第八章零件的联接

第八章零件的连接目的要求：1）掌握螺纹连接件及其连接的规定画法和标注2）掌握键和销的使用场合及其连接的画法和标注以及其相关尺寸的查阅重点难点：1）熟练选用螺纹连接件并按规定画出连接图和进行标记2）熟练选用普通平键、销并按规定在图样上正确表示授课学时：2学时本章主要作图练习：1）查表注出螺纹连接件的尺寸数值，并注写规定标记。2）画出螺栓、螺柱、螺钉的连接装配图。3）改正螺纹连接件装配图中的错误。4）查表注写键槽的尺寸及键的标记，并画出键连接的装配图。授课内容：在机器中起连接作用的零件称连接件。常用的连接件有螺纹紧固件、键和销。由于这些 零件用量较大，为了加速设计工作和便于专业化生产，降低成本，我国对这些零件的结构、 形式、尺寸作了统一规定，制定了国家标准。因此，这类零件也称为标准件。根据标准件的 代号和标记，可以从相应的国家标准中查出各部分形状和全部尺寸。本章将介绍常用标准件的代号和标记及其连接画法。8-1螺纹紧固件及其连接螺纹紧固件是利用螺纹起连接作用，使两个零件连接固定在一起。常用的螺纹紧固件 有螺栓、双头螺柱、螺母、螺钉、垫圈等。这类零件的结构形式和尺寸已经标准化，使用时 可根据有关标准选取，不需画出零件图，只需写出标记，便于外购。螺纹紧固件连接的主要形式有：螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接。一 螺栓连接螺栓连接常用于连接不太厚的零件。采用螺栓连接零件时，在被连接的两零件上钻有比 螺栓直径稍大的通孔（-1.1d），将螺栓穿入孔内，以螺栓的头部抵住下面零件的下端面， 再套上垫圈，拧紧螺母，即将两被连接零件紧固起来。垫圈的作用是防止拧紧螺母时损伤被 连接零件的表面，同时使螺母的压力均匀的分布到零件表面上。名称、简化画法及规定标记名称、简化画法及规定标记舞.六角头螺栓-A和B级六角头螺栓-A和B级规定标记螺栓 GB/T 5782-2000 M12X50十字槽沉头螺钉螺钉 GB/T 819-1985 M8X40规定标记双头螺柱ld规定标记螺柱 GB/T 897-1988 M12X50开槽锥端紧定螺钉规定标记螺钉 GB/T 71-1985 M12X40规定标记开槽沉头螺钉J螺钉 GB/T 68-2000 M8X40规定标记1型六角螺母-A和B级螺母 GB/T 6170-2000 M8平垫圈-A级开槽圆柱头螺钉螺钉 GB/T65-2000 M8X40规定标记规定标记垫圈 GB/T 97.1-1985 8-100HV内六角圆柱头螺钉弹簧垫圈螺钉 GB/T 70-1985 M8X50规定标记规定标记热圈 GB/T 9R1987 12表8-1常用螺纹紧固件标记示例和简化画法在被连接的零件上制出比螺栓直径稍大的通孔。螺栓穿过通孔后套上垫圈，并用螺母 拧紧即为螺栓连接。常用于连接不太厚的零件，并能从连接零件两边同时装配的场合。1、六角螺母、六角头螺栓及垫圈的画法及规定标记画螺纹连接件装配图时，为作图方便，不必查实际数据，而采用比例画法。比例画法 是指除螺栓的有效长度和螺栓的螺纹大径按真实尺寸绘制，其他各部分尺寸按螺纹大径的一 定比例画出。规定标记：名称 标准代号一型号规格其后面还可带性能等级或材料及热处理、表面处理等技术参数。1）螺母：有六角螺母、方螺母和圆螺母，六角螺母应用最广，按加工质量和使用要求 的不同，分为粗制和精制两种。它的规格尺寸是螺纹大径。螺母 GB 6170 86 M20紧固件名称是螺母，标准代号为GB 6170-86，粗牙普通螺纹，公称直径是20。查 阅标准，可进一步知道该螺母的详细规格尺寸和各种技术参数。2）六角头螺栓：其应用最广，按加工质量和使用要求的不同，分为粗制和精制两种。 它的规格尺寸是螺纹大径和螺栓长度。螺栓由头部及杆部组成，杆部刻有螺纹，端部有倒角。螺栓 GB 5782-86 M24X100根据标记可知：该紧固件是螺栓，其标准代号为GB 5782-86，公称直径24,粗牙 普通螺纹，公称长度100。3）垫圈垫圈一般放在螺母与被连接件之间，起保护被连接零件的表面，以免拧紧螺母时刮伤 零件表面；同时可以增加螺母与被连接零件的接触面积。按加工质量和使用要求的不同，分 为粗制和精制两种。它的规格尺寸是螺栓的大径。为便于安装，垫圈中间的通孔直径比螺纹的大径大些。垫圈 GB 97.2-85 24-140HV紧固件名称是垫圈，标准代号是GB 97.2-85,公称尺寸24,性能等级为140HV级。2、螺栓连接的画法绘图时要知道螺栓的形式、大径和被连接零件的厚度，并从标准中查出螺栓、螺母和 垫圈的有关尺寸。计算出的螺栓长度要按螺栓长度系列选择接近的标准长度。螺纹连接装配图中的一般规定（1）两零件的接触面只画一条线。（2）作剖视所用的剖切平面沿轴线（或对称中心线）通过实心零件或标准件（螺栓、 螺母、垫圈）时，这些零件按不剖画出，即仍画其外形。（3）在剖视图中，不同零件的剖面线应有所区别，而同一零件在同一张图纸上，它 的剖面线应完全相同（即在各个剖视图中方向应一致，间隔应相等）。1）螺栓连接螺栓连接适用于连接两个不太厚的零件。螺栓穿过两被连接件上的通孔，加上垫圈， 拧紧螺母，就将两个零件连接在一起了。画螺栓连接图时，螺栓的公称长度l可按下式计算：1 巳 1+ 2+h+m+a6 16 2被连接件的厚度（已知条件）h-平垫圈厚度（根据标记查表）m螺母高度（根据标记查表）a 螺栓末端超出螺母的高度，一般可取a=2P或0.2s0.3d （P为螺距）计算出的螺栓长度还要按螺栓长度系列选择接近的标准长度，这个长度称为螺栓的公称 长度。螺栓连接比例画法的步骤：由作图决定i. 定出基准线。ii. 画出被连接零件（要剖，孔径为1.1d，注意剖面线的方向、间距）。iii. 画出穿入螺栓（不剖）的两个视图，螺纹小径可暂不画。iv. 画出套上垫圈（不剖）的三视图。v. 画出拧紧螺母（不剖）后的三视图，在俯视图中应画螺栓。vi. 补全螺母上的交线，全面检查、描深。二双头螺柱连接在一个被连接零件上制有螺孔，双头螺柱的一端紧旋在这个螺孔里，而另一端穿过另 一零件的通孔，然后套上垫圈再拧紧螺母，即为双头螺柱连接。其一般用在结构上不能使用 螺栓连接的场合，如被连接零件之一太厚不宜钻成通孔。1、双头螺柱双头螺柱两端都有螺纹，其中一端全部旋入被连接件的螺孔内，称为旋入端。其长度用 b表示；另一端用来旋紧螺母称为紧固端。此时采用的是弹簧垫圈，它依靠弹性增加摩擦 m力，防止螺母因受震动松开。双头螺柱旋入端长度bm应全部旋入螺孔内，故螺孔的深度应大于旋入端长度，一般取 bm+0.5d。bm由带螺孔的被连接零件的材料决定：对青铜、钢，bm=d；铸铁，bm=1.251.5d； 铝，bm=2d。它的规格尺寸是螺纹直径和双头螺柱长度。mm规定标记：螺柱 GB897 AM10X502、双头螺柱连接的画法绘图时要知道双头螺柱的形式、大径和被连接零件的厚度。螺柱的公称长度l按下式计算后取标准长度：IN 8 +s+m + a其中：s 一弹簧垫圈厚度；取s = 0.2d n一弹簧垫圈开口宽；取n=0.1d 注意：旋入端应与两连接零件的接触表面平齐。三螺钉连接螺钉连接常用于受力不大而又不经常拆装的场合，在电子产品中应用广泛。被连接零件 中的一个加工出螺孔，而另一个零件加工成通孔，将螺钉穿过通孔，旋入有螺孔的零件中， 用以连接两零件，即为螺钉连接1、螺钉螺钉的一端为螺纹，旋入到被连接零件的螺孔中，另一端为头部。按头部形状，分为: 内六角圆柱头、开槽圆柱头、沉头螺钉。其规格尺寸为螺纹大径和螺钉长度。2、螺钉连接的画法螺钉头部槽口在反映螺钉轴线的视图上应画成垂直于投影面，在俯视图，应画成与中心线倾斜45，螺纹的旋入深度bm由材料决定。螺钉的公称长度计算如下:1NS (通孔零件厚)+bm计算后取标准公称长度。图8-3螺钉连接及螺钉连接装配画法(a)装配前(b)装配后紧定螺钉用于防止两零件之间发生相 对运动的场合。图8-7为紧定螺钉连接的装 配画法。为防止轴和轮毂的轴向相对运动， 将锥端紧定螺钉旋入轮毂，使螺钉端部90。 顶角与轴上90。锥坑压紧，从而固定轴和轮 毂的相对位置。8-2键及其联结键用来联结轴与装在轴上的零件（如齿轮、带轮等）。其中键的一部分嵌在轴上的键槽 内，另一部分嵌在轮上的键槽内，保证轮与轴一起转动，起传递扭矩的作用。这种联结称为 键联结。（a）轴（b）轮毂（c）普通平键（d）联结图8-5普通平键联结一键的种类、画法及标记键是标准件，种类很多。常见的键有：普通平键、半圆键和沟头楔键。表8-3为常用键表8-2常用键的标准编号、画法和标记示例常用的有普通平键、半圆键、钩头楔键，以普通平键最常见。键连接时，必须先在连接轴和轮上，加工出键槽。连接好后，键有一部分嵌在轴的键槽 内，另一部分嵌在轮上的键槽内，这样就可以保证轴和轮一起转动。画键连接图时，先要知道轴的直径和键的形式，然后根据轴的直径查有关标准，确定键 的公称尺寸及选定键的标准长度（键长不超过轮毂宽）。1）普通平键普通平键按轴槽结构分为A型（圆头）、B型（方头）和C型（单圆头）三种。连接时，键的两侧面是工作表面，因此 上只画一条线；而键的上底面与轮毂上的键槽底面间应有间隙，不接触，应画两条线。在剖视图中，当剖切平面通过键的纵向对称面时， 键按不剖绘制；当剖切平面垂直于轴线剖切键时，被剖切的键应画出剖面线。在键连接中键 的倒角或小圆角一般不画。2）半圆键半圆键常用在载荷不大的传动轴上。其画法与平键类同：两侧面与轮和轴接触，顶面应 有间隙。3）楔键楔键有普通楔键和钩头楔键两种，普通又分A、B、C三种型号，钩头只有一种。二 普通平键、半圆键联结装配图画法画普通平键和半圆键装配图时，根据设计要求应已知轴的直径和键的形式，然后根据轴 的直径d查阅有关标准，确定键的公称尺寸b、h和标准长度L以及轴和轮上键槽尺寸。由于普通平键和半圆键的两侧面与被联结零件相应表面接触，为工作面。画这两种键联结装配图时，键与被联结零件的两侧面和底面为接触面，而顶面有间隙。 在剖视图中当剖切平面通过键的纵向对称面时，键按不剖绘制；当剖切平面垂直与轴线剖切 到键时，键按剖切绘制出剖面线。图8-6普通平键与半圆键联结装配图画法三沟头楔键联结装配图画法沟头楔键的顶面有1 : 100的斜度。键的斜面与轮毂上键槽顶部的斜面是工作面，必须 紧密接触，不能有间隙。其余画法与普通平键类似。图8-7沟头楔键联结装配图画法8-3销及其连接销是标准件，主要用于零件间的连接或定位。常用的销有圆柱销（按配合性质分A、 B、C、D四种型式）、圆锥销（按表面加工要求分A、B两种型式）、开口销等。圆柱销和圆锥销通常用于零件间的连接或定位，这时有较高的装配要求，其在加工销孔 时应把有关零件装配在一起加工，这个要求必须在零件图上注明；开口销则用来防止螺母回 松、或固定其它零件。一销的种类、画法及规定标记常用的销有圆柱销、圆锥销和开口销。圆柱销靠过盈固定在孔中，用以固定零件、传递 动力或作定位用。圆锥销具有1：50的锥度，便于安装对孔，一般用于定位或连接。使用时二、销连接装配图画法如下所示的是圆柱销和圆锥销连接装配图画法。在剖视图中，当剖切平面通过销的轴线 时，销按不剖绘制；若垂直于销的轴线时，被剖切的销应画剖面线。当销用于定位作用时，装配要求较高，因此在加工销孔时，一般把有关零件装配在一起 加工。加工要求应在零件图中注明。GB/T119.1-2000 B612韬GB/T117-200。A6M8（a）圆柱销连接装配图（b）圆锥销连接装配图图8-8销连接装配图图8-9为开口销与槽型螺母、带孔螺栓联合使用。开口销用来防止螺母松动。图中示出 开口销连接装配图的画法。图8-9开口销连接装配图