任务1　识读零件图的尺寸与常见工艺结构

任务1　识读零件图的尺寸与常见工艺结构

识读图7-6所示减速器输出轴的尺寸。

在前面的章节中，已介绍了尺寸标注的基本规定和尺寸标注的正确性、完整性和清晰性要求。下面着重讨论在零件图中应怎样识读尺寸，并观察这些尺寸是否切合生产实际要求，即合理性的问题。

所谓“合理”指所标注尺寸既符合设计要求，又满足工艺要求。合理标注尺寸包括如何处理设计与工艺要求的关系，怎样选择尺寸基准，以及按照什么原则和方法标注主要尺寸和非主要尺寸等。

一、零件图中尺寸的合理标注

（一）合理选择尺寸基准

尺寸基准一般都选择零件上的一些重要面和线。

面基准：一般选择零件的主要加工面、两零件的结合面、零件的对称中心面、端面、轴肩等。

线基准：一般选择轴、孔的轴线，零件某一方向的对称中心线等。

在确定基准时，要考虑设计要求和便于加工、测量，为此有设计基准和工艺基准之分。

1.设计基准

设计基准是根据零件在机器中的位置和作用所选定的基准。

零件有长、宽、高三个方向，每个方向都要有一个设计基准，该基准又称为主要基准，如图7-7所示的座体在长度方向的主要基准是左右方向的对称线，宽度方向的主要基准是前后方向的对称线，高度方向的主要基准即为底面。

但是对于轴套类和轮盘类等回转类零件，由于只有轴向和径向之分，因此实际设计中经常采用的是轴向基准和径向基准，而不用长、宽、高基准，比如本任务中图7-6所示的减速器输出轴。

2.工艺基准

为零件的加工和测量而选定的基准称为工艺基准。选择基准时，应尽可能使工艺基准和设计基准重合。当两者不重合时，该基准又称为辅助基准，所注尺寸应在保证设计要求的前提下满足工艺要求。零件同一方向有多个尺寸基准时，主要基准只有一个，其余均为辅助基准，辅助基准必有一个尺寸与主要基准相联系。如图7-7所示的座体，注油孔上端面为加工的工艺基准，并由此加工出油孔深度8，所以注油孔上端面为高度方向的辅助基准，它与高度方向的主要基准的关联尺寸为58。

不同类型的零件，其尺寸基准的选择也不尽相同。例如加工回转类零件（如轴、套等）的回转面时，其尺寸的测量一般是以车床主轴轴线为基准的，因此这类零件的尺寸基准一般考虑径向和轴向，径向尺寸基准选择以整体轴线为基准，而轴向尺寸基准则选择重要的加工端面作为基准。非回转类零件，需要标注长、宽、高三个方向尺寸，因此常常选择这三个方向上的重要线、面作为主要基准。

（二）合理选择尺寸的一般原则

1.重要尺寸直接注出

重要尺寸指影响产品性能、工作精度和配合的尺寸。重要尺寸应直接注出，如图7-8所示。

2.避免注成封闭的尺寸链

在标注一个方向的尺寸时，注意不能形成封闭的尺寸链。应使要求高的段落尺寸得到保证，使这些尺寸的误差积累起来，最后都集中反映到某个不重要的段落上，即开环处，如图7-9所示。

3.按加工工艺标注尺寸

在工业生产中，为便于加工、测量零件，所注尺寸要便于使用普通量具测量，如图7-10所示。

4.零件上常见孔的标注

零件上常见孔的标注见表7-1。

二、零件图中常见的工艺结构

（一）铸造工艺结构

在铸造零件时，一般先用木材或其他容易加工制作的材料制成模样，将模样放置于型砂中，当型砂压紧后，取出模样，再在型腔内浇入铁水或钢水，待冷却后取出铸件毛坯。对零件上有配合关系的接触表面，还应切削加工，才能使零件达到最后的技术要求。

1.起模斜度

在铸件造型时为了便于起出木模，在木模的内、外壁沿起模方向作成1∶10～1∶20的斜度，称为起模斜度。在画零件图时，起模斜度可不画出、不标注，必要时在技术要求中用文字加以说明，如图7-11（a）所示。

2.铸造圆角及过渡线

为了便于铸件造型时拔模，防止铁水冲坏转角处、冷却时产生缩孔和裂纹，将铸件的转角处制成圆角，这种圆角称为铸造圆角，如图7-11（b）所示。画图时应注意毛坯面的转角处都应有圆角；若为加工面，由于圆被加工掉了，因此要画成尖角，如图7-11（c）所示。

图7-12是由于铸造圆角设计不当造成的裂纹和缩孔情况。铸造圆角在图中一般应该画出，圆角半径一般取壁厚的0.2～0.4倍，同一铸件圆角半径大小应尽量相同或接近。铸造圆角可以不标注尺寸，而在技术要求中加以说明。

由于铸件毛坯表面的转角处有圆角，其表面交线模糊不清，为了看图和区分不同的表面仍然要画出交线来，但交线两端空出不与轮廓线的圆角相交，这种交线称为过渡线。图7-13所示为常见过渡线的画法。

3.铸造壁厚

铸件的壁厚要尽量做到基本均匀，如果壁厚不均匀，就会使铁水冷却速度不同，导致铸件内部产生缩孔和裂纹，在壁厚不同的地方可逐渐过渡，如图7-14所示。

（二）机械加工工艺结构

零件的加工面是指切削加工得到的表面，即通过车、钻、铣、刨或镗用去除材料的方法加工形成的表面。

1.倒角和倒圆

为了便于装配及去除零件的毛刺和锐边，常在轴、孔的端部加工出倒角。常见倒角为45°，也有30°或60°的倒角。为避免阶梯轴轴肩的根部因应力集中而容易断裂，在轴肩根部加工成圆角过渡，称为倒圆。倒角和倒圆的尺寸标注方法如图7-15所示，其中C表示45°倒角，n表示倒角的轴向长度。其他倒角和倒圆的大小可根据轴（孔）直径查阅《机械零件设计手册》。

2.退刀槽和砂轮越程槽

在车削螺纹时，为了便于退出刀具，常在零件的待加工表面的末端车出螺纹退刀槽，退刀槽的尺寸标注一般按“槽宽×直径”的形式标注，如图7-16所示。在磨削加工时，为了使砂轮能稍微超过磨削部位，常在被加工部位的终端加工出砂轮越程槽，如图7-17所示，其结构和尺寸可根据轴（孔）直径，查阅《机械零件设计手册》。其尺寸可按“槽宽×槽深”或“槽宽×直径”的形式注出。

3.凸台与凹坑

零件上与其他零件接触的表面，一般都要经过机械加工，为保证零件表面接触良好和减少加工面积，可在接触处做出凸台或锪平成凹坑，如图7-18所示。

4.钻孔结构

在钻孔时，要求钻头尽量垂直于孔的端面，以保证钻孔准确和避免钻头折断，对斜孔、曲面上的孔，应先制成与钻头垂直的凸台或凹坑，如图7-19所示。钻削加工的盲孔，在孔的底部有120°锥角，钻孔深度尺寸不包括锥角；在钻阶梯孔的过渡处也存在120°锥角的圆台，其圆台孔深也不包括锥角，如图7-20所示。

任务实施

识读图7-6所示减速器输出轴的尺寸。

按轴的加工特点和工作情况，选择轴线为径向主要基准，端面A为长度方向的主要基准。识读减速器输出轴尺寸的方法与步骤见表7-2。