机械制图电子教程:机械制图基础知识和技能有哪些?

   　机械制图基础知识主要讲解：零件图，视图，尺寸及标注、机械制图过程中出现的公差等，同时本文还介绍了识别零件图的基本步骤及机械制图需要掌握的技巧。

　　一. 零件图的内容

　　1)标题栏：位于图中的右下角，标题栏一般填写零件名称、材料、数量、图样的比例，代号和图样的责任人签名和单位名称等。标题栏的方向与看图的方向应一致。

　　2)一组图形：用以表达零件的结构形状，可以采用视图、剖视、剖面、规定画法和简化画法等表达方法表达。

　　3)必要的尺寸：反映零件各部分结构的大小和相互位置关系，满足零件制造和检验的要求。

　　4)技术要求：给出零件的表面粗糙度、尺寸公差、形状和位置公差以及材料的热处理和表面处理等要求。

　　二. 视图

　　基本视图:物体向6个基本投影面(物体在立方体的中心，投影到前后左右上下6个方向)投影所得的视图:

　　

 

　　三. 全剖半剖

　　全剖视图：用剖切的剖开物体所得到的剖视图称为全剖试图：

　　

 

　　半剖视图：当物体具有对称平面时，向垂直于对称平面的投影面上投影所得的图形，可以对中心线为界，一半画成剖视图，另一半画成视图，称为半剖视图：

　　

 

　　四. 尺寸及其标注

　　1、尺寸的分类

　　1)基本尺寸：通过它应用上、下偏差可计算出极限尺寸的尺寸。

　　2)实际尺寸：通过测量获得的尺寸。

　　3)极限尺寸：一个尺寸允许的两个极端，其中最大的一个称为最大极限尺寸;较小的一个称为最小极限尺寸。

　　4)尺寸偏差：最大极限尺寸减其基本尺寸的所得的代数差称为上偏差;最小极限尺寸减其基本尺寸所得代数差称为下偏差。上下偏差统称为极限偏差，偏差可正可负。

　　5)尺寸公差：简称公差 最大极限尺寸减去最小极限尺寸之差，它是允许尺寸的变动量。尺寸公差永为正值。

　　6)零线：在极限与配合图中，表示基本尺寸的一条直线，以其为基准确定偏差和公差。

　　7)标准公差：极限与配合制中，所规定的任一公差。国家标准中规定，对于一定的基本尺寸，其标准公差共有20个公差等级。

　　公差分为CT 、IT、 JT 3个系列标准。CT系列为铸造公差标准， IT是ISO国际尺寸公差，JT为中国机械部尺寸公差

　　

 

　　不同产品不同的公差等级。等级越高，生产技术要求越高，成本越高。

　　8)基本偏差：在极限与配合制中，确定公差带相对零线位置的那个极限偏差，一般为靠近零线的那个偏差。国家标准中规定基本偏差代号用拉丁字母表示，大写字母表示孔，小写字母表示轴，对孔和轴的每一个基本尺寸段规定了28个基本偏差。

　　2、尺寸的标注

　　尺寸基准

　　尺寸基准是标注定位尺寸的基准，尺寸基准一般分为设计基准(设计时用以确定零件结构位置)和工艺基准(制造时用以定位、加工和检验)。

　　尺寸基准又分为主要基准和辅助基准。一般在长、宽、高三个方向各选一个设计基准为主要基准，它们决定零件的主要尺寸，主要尺寸要从主要基准直接注出。除主要基准之外的其余的尺寸基准则为辅助基准。

　　五. 公差与配合

　　1、公差

　　为了保证零件的互换性，设计时根据零件的使用要求而制定的允许尺寸的变动量，称为尺寸公差，简称公差。公差的数值愈小,即允许误差的变动范围越小,则越难加工。

　　2、形状和位置公差(简称形位公差)的概念

　　1)经过加工的零件表面，不仅有尺寸误差，同时也产生形状和位置误差。这些误差不但降低了零件的精度，同时也会影响使用性能。因此，国家标准规定了零件表面的形状和位置公差，简称形位公差。

　　

 

　　2)尺寸公差在零件图的注法

　　在零件图中的标注尺寸公差常用标注极限偏差值，如图

　　

 

　　3)框格形位公差的要求在框格中给出，框格由两格或多格组成。框格中的内容从左 到右按下列次序填写： 公差特征符号，公差值，需要时用一个或多个字母表示基准要素或基准体系。

　　4)被测要素

　　用带箭头的指引线将被测要素与公差框格一端相连，指引线箭头指向公差带的宽度方向或直径方面。指引线箭头所指部位可有：

　　(1)当被测要素为整体轴线或公共中心平面时，指引线箭头可直接指在轴线或中心线上，如下图左。

　　(2)当被测要素为轴线、球心或中心平面时，指引线箭头应与该要素的尺寸线对齐，如下图中。

　　(3)当被测要素为线或表面时，指引线箭头应指要该要素的轮廓线或其引出线上，并应明显地与尺寸线错开，如下图右

　　

 

　　5)基准要素

　　用带基准符号的指引线将基准要素与公差框格的另一端相连，如下图左。

　　(1)当基准要素为素线或表面时，基准符号应靠近该要素的轮廓线或引出线标注，并应明显地与尺寸线箭头错开，如下图左。

　　(2)当基准要素为轴线、球心或中心平面时，基准符号应与该要素的尺寸线箭头对齐，如下图中。

　　(3)当基准要素为整体轴线或公共中心面时，基准符号可直接靠近公共轴线(或公共中心线)标注，如下图右。

　　

 

　　4、位置误差与公差

　　位置误差分为定向误差、定位误差、跳动误差，所对应的公差分别为定向公差、定位公差、跳动公差：

　　

 

　　六. 表面粗糙度

　　1、表面粗糙度的概念

　　表面粗糙度是一种微观几何形状误差，是指零件加工表面上具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，评定表面粗糙度参值的大小。

　　1)Ra：轮廓算术平均偏差

　　2)Ry：微观不平度十点高度

　　3)Rz：轮廓最大高度

　　一般常用高度参数Ra，在表面粗糙度代号标注时也可以省略Ra。如采用其他两项评定参数时，必须注明Rz或Ry

　　Ra一般用电动轮廓仪进行测量。

　　由于Ra的概念较直观，反映轮廓的信息量多所以应用较为广泛。

　　Ra常用参数值范围0.025~6.3μm。

　　2、表面粗糙度符号及其意义

　　

 

　　表示用加工面，其Ra值不得大于3.2um，由于推荐优先使用参数Ra，故“Ra”不注出。这是最常用的符号。

　　

 

　　表示用加工面，其Ra值必须在3.2-6.3 um之间，一般很少用这样的标注。一般只规定最大的允许值。

　　

 

　　表示用不去除材料方法获得的表面，即非加工表面，如铸锻表面等，其Ra值不大于1.6um.

　　

 

　　用任何方法获得的表面，Ra值不得大于25

　　表面粗糙度代[符]号法

　　

 

　　表面粗糙度标注

　　1)表面粗糙度代[符]号应注在图样的轮廓线，尺寸界限或其延长线上，必要时可注在指引线上。符号的尖端必须从材料外指向该表面。

　　2)在同一图样上，每一表面一般只标注一次代号或符号。为便于看图，一般标注在有关尺寸附近。

　　3)当零件的所有表面具有相同的表面粗糙度时，可在图样的右上角统一标注：

　　

 

　　4)当零件的大部分表面具有相同的粗糙度要求时，可以将使用最多的一种符号或代号统一标注在图样的右上角，并加注“其余”两字。

　　5)对于连续表面或重复要素表面，以及用细实现相连的不连续的统一表面，只需标注一次粗糙度代号。

　　

 

　　6)在同一表面上如要求不同的粗糙度时，应用细实线画出两个不同要求部分的分界线。

　　

 

　　七. 识读零件图的基本步骤

　　1.看标题栏：通过标题栏可以知道零件的名称、比例、材料以及加工方法等。

　　2.分析图形：先看主视图，再联系其他视图，分析图中剖视、剖面及重要部位等，可以想象出零件的结构形状。

　　3.分析尺寸：对零件的基本结构了解清楚后，在分析零件的尺寸。首先确定零件各部分结构形状的大小尺寸，再确定各部分结构之间的位置尺寸，最后分析零件的总体尺寸。同时分析零件长、宽、高三个方向的尺寸基准。找出图中的重要尺寸和主要定位尺寸。

　　4.看技术要求：对图中出现的各项技术要求，如尺寸公差、表面粗糙度、形状和位置公差以及热处理等加工方面的要求，要逐个进行分析和了解。

　　学好机械制图所必须掌握的一些技巧：

　　1. 空间想象能力，在没有实物及立体图形只有二维图纸的情况下，要求机械制图人员在脑子里能够想象物体的立体图形。

　　2. 缜密的思维，要求机械制图人员思维严密，一定要心细，否则即使能作图也会错误百出、丢三落四，造成反复修改，作图缓慢。

　　3. 机械制图人员必须掌握机械的一些基本要求，比如说：形状位置公差、三种配合形式(过渡、间隙、过盈)等等。这样才能成为合格的机械制图员。

　　4. 机械类国标及机械制图国标的大致了解。