§5.1零件圖的作用與內容

課程名稱機械制圖與CAD總課時64授課單元單元五：零件圖單元學時7學時本課時任務知識鏈接1：零件圖的作用與內容課時數(shù)0.5授課地點多媒體教室授課形式教學做一體教學目標知識目標能力目標思政目標1.理解零件圖在機械設計、制造和裝配過程中的核心作用。2.掌握零件圖的基本構成元素，包括標題欄、視圖、尺寸標注、技術要求等。能夠識別并解釋零件圖上的各個組成部分。能夠根據零件圖的基本構成元素，初步判斷零件圖的質量和完整性。培養(yǎng)學生對機械設計制造行業(yè)的敬畏之心，認識到零件圖在工業(yè)生產中的重要性。強調團隊合作和溝通的重要性，理解零件圖作為團隊工作成果的體現(xiàn)。教學重點零件圖的作用：理解零件圖是制造和檢驗零件的依據，以及它在機械設計、制造和裝配過程中的重要性。教學難點零件圖的內容：掌握零件圖應包含的所有元素，如標題欄、視圖、尺寸標注、技術要求等，并理解它們各自的作用和如何相互關聯(lián)。教學策略通過實例展示零件圖在機械設計、制造和裝配過程中的應用，幫助學生理解其重要性。詳細講解零件圖的各個組成部分，并通過練習讓學生熟悉這些元素。教學資源11.資源名稱：機械制圖與計算機繪圖（職教本科）2.資源內容：/courseDetailed?id=8291b818-ecef-4448-8ae9-efc1f5ff6430&openCourse=28520d51-1c53-4a5c-8624-ae94f7514c5121.資源名稱：機械制圖（中高職銜接）2.資源內容：/courseDetailed?id=64c821c3-e6a7-4fe0-81ea-bf9cad4aaa88&openCourse=e6b6e6f5-7e9a-4c7f-bd7f-0d2f76cbc37e教學內容零件圖是生產中指導制造和檢驗零件的主要技術文件，它不僅要把零件的內、外結構形狀和大小表達清楚，還需要對零件的材料、加工、檢驗、測量等提出必要的技術要求，零件圖必須包含制造和檢驗零件的全部技術資料。以圖5-1所示的零件圖為例，可以看出，一張完整的零件圖應該包括以下四部分內容：1.一組圖形在零件圖中，用一組視圖來表達零件的形狀和結構，應根據零件的結構特點，選擇適當?shù)囊晥D、剖視、斷面及其他規(guī)定畫法，正確、完整、清晰地表達零件的各部分形狀和結構。2.一組完整的尺寸正確、完整、清晰、合理地注出制造和檢驗零件時所需要的全部尺寸，以確定零件各部分的形狀大小和相對位置。3.技術要求用規(guī)定的代號、數(shù)字、文字等，表示零件在制造和檢驗過程中應達到的一些技術指標。例如表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、材料及熱處理等。這些要求有的可以用符號注寫在視圖上。技術要求的文字一般注寫在標題欄上方圖紙空白處。如圖5-2中的尺寸公差，表面粗糙度，以及文字說明的技術要求等。4.標題欄在零件圖的右下角，用于注明零件的名稱、數(shù)量、材料、比例、設計單位、設計人員等內容的專用欄目。圖5-2軸零件圖課程思政認識到零件圖是機械制造行業(yè)的基礎和核心。一個零件的精確制造，離不開一張準確、完整的零件圖。因此，在學習零件圖的過程中，我們要時刻保持高度的責任心和敬業(yè)精神，確保每一個尺寸、每一個標注都準確無誤。這種對細節(jié)的關注和追求，正是工匠精神的重要體現(xiàn)。零件圖的學習也需要我們具備團隊合作和溝通協(xié)調的能力。在機械制造過程中，往往涉及到多個部門、多個工序的協(xié)同作業(yè)。因此，我們需要學會如何與團隊成員有效溝通，如何協(xié)調各方資源，以確保零件的順利制造和裝配。這種團隊合作的精神，也是現(xiàn)代社會對人才的基本要求之一。§5.2典型零件的視圖選擇

課程名稱機械制圖與CAD總課時64授課單元單元五：零件圖單元學時7學時本課時任務知識鏈接2：典型零件的視圖選擇課時數(shù)1授課地點多媒體教室授課形式教學做一體教學目標知識目標能力目標思政目標1.理解不同視圖在表達零件結構中的作用和優(yōu)勢。2.掌握主視圖、俯視圖、左視圖、剖視圖等常見視圖的選擇原則。能夠根據零件的形狀、結構和功能，選擇合適的視圖進行表達。能夠運用視圖選擇原則，繪制出清晰、完整的零件圖。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力，鼓勵學生在視圖選擇中尋求最佳方案。強調精益求精的工匠精神，要求學生在視圖選擇中追求細節(jié)和完美。教學重點主視圖的選擇：理解如何根據零件的形狀、結構和功能來選擇最佳的主視圖投射方向和零件放置位置。教學難點其他視圖的選擇：掌握如何根據主視圖未表達清楚的部分來選擇其他視圖，如俯視圖、左視圖、剖視圖等，以確保零件的所有結構都能被清晰、完整地表達。教學策略通過案例分析，展示不同類型零件的主視圖和其他視圖的選擇方法。組織學生進行視圖選擇的練習，通過實踐加深理解。教學資源11.資源名稱：機械制圖與計算機繪圖（職教本科）2.資源內容：/courseDetailed?id=8291b818-ecef-4448-8ae9-efc1f5ff6430&openCourse=28520d51-1c53-4a5c-8624-ae94f7514c5121.資源名稱：機械制圖（中高職銜接）2.資源內容：/courseDetailed?id=64c821c3-e6a7-4fe0-81ea-bf9cad4aaa88&openCourse=e6b6e6f5-7e9a-4c7f-bd7f-0d2f76cbc37e教學內容運用各種表達方法，選取一組恰當?shù)囊晥D，把零件的形狀表示清楚。零件上每一部分的形狀和位置要表示得完全、正確、清楚，符合國家標準規(guī)定，便于讀圖。一、主視圖的選擇主視圖是一組視圖的核心，是表達零件形狀的主要視圖。主視圖選擇恰當與否，將直接影響整個表達方法和其他視圖的選擇。因此，確定零件的表達方案，首先應選擇主視圖。主視圖的選擇應從投射方向和零件的安放位置兩個方面來考慮。選擇最能反映零件形狀特征的方向作為主視圖的投射方向，如圖5-3所示。圖5-3主視圖的投射方向確定零件的放置位置應考慮以下原則：1.加工位置原則加工位置原則是指主視圖按照零件在機床上加工時的裝夾位置放置，應盡量與零件主要加工工序中所處的位置一致。例如，加工軸、套、圓盤類零件，大部分工序是在車床和磨床上進行的，為了使工人在加工時讀圖方便，主視圖應將其軸線水平放置，如圖5-4所示。2.工作位置原則工作位置原則是指主視圖按照零件在機器中工作的位置放置，以便把零件和整個機器的工作狀態(tài)聯(lián)系起來。對于叉架類、箱體類零件，因為常需經過多道工序加工，且各工序的加工位置也往往不同，故主視圖應選擇工作位置，以便與裝配圖對照起來讀圖，想象出零件在部件（或機器）中的位置和作用，如圖5-5中的吊鉤。圖5-4加工位置原則3.自然安放位置原則如果零件的工作位置是斜的，不便按工作位置放置，而加工位置較多，又不便按加工位置放置，這時可將它們的主要部分放正，按自然安放位置放置，以利于布圖和標注尺寸，如圖5-6所示的撥叉。由于零件的形狀各不相同，零件主視圖的選擇并不一定完全符合上述三條原則，應根據零件的具體工作位置、安裝位置或加工位置，選擇最能反映零件結構形狀特征的視圖作為主視圖，還要考慮其他視圖選擇的合理性。圖5-5工作位置原則圖5-6自然安放位置原則二、其他視圖的選擇主視圖選定之后，應根據零件結構形狀的復雜程度，采用合理、適當?shù)谋磉_方法，來考慮其他視圖，對主視圖表達未盡部分，還需要選擇其他視圖完善其表達，使每一視圖都具有其表達的重點和必要性。其他視圖的選擇，應考慮零件還有哪些結構形狀未表達清楚，優(yōu)先選擇基本視圖，并根據零件內部形狀等，選取相應的剖視圖。對于尚未表示清楚的零件局部形狀或細部結構，則可選擇局部視圖、局部剖視圖、斷面圖、局部放大圖等。對于同一零件，特別是結構形狀比較復雜的零件，可選擇不同的表達方案，進行分析比較，最后確定一個較好的方案。具體選用時，應注意以下幾點。（1）視圖的數(shù)量（2）選圖的步驟（3）圖形清晰、便于讀圖三、常用典型零件的視圖選擇零件的形狀和結構雖然千差萬別，但根據它們在機器（或部件）中的作用和形狀特征，通過比較、歸納，零件的種類按其結構特點等，大體可分為軸套類、盤蓋類、叉架類和箱體類四種典型零件。1．軸套類零件軸套類零件包括各種軸、絲杠、套筒等。其基本形狀一般為同軸的細長回轉體，由不同直徑的數(shù)段回轉體組成。軸上常加工出鍵槽、退刀槽、砂輪越程槽、螺紋、銷孔、中心孔、倒角和倒圓等結構。軸類零件主要用來支承傳動零件（如齒輪、皮帶輪等）和傳遞動力，如圖5-7所示；套類零件通常裝在軸上或孔中，用來定位、支承、保護傳動零件等。（1）選擇主視圖（2）選擇其他視圖實心軸主視圖以顯示外形為主，局部孔、槽、凹坑可采用局部剖視圖表達。鍵槽等結構需畫出移出斷面圖，這樣既能清晰表達結構細節(jié)，又有利于尺寸和技術要求的標注。當軸較長時，可采用斷開后縮短繪制的畫法。必要時，有些細部結構可用局部放大圖表達。軸的零件圖如圖5-2所示。2.盤蓋類零件盤蓋類零件一般由鍵、銷與軸連接起來傳遞轉矩，可起支承、定位和密封等作用，一般包括法蘭盤、端蓋、閥蓋和各種輪子等。其基本形狀為扁平的盤狀。它們的主要結構大多有回轉體，徑向尺寸一般大于軸向尺寸，通常還帶有各種形狀的凸緣、圓孔和肋板等局部結構，如圖5-8所示。（1）選擇主視圖盤蓋類零件的毛坯有鑄件或鍛件，機械加工以車削為主，對于圓盤，一般將中心軸線水平放置，與車削、磨削時的加工狀態(tài)一致，主視圖符合加工位置原則，便于加工者讀圖，并采用全剖視圖（由單一剖切面或幾個相交的剖切面等剖切獲得）。對于非圓盤，主視圖一般符合工作位置原則，如圖5-9所示。根據結構特點，視圖具有對稱面時，可作半剖視；無對稱面時，可作全剖或局部剖視。（2）選擇其他視圖一個基本視圖不能完整表達零件的內外結構，必須增加其他視圖。用另一視圖表達孔、槽的分布情況。某些局部細節(jié)需用局部放大圖表示。其他結構形狀如輪輻和肋板等可用移出斷面或重合斷面，也可用簡化畫法。如圖5-8所示的閥蓋就增加了一個左視圖，以表達帶圓角的方形凸緣和四個均布的通孔。

圖5-9盤蓋類零件3．叉架類零件叉架類零件包括叉桿和支架，一般有杠桿、撥叉、連桿、支座等零件，通常起傳動、連接、支承等作用，多為鑄件或鍛件，如圖5-10所示。叉架類零件形狀不規(guī)則，外形比較復雜，常有彎曲或傾斜結構，并帶有底板、肋板、軸孔、螺孔等結構，加工位置較多。（1）選擇主視圖叉架類零件的加工位置較難區(qū)別主次，因此，主視圖一般按工作位置放置，當工作位置傾斜或不固定時，可將主視圖擺正，按自然安放位置，主視圖的投射方向主要考慮其形狀特征。（2）選擇其他視圖其他基本視圖大多用局部剖視圖，兼顧表達叉架類零件的內、外結構形狀。常常需要兩個或兩個以上的基本視圖，因常有形狀扭斜的結構，僅用基本視圖往往不能完整表達真實形狀，常用斜視圖、局部視圖等表達方法。對肋板結構用斷面圖表示。當桿類零件較長時，可采用斷開后縮短繪制的畫法。如圖5-10所示的腳踏支架，采用俯視圖表達安裝板、肋板和軸承孔的寬度，以及它們的相對位置，用A向局部視圖表達安裝板左側的形狀，用移出斷面圖表達肋板的斷面形狀。如圖5-11所示。圖5-11叉架類零件4．箱體類零件箱體類零件一般有箱體、泵體、閥體、閥座等。箱體類零件是用來支承、包容、密封和保護運動著的零件或其他零件的，多為鑄件，如圖5-12所示。（1）選擇主視圖一般來說，箱體類零件的結構比較復雜，加工位置較多，為了清楚地表達其復雜的內、外結構和形狀，所采用的視圖較多。箱體類零件的功能特點決定了其結構和加工要求的重點在于內腔，所以大量地采用剖視畫法。在選擇主視圖時，主要考慮其內外結構特征和工作位置。（2）選擇其他視圖選擇其他基本視圖、剖視圖等多種形式來表達零件的內部和外部結構，為表達完整和減少視圖數(shù)量，可適當?shù)厥褂锰摼€，但要注意不可多用。如圖5-12所示的閥體，球形主體結構的左端是方形凸緣，右端和上部都是圓柱凸緣，凸緣內部的階梯孔與中間的球形空腔相通。用三個基本視圖表達它的內、外形狀。主視圖采用全剖視圖，主要表達內部結構形狀。俯視圖表達外形。左視圖采用A-A半剖視圖，補充表達內部形狀及安裝底板的形狀。如圖5-13所示。圖5-13箱體類零件課程思政認識到零件圖是機械制造行業(yè)的基礎和核心。一個零件的精確制造，離不開一張準確、完整的零件圖。因此，在學習零件圖的過程中，我們要時刻保持高度的責任心和敬業(yè)精神，確保每一個尺寸、每一個標注都準確無誤。這種對細節(jié)的關注和追求，正是工匠精神的重要體現(xiàn)。零件圖的學習也需要我們具備團隊合作和溝通協(xié)調的能力。在機械制造過程中，往往涉及到多個部門、多個工序的協(xié)同作業(yè)。因此，我們需要學會如何與團隊成員有效溝通，如何協(xié)調各方資源，以確保零件的順利制造和裝配。這種團隊合作的精神，也是現(xiàn)代社會對人才的基本要求之一。

§5.3零件圖的尺寸標注

課程名稱機械制圖與CAD總課時64授課單元單元五：零件圖單元學時7學時本課時任務知識鏈接3：零件圖的尺寸標注課時數(shù)1授課地點多媒體教室授課形式教學做一體教學目標知識目標能力目標思政目標理解尺寸標注在零件圖中的作用和重要性。掌握尺寸標注的基本規(guī)則和方法，包括基本尺寸、極限尺寸、公差等。能夠根據零件的結構和功能，進行準確、完整的尺寸標注。能夠理解和解釋尺寸標注中的公差和配合要求。培養(yǎng)學生的嚴謹態(tài)度和責任心，確保尺寸標注的準確性和完整性。強調質量意識和安全意識，要求學生認識到尺寸標注對零件制造和裝配的影響。教學重點尺寸標注的完整性：確保零件圖上的所有尺寸都被正確、完整地標注出來。教學難點尺寸標注的合理性：理解如何根據零件的結構和功能來選擇最佳的尺寸標注方法和位置，以確保標注的清晰性和易讀性。教學策略詳細講解尺寸標注的規(guī)則和方法，包括基本尺寸、極限尺寸、公差等。通過練習，讓學生熟悉如何根據零件的結構和功能來進行尺寸標注。教學資源11.資源名稱：機械制圖與計算機繪圖（職教本科）2.資源內容：/courseDetailed?id=8291b818-ecef-4448-8ae9-efc1f5ff6430&openCourse=28520d51-1c53-4a5c-8624-ae94f7514c5121.資源名稱：機械制圖（中高職銜接）2.資源內容：/courseDetailed?id=64c821c3-e6a7-4fe0-81ea-bf9cad4aaa88&openCourse=e6b6e6f5-7e9a-4c7f-bd7f-0d2f76cbc37e教學內容零件圖中的尺寸，是加工和檢驗零件的重要依據。因此，在零件圖上標注尺寸，除了要符合前面所述的尺寸正確、完整、清晰外，還應盡量標注得合理。尺寸的合理性主要是指既符合設計要求，又便于加工、測量和檢驗。為了合理標注尺寸，必須了解零件的作用，在機器中的裝配位置及采用的加工方法等，從而選擇恰當?shù)某叽缁鶞剩侠淼貥俗⒊叽纭Ｒ嬲龅焦に嚭侠恚瑔螐臅旧蠈W習的知識是遠遠不夠的，還需要較豐富的生產經驗和機械設計知識，本章只對零件圖尺寸標注的合理性做初步介紹。一、尺寸基準的選擇尺寸基準是指零件在設計、制造和檢驗時，計量尺寸的起點。要做到合理標注尺寸，首先必須選擇好尺寸基準。一般以安裝面、重要的端面、裝配的結合面、對稱平面和回轉體的軸線等作為基準。零件在長、寬、高三個方向都應有一個主要尺寸基準。除此之外，在同一方向上有時還有輔助尺寸基準，如圖5-14所示。同一方向主要基準與輔助基準之間的聯(lián)系尺寸應直接注出。從設計和工藝的不同角度來確定基準。一般把基準分成設計基準和工藝基準兩大類。下面以如圖5-15所示的軸承座為例加以說明。1.設計基準在設計零件時，為保證功能，確定零件結構形狀和各部分相對位置時所選用的基準。用來作為設計基準的，大多是工作時確定零件在機器或部件中位置的面或線，如零件的重要端面、底面、對稱面、回轉面的軸線等。設計基準通常是主要基準。從設計基準出發(fā)標注尺寸，可以直接反映設計要求，能體現(xiàn)零件在裝配體中的功能。如圖5-15所示的軸承座，分別選底面為高度方向的設計基準，對稱平面為長度方向的設計基準，如圖5-16所示。因為一根軸通常要用兩個軸承座支持，兩者的軸孔應在同一軸線上。兩個軸承座都以底面確定高度方向的位置，以對稱平面確定左右方向的位置。所以，在設計時以底面為基準來確定高度方向的尺寸，以對稱平面為基準確定底板上兩個螺栓孔的孔心距及其對于軸孔的對稱關系，最終實現(xiàn)二軸承座安裝后軸孔同心，保證功能。寬度方向基準寬度方向基準圖5-14尺寸基準圖5-15軸承座2.工藝基準工藝基準是在加工或測量時，確定零件相對機床、工裝或量具位置的面或線。從工藝基準出發(fā)標注尺寸，可直接反映工藝要求，便于測量，保證加工質量。有時工藝基準和設計基準是重合的。如圖5-15所示的軸承座，底面既是設計基準，又是工藝基準。對于頂部的螺紋孔來說，頂面既是螺紋孔深度的設計基準，又是加工和測量時的工藝基準。在標注尺寸時，最好能把設計基準和工藝基準統(tǒng)一起來，這樣，既能滿足設計要求，又能滿足工藝要求。當設計基準和工藝基準不能統(tǒng)一時，重要尺寸應從設計基準出發(fā)直接注出，以保證加工時達到設計要求，避免尺寸之間的換算。一般尺寸考慮到測量方便，應從工藝基準出發(fā)標注。3.主要基準與輔助基準任何一個零件都有長、寬、高(或軸向、徑向兩個方向)三個方向的尺寸，每個方向的尺寸至少有一個基準，這三個基準就是主要基準。必要時還可以增加一些基準，即輔助基準。要注意的是：①主要基準和輔助基準之間一定要有尺寸聯(lián)系，如圖5-14中的尺寸；②主要基準應盡量是設計基準，同時也是工藝基準，輔助基準可是設計基準或工藝基準，如圖5-14中的各基準。二、標注尺寸的合理原則1.重要的尺寸應直接注出重要尺寸是指直接影響機器裝配精度和工作性能的尺寸。如零件之間的配合尺寸、重要的安裝定位尺寸等，一般都有公差要求。一般尺寸包括外形輪廓尺寸、無配合要求的尺寸、工藝尺寸（如退刀槽、凸臺、凹坑、倒角等），一般都不注公差。如圖5-15中65、17、40±0.012等。2.避免注成封閉尺寸鏈零件上某一方向尺寸首尾相接，形成封閉尺寸鏈，在如圖5-16a所示的標注中，長度方向的尺寸L1、L2、L3、L4首尾相連，繞成一個整圈，呈現(xiàn)L4＝L1＋L2＋L3的關系，這稱之為“封閉尺寸鏈”。由于加工誤差的存在，很難保證L4＝L1＋L2＋L3，所以在標注時出現(xiàn)封閉尺寸鏈是不合理的，應該避免它。為了保證每個尺寸的精度要求，通常對尺寸精度要求最低的一環(huán)不注尺寸（如L1），使尺寸誤差都累積到這個尺寸上，從而保證重要尺寸的精度，又可降低加工成本，如圖5-16b所示。若因某種原因必須將其注出時，應將此尺寸數(shù)值用圓括號括起，稱之為“參考尺寸”。(a)封閉尺寸鏈(b)正確注法圖5-16不能注成封閉尺寸鏈3.應考慮到測量方便標注尺寸應考慮零件便于加工、便于測量。例如在加工階梯孔時，一般先加工小孔，然后依次加工出大孔。因此，在標注軸向尺寸時，應從端面注出大孔的深度，以便于測量，如圖5-17所示。(a)便于測量(b)不便于測量(c)便于測量(d)不便于測量圖5-17尺寸標注要便于測量4.應符合加工順序圖5-18中的階梯軸，其加工順序一般是：先車外圓φ14、長50；其次車φ10、長36一段；再車離右端面20、寬2、?6的退刀槽；最后車螺紋和倒角。如圖5-17中（b）（c）（d）(e)所示。所以它的尺寸應按圖5-18（a）標注。圖5-19是按加工順序標注軸向尺寸，是合理的。圖5-20的尺寸注法不符合加工順序，是不合理的。注意退刀槽的尺寸注法，如圖5-19。5.考慮加工方法用不同工種加工的尺寸應盡量分開標注，這樣配置的尺寸清晰，便于加工時讀圖。如圖5-21中的銑工和車工尺寸分布。圖5-18尺寸標注應符合加工順序圖5-19按加工順序標注尺寸圖5-20不符合加工順序6.考慮加工面和非加工面對于鑄造或鍛造零件，同一方向上的加工面和非加工面應各選擇一個基準分別標注有關尺寸，并且兩個基準之間只允許有一個聯(lián)系尺寸。如圖5-22a所示，加工基準面與非加工基準面之間只用一個尺寸A相聯(lián)系。圖5-22b所標注尺寸是不合理的，加工基準面與非加工基準面之間有五個尺寸相聯(lián)系。三、零件上常見孔的尺寸注法零件上常見孔的尺寸注法見表5-1。圖5-21考慮加工方法圖面5-22毛坯圖尺寸注法表5-1常見孔的尺寸注法課程思政認識到零件圖是機械制造行業(yè)的基礎和核心。一個零件的精確制造，離不開一張準確、完整的零件圖。因此，在學習零件圖的過程中，我們要時刻保持高度的責任心和敬業(yè)精神，確保每一個尺寸、每一個標注都準確無誤。這種對細節(jié)的關注和追求，正是工匠精神的重要體現(xiàn)。零件圖的學習也需要我們具備團隊合作和溝通協(xié)調的能力。在機械制造過程中，往往涉及到多個部門、多個工序的協(xié)同作業(yè)。因此，我們需要學會如何與團隊成員有效溝通，如何協(xié)調各方資源，以確保零件的順利制造和裝配。這種團隊合作的精神，也是現(xiàn)代社會對人才的基本要求之一。

§5.4零件的常見工藝結構

課程名稱機械制圖與CAD總課時64授課單元單元五：零件圖單元學時7學時本課時任務知識鏈接4：零件的常見工藝結構課時數(shù)0.5授課地點多媒體教室授課形式教學做一體教學目標知識目標能力目標思政目標理解零件的常見工藝結構，如倒角、圓角、退刀槽等。掌握工藝結構在零件制造中的作用和優(yōu)勢。能夠根據零件的制造要求和工藝特點，選擇合適的工藝結構。能夠運用工藝結構知識，優(yōu)化零件的設計和制造過程。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，鼓勵學生在工藝結構設計中尋求創(chuàng)新。強調環(huán)保意識和可持續(xù)發(fā)展理念，要求學生關注工藝結構對資源消耗和環(huán)境的影響。教學重點理解零件的常見工藝結構，如倒角、圓角、退刀槽等，以及它們在零件制造過程中的作用。教學難點掌握如何根據零件的制造要求和工藝特點來選擇和設計合適的工藝結構。教學策略通過實物展示或模型演示，讓學生直觀地了解零件的常見工藝結構。講解工藝結構的設計原則和方法，并通過練習讓學生熟悉如何設計和選擇工藝結構。教學資源11.資源名稱：機械制圖與計算機繪圖（職教本科）2.資源內容：/courseDetailed?id=8291b818-ecef-4448-8ae9-efc1f5ff6430&openCourse=28520d51-1c53-4a5c-8624-ae94f7514c5121.資源名稱：機械制圖（中高職銜接）2.資源內容：/courseDetailed?id=64c821c3-e6a7-4fe0-81ea-bf9cad4aaa88&openCourse=e6b6e6f5-7e9a-4c7f-bd7f-0d2f76cbc37e教學內容零件的結構形狀，取決于它在機器中所起的作用。大部分零件都要經過鑄造、鍛造和機械加工等過程制造出來，因此，制造零件時，零件的結構形狀不僅要滿足機器的使用要求，還要符合制造工藝和裝配工藝等方面的要求。一、鑄造零件的工藝結構1.起模斜度用鑄造的方法制造零件毛坯時，為了便于在砂型中取出模樣，一般沿模樣起模方向作成約1∶20的斜度，叫做起模斜度，因此在鑄件上也有相應的起模斜度，如圖5-23所示。起模斜度在圖上可以不標注，也不畫出；必要時，可以在技術要求中用文字說明。圖5-23起模斜度2.鑄造圓角為了防止鑄件冷卻時產生裂紋和縮孔，防止?jié)茶T時轉角處落砂，鑄件各表面相交的轉角處都應做成圓角，稱為鑄造圓角。鑄造圓角的大小一般取R＝3～5mm，可在技術要求中統(tǒng)一注明。相交的兩鑄件表面中有一個表面經過切削加工后，這時鑄造圓角被削平，相交的轉角處變成尖角，如圖5-24所示。圖5-24鑄造圓角3.鑄件壁厚若鑄件的壁厚不均勻，鑄件在澆鑄后，因各處金屬冷卻速度不同，壁薄處先凝固，壁厚處冷卻慢，易產生縮孔，或在壁厚突變處產生裂紋。因此，鑄件的壁厚應盡量均勻。當必須采用不同壁厚連接時，應采用逐漸過渡的方式，如圖5-25所示。鑄件的壁厚尺寸一般直接注出。圖5-25鑄件壁厚4.過渡線在鑄造零件上，由于鑄造圓角的存在，就使零件表面上的交線變得不十分明顯。但是，為了便于讀圖及區(qū)分不同表面，在圖樣上，仍需按沒有圓角時交線的位置，畫出這些不太明顯的線，這樣的線稱為過渡線。過渡線用細實線表示，過渡線的畫法與沒有圓角時的相貫線畫法完全相同，只是過渡線的兩端與圓角輪廓線之間應留有空隙。下面分幾種情況加以說明。當兩曲面相交時，過渡線應不與圓角輪廓接觸，如圖5-26所示。圖5-26兩曲面相交時過渡線的畫法

當兩曲面相切時，過渡線應在切點附近斷開，如圖5-27所示。圖5-27兩曲面相切時過渡線的畫法平面與平面、平面與曲面相交時，過渡線應在轉角處斷開，并加畫過渡圓弧，其彎向與鑄造圓角的彎向一致，如圖5-28所示。圖5-28平面與平面或平面與曲面相交時過渡線的畫法當肋板與圓柱組合時，其過渡線的形狀與肋板的斷面形狀、以及肋板與圓柱的組合形式有關，如圖5-29所示。二、加工面的工藝結構1.倒角和倒圓為了便于裝配零件，消除毛刺或銳邊，一般在孔和軸的端部加工出倒角。為了避免因應力集中而產生裂紋，常常把軸肩處加工成圓角的過渡形式，稱為倒圓。倒角和倒圓的尺寸見附表19，其畫法和標注方法如圖5-30所示。圖5-29肋板與圓柱組合時過渡線的畫法(a)45°倒角和倒圓(b)30°和60°倒角圖5-30倒角和倒圓2.退刀槽和砂輪越程槽在切削加工零件時，特別是在車螺紋和磨削時，為了便于退出刀具及保證裝配時相關零件的接觸面靠緊，常在待加工面的末端先車出退刀槽或砂輪越程槽。退刀槽、砂輪越程槽的尺寸見附表20、21。槽的尺寸一般可按“槽寬×直徑”或“槽寬×槽深”方式標注，當槽的結構比較復雜時，可畫出局部放大圖標柱尺寸，如圖5-31所示。3.減少加工面積零件上與其他零件的接觸面，一般都要加工。為了減少加工面積，保證零件表面之間有良好的接觸，常常在鑄件上設計出凸臺、凹坑，如圖5-32（a）、（b）表示螺栓連接的支承面做成凸臺和凹坑形式。如圖5-32（c）、（d）表示為減少加工面積而做成凹槽和凹腔結構。(a)外螺紋退刀槽(b)內螺紋退刀槽(c)砂輪越程槽(d)砂輪越程槽圖5-31退刀槽和砂輪越程槽(a)凸臺(b)凹坑(c)凹槽(d)凹腔圖5-32減少加工面積4.鉆孔的工藝要求用鉆頭鉆出的盲孔，底部有一個120°的錐頂角。圓柱部分的深度稱為鉆孔深度。在階梯形鉆孔中，有錐頂角為120°的圓錐臺。鉆孔時，要求鉆頭的軸線盡量垂直于被鉆孔的表面，以保證鉆孔準確，避免鉆頭折斷，當零件表面傾斜時，可設置凸臺或凹坑。鉆頭單邊受力也容易折斷，因此，鉆頭鉆透處的結構，也要設置凸臺使孔完整，如圖5-33所示。(a)不合理(b)合理(c)合理(d)不合理(e)合理圖5-33鉆孔的工藝要求課程思政認識到零件圖是機械制造行業(yè)的基礎和核心。一個零件的精確制造，離不開一張準確、完整的零件圖。因此，在學習零件圖的過程中，我們要時刻保持高度的責任心和敬業(yè)精神，確保每一個尺寸、每一個標注都準確無誤。這種對細節(jié)的關注和追求，正是工匠精神的重要體現(xiàn)。零件圖的學習也需要我們具備團隊合作和溝通協(xié)調的能力。在機械制造過程中，往往涉及到多個部門、多個工序的協(xié)同作業(yè)。因此，我們需要學會如何與團隊成員有效溝通，如何協(xié)調各方資源，以確保零件的順利制造和裝配。這種團隊合作的精神，也是現(xiàn)代社會對人才的基本要求之一。

§5.5零件圖的技術要求

課程名稱機械制圖與CAD總課時64授課單元單元五：零件圖單元學時7學時本課時任務知識鏈接5：零件圖的技術要求課時數(shù)2授課地點多媒體教室授課形式教學做一體教學目標知識目標能力目標思政目標理解零件圖上的技術要求，如表面粗糙度、形狀和位置公差等。掌握技術要求在零件制造和裝配中的重要作用。能夠根據零件的使用要求和制造條件，制定合適的技術要求。能夠理解和解釋技術要求中的專業(yè)術語和符號。培養(yǎng)學生的專業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)道德，要求學生嚴格遵守技術要求，確保零件的質量和安全。強調誠信意識和責任感，要求學生在技術要求制定中保持真實、準確的態(tài)度。教學重點理解零件圖上的技術要求，如表面粗糙度、形狀和位置公差等，以及它們對零件制造和裝配的影響。教學難點掌握如何根據零件的使用要求和制造條件來制定合適的技術要求。教學策略詳細講解技術要求的概念、作用和制定方法。通過案例分析，讓學生理解技術要求在零件制造和裝配過程中的重要性。教學資源11.資源名稱：機械制圖與計算機繪圖（職教本科）2.資源內容：/courseDetailed?id=8291b818-ecef-4448-8ae9-efc1f5ff6430&openCourse=28520d51-1c53-4a5c-8624-ae94f7514c5121.資源名稱：機械制圖（中高職銜接）2.資源內容：/courseDetailed?id=64c821c3-e6a7-4fe0-81ea-bf9cad4aaa88&openCourse=e6b6e6f5-7e9a-4c7f-bd7f-0d2f76cbc37e教學內容零件圖不僅要把零件的形狀和大小表達清楚，還需要對零件的材料、加工、檢驗、測量等提出必要的技術要求。用規(guī)定的代號、數(shù)字、文字等，表示零件在制造和檢驗過程中應達到的技術指標，稱為技術要求。技術要求的主要內容包括：表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、材料及熱處理等。這些內容凡有指定代號的，需用代號注寫在視圖上，無指定代號的則用文字說明，注寫在圖紙的空白處。一、表面粗糙度1.表面粗糙度的概念零件的表面，無論采用哪種方法加工，都不可能絕對光滑、平整，將其置于顯微鏡下觀察，都將呈現(xiàn)出不規(guī)則的高低不平的狀況，高起的部分稱為峰，低凹的部分稱為谷，這種表面上具有較小間距的峰谷所組成的微觀幾何形狀特性，稱為表面粗糙度，如圖5-34所示。2.表面粗糙度代號表面粗糙度用代號標注在圖樣上，代號由符號、數(shù)字及說明文字組成。在零件的每個表面，都應按設計要求，標注表面粗糙度代號。表面粗糙度符號有三種，見表5-2。圖5-34表面粗糙度表5-2表面粗糙度符號3.表面粗糙度的高度評定參數(shù)評定表面粗糙度的高度參數(shù)有：輪廓的算術平均偏差Ra、微觀不平十點高度Ry、輪廓的最大高度RZ等。這里只介紹最常用的輪廓算術平均偏差Ra。其他內容可參閱國家標準。輪廓的算術平均偏差Ra是指在取樣長度l內，輪廓偏距y絕對值的算術平均值，如圖5-35。用公式可表示為：Ra=∣y(x)∣dx或Ra≈∣yi∣圖5-35輪廓算術平均偏差表面粗糙度的高度評定參數(shù)Ra的數(shù)值見表5-3，優(yōu)先選用常用值，當常用值不能滿足要求時，可選取補充系列值或其他值。表5-3表面粗糙度Ra數(shù)值單位：μm第1系列第2系列第1系列第2系列第1系列第2系列第1系列第2系列0.0120.0250.0500.1000.0080.0100.0160.0200.0320.0400.0630.080

0.200.400.800.1250.1600.250.320.500.631.00

1.603.26.31.252.02.54.05.08.010.012.5255010016.02032406380零件的表面粗糙度高度評定參數(shù)輪廓算術平均偏差Ra的數(shù)值越大，表面越粗糙，零件表面質量越低，加工成本就越低；輪廓算術平均偏差Ra的數(shù)值越小，表面越光滑，零件表面質量越高，加工成本就越高。因此，在滿足零件使用要求的前提下，應合理選用表面粗糙度參數(shù)。4.表面粗糙度代號在圖樣上的標注表面粗糙度符號的畫法如圖5-36所示。對于Ra、Rz粗糙度高度參數(shù)，尤其選用Ra數(shù)值的為最多，見表5-4。圖5-36表面粗糙度符號的畫法在圖樣上標注表面粗糙度時，應注意以下幾點：(1)同一零件圖中，每個表面一般只標注一次表面粗糙度代號。(2)表面粗糙度代號的尖端必須從材料外指向材料表面。代號含義解釋表示不允許去除材料，單向上限值，R輪廓，粗糙度的最大高度為0.4μm，評定長度為5個取樣長度（默認），“16%”（默認）表示去除材料，單向上限值，R輪廓，粗糙度的最大高度為0.2μm，評定長度為5個取樣長度（默認），“最大規(guī)則”表示去除材料，單向上限值，R輪廓，算數(shù)平均偏差3.2μm，評定長度為5個取樣長度（默認），“16%”（默認）表示不允許去除材料，雙向極限值，R輪廓，上極限：算數(shù)平均偏差3.2μm，評定長度為5個取樣長度（默認），“最大規(guī)則”；下級限：算數(shù)平均偏差0.8μm，評定長度為5個取樣長度（默認），“16%”（默認）

表5-4表面粗糙度代號示例

(3)表面粗糙度代號應標注在可見輪廓線、尺寸線、尺寸界線或引出線上，并且盡量標注在有關范圍附近，如圖5-37所示。(4)當表面粗糙度代號中，僅有高度參數(shù)值一項內容時，表面粗糙度代號和數(shù)字的方向應按圖5-38規(guī)則標注。(5)當零件表面有相同的表面粗糙度要求時，可將表面粗糙度代號統(tǒng)一標注在圖樣的右上角，如圖5-39所示。圖5-37表面粗糙度的標注示例圖5-38表面粗糙度的標注圖5-39相同表面的表面粗糙度標注圖5-40不連續(xù)的同一表面、連續(xù)表面的標柱當零件各表面的表面粗糙度要求不同時，可將使用最多的一種表面粗糙度代號統(tǒng)一標注在圖樣的右上角，并在代號的前面加上“其余”二字，如圖5-37所示。零件上連續(xù)表面、重復要素（如孔、齒、槽等）的表面和用細實線連接不連續(xù)的同一表面，其表面粗糙度代號只注一次，如圖5-40所示。同一表面上有不同的表面粗糙度要求時，應用細實線畫出其分界線，并注出相應的表面粗糙度代號和尺寸，如圖5-41所示。圖5-41同一表面不同要求的注法5.表面粗糙度的選用表面粗糙度參數(shù)值的選用，應該既要滿足零件表面的功能要求，又要考慮經濟合理性。具體選用時，可參照已有的類似零件圖，用類比法確定。選用時要注意以下問題：①在滿足功用的前提下，盡量選用較大的表面粗糙度數(shù)值，以降低生產成本。②一般情況下，零件的接觸表面比非接觸表面的粗糙度參數(shù)值要小。③受循環(huán)載荷的表面極易引起應力集中的表面，表面粗糙度參數(shù)值要小。④配合性質相同，零件尺寸小的比尺寸大的表面粗糙度參數(shù)值要小；同一公差等級，小尺寸比大尺寸、軸比孔的表面粗糙度參數(shù)值要小。⑤運動速度高、單位壓力大的磨擦表面比運動速度低，單位壓力小的磨擦表面的粗糙度參數(shù)值小。⑥要求密封性、耐腐蝕的表面其粗糙度參數(shù)值要小。表8-5列舉了表面粗糙度參數(shù)Ra值與加工方法的關系及其應用實例，可供選用時參考。表5-5表面粗糙度參數(shù)Ra值應用舉例Ra表面特征表面形狀獲得表面粗糙度的方法應用舉例100粗糙明顯可見的刀痕鋸斷、粗車、粗銑、粗刨、鉆孔及用粗紋銼刀、粗砂輪等加工管的端部斷面和其他半成品的表面、帶輪法蘭盤的結合面、軸的非接觸端面，倒角，鉚釘孔等。50可見的刀痕25微見的刀痕12.5半光可見加工痕跡拉制(鋼絲）、精車、精銑、粗鉸、粗鉸埋頭孔、粗剝刀加工、刮研支架、箱體、離合器、帶輪螺釘孔、軸或孔的退刀槽、量板、套筒等非配合面、齒輪非工作面、主軸的非接觸外表面，IT8-ITll級公差的結合面。6.3微見加工痕跡3.2看不見加工痕跡1.6光可辨加工痕跡的方向精磨、金剛石車刀的精車、精鉸、拉制、剝刀加工軸承的重要表面、齒輪輪齒的表面、普通車床導軌面、滾動軸承相配合的表面、機床導軌面、發(fā)動機曲軸、凸輪軸的工作面、活塞外表面等IT6-IT8級公差的結合面。0.8微辨加工痕跡的方向0.4不可辨加工痕跡的方向0.2最光暗光澤面研磨加工活塞銷和漲圈的表面、分氣凸輪、曲柄軸的軸頸、氣門及氣門座的支持表面、發(fā)動機氣缸內表面、儀器導軌表面、液壓傳動件工作面、滾動軸承的滾道、滾動體表面、儀器的測量表面、量塊的測量面等。0.1亮光澤面0.05鏡狀光澤面0.025霧狀鏡面0.012鏡面二、公差與配合1．公差與配合基本概念（1）零件的互換性（2）尺寸公差下面簡要介紹關于尺寸公差中的一些名詞，如圖5-42所示。(a)尺寸公差(b)公差帶圖圖5-42尺寸公差名詞a.基本尺寸：根據零件強度、結構和工藝性要求，設計給定的尺寸，如Φ50。b.實際尺寸：通過測量所得到的尺寸。c.極限尺寸：允許尺寸變化的兩個界限值。它以基本尺寸為基數(shù)來確定。兩個界限值中較大的一個稱為最大極限尺寸；較小的一個稱為最小極限尺寸。如最大極限尺寸為Φ50.007，最小極限尺寸為Φ49.982。d.尺寸偏差（簡稱偏差）：極限尺寸減去基本尺寸的代數(shù)差，分別為上偏差和下偏差。孔的上偏差用ES，下偏差用EI表示；軸的上偏差用es，下偏差用ei表示。上偏差＝最大極限尺寸－基本尺寸下偏差＝最小極限尺寸－基本尺寸ES＝50.007－50＝＋0.007EI＝49.982－50＝－0.018上、下偏差統(tǒng)稱極限偏差。上、下偏差可以是正值、負值或零。e.尺寸公差（簡稱公差）：允許尺寸的變動量。它等于最大極限尺寸與最小極限尺寸之代數(shù)差的絕對值。也等于上偏差與下偏差之代數(shù)差的絕對值。尺寸公差＝最大極限尺寸－最小極限尺寸＝上偏差－下偏差公差＝50.007－49.982＝0.025＝0.007－（－0.018）＝0.025因為最大極限尺寸總是大于最小極限尺寸，所以尺寸公差一定為正值。f.零線：在公差帶圖中，確定偏差值的基準線，也稱零偏差線。通常以零線表示基本尺寸。g.尺寸公差帶（簡稱公差帶）：在公差帶圖解中由代表最大極限尺寸和最小極限尺寸的兩條直線所限定的一個區(qū)域。為了便于分析，一般將尺寸公差與基本尺寸的關系，按放大比例畫成簡圖，稱為公差帶圖，如圖5-42(b)。(3)標準公差和基本偏差公差帶是由標準公差和基本偏差組成的。標準公差確定公差帶的大小，基本偏差確定公差帶的位置。a.標準公差：國家標準所列的，用以確定公差帶大小的任一公差。標準公差的數(shù)值由基本尺寸和公差等級來決定。公差等級確定尺寸的精確程度，分為20級，“IT”表示標準公差，公差等級的代號用阿拉伯數(shù)字表示。即IT01，IT0，IT1，…，IT18。其尺寸精確程度從IT01到IT18依次降低。對于一定的基本尺寸，公差等級越高，標準公差值越小，尺寸的精確程度越高。基本尺寸和公差等級相同的孔與軸，它們的標準公差值相等。標準公差的具體數(shù)值見書末的附表。b.基本偏差：基本偏差是指在標準的極限與配合中，確定公差帶相對零線位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零線的那個偏差。當公差帶在零線的上方時，基本偏差為下偏差；反之，則為上偏差。基本偏差共有28個，用拉丁字母表示，大寫字母代表孔，小寫字母代表軸，如圖5-43所示。從基本偏差系列圖中可以看出：孔的基本偏差A～H和軸的基本偏差k～zc為下偏差；孔的基本偏差K～ZC和軸的基本偏差a～h為上偏差，JS和js的公差帶對稱分布于零線兩邊，孔和軸的上、下偏差分別都是＋IT/2、－IT/2。基本偏差系列圖只表示公差帶的位置，不表示公差的大小，因此，公差帶一端是開口的，開口的另一端由標準公差限定，根據尺寸公差的定義有以下的計算式。孔的另一偏差：ES＝EI＋IT或EI＝ES－IT軸的另一偏差：ei＝es－IT或es＝ei＋IT圖8-43基本偏差系列示意圖c.孔、軸的公差帶代號對于某一基本尺寸，取標準規(guī)定的一種基本偏差，配上一級標準公差，就可以形成一種公差帶。我們用基本偏差代號的字母和標準公差等級代號的數(shù)字即可組成一種公差帶代號，如：H9、h7、F8、f7等。例如?50H8的含義是：此公差帶的全稱是：基本尺寸為?50，公差等級為8級，基本偏差為H的孔的公差帶。又如?50f7的含義是： 此公差帶的全稱是：基本尺寸為?50，公差等級為7級，基本偏差為f的軸的公差帶。（3）配合基本尺寸相同的、相互結合的孔和軸公差帶之間的關系，稱為配合。配合分為三類：即間隙配合、過盈配合和過渡配合。a.間隙配合：孔的公差帶完全在軸的公差帶之上，孔比軸大，任取其中一對軸和孔相配都成為具有間隙的配合（包括最小間隙為零），如圖5-44所示。當互相配合的兩個零件需相對運動或要求拆卸很方便時，則需采用間隙配合。b.過盈配合：孔的公差帶完全在軸的公差帶之下，孔比軸小，任取其中一對軸和孔相配都成為具有過盈的配合（包括最小過盈為零），如圖5-45所示。當互相配合的兩個零件需牢固連接、保證相對靜止或傳遞動力時，則需采用過盈配合。圖5-44間隙配合圖5-45過盈配合c.過渡配合：孔和軸的公差帶相互交疊，孔可能比軸大，也可能比軸小，任取其中一對孔和軸相配合，可能具有間隙，也可能具有過盈的配合，如圖5-46所示。過渡配合常用于不允許有相對運動，軸孔對中要求高，但又需拆卸的兩個零件間的配合。圖5-46過渡配合（4）配合制度在制造相互配合的零件時，使其中一種零件作為基準件，它的基本偏差一定，通過改變另一種非基準件的基本偏差來獲得各種不同性質配合的制度稱為基準制。根據生產實際的需要，國家標準規(guī)定了基孔制和基軸制兩種基準制度。a.基孔制配合：基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶構成各種配合的一種制度稱為基孔制。這種制度在同一基本尺寸的配合中，是將孔的公差帶位置固定，通過變動軸的公差帶位置，得到各種不同的配合，如圖5-47所示。圖5-47基孔制基孔制的孔稱為基準孔。國標規(guī)定基準孔的下偏差為零，“H”為基準孔的基本偏差。一般情況下應優(yōu)先選用基孔制。b.基軸制配合：基本偏差為一定的軸的公差帶與不同基本偏差的孔的公差帶構成各種配合的一種制度稱為基軸制。這種制度在同一基本尺寸的配合中，是將軸的公差帶位置固定，通過變動孔的公差帶位置，得到各種不同的配合，如圖5-48所示。圖5-48基軸制基軸制的軸稱為基準軸。國家標準規(guī)定基準軸的上偏差為零，“h”為基軸制的基本偏差。從基本偏差系列，如圖5-43中可以看出：在基孔制中，基準孔H與軸配合，a～h（共11種）用于間隙配合；j～n（共5種）主要用于過渡配合；p～zc（共12種）主要用于過盈配合。在基軸制中，基準軸h與孔配合，A～H（共11種）用于間隙配合；J～N（共5種）主要用于過渡配合；P～ZC（共12種）主要用于過盈配合。C.優(yōu)先配合和常用配合國家標準根據機械工業(yè)產品生產使用的需要，考慮到定值刀具、量具的統(tǒng)一，規(guī)定了一般用途孔公差帶105種，軸公差帶119種以及優(yōu)先選用的孔、軸公差帶。國標還規(guī)定軸、孔公差帶中組合成基孔制常用配合59種，優(yōu)先配合13種；基軸制常用配合47種，優(yōu)先配合13種。表5-6為基孔制常用、優(yōu)先配合系列，表5-7為基軸制常用、優(yōu)先配合系列。在設計中，應根據配合特性和使用功能，盡量選用優(yōu)先和常用配合。表5-6基孔制常用、優(yōu)先配合表5-7基軸制常用、優(yōu)先配合2．極限與配合的選用極限與配合的選用包括基準制、配合類別和公差等級三項內容。（1）基準制的選擇國家標準中規(guī)定優(yōu)先選用基孔制，因為一般地說加工孔比加工軸難，采用基孔制可以減少加工孔所需用的定值刀具、量具的規(guī)格數(shù)量，從而獲得較好的經濟效益。基軸制通常僅用于結構設計要求不適宜采用基孔制，或者采用基軸制具有明顯經濟效果的場合。（2）公差等級的選擇由于公差等級越高，加工成本就越高，所以在保證零件使用要求的條件下，應盡量選擇比較低的公差等級，即標準公差等級數(shù)較大，公差值較大，以減少零件的制造成本。由于加工孔比較難，故當標準公差等級高于IT8時，在基本尺寸至500mm的配合中，應選擇孔的標準公差等級比軸低一級（如孔為8級，軸為7級）來加工孔。通常IT01～IT4用于塊規(guī)和量規(guī)；IT5～IT12用于配合尺寸；IT12～IT18用于非配合尺寸。表5-8列舉了IT5～IT12公差等級的應用說明，可供選擇時參考。（3）配合的選擇選擇配合的方法有類比法、計算法和實驗法等。在實際生產中，應用最廣泛的是類比法。所謂類比法就是參考現(xiàn)有手冊和資料，參照經過驗證的類似產品已有的配合，進行修正的方法。表5-10列舉了優(yōu)先配合的特性及應用說明，可供選擇時參考。三、極限與配合的標注及查表1.在零件圖中的標注在零件圖中進行公差標注有三種方法：(1)標注公差帶代號：直接在基本尺寸后面標注出公差帶代號，如圖5-50a所示。這種注法常用于大批量生產中，由于與采用專用量具檢驗零件統(tǒng)一起來，因此不需要注出偏差值。(2)標注極限偏差：直接在基本尺寸后面標注出上、下偏差數(shù)值，如圖5-50b所示。在零件圖中進行公差標注一般采用極限偏差的形式。這種注法常用于小批量或單件生產中，以便加工檢驗時對照。（3）公差帶代號與極限偏差值同時標出：在基本尺寸后面標注出公差帶代號，并在后面的括弧中同時注出上、下偏差數(shù)值，如圖5-49c所示。這種標注形式集中了前兩種標注形式的優(yōu)點，常用于產品轉產較頻繁的生產中。圖5-49零件圖中公差的標注

2.在裝配圖上的標注在裝配圖上標注配合，是在基本尺寸的后面，用分式注出，分子為孔的公差帶代號，分母為軸的公差帶代號，有以下三種形式：(1)標注孔、軸的配合代號，如圖5-50a所示。這種注法應用最多。(2)標注孔、軸的極限偏差，如圖5-50b所示。這種注法主要用于非標準配合。圖5-50裝配圖中配合的標注(3)零件與標準件或外購件配合時，裝配圖中可僅標注該零件的公差帶代號。如圖8-50c中軸頸與滾動軸承內圈的配合，只注出軸頸Φ30K6；機座孔與滾動軸承外圈的配合，只注出機座孔Φ62J7。3.查表方法基本尺寸、基本偏差、公差等級確定以后，極限偏差的數(shù)值可以從書末的附表中查得。例如，查表寫出Φ30H8/f7的軸、孔的極限偏差數(shù)值。從該配合代號中可以看出：孔、軸基本尺寸為Φ30，孔為基準孔，公差等級8級；相配的軸的基本偏差代號為f，公差等級7級，屬基孔制間隙配合。①查孔Φ30H8的偏差數(shù)值。在附表16中由基本尺寸“大于24至30”的橫行與H8的縱列相交處，查得上偏差為＋33μm（即＋0.033mm），下偏差為“0”，見表5-11。所以Φ30H8可寫成。②查軸Φ30f7的偏差數(shù)值。在附表15中，由基本尺寸“大于24至30”的橫行與f7的縱列相交處，查得上偏差為－20μm（即－0.020mm），下偏差為－41μm（即－0.041mm），見表5-12。所以Φ30f7可寫成。四、形狀公差和位置公差簡介1.形狀公差和位置公差的概念機械零件在加工中的尺寸誤差，根據使用要求用尺寸公差加以限制。而加工中對零件的幾何形狀和相對幾何要素的位置誤差則由形狀和位置公差加以限制。如圖5-51a所示的齒輪軸，即使加工后尺寸誤差和表面粗糙度都合格，但齒輪軸形狀彎曲了，產生了形狀（直線度）誤差，如圖5-51b所示。如果零件存在嚴重的形狀和位置誤差，將給其裝配造成困難，影響機器的質量。這種在形狀上出現(xiàn)的誤差，稱為形狀誤差。再例如階梯軸，加工后可能會出現(xiàn)各軸段的軸線不在一條直線上的情形。這種在相互位置上出現(xiàn)的誤差，稱為位置誤差。如果零件在加工時產生的形狀誤差和位置誤差過大，將會影響機器的質量。形狀誤差是指實際形狀相對于理想形狀的變動量。測量時，理想形狀相對于實際形狀的位置，應按最小條件來確定。形狀公差是指實際要素的形狀所允許的變動全量。位置誤差是指實際位置相對于理想位置的變動量。理想位置是指相對于基準的理想形狀的位置而言。測量時，確定基準的理想形狀的位置應符合最小條件。位置公差是指實際要素的位置對基準所允許的變動全量。圖5-51形狀誤差形狀公差和位置公差，簡稱形位公差。對零件上精度要求較高的部位，必須根據實際需要對零件加工提出相應的形狀誤差和位置誤差的允許范圍，在圖紙上標出形位公差。因此，它和表面粗糙度、極限與配合共同成為評定產品質量的重要技術指標。2.形位公差的代號國家標準規(guī)定了14個形位公差項目，每一項目用一個符號表示，見表5-13。表5-13形位公差項目及符號國家標準規(guī)定，形位公差在圖樣中應采用代號標注。當無法用代號標注形位公差時，允許在技術要求中用文字說明。形位公差代號包括：形位公差各項目的符號，形位公差框格及指引線，形位公差數(shù)值和其他有關符號，以及基準代號等。框格內字體的高度h與圖樣中的尺寸數(shù)字等高，如圖5-52所示。圖5-52形位公差代號3.形位公差的標注在圖樣中，形位公差的內容（項目符號、公差值、基準要素字母及其他要求）在公差框格中給出。公差框格用細實線畫出，可畫成水平的或垂直的，框格高度是圖樣中尺寸數(shù)字高度的兩倍，它的長度視需要而定。框格中的數(shù)字、字母、符號與圖樣中的數(shù)字等高。用帶箭頭的指引線將被測要素與公差框格一端相連，指引線箭頭指向公差帶的寬度方向或直徑方面。有基準要求時，相對于被測要素的基準用基準代號表示。基準代號也可由基準符號、圓圈、連線和大寫字母組成。基準符號用加粗的短劃表示；圓圈和連線用細實線繪制，連線必須與基準要素垂直，表示基準的字母也應注在公差框格內。標注時應注意以下幾點：當被測要素或基準要素為實際表面時，指引線的箭頭應指在該要素的輪廓線或其引出線上，基準符號應靠近該要素的輪廓線或其引出線標注，并都應明顯地與尺寸線錯開，如圖8-53（a）所示。

圖5-53形狀公差的標注當被測要素或基準要素為軸線、球心或中心平面時，指引線的箭頭或基準符號應與該要素的尺寸線對齊，如圖5-53（b）、圖5-54所示。圖5-54位置公差的標注當被測要素或基準要素為整體軸線或公共中心平面時，指引線的箭頭可以直接指在軸線或中心線上，基準符號可以直接靠近軸線或中心線標注，如圖5-55所示。（a）（b）圖5-55整體軸線課程思政認識到零件圖是機械制造行業(yè)的基礎和核心。一個零件的精確制造，離不開一張準確、完整的零件圖。因此，在學習零件圖的過程中，我們要時刻保持高度的責任心和敬業(yè)精神，確保每一個尺寸、每一個標注都準確無誤。這種對細節(jié)的關注和追求，正是工匠精神的重要體現(xiàn)。零件圖的學習也需要我們具備團隊合作和溝通協(xié)調的能力。在機械制造過程中，往往涉及到多個部門、多個工序的協(xié)同作業(yè)。因此，我們需要學會如何與團隊成員有效溝通，如何協(xié)調各方資源，以確保零件的順利制造和裝配。這種團隊合作的精神，也是現(xiàn)代社會對人才的基本要求之一。

§5.6讀零件圖

課程名稱機械制圖與CAD總課時64授課單元單元五：零件圖單元學時7學時本課時任務知識鏈接6：讀零件圖課時數(shù)2授課地點多媒體教室授課形式教學做一體教學目標知識目標能力目標思政目標理解讀零件圖的基本方法和步驟。掌握視圖分析、尺寸分析和技術要求分析等關鍵技能。能夠根據零件圖，想象和構建出零件的三維形狀和結構。能夠運用讀零件圖的技能，解決實際問題，如零件制造、裝配和維修等。。培養(yǎng)學生的實踐能力和解決問題的能力，鼓勵學生將所學知識應用于實際工作中。強調團隊協(xié)作和溝通的重要性，要求學生在讀零件圖過程中與團隊成員有效溝通，共同解決問題。同時，培養(yǎng)學生的責任感和敬業(yè)精神，確保讀圖的準確性和完整性。教學重點掌握讀零件圖的方法和步驟，包括視圖分析、尺寸分析和技術要求分析等。教學難點理解零件圖上的所有元素，并能夠根據零件圖來想象和構建出零件的三維形狀和結構。教學策略通過大量的讀零件圖練習，讓學生熟悉讀圖的方法和步驟。講解讀圖的技巧，如如何快速識別視圖、如何準確理解尺寸標注和技術要求等。教學資源11.資源名稱：機械制圖與計算機繪圖（職教本科）2.資源內容：/courseDetailed?id=8291b818-ecef-44