弹簧制图知识和弹簧画法
工程制图 第七章7-4 弹簧
§7-4 弹簧弹簧通常用来减振、夹紧、测力和贮存能量。
弹簧的种类多，常见的有螺旋弹簧和涡卷弹簧等。
根据受力情况不同，螺旋弹簧又可分为压缩弹簧、拉伸弹簧和扭转弹簧等，常用的各种弹簧如图7-41。
弹簧的用途很广，本节只介绍圆柱螺旋压缩弹簧。
压缩弹簧 拉伸弹簧 扭转弹簧 涡卷弹簧图7-41 常用弹簧的种类一、圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称及尺寸计算1．簧丝直径d 弹簧钢丝的直径。
2．弹簧外径D 弹簧的最大直径。
3．弹簧内径D 1 弹簧的最小直径，D 1=D-2d4．弹簧中径D 2 即弹簧内径和外径的平均值，D 2=(D+D 1)/2= D 1 +d=D-d5．节距t 除支承圈外，相邻两圈沿轴向的距离。
6．支承圈数n 0 为了使压缩弹簧工作时受力均匀，保证轴线垂直于支承面，通常将弹簧的两端并紧磨平。
这部分圈数只起支承作用，叫支承圈数，常见的有1.5圈、2圈、2.5圈3种。
其中2.5圈用得最多。
7．有效圈数n 弹簧能保持相同节距的圈数。
8．总圈数n 1 有效圈数与支承圈数之和，称为总圈数。
即：n 1= n+n 09．自由高度H 0 弹簧没有负荷时的高度。
H 0=nt+(n 0-0.5)d10．弹簧展开长度L 弹簧丝展开后的长度。
图7-42弹簧各部分名称二、圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法1．在平行于弹簧轴线的投影面的视图中，各圈的轮廓线画成直线。
2．圆柱螺旋弹簧均可画成右旋，但左旋弹簧不论画成左旋或右旋，一律要注出旋向“左”字。
3．压缩弹簧在两端有并紧磨平时，不论支承圈数多少或末端并紧情况如何，均按支承圈数2.5圈的形式画出。
4．有效圈数在四圈以上的螺旋弹簧，允许每端只画两圈（不包括支承圈）。
中间部分省略后，允许适当缩短图形长度。
5．当图形中簧丝直径小于或等于2mm 时，可采用示意画法，如果为剖视面，可涂黑表示，如图7-45（b ）(c)所示。
221)(t d n L +=π图7-43所示为圆柱螺旋压缩弹簧的画法步骤：图7-43 圆柱螺旋压缩弹簧的画法圆柱螺旋压缩弹簧的工作图如图7－44所示。
螺纹及弹簧机械制图
1）支撑圈数n2 : 弹簧端部仅
起支承或固定作用的圈数。
2）有效圈数n : 保持相等节
距，产生弹力的圈数 ( 计算 弹簧刚度时的圈数）。
3）总圈数n1 : 有效圈数与
支撑圈数之和。
n1=n+n2
4）簧丝直径d 5）弹簧中径D 6）弹簧内径D1
D1=D-d 7）弹簧外径D2
10) 压力角: 两个相啮合的齿轮齿廓在接触点出的受力方向与
运动方向的夹角。
只有模数和压力角都相同的齿轮才能相互啮合。
表16-8 标准模数（GB/T 1357-1987
） 0.1 0.12 0.15
0.2
0.25
0.3
0.4
第一系列 1.25 1.5
2
2.5
3
4
5
16
20
第二系列
0.35 （6.5）
12.2 齿 轮
1.作用
传递运动和动力 改变轴的转速与转向
2.种类
圆柱齿轮
用于两轴平 行时的传动
圆锥齿轮
用于两轴相 交时的传动
蜗轮蜗杆
用于两轴交 叉时的传动
一、圆柱齿轮
1、齿轮的参 数及计算
7)齿根高ha
4)齿距P
6)齿顶高hf
8) 齿高h
h = ha +hf
9) 模数m(基本参数) 若用z表示齿数，分度圆周长l =πd = z・p ,则d = z‧p /π，令p/π= m,可得d = m‧z 。
齿高
h h= 2.25m 齿根圆直径 df df = m(z-2.5)
2. 圆柱齿轮的画法
齿顶圆(粗实线) 分度圆(细点划线) 齿根圆(细实线) 可省略
机械制图剖视图、螺纹、弹簧、装配图等基础知识
2螺.螺纹纹的要的素基：本有要牙素型、直径、螺距、线数和旋向
⑴牙型 在通过螺纹轴线的剖面上螺纹的轮廓形状
螺纹的用途：螺纹主要用于连接和传动 三角形螺纹称为普通螺纹，用于连接 梯形螺纹一般用于承受双向载荷的传动 锯齿形螺纹用于承受单向载荷的传动 管螺纹用于管道连接
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移出断面图的标注方法： 1.当断面图画在剖切线的延长线上时，对称的图形可省 略标注，若不对称应标注剖切符号及投射方向箭头。
2.当断面图未放置在剖切位置的延长线上时，应标注剖 切符号和表示断面图名称的字母。
三、重合断面图
剖切后将断面图重叠在视图上的断面图称为重合断面图。
重合断面图多用于表达机件上形状较为简单的断面。
⑶管螺纹的标注
管螺纹分为螺纹密封管螺纹（R、Rc、Rp）和非螺纹 密封管螺纹（G）。
密封管螺纹： 特征代号 尺寸代号—旋向
非密封管螺纹： 特征代号
尺寸 公差
代号
等级 代号
— 旋向
说明： 管螺纹的尺寸代号不是螺纹的大径，而是管子的近似孔
径，单位为英寸。螺纹的大径可从标准中查得。 标注管螺纹的尺寸指引线应指向螺纹大径。
注意： ⑶内、外螺纹旋合的规定画法
1. 表 示 内 、 外 螺 纹大、小径的细实 线和粗实线应分别 对齐。
2. 不 通 螺 孔 中 的 钻孔锥角应画成 120°。
3. 剖 面 线 应 画 到 粗实线上，且螺杆 按不剖绘制。
（点击钻头演示动画）
⑷牙型表示法
一般不在图中表示螺纹 牙型，当需要表示螺纹牙 型时可按图示方法绘出螺 纹的牙型。
机械制图剖视图螺纹弹簧装配图等基础知识
3.几个平行的剖切平面 当机件上需要表达的内部结构排列在不同层面上时，可 采用平行的剖切平面剖切。
作此类剖视图应注意以下几点： ⑴不应在剖视图中画出剖切平面的转折线 ⑵剖切的结构应完整 ⑶当结构具有公共中心线时允许剖切平面在中心线处转折 ⑷应按例图图示作出标注。
4.复合的剖切平面 若采用旋转剖或阶梯剖尚不能将机件的内部结 构表达清楚时，可将两种方法相结合剖切机件。
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5. 剖切柱面 剖切面一般为平面，如果需要也可采用柱面剖切面。
标注时应加注“展开”二字。
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三、剖视图的种类 一般按剖开机件的范围大小不同，剖视图可分为全剖视 图、半剖视图和局部剖视图三种。
1.全剖视图
用剖切面将机件完全剖开所得到的剖视图称为全剖 视图。
全剖视图可通过单一剖切面或其他形式的剖切面剖 切获得。
注意： ⑶内、外螺纹旋合的规定画法
1.表示内、外螺 纹大、小径的细实 线和粗实线应分别 对齐。
2.不通螺孔中的 钻孔锥角应画成 120°。
3.剖面线应画到 粗实线上，且螺杆 按不剖绘制。
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⑷牙型表示法
一般不在图中表示螺纹 牙型，当需要表示螺纹牙 型时可按图示方法绘出螺 纹的牙型。
国家标准规定了各种不同形式的剖切面。 在学习时应注意掌握这些剖切面的概念和作图方法，并 能灵活地运用这些方法解决实际问题。
1.单一剖切面 即用一个剖切面剖开机件。 前面介绍的剖视图所用剖切面 均为与投影面成平行的情况。 实际上也可采用垂直投影面的 剖切平面。
此类剖视图用于表达机件倾斜结构的内部 形状。为方便作图可将剖视图摆正放置，但 应按例图作出标注。
3.剖面符号 按国标规定应在机件被剖切处画上表示材料类别的剖 面符号 金属材料的剖面符号为一组间隔相等、方向相同且平 行的细实线（称为剖面线） 通用剖面线应以适当角度的细实线绘制，最好与主要 轮廓线成45°角。
机械制图弹簧表示法
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后退
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片弹簧 片弹簧的视图一般按自由状态下的形状绘制 !
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装配图中弹簧的画法 被弹簧挡住的结构一般不画出 " 可见部分应从弹簧的外轮廓线或从弹簧钢丝剖面的中心线画起 型材尺寸较小 & 直径或厚度在图形上等于或小于 " ## $ 的螺旋弹簧 ’ 蝶形弹簧 ’ 片弹簧允许用 被剖切弹簧的截面尺寸在图形上等于或小于 " ##" 并且弹簧内部还有零件 " 为了便于表达 " 可 四束以上的碟形弹簧 " 中间部分省略后用细实线画出轮廓范围 & 图 $$! 板弹簧允许只画出外形轮廓 & 图 (’ 图 )$! 平面涡卷弹簧的装配图画法如图 * 所示 !
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表! 圆柱螺旋拉伸弹簧的画法
后退
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视图
剖视图
示意图
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后退
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表! 圆柱螺旋扭转弹簧的画法
后退
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视图
剖视图
示意图
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视 图
截锥涡卷弹簧的画法
剖 视 图 示 意 图
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弹簧制图知识和弹簧画法
弹簧制图知识和弹簧画法 Prepared on 24 November 2020弹簧制图知识和弹簧画法关键词：弹簧1.弹簧弹簧的用途很广，可以用来储藏能量、减振、测力等。
在电器中，弹簧常用来保证导电零件的良好接触或脱离接触。
弹簧的种类很多，有螺旋弹簧、蜗卷弹簧、板弹簧和片弹簧等，如图所示。
压缩弹簧拉伸弹簧扭转弹簧蜗卷弹簧板弹簧片弹簧在各种弹簧中，以普通圆柱螺旋弹簧最为常见，GB/T 1239-1984对其型式、端部结构和技术要求等都作了规定。
在GB/T 1358-1993对其尺寸系列也作了规定。
下面主要介绍圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法和标记。
圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称及其相互关系名称符号说明图例型材直d 制造弹簧用的材料直径径在GB/T 2089-1994中对圆柱螺旋压缩弹簧的d、D、t、H0、n、L等尺寸都已作了规定，使用时可查阅该标准。
2 圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法根据GB/T ，螺旋弹簧的规定画法如下：⑴ 在平行于螺旋弹簧轴线的投影面的视图中，各圈的外轮廓线应画成直线。
⑵ 螺旋弹簧均可画成右旋，但左旋螺旋弹簧不论画成左旋或右旋，必须加写“左”字。
⑶ 对于螺旋压缩弹簧，如要求两端并紧且磨平时，不论支承圈数多少和末端贴紧情况如何，均按右图 (有效圈是整数，支承圈为圈)的形式绘制。
必要时也可按支承圈的实际结构绘制。
⑷ 当弹簧的有效圈数在四圈以上时，可以只画出两端的1～2圈（支承圈除外），中间部分省略不画，用通过弹簧钢丝中心的两条点画线表示，并允许适当缩短图形的长度。
(a)剖视图(b)视图⑸在装配图中，型材直径或厚度在图形上等于或小于1mm的螺旋弹簧，允许用示意图绘制，如图1(a) (b)⑹ 在装配图中，被弹簧挡住的结构一般不画出，可见部分应从弹簧的外轮廓线或从弹簧钢丝剖面的中心线画起，如图13 圆柱螺旋压缩弹簧的标记根据GB/T2089-1994规定，圆柱螺旋压缩弹簧的标记由名称、型式、尺寸、精度及旋向、标准编号、材料牌号以及表面处理组成，其标记格式如下：名称型式d×D2×H0 —精度代号旋向标准编号—表面处理标记示例：圆柱螺旋弹簧，A型，型材直径为3mm，中径为20mm，自由高度为80mm，制造精度为2级，材料为碳素弹簧钢丝B 级，表面镀锌处理，左旋。
机械制图(标准件、齿轮和弹簧)
（a）单线螺纹
图7-5 螺纹的线数
（b）双线螺纹
⑷螺距P和导程Ph
螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离， 称为螺距P。 同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间 的轴向距离，称为导程Ph。
Ph P
Ph
P P
Ph =nP
Ph =P
Ph = 2P
（a）单线螺纹
（b）双线螺纹
图7-6 螺纹的螺距和导程
(a)
(b)
图7-16 螺纹的标注
(c)
G1A
指引线由大径引出
G3／4
Rp2－LH
Rc1／2
图7-17 管螺纹的标注
§7-2 螺纹紧固件
一、常用螺纹紧固件及其标记
六角头螺栓
双头螺柱
六角螺母
六角开槽螺母
内六角圆柱头螺钉
开槽圆柱头螺钉
开槽沉头螺钉
紧定螺钉
平垫圈
弹簧垫圈
圆螺母用止动垫圈
圆螺母
图7-18 常用的螺纹紧固件
δ
1
1
bm 0.5d b m +0.5d
d d
图7-22 螺柱连接的画法(续2)
（三）螺钉连接 螺钉连接不用螺母，它一般 用于受力不大而又不需经常 拆卸的地方。被连接零件中 一个加工出螺孔，另一零件 加工出通孔。 装配图中 , 螺钉连接通常采 用比例画法。
图7-23 螺钉连接的画法
螺钉连接的画法
特征代号
公称直径
导程（P螺距）
旋向
—
公差代号
—
旋合长度代号
⑵梯形螺纹 Tr40×14（P7）LH－7e
公称直径为40 mm,螺距7 mm的双线左旋梯形外螺纹； 公差带代为7e，中等旋合长度。
机械制图：标准件及常用件(2)
5．自由高度H0 : 弹簧无负荷作用时的高度；
nt+2d （支承圈数为2.5时）
H0=
nt+1.5d （支承圈数为2时） nt+d （支承圈数为1.5时）
6．弹簧丝展开长度L: 用于缠绕弹簧的钢丝长度。
圆柱螺旋压缩弹簧的参数
圆柱螺旋压缩弹簧的标记
圆柱螺旋压缩弹簧标记的组成，规定如下：
名称 型式
4．支承圈数n2、有效圈数n和总圈数n1: 为使弹簧受力均
匀，两端并紧且磨平。并紧磨平的各圈仅起支承和定位作用，称为 支承圈。弹簧支承圈有1.5圈、2圈及2.5圈三种，常见2.5圈。除支承 圈以外，其余各圈均参加受力变形，并保持相等的节距，称为有效 圈数，有效圈数n = 总圈数n1 - 支承圈数n2；
(符号下角的1和2，分别代表第一个齿轮和第二个齿轮。)
2.轮齿的模数
齿轮分度圆周长为：d zp z 表示齿数， p 表示齿距
分度圆直径 d p z
齿轮的模数
m p
则
d = m ·z
即 md
z
可以看出：模数愈大，轮齿就愈大；模数愈小，轮齿就
愈小。互相啮合的两齿轮，其齿距p应相等，因此它们的模
数m亦应相等。为了减少加工齿轮刀具的数量，国家标准
板弹簧 碟形弹簧
圆柱螺旋压缩弹簧的参数
1．线径d : 缠绕弹簧的钢丝直径；
2．弹簧的内径D1、外径D2和中径D: 弹簧的内圈直径称为
内径，弹簧的外圈直径称为外径，弹簧内径和外径的平均值称为 中径， D=（D1+ D2）/ 2；
3．弹簧的节距t : 除两端的支承圈以外，相邻两圈截面中心
线的轴向距离；
弹簧
弹簧是利用材料的弹性和结构特点，通过变形和储存能量工作 的一种机械零(部)件，可用于减震、夹紧、测力等。
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⑵ 螺旋弹簧均可画成右旋，但左旋螺旋弹簧不论画成左旋 或右旋，必须加写“左”字。
⑶ 对于螺旋压缩弹簧，如要求两端并紧且磨平时，不论支 承圈数多少和末端贴紧情况如何，均按右图 (有效圈是整 数，支承圈为 2.5 圈)的形式绘制。必要时也可按支承圈的实
际结构绘制。
⑷ 当弹簧的有效圈数在四圈以上时，可以只画出两端的 1～ 2 圈（支承圈除外），中间部分省略不画，用通过弹簧钢丝
中心的两条点画线表示，并允许适当缩短图形的长度。
(a)剖视图
(b)视图
图 10.2.2-1
⑸在装配图中，型材直径或厚度在图形上等于或小于 1mm 的螺旋弹簧，允许用示意图绘制，如图 10.2.2-2(a) 所示，当弹簧被剖切时，剖面直径或厚度在图形上等于或小于 2mm 时，也可用涂黑表示，且各圈的轮廓线
弹簧制图知识和弹簧画法 1.弹簧
弹簧的用途很广，可以用来储藏能量、减振、测力等。在电器中，弹簧常用来保证导电零件的良好接 触或脱离接触。
弹簧的种类很多，有螺旋弹簧、蜗卷弹簧 、板弹簧和片弹簧等，如图 10.2-1 所示。
压缩弹簧
拉伸弹簧
扭转弹簧
蜗卷弹簧
板弹簧
片弹簧
在各种弹簧中，以普通圆柱螺旋弹簧最为常见，GB/T 1239-1984 对其型式、端部结构和技术要求等都 作了规定。在 GB/T 1358-1993 对其尺寸系列也作了规定。
自由 H0 未受负荷时的弹簧高度 H0 = nt + (n0-0.5)d
高度
展开 L 制造弹簧所需钢丝的长度 L ≈ πDn1
长度 在 GB/T 2089-1994 中对圆柱螺旋压缩弹簧的 d、D、t、H0、n、L 等尺寸都已作了规定，使用时可查
阅该标准。 2 圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法 根据 GB/T 4459.4-1984，螺旋弹簧的规定画法如下：
作图步骤： 1. 布置图面（根据 D2 和 H0） 2. 画两端支承圈的小圆（每
端各按 5/4 圈画） 3. 画有效圈的小圆（两边各
画 1～2 圈） 4. 按右旋画相应小圆的外公
切线 5. 完成剖视图（画剖面线）
图 10.2.4-1
图 10.2.4-2 为圆柱螺旋压缩弹簧的零件图，主视图上方的三角形，表示该弹簧的机械性能，其中 P1、 P2 为弹簧的工作负荷，Pi 为工作极限负荷，55，47 表示相应工作负荷下的工作高度，39 表示工作极限负 荷下的高度。
名称 型式
d×D2×H0
精度代号 旋向 标准编号
表面处理
—
—
标记示例：圆柱螺旋弹簧，A 型，型材直径为 3mm，中径为 20mm，自由高度为 80mm，制造精度为 2 级，材料为碳素弹簧钢丝 B 级，表面镀锌处理，左旋。其标记为：
YA 3×20×80-2 左 GB/T2089-1994 B 级 － DoZn 注：按 3 级精度制造时，3 级不标注 10.2.4 圆柱螺旋压缩弹簧的画图步骤 当已知弹簧的型材直径 d、中径 D2、自由高度 H0（画装配图时，采用初压后的高度）、有效圈 n、总 圈数 n1 和旋向后，即可计算出节距 t，其作图步骤按图 10.2.4-1 所示。
径
D 弹簧的最大直径
弹簧 的内
径
D1 弹簧的最小直径
弹簧 的中
径
D2 D2 = D-d = D1+d
有效 n 为了工作平稳，n 一般不小于 3 圈
圈数
支承
弹簧两端并紧和磨平（或锻平），仅起支承
n0
圈数
或固定作用的圈（一般取 1.5、2 或 2.5 圈）
总圈 n1 n1 = n + n0
数
节 距 t 相邻两有效圈上对应点的轴向距离
不画，如图 10.2.2-2(b)所示。
(a)
(b)
图 10.2.2-2
图 10.2.2-3
⑹ 在装配图中，被弹簧挡住的结构一般不画出，可见部分应从弹簧的外轮廓线或从弹簧钢丝剖面的中心线 画起，如图 10.2.2-3 所示。
3 圆柱螺旋压缩弹簧的标记 根据 GB/T2089-1994 规定，圆柱螺旋压缩弹簧的标记由名称、型式、尺寸、精度及旋向、标准编号、 材料牌号以及表面处理组成，其标记格式如下：
下面主要介绍圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法和标记。 10.2.1 圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称及其相互关系 表 10.2.1-1 列出了圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称、基本参数及其相互关系。
表 10.2.1-1 圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称和基本参数
名称 符号
说明
图例
型材 d 制造弹簧用的材料直径
直径
弹簧 的外