机械制图、公差配合、粗糙度规范

总则：

机械制图、公差配合、粗糙度总体上要符合《机械设计手册第三版》第2卷第2篇中的各项规定。本规范仅规定出了其中的主要问题、常见问题，及PCCAD的设置和使用问题。

一、           幅面设置

在PCCAD中有图纸设置这一指令，在画图前，根据你所要画零部件的大小及复杂程度选择图幅大小及绘图比例。图幅一定按国家标准规定使用A1、A2、A3、A4图幅。最终的要求是：既不要太挤也不要太空，要做到图幅及绘图比例适当，图纸的布局合理，这样画出的图在整体上会给别人包括审图人一种比较舒服的感觉。在一开始绘图时，可能不太好把握图纸图幅大小及比列，可以先整体绘制完后或大体的轮廓画出来后，再选择图幅及比例。

表1为常用图幅选择（表中为一般原则，具体视情况而可变动）

【表1】

二、           视图表达

视图主要为主视图、俯视图、左视图，即所说的三视图。三视图在绘图时要求：长对正、高平齐、宽相等、对齐布置。但并非所有的结构都必须用三视图表达（比如轴，用一个视图就可以表达清楚），同时视图中也不是所有的虚线都要画出，要灵活的应用其它的视图表达方法。具体如下：

2.1.向视图

根据需要是可自由配置的视图，在相应视图的附近用箭头指明方向，并标注相同的字母，其相应的视图位置可根据图纸布局的需要来摆放。其视图可以只画出你所需要表达的图形及位置关系，其他的可以不画。

2.2.局部视图

1) 为了更清楚的表达所画零部件的结构或是尺寸，特别是在三视图中有些细节性的结构及尺寸不好表达，或是标注不开，在这种情况下使用局部视图。

2) 为了节省绘图时间或图幅，对称构件或零件的视图也可只画一般或四分之一。

2.3.剖视图

为了清楚的表达物体的内部结构，位置关系以及相关尺寸，采用剖视图，在画剖面线时一定要疏密得当，尤其不要过密，比例选择一般与图幅比例相同。

2.3.1 按剖切面分：剖视图主要包括单一剖切面、几个平行的剖切面、旋转剖切面、几个相交的剖切面、复合剖(相交的剖切面与其他剖切面组合)。

1) 单一剖切面是向某一投影面剖切也可以是向不平行基本投影面得投影面剖切即斜剖切面。既可以整体剖视，也可以局部剖视。

2) 几个平行的剖切面及旋转剖切面是在单一剖切面上无法完全表达出物体的内部结构，而采取的剖视方法。

2.3.2 按剖视的范围分：剖视图包括全剖视图、半剖视图和局部剖视图。

1) 全剖视图就是用剖切面完全的剖开物体所得得剖视图。

2) 半剖视图是当物体具有对称平面时，向垂直于对称平面的投影面上投射所得的图形，可以对称中心为界，一半画成剖视图，另一半画成视图。

3) 局部剖视图是用剖切面局部地剖开物体所得的剖视图。

 

[半剖视图]                             [局部剖视图]

2.4 剖面图

剖面图是为了更清楚地表达截面形状及尺寸，采取的绘图方法。包括移出剖面图和重合剖面图（重合剖面的轮廓用用细实线表达）。

[重合剖面图]                             [移出剖面图]

2.6在绘图中如何应用各种视图？

在绘图中要根据所绘图纸的情况来选择各种视图的应用，不一定三视图每个视图都画，也可以用向视图或剖视图灵活表达。一般来说要表达内部结构时采用剖视图；在某个方向(除三视图)上有重要的结构和尺寸时采用向视图；在主视图或其它视图中某结构的位置及尺寸不太好标注（空间太小，或尺寸太多），可以使用局部视图单独表达。

三、           尺寸标注

3.1    GB14691-93中规定汉字应使用长仿宋体，并采用国务院正式公布推行的简化字。由于我部使用的是CAD二次开发软件—清华天河PCCAD，里面已经做了默认设置，为了统一标注规范，做以下要求：

1) 尺寸标注文字采用TH_GBDIM形式，字体大小为3.5号字，箭头大小为2.5（其余按默认格式）；

2) 技术要求文字采用PC_TEXTSTYLE，标题采用7号字，正文采用5号字。

3) 对于序号的尺寸控制设置要求：

h：1.4倍标注文字高；       φ：2倍序号文字高

l：2 倍序号文字宽（非默认值）        H：2倍序号文字高

4)表面粗糙度标注设置（默认值）

符号高度H1：5；          高度H2：11；

文字高度H：3.5；          类型：TH_GBDIM

3.2尺寸标注

3.2.1标注基准的选择

1  基准是指零件在设计中或在加工及测量时，用以确定其位置的一些面、线或点。由于用途不同，基准可以分为设计基准和工艺基准。

a)      设计基准是在机器工作时确定零件

位置的一些面、线或点。如右图中的端面a

和中心线b为设计基准。

b)      工艺基准是在加工或测量时确定零

件位置的一些面、线或点，细分为：工序基准、定位基准、测量基准、装配基准。

2  合理选择基准

1) 相互关联的零件，在标注其相关尺寸时，应以同一个平面或直线(如接合面、对称中心面、轴线等)作为尺寸基准。

 

【不合理】

 

【合理】

2) 以加工面作为基准，但在同一方向内，同一加工面不能作为两个或两个以上非加工面的基准。

 

3)要求保证轴线之间的距离时，应以轴线为基准注出轴线之间的距离。

 

(4)要求对称的要素，应以对称中心平面(或中心线)为基准注出对称尺寸，对称度要求高时，应注出对称度公差。

 

3.2.2尺寸标注原则

1  考虑设计要求

1) 功能尺寸一定要直接标出来。（功能尺寸：直接影响产品工作性能、精度及互换性的重要尺寸。）

2) 联系尺寸一定要相互联系起来。（联系尺寸：表达各零件在装配图中相互联系的尺寸，一般分为轴向联系尺寸、径向联系尺寸和一般联系尺寸。）

3) 一定不能注成封闭尺寸链，有参考的尺寸可加括号注成参考尺寸。

2  考虑工艺要求

1) 按加工顺序标注尺寸，如滚筒轴；

2) 所标注尺寸便于测量，如右图；

3) 考虑加工的可加工性；

4) 尺寸尽量集中标注，如驱动

装置架上同一平面上的孔，尽量在同一视图上标注完整；

5) 标准尺寸符合对应的刀具，如中心孔75°、60°，螺纹孔内倒角120°；

四、      公差配合

配合是指基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。组成配合的孔与轴的公差位置不同，便形成不同的配合性质。分为间隙配合、过渡配合和过盈配合。

1、   配合制的选择

配合制包括基孔制和基轴制，选用的原则是优先选用基孔制。如果有标准件的使用，以标准件为基准选择配合制。

2、   常用的公差配合

键连接的联轴器内孔与轴的配合：H7/m6

胀套结合处：轴h8、孔H8

滚筒（轴承内圈旋转，外圈静止）轴承位：轴k6  孔G7

托辊（轴承内圈静止，外圈旋转）轴承位：轴js6或h6  孔M7

因为轴的工艺性更好，因此公差等级高于IT8级时轴比孔高一个公差等级。

五、      粗糙度及形位公差

1  粗糙度的标注方法

 

(1)   表面粗糙度符号、代号一般注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上。符号的尖端必须从材料外指向表面。如图

 

(2)   当零件的大部分表面具有相同的表面粗糙度要求时，对其中使用最多的一种符号、代号在图样的右上角统一标注，并加注“其余”两字。

(3)   零件上连续表面及重复要素（孔、槽、齿等）表面和用细实线连接的不连续的同一表面，其粗糙度符号、代号只标注一次，也就是说，在设计驱动架等底座时，同一高度上不连续的的加工板，要用细实线连起来，只标一个粗糙度，而不是每块板上都标。

(4)   同一表面上具有不同的表面粗糙度要

求时，用细实线画出其分界线，并注

出相应的粗糙度代号和尺寸。如右图：

2 常用加工方法可得到的粗糙度 等级

气割：50

钻：12.5   6.3

铰：1.6

车、铣、刨：12.5   6.3   3.2

磨：1.6   0.8   0.4

3 形位公差标注

1) 当被测要素是线或表面时，箭头应指在该要素的轮廓线或引线上，并明显地与尺寸线错开。

 

2) 当被测要素为轴心线、对称平面或球心时，指引箭头应当与尺寸线对齐。

 

3) 当被测要素为整体的轴心线或为所有要素的公共轴心线(或公共对称面)时，箭头可以直接指在轴心线(或公共对称面)上

 

4) 基本要素的标注

六、      焊接图样标注

【常见的焊缝接头和焊缝形式】

（b）搭接接头、点焊缝

（a）对接接头、焊缝

（c）T形接头、角焊缝

焊接图样是焊接加工时要求的一种图样。焊接图应将焊接件的结构和焊接有关的技术参数表示清楚。国家标准中规定了焊缝的种类、画法、符号、尺寸标注方法以及焊缝标注方法。

 

表a  常用焊缝基本符号

1） 焊缝的结构形式用焊缝代号来表示，焊缝代号主要由：基本符号、辅助符号、补充符号、指引线和焊缝尺寸等组成。

2） 常见焊缝的基本符号如表a所示，它用来说明焊缝横截面的形状；辅助符号见表b所示，它是表示焊缝表面形状的符号，如凸起或凹下等；补充符号见表7-3所示，它是用来表示焊缝的范围等特征的符号。

 

【表b】

 3）、指引线采用细实线绘制，一般由带箭头的指引线（称为箭头线）和两条基准线（其中一条为实线，另一条为虚线，基准线一般与图纸标题栏的长边平行）必要时可以加上尾部（90°夹角的两条细实线），如图所示。

 七.       PCCAD的扩展功能及快捷键

7.1  PCCAD与普通CAD相比比较方便的功能

1) 图纸的自动生成，图纸比例的选择，

2) 序号的标注及明细表自动生成和处理，明细表按下图规范填写；

 

3) 形位公差标注、焊接符号的标注、粗糙度的标准以及其他的一些辅助标注；

4) 参数化国际图库可以调用常用的的标准件、型材等

7.2  PCCAD常用快捷命令：

 

研发部

2009-7-12