做到合理地标注尺寸。这项要求是指标注尺寸应满足结构设计的要求，同时还应考虑到加工方便、测量简单、便于装配等多方面的问题。2 尺寸基准和尺寸分类2.1尺寸基准(1)尺寸基准的概念 通常把标注尺寸的起点称为尺寸基准，以它为起点，确定零件上其他面、线或点的位置。尺寸基准可以是面(对称面、底面、端面等)、线(回转轴线、中心线等)或点。如图4-5(a)所示的轴，其轴向尺寸是以右端面为基准，径向尺寸是以轴线为基准；图4-5(b)所示的轴承架，其高度方向是以底面为基准。图4-5(
7、c)所示的凸轮，其轮廓曲线上各点的尺寸是以旋转中心为基准。因此在标注尺寸时，首先要在零件的长、宽、高三个方向至少各选一个基准，然后再合理地标注尺寸。 图4-5 尺寸基准(2)尺寸基准的分类 根据基准的作用不同，可分为两类；即设计基准和工艺基准。设计基准: 根据零件的结构特点及设计要求所选定的基准，如图4-6(a)中箭头所指的轴线即为该零 件的径向设计基准。工艺基准: 根据零件在加工、测量和检验等方面的要求所选定的基准。它又可分为定位基准和测量 基准。 图4-6 基准的分类 1)定位基准 在加工过程中，确定零件位置时所用的基准，如图4-6(b)所示。 2)测量基准 在测量、检验零件的已加工表面时
8、所用的基准，如图4-6(c)所示。在设计和制造过程中，当机器的结构及装配要求决定后，设计基准是比较容易确定的。而工艺基准则应根据工厂的设备条件和生产批量的大小因素来决定，而且在制造零件时，其工艺规程不同，工艺基准也可能不同。 标注尺寸时，由于零件的复杂程度不同，在零件的长、宽、高三个方向，往往不只各选一个基准。根据实际情况，在零件的同一方向上可能有几个基准，其中有的是主要基准，有些则是辅助基准。在图4-7中，零件长度方向基准、宽度方向基准、高度方向基准都是主要基准。另外，为了便于加工和测量沉孔的深度尺寸，增加了辅助基准；考虑到结构上对两沉孔中心距的要求，又增加了辅助基准。由此可见，辅助基准是根
9、据具体情况选定的，并由主要基准确定其位置。 图4-7 主要基准和辅助基准2.2 尺寸分类根据零件图上各个尺寸在机器中的重要性不同，可将零件图上的尺寸分为两类：(1)主要尺寸(功能尺寸) 保证零件在机器中的正确位置和装配精度的尺寸，都属于主要尺寸。这类尺寸将直接影响机器的性能。在产品设计中，这些尺寸一般均参与装配尺寸链，并按较高的精度加工。在标注尺寸时，主要尺寸直接从设计基准注起，而且应在尺寸数字后注出其极限偏差值。如图4-8(a)中所标注的一些尺寸即为该零件上的主要尺寸。 图4-8 主要尺寸与自由尺寸(2)自由尺寸 不影响机器的工作性能，也不影响零件间的配合性质、装配精度等的尺寸统称为自由尺寸
10、。在设计机器时，这些尺寸不参与装配尺寸链。3 尺寸的合理标注要合理标注尺寸，除恰当地选择尺寸基准、分清尺寸的重要性之外，还应注意以下几个问题：3.1考虑设计要求 (1)主要尺寸直接标注 如图4-9所示，零件1和2组合后，要求保证尺寸200.3，对零件1应保证尺寸30.1，对零件2应保证170.2。现以零件1为例进行讨论。该零件的尺寸标注有三种情况：图4-10(a)可认为是以B面为基准标注尺寸30.1和6；图4-10(b)是以A面为基准标注尺寸30.1及3；图4-10(c)是以C面为基准标注尺寸3及6。但为了保证尺寸200.3，零件1的轴向设计基准应是A面，而加工A面及C面的定位基准应是B面。因
11、此，如图4-10(a)是从设计基准A标注尺寸30.1，再从定位基准B标注尺寸6，直接保证了尺寸30.1；图4-10(b)是由设计基准A起标注尺寸30.1和3，也直接保证了尺寸30.1；而图4-10(c)是以C面为基准标注尺寸3和6，没有直接保证尺寸30.1，但便于测量，因此，加工时要换算，才能保证设计要求。 图4-9(a)装配图 图4-9(b)零件1和零件2 图4-10 三种标注尺寸情况(2)从两零件的结合面起标注尺寸 为保证设计要求，在互相配合的两零件中，与两零件的结合面有关的几何要素，标注其定位尺寸时，应从结合面注起。如图4-11中零件1、2的结合面为A，在标注零件1上小孔的定位尺b和零件
12、2上小孔的定位尺寸c时，均应以结合面为基准直接注出。 图4-11 从结合面起标注尺寸(3)避免注成封闭尺寸 零件图中，如在同一方向有几个尺寸构成封闭尺寸链时，则应选取其中不重要的一环作为封闭环，而且不要标注它的尺寸。如图4-12中a、b、c、d四个尺寸组成封闭尺寸，若c为不重要的一环，则不应标注该尺寸，这样可使制造误差全部集中在这一环上，从而保证其他尺寸。有时为了设计或加工的需要，也可注成封闭形式，但封闭环的尺寸数字外应加圆括号。这种尺寸虽不是加工零件时所直接需要的，但可供绘图、加工和划线时参考，因而称为参考尺寸，如图4-13中的尺寸(22)即为划线时的参考尺寸。 图4-12 避免封闭尺寸图
13、4-13 参考尺寸的注法3.2 考虑工艺要求(1)尽量符合加工顺序图4-14所示的小轴是按加工顺序标注尺寸的。考虑到该零件在车床上要调头加工，因此其轴向尺寸是以两端面为基准，而尺寸200.1、250.1两段要求较严，故直接注出。加工该轴的工序，如图4-15所示。 图4-14 小 轴 图4-15 按小轴加工顺序标注尺寸(2)应考虑测量方便 标准尺寸时，在满足设计要求的前提下，应尽量考虑使用测量工具进行测量，避免或减少使用专用量具。如图4-16(a)中所注长度方向的尺寸A在加工和检验时测量均较困难。图4-16(b)的标注形式，测量较为方便。 图4-16 考虑测量方便(一) 又如图4-17所示的键槽
14、，若标注尺寸E，则测量困难，而且不易控制尺寸，若标注尺寸F则便于测量。 图4-17 考虑测量方便(二)(3)毛坯面的尺寸标注 毛坯面之间的尺寸一般应单独标注，因为这种尺寸是靠制造毛坯时保证的，如图4-18(a)中的尺寸A。而且应使其中一个毛坯面和某一加工面联系起来标注，如图中的尺寸B是在加工M面时保证的。图4-18(b)所示的注法则不够合理，因为当加工M面时，难以同时保证尺寸B和C。 图4-18 毛坯面尺寸单独标出4 零件上常见结构的尺寸标注4.1倒角、圆角 为了便于装配和操作安全，零件上常有倒角结构，其倒角的尺寸注法如图4-19所示。当倒角为45时，可与倒角的宽度C连注(图4-19,a、b、
15、c)；当倒角非45时，倒角的宽度和角度一定要分开标注(图4-19,d、e)。 图4-19 倒角的尺寸标注 若图中圆角或倒角的尺寸全部相同或某个尺寸占多数时，可在图样空白处作中的说明，如“全部圆角R4”、“全部倒角1.545”或“其余圆角R4”、“其余倒角1.545”等，如图4-20(a)、(b)所示。 图4-20 倒角、圆角特殊标注4.2 退刀槽 为了加工时易于退刀或装配时保证端面靠紧，所以零件上常有退刀槽等结构。图4-21所示为退刀槽的尺寸标注，一般退刀槽可按“槽宽直径”(图4-21，a)或“槽宽槽深”(图4-21，b、c)的形式标注。而退刀槽轴向定位尺寸一般如图4-22方式标注。 图4-2
16、1 退刀槽的尺寸标注 图4-22 退刀槽轴向定位尺寸标注4.3成组几何要素 在同一图形中 ，对于尺寸相同的孔、槽等成组要素，可仅在一个要素上注出其尺寸和数量，如图4-23、图4-24所示。 图4-23 成组几何要素(一) 图4-24 成组几何要素(二) 均匀分布的孔或槽等成组要素的尺寸，如图4-24(a)所示的方法标注。当成组要素的定位和分布情况在图形中已明确时，可不标注其角度，并省略“均布”两字，如图4-24(b)所示的方法标注。 在同一图形中具有几种尺寸数值相近而又重复的要素(如孔等)时，可采用标记(如涂色等)的方法，如图4-25所示，或采用标注字母的方法类区别，如图4-26所示的标注方法
17、。 图4-25 涂色标注 图4-26 字母标注4.4各种孔(光孔、沉孔、螺孔等)的标注方法各种孔(光孔、沉孔、螺孔等)可采用旁注的方法标注，如下表所示。 但标注圆锥销孔的尺寸时，应按图4-27的两种形式引出标注，其中4和3都是所配的圆锥销的公称直径。由于圆锥销孔通常是相邻两零件装配在一起后加工的，因此应注写“配作”字样。 图4-27 圆锥销孔的尺寸注法本章小节 标注尺寸时，首先了解零件在机器中的作用，其次对零件进行形体分析。在长、宽、高三个方向选择尺寸基准；分清主要尺寸和自由尺寸，并应满足加工和测量要求，而恰当选择标注尺寸的形式。1.标注尺寸的基本要求 (1)标注尺寸要完整 定形尺寸、定位尺寸
18、和总体尺寸，不能漏注，也不能重复。(2)标注尺寸要清晰 内、外尺寸分开标注，保证加工、检验时查对方便，同时不易引起差错。 (3)标注尺寸要合理 符合加工工艺要求，又要保证设计性能要求，合理地选择设计基准和工艺基准，才能保证尺寸精度。 零件的尺寸标注除了正确、完整、清晰、合理外，还要符合机械制图国家标准中有关尺寸标注的规定。2.标注尺寸的步骤 (1)先了解零件在部件中的作用、工作位置等，然后对该零件进行形体分析； (2)在长、宽、高三个方向至少选择一个主要尺寸基准； (3)标注主要尺寸，其次标注自由尺寸，保证定形、定位、总体尺寸注全； (4)尺寸检查。3.标注尺寸注意事项 (1)尺寸要注全，但不注多余尺寸，不注重复尺寸，不注计算后可得到的尺寸。 (2)零件的主要尺寸应直接注出，并尽可能从主要设计经济准注起，可以避免积累误差。 (3)避免注成封闭尺寸，否则对加工造成困难。 (4)按加工顺序标注尺寸，便于加工和测量。 (5)保证设计要求的前提下，标注尺寸要便于测量。 (6)毛坯面的尺寸单独标注，则符合工艺要求。 (7)注意某些小结构尺寸标注，如倒角、退刀槽、各种结构等。