轴类零件图
轴系零件
9.2.1 轴的分类和应用特点
1.轴的类型 （1）根据轴的功用和承载情况分类 ①心轴 承受弯矩，不传递转矩的轴。如自行车前轮轴(图1)。心轴有固定心轴和转动心 轴。 ②传动轴 以传递转矩为主，不承受弯矩或承受很小的弯矩的轴。如汽车变速箱与后桥 之间的传动轴(图2)。 ③转轴 既传递转矩，又承受弯矩的轴。如齿轮减速器的输出轴（图3）。
普通平键联接
9.1.1 键联接的类型及其特点
②导向平键和滑键 当轴上零件在工作过程中需作轴向移动时，则需采用由导向平键或滑 键组成的动联接。导向平键（图1a）用螺钉固定在轴上的键槽中，工作时键对轴上滑动零件起导 向作用，其端部有圆头（A型）和平头（B型）两种。当零件滑移距离较大时，宜采用滑键（图 1b），滑键是将键固定在轮毂上，并与轮毂一起在轴上的键槽中滑动。
9.1.1 键联接的类型及其特点
2.紧键联接 紧键可分为楔键联接和切向键联接。 ①楔键联接 能在轴上作轴向固定零件，可承受不大的单向轴向力，键的上下面 为工作面，上表面制成1：100的斜度。楔键分为普通楔键及钩头楔键，如图1所示。 普通楔键又有圆头（A型）及方头（B型）两种形式。楔键联接多用于承受单向轴向力， 对精度要求不高的低速机械上。
9.1.3 销联接的形式和应用
2．销联接的功用及示例 销联接的主要功用是：定位、传递运动和动力，以及作为安全装置中的过载剪断零件。 (1)作定位零件 固定零件间的相互位置。起这种作用的圆柱销或圆锥销，通常称为定位销。 图1所示为应用圆锥销实现定位的示例，因为圆锥销具有l：50的锥度，具有可靠的自锁性， 可以在同一销孔中经多次装拆而不影响被联接零件的相互位置精度。定位销一般不承受载荷或只 承受很小的载荷，直径可按结构要求来确定。使用的数目不得少于两个。销在每一联接件内的长 度约为销直径的1～2倍。 定位销也可用圆柱销，圆柱销是靠过盈配合而固定在孔中的(常用m6、h8、hll和u8四种， 以满足不同的要求)，所以如经过多次装拆，就会降低联接可靠性和定位精度。对于盲孔的联接或 者为了装拆方便，则可以使用内螺纹圆锥销(或内螺纹圆柱销)，如图1b所示。
机械制图7-1轴类零件图
二、技术要求的内容
表面粗糙度、极限与配合公差、形位公差 及材料热处理
一、表面粗糙度
1.表面粗糙度概念
加工后的零件表面是由许多高低不平的峰、谷组成，在显微镜下 观察如右图所示。零件加工表面上具有的这种微观几何形状特征，称 为表面粗糙度。
2.表面粗糙度的评定参数
评定表面粗糙度的三种参数： 轮廓算术平均偏差（Ra）、轮廓微观不平度十点高 度（Ry）和轮廓最大高度（Rz）。但最常用的是轮廓算 术平均偏差Ra（取样长度内峰、谷与基线偏差的算术平 均值，单位是μm），Ra的取值必须遵守国标的相关规定， 可参阅下表
为了使零件的毛坯制造、机械加工、测量和装配更加顺利、方便，零件的主 体结构确定后，还必须设计出合理的工艺结构。零件的常见工艺结构如表所示
三、零件表达方案的选择和尺寸标注举例
1.轴套类零件
轴套类零件的加工位置大多是轴线水平放置，绘制主视图时多采用加工位置
2.盘盖类零件
盘类零件是扁平的盘状，主体部分是回转体。基本视图一般主 视图和左视图，主视图常采用轴线水平放置。
表面粗糙度标注示例（二）
图 例 说 明 图 齿轮的注法 同一表面不同表面粗 连续表面的表面粗糙 糙度的注法 度只注一次
例
说 螺纹注法 明
局部处理注法
中心孔、键槽、圆角、 倒角注法
二、极限与配合
1.零件的互换性
在成批或大量生产中，要求零件具有互换性，即同一批零 件，不经挑选和辅助加工，任取一个就可顺利地装到机器上去， 并满足机器的性能要求。零件具有这种性质就称零件具有互换 性
3、视图数量的确定原则
尽量用最少的视图把零件的结构形状表达清楚
4、视图类别的确定原则
根据零件的结构特点和表达需要确定
识读轴套类零件图
机械识图——项目6 识读轴套类零件图
2 螺纹要素 （1）牙型 在通过螺纹轴线的断面上，螺纹的轮廓形状称为牙型。常见的螺 纹牙型有三角形、梯形、锯齿形、矩形等（图 6-14）。
图 6-14 螺纹牙型 （2）直径 螺纹的直径分为大径、中径和小径，如图 6-15。
图 6-15 螺纹的直径
大径：外螺纹用 d 表示，内螺纹用 D 表示，一般螺纹的公称直径为大径。 中径：内、外螺纹的中径分别用 D2、d2 表示。 小径：内、外螺纹的小径分别用 D1、d1 表示。
图 6-9 零件实际表面示意图
机械识图——项目6 识读轴套类零件图
（二）表面粗糙度的评定参数及代（符）号
表面粗糙度的评定参数有：轮廓算术平均偏差 Ra、微观不平度的十点高度 Rz 和轮廓最大高度 Ry，单位均为μm，其数值越大，表面越粗糙；数值越小，表 面越平滑，但加工成本也越高。常用的 Ra 值及对应的加工方法、应用见表 6-1。
机械识图——项目6 识读轴套类零件图
图 6-2 锤把零件图
图 6-3 锤头零件图
机械识图——项目6 识读轴套类零件图 （二）认识装配图
装配图是表示机器或部件组成部分的连接、装配关系的图样。 在机械产品的生产过程中，装配图是装配、检验、安装机器必备的技术文件。
图 6-4 手锤装配图 一张完整的装配图一般包括以下几方面内容： 1）零件序号、明细栏和标题栏 2）一组视图 3）必要的尺寸 4）技术要求
具有相同表 面特征的标
注
当零件所有表面具有相同的表面粗 糙度要求时，其符号、代号可在图样 的右上角统一标注。
机械识图——项目6 识读轴套类零件图
标注
大部分表面 粗糙度相同
时注法
同一表面要 求不同时注
机械制图第8章零件图全解
公差恒 为正
45
3）公差带图：
上极限偏差 公差带
＋ 0－
+0.008 -0.008
下极限偏差
+0.024
+0.008 -0.006
0
-0.022
50 公称尺寸
例: 50±0.008
50
+0.024 +0.008
50
-0.006 -0.022
公差带图可以直观地表示出公差的大小 及公差带相对于零线的位置。
⑵ 选择主视图 安放位置：符合加工位置，轴线水平放置。
投射方向：A向 通常采用全剖视图。
⑶ 选择其它视图
用左视图表达孔、槽的分
布情况。
A
23
A
24
8.4 零件图的尺寸标注
在零件图上需标注如下内容： 1. 加工制造零件所需的全部尺寸。 2. 零件的表面结构要求。 ⒊ 零件的几何公差。
有关零件在加工、检验过程中应达到的 其他一些技术指标，如材料的热处理要求等， 通常作为技术要求写在标题栏上方的空白处。
c) 综合式
尺寸标注的三种形式
28
三、主要的尺寸应直接注出 主要尺寸指影响产品性能、工作精度
和配合的尺寸。
非主要尺寸指非配合的直径、长度、 外轮廓尺寸等。
c b
cd
正确！
错误！
29
四、避免出现封闭的尺寸链
ce d b
错误！
c
d
b
正确！
长度方向的尺寸 b、c、 e 、d 首尾相 接，构成一个封闭的尺寸链。
C向局部视图表 达上面凸台的形状。
A D
D
B－B C
视图方案一
18
看懂轴的零件图
2.铸造圆角 在铸造毛坯各表面的相交处，做出铸造圆角，如图（b）、（c）所示。这样 ，既可方便起模，又能防止浇铸铁水时将砂型转角处冲坏，还可避免铸件在冷
1.视图 在零件图中，选用视图、剖视图、断面图及其他画法，以一组图形将零件结 构和形状正确、完整、清晰地表达出来。如任务图所示的轴类零件图，采用了主 视图和一个移出断面图。 2.尺寸 为了表示零件各部分的大小及其相对位置，需要正确、完整、清晰、合理地 标注零件在制造和检验时所需要的全部尺寸。如任务图所示，在零件图样上标注 了一组尺寸。
林林总总的轴套类零件
看懂轴的零件图
任务一 认识零件图
◆任务引入 任何一台机器或一个部件都是由若干零件装配而成，制造机器首先要依据零
件图加工零件。表示零件结构、大小及技术要求的图样，称为零件图。零件图 是制造和检验零件的主要依据。
如下图所示为轴类零件图，本任务要求认识轴类零件图。
◆任务实施 在生产中，零件的制造和检验都是根据零件图的要求来进行的，要根据零件 图上所表明的材料、尺寸和数量等要求进行备料，然后根据图样上提供的各部分 的形状、大小和质量要求制定出合理的加工方法和检验手段。 一张完整的零件图应包括下列基本内容： 1.视图 2.尺寸 3.技术要求 4.标题栏
(a)壁厚不均匀
(b)壁厚均匀
(c)逐渐过渡
(a)过渡线（一）
(b)过渡线（二）
二、机械加工工艺结构 1.倒角和倒圆 为了去除零件的毛刺、锐边和便于装配，在轴和孔的端部，一般都加工成 45°或30°、60°倒角，如图（a）、（b）所示。为了避免因应力集中而产生裂 纹，在轴肩处通常加工成圆角，此圆角称为倒圆，如图（c）所示。倒角和倒圆 的尺寸系列可从相关标准中查得。
轴类零件的工作图
轴类零件的工作图，一般只用一个主视图，在有键槽和孔的地方，增加必要的局部剖面或剖视图。
对于退刀槽中心孔等细小的结构，必要时应绘制局部放大图，以确切表达出其形状并标注尺寸。
二、尺寸标注轴类零件大多都是回转体，因此主要是标注直径和轴向长度尺寸，标注尺寸时，应特别注意有配合关系的部分。
当各轴段直径有几段相同时，都应逐一标注不得省略。
即使是圆角和倒角，也应标注无遗，或者在技术要求中说明。
标注长度尺寸时首先应选取好基准面，并尽量使尺寸的标注反映加工工艺要求，不允许出现封闭的尺寸链，避免给机械加工造成困难。
图6.3.1为轴类零件长度尺寸的标注示例，图中2为主要基准面，1为辅助基准面。
注意图中键槽位置的标注方法。
图6.3.1 轴的长度尺寸标注三、尺寸公差轴类零件工作图有以下几处需要标注尺寸公差1）安装传动零件（齿轮、蜗轮、带轮、链轮等），轴承以及其它回转体与密封装置处轴的直径公差。
公差值按装配图中选定的配合性质从公差配合（附表1.6或附表1.7）中查出。
2）键槽的尺寸公差。
键槽的宽度和深度的极限偏差按键联接标准规定从附表４.12或其它有关资料中查出。
3）轴的长度公差。
在减速器中一般不作尺寸链的计算，不必标注长度公差。
四、表面粗糙度轴的各个表面都要加工，与轴承相配合表面及轴肩端面粗糙度的选择参考表6.3.1选择；其它表面粗糙度数值可按表6.3.2 推荐的选择。
表6.3.1 配合面的表面粗糙度值注：1 与/P0/P6(/P6x)级公差轴承配合的I轴，其公差等级一般为IT6，外壳孔一般为IT7。
2 IT为轴配合部分的标准公差值见附表1.2。
表6.3.2 轴加工表面粗糙度R a推荐数值五、形位公差１.轴形位公差项目推荐在轴的零件工作图上，应标注必要的形位公差，以保证减速器的装配质量及工作性能。
表6.2.3列出了轴上应标注的形位公差项目及其对工作性能的影响，供设计时参考。
表6.2.3 轴的形位公差推荐项目内容项目符号精度等级对工作性能影响形状公差与传动零件相配合直径的圆度7∽8影响传动零件与轴配合的松紧及对中性。
典型零件尺寸标注(轴套类、盘类、叉架类、箱体类零件尺寸标注举例)
典型零件尺寸标注举例根据零件的形状和结构特点，通常将零件分成四大类：轴、套类零件；叉架类零件；盘类零件；箱体类零件。
1.轴套类零件的尺寸标注轴套类零件的表达方法，前面已经讨论过，以加工位置原则确定主视图的位置，轴线水平放置，用断面图来表达键槽的形状，螺纹规定画法加上螺纹的标注等。
这类零件的一般以轴线作为径向尺寸基准（就是常说的高度和宽度方向的尺寸基准）如图1中的φ28k7、φ34、φ35k6、φ45、φ35k6、φ34、和φ25k6等。
图1 轴类零件:径向尺寸基准以及径向尺寸的标注长度方向的基准一般选择重要的端面、接触面等，如图2所示，以右端面作为长度方向的基准，从这里标注引出32、95和400的尺寸。
图2轴类零件：长度方向尺寸基准以及长度方向尺寸的标注如图3所示为某企业零件：轴的零件图。
是一张具备完整的尺寸标注、形位公差要求及其他技术要求说明的零件图。
视图表达方式合理。
图3 轴的零件图2.盘类零件尺寸标注举例这类零件主要有手轮、带轮、端盖等。
它们主要也是在车床上进行加工的。
前面已经讨论过，主视图按加工位置原则，轴线水平放置。
盘盖类零件和轴类零件一样，以轴线作为径向尺寸基准，长度方向的尺寸基准常选用重要的端面或接触面，径向和长度方向的尺寸标注，如图4所示。
图4 盘类零件图：径向、长度方向尺寸基准及其尺寸标注完整的盘类零件图，包括视图表达，尺寸标注、尺寸公差标注、形位公差标注、表面粗糙度标注以及其他技术要求说明，如图5所示。
图5 盘类零件图3.叉架类零件的尺寸标注这类零件结构形状复杂、常有倾斜、弯曲的结构。
常用铸造和锻压的方法制成毛坯，然后进行切削加工。
叉架类零件因为结构复杂，各加工面往往需在不同的机床上加工，所以主视图选择工作位置原则，主视图投射方向选择最能反映其形状特征的方向。
叉架类零件在标注尺寸时，常选用轴线、安装面或零件的对称面作为尺寸基准。
如图6所示：拨叉零件主视图右端面为长度方向的主要尺寸基准，左视图中的中心线为零件宽度方向的尺寸基准，底部空心圆柱体的轴心线为高度方向的尺寸基准。
轴类零件设计
目录
例题 习题 小结
作业：思考题
1、轴上零件的轴向定位有那些方法？ 各有何特点？
2、在齿轮减速器中，为什么低速轴的 直径要比高速轴的直径大得多？
目录
例题 习题 小结
六、典型轴的选材
调质220HB~250HB
C620车床主轴简图
1. 机床主轴选材
• 车床主轴可选用45钢。热处理工艺为调质 处理，硬度要求为220HB－250HB；轴颈和 锥孔进行表面淬火，硬度要求为52HRC。
它的工艺路线如下： 锻造→正火→粗加工→调质→半精加工→ 表面淬火及低温回火→磨削加工。
目录
例题 习题 小结
要求r轴<R孔或r轴<C孔
正确
目录
h=R(C)+(0.5~2)mm
例题 习题 小结
2）套筒 用于距离较短、转速不高的场合。
目录
例题 习题 小结
3）圆螺母
双圆螺母
装拆方便，可承受较大的轴向力。
目录
例题 习题 小结
注意：L轴<L毂 （2--3mm)
4）轴端挡圈
用于固定轴 端零件，可 以承受振动 和冲击。
• 材料可选用QT700-2。 • 其工艺路线如下：
铸造→高温正火→切Biblioteka 加工→轴颈 气体渗氮本节课小结
• 1.掌握轴类零件选材的主要依据； • 2.掌握轴类零件的分类及工作条件； • 3.掌握常用的轴类零件材料及典型轴的
选材原则。
§13-2 轴的结构设计
单级圆柱齿轮减速器
本节课主要内容
一、拟定轴上主要零件的装配 二、零件在轴上的定位和固定方法
• 2. 轴与轴上零件有相对运动时相互间存 在摩擦和磨损；