机械零件设计常见问题及技术要求解析

日期: 2024-09-23 10:05:30|浏览: 137|编号: 67644

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一般在机械零件设计的时候都会遇到各种各样的问题,今天金属加工小编就来跟大家分享一下零件图的技术要求以及零件上常见的工艺结构!

1. 选角

铸件的转折处应有圆角,铸件设计应有拔模斜度,铸件的设计应利于脱模,铸件的设计应合理简化,铸件的壁厚应均匀或逐渐过渡。

2.金属切削

1. 倒角和圆角使组装更容易、使用更安全。

2、退刀槽和超程槽通常在零件的肩部加工,以保护加工刀具和方便退刀,并保证装配时两零件表面的紧密接触。

3、零件上孔的设计应利于加工和测量。

4.避免在内壁上加工零件。

5.零件结构应尽量减少加工表面。

零件图技术要求

1.表面粗糙度

1.表面粗糙度的概念和参数

(1)算术平均偏差Ra

轮廓度算术平均偏差Ra是指在取样长度l(用来确定具有表面粗糙度特征的截面的长度)内,轮廓度偏差y(表面轮廓上某点到基准线的距离)绝对值的算术平均值。

(2)微观不平整度十点高度Rz

取样长度内5个最大轮廓峰高的平均值与5个最大轮廓谷深的平均值之和。

(3)最大轮廓高度Ry

在取样长度内,轮廓峰线与轮廓谷底线之间的距离为Ry。

2.表面粗糙度符号、代号及其含义

3. 表面粗糙度标记

标记原则

(1)在同一张图样上,表面粗糙度符号或代号一般对每个表面只标注一次,并应标注在可见的轮廓线、尺寸线、引出线或它们的延长线上。

(2)符号的尖端必须从材料外部指向零件表面。

(3)图样上,表面粗糙度代号中的数字的大小和方向必须与图纸中尺寸数字的大小和方向一致。

2. 限制与协调

1. 互换性的概念

一批规格相同的零件之间,不需选择或修配,就能装在机器上,并满足规定的性能要求,零件的这种性质叫互换性。

2. 尺寸和尺寸公差

(1)基本尺寸:由设计确定的尺寸。

(2)实际尺寸:通过测量得到的尺寸。

(3)极限尺寸:允许零件尺寸变化的两个极限值称为极限尺寸。分为最大极限尺寸和最小极限尺寸。

(4)尺寸偏差:某一尺寸与其基本尺寸的代数差叫尺寸偏差,简称偏差。最大极限尺寸与其基本尺寸的代数差叫上偏差。孔、轴的上偏差用 表示;最小极限尺寸与其基本尺寸的代数差叫下偏差。孔、轴的下偏差分别用EI、ei表示。

(5)尺寸公差:尺寸所允许的变化量称为尺寸公差,简称公差。

公差=最大极限尺寸-最小极限尺寸=上偏差-下偏差。

公差是没有符号的绝对值。

(6)公差带:由代表上偏差和下偏差的两条线所定义的区域。

公差带包括“公差带大小”和“公差带位置”,按照国家标准规定,公差带大小和公差带位置分别由标准公差和基本偏差决定。

(7)标准公差:国家标准为确定公差带大小而列出的公差称为标准公差,用“TI”表示,共分为20个等级。

(8)基本偏差:用来确定公差带相对于零线位置的极限偏差叫基本偏差。可以是上偏差,也可以是下偏差,一般指靠近零线的偏差。【金属加工微信,内容不错,值得关注】

3.合作

1)匹配及其类型

具有相同基本尺寸且相互配合的孔、轴的公差带之间的关系称为配合。

(1)间隙配合:有间隙的配合(包括最小间隙为零)。在这种情况下,孔的公差带位于轴的公差带上方。

(2)过盈配合:有过盈的配合(包括最小过盈为零)。在这种情况下,孔的公差带位于轴的公差带下方。

(3)过渡配合:可以有间隙,也可以有过盈的配合。在这种情况下,孔和轴的公差带重叠。

2)基准体系

(1)基本孔制:具有一定基本偏差的孔的公差带与具有不同基本偏差的轴的公差带组成各种配合的制度。基本孔制中的孔称为基准孔,它的基本偏差代号为H,下偏差EI=0。

(2)基轴制:具有一定基本偏差的轴的公差带与具有不同基本偏差的孔的公差带组成各种配合的制度。基轴制中的轴称为基轴,它的基本偏差代号为h,上偏差es=0。由于孔加工较难,所以一般应优先采用基孔制。

3)匹配代码

用孔、轴公差带代号组合表示,用分数形式写出。例如:φ50H8/f7。φ50表示孔、轴的基本尺寸,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。配合代号中,孔的基本偏差为H,表示基本孔配合,轴的基本偏差为h,表示基本轴配合。

4)优先权和共同协调

5)孔、轴的极限偏差值

4. 图纸上标注的公差和配合

3.形状和位置公差

形状和位置公差简称几何公差,是零件要素(点、线、面)的实际形状和实际位置相对于理想形状和理想位置的允许变动量。

1. 形位公差项目及符号

2. 几何公差的标注

在图样上标注形位公差时,应有三组内容:公差框、测量元素和基准元素(用于位置度公差)。

1)公差网格

如图所示

2)测量元素的标记

使用带有箭头的引导线将框架与被测量元素连接起来。

被测元素的标记方法

3)基准元素的标注

基准元素用基准字母表示,基准符号为大写字母加小圆圈,中间用细实线和粗短横线连接。

基准标记

3.形位公差的公差等级与公差值

4.零件图上形位公差标注示例

读懂零件工作图

在零件设计与制造、机器安装、机器使用与维修、技术改造、技术交流等工作中,经常需要阅读零件图。阅读零件图的目的是为了了解零件图所表达的零件的结构形状、尺寸和技术特点。为了指导生产和解决有关的技术问题,工程技术人员必须具备熟练阅读零件图的能力。

1.读零件图的基本要求

1.了解零件的名称、用途、材质。

2、分析零件各零部件的几何形状、结构特点和作用。

3、分析各零件的成形尺寸及各零件之间的定位尺寸。

4、熟悉零部件的各类技术要求。

5.初步确定零件的制造方法。(制图课不作此项要求)。

2.读零件图的方法和步骤

1. 一般理解

从标题栏了解零件的名称、材料、比例等,并浏览视图。您可以初步了解零件的用途和形状。

2. 详细分析

(1)分析表达方案分析零件图的视图布局,找出主视图、其他基本视图、辅助视图的位置。根据剖面图、剖面的剖切方法和位置,分析剖面图、剖面的表达目的和作用。

(2)分析形状,搞清楚零件的结构形状。这一步是读零件图的重要环节。从主视图开始,连接其他视图,利用投影关系进行分析。一般用形状分析法把零件的各个部分逐一搞清楚。对于一些不易看懂的结构,可用线面分析法进行投影分析,彻底搞清楚它们的结构形状及其相对位置,最后想象出整个零件的结构形状。往往还需要结合零件结构的功能,使分析更加容易。

(3)分析尺寸。首先找出零件长、宽、高的尺寸基准。然后以基准为基础,找出哪些是主要尺寸。再用形状分析法找出各零件的形状和定位尺寸。注意检查是否有多余的、缺失的尺寸,检查尺寸是否符合设计和工艺要求。

(4)分析技术要求对零件的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等技术要求进行分析,找出零件哪些尺寸要求高,哪些尺寸要求低,哪些表面要求高,哪些表面要求低,哪些表面要求高,哪些表面没有做加工,以便进一步考虑采用相应的加工方法。

3. 总结

在前面分析的基础上,要全面、系统地思考图纸、尺寸、技术要求,并查阅有关资料,对整体结构、尺寸、技术要求、零件的作用等有一个完整的概念。

必须指出的是,在看零件图的过程中,以上几个步骤不能机械地分开,往往是交错进行的。另外,对于比较复杂的零件图,往往需要参考相关的技术资料,如装配图、相关零件的零件图等。对于一些表达不太好的零件图,需要反复仔细分析,才能够看懂。【金属加工微信,好内容,值得关注】

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