学会识读零件图：如何解读公差、表面粗糙度与配合件

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：不通孔18H7注有公差带和垂直度0.01mm的要求，其相应表面粗糙度值为Ra1.6μm，说明该孔有配合件。

1.识读零件图的一般方法和步骤

零件图是制造和检验零件的依据，读零件图的目的就是根据零件图想象零件的结构形状，了解零件的尺寸和技术要求。读零件图时应联系零件在机器或部件中的位置、作用，以及与其他零件的关系，才能理解和读懂零件图。读零件图的一般方法和步骤如下：

（1）概况了解看标题栏了解零件的名称、材料和画样比例等。通过名称可以判断该零件所属于哪一类零件，从材料可大致了解其加工方法，从图样比例可估计零件的大小，然后对照装配图了解该零件在机器或部件中与其他零件的装配关系等，从而对零件有初步的了解。

（2）视图表示和结构的分析分析零件各视图的配置方法以及视图之间的关系。运用形体分析和面性分析法读懂零件各部分结构，想象零件形状。零件的结构形状是读零件图的重点。识图的一般顺序是先整体、后局部，先主体结构、后局部结构，先读懂简单部分、再分析复杂部分，逐步解决难点。

（3）尺寸和技术要求分析分析零件长、宽、高三个方面的尺寸基准，从基准出发查找各部分的定形和定位尺寸。分析尺寸的加工精度要求及其作用，必要时还要将与该零件有关的零件一起分析，以便深入理解尺寸之间的关系，以及所标注的尺寸公差、几何公差和表面粗糙度等技术要求的设计意图。

（4）综合归纳零件图表达了零件的结构形状、尺寸及其精度要求等内容，它们之间是相互联系的。读图时应将视图、尺寸和技术要求综合考虑，才能对所读零件图形成完整的认识。

2.零件图上的技术要求

零件图上的技术要求主要包括四部分内容：尺寸公差、几何公差、表面粗糙度、热处理及表面处理。

一般技术要求有两种表达形式：用符号、代号或文字标注在图样上；用简练的文字标注在标题栏附近。

3.识读轴套类零件图

轴套类零件包括轴、杆、轴套、衬套等。下面以齿轮轴零件图为例进行介绍。

齿轮轴零件图

（1）概况了解对照上图所示齿轮轴零件图可知，其材料为45钢，齿轮轴的左端ϕ18f7与该装配体在一起，齿轮轴的右端ϕ16k6处有键槽，通过平键与动力轮连接，齿轮轴的最右端M12×1.5—6g用于螺母紧固，齿轮两侧ϕ18f7轴径用于支承齿轮轴。当齿轮旋转时，齿轮轴带动另一个齿轮做旋转运动，起到吸油、压油作用。

（2）视图的表达和结构形状分析齿轮轴的粗加工主要是在车床上切削加工，因此主视图安放采用了符合加工位置的原则。由于轴套类零件基本上对轴线径向对称，所以采用一个基本视图加上一系列的直径尺寸，就能清楚表达其主要形状。对于细节部分的结构，如轴上的键槽，采用移出断面图表达。齿轮的参数在图样右上角标注出。

（3）尺寸和技术要求分析齿轮轴的轴线为径向尺寸基准，相应有两处需要配合的ϕ18f7轴径、ϕ48f7齿顶圆、与动力轮配合的ϕ16k6轴径、M12×1.5—6g管螺纹等。轴向以左端面作为主要基准，齿轮轴全长145mm、左端长17mm、齿宽30f7。右端为第二基准，确定尺寸40mm、21mm键槽宽5N9以轴心为基准，键槽深保证14mm，键槽长度16mm以左端台阶轴端面为基准，距离2.5mm定位标出。三处退刀槽分别为两处2mm×0.5mm、一处2mm×1.5mm。齿轮轴两端倒角，左端C1.5，右端C1。齿顶圆ϕ48f7，齿宽30f7，轴径ϕ18f7、ϕ16k6，键槽宽5N9，M12×1.5—6g管螺纹均标注尺寸公差带代号，表明有相关配合关系；再依据表面粗糙度值大小（齿轮两端面为Ra0.8μm，齿顶圆为Ra1.6μm，轴径ϕ18f7为Ra1.6μm）来判断配合要求。齿轮左端面对于A—B轴线的垂直度公差为0.015mm。齿面淬火硬度为40～50HRC。

（4）综合归纳齿轮轴的精度包括齿轮精度、垂直度、轴径的配合精度、连接尺寸精度等，这些几何精度决定了安装精度，而材质和表面淬火硬度决定了齿轮使用的耐久性。

结合以上示例，归纳出轴套类零件的特点，见下表。

4.识读盘盖类零件图

盘盖类零件包括端盖、压盖、法兰盘、齿轮、手轮等。下面以泵盖零件图为例进行介绍。

泵盖零件图

（1）概况了解由泵盖零件图可以看出，盖与体通过两个圆柱销定位，用四个螺栓连接，盖与体结合面有调整垫片。盖上有不通孔（支承齿轮轴），盖内有调节油压的安全装置，盖的材料为铸铁。

（2）视图表达和结构形状分析泵盖零件图由主视图、俯视图、左视图和右视图四个基本视图表达。主视图按工作位置确定，采用全剖视图，显示了不通孔的深度和左面凸缘的厚度；对照左视图和右视图，可以看出两个销孔和四个沉孔的相对位置，以及安全装置凸缘的轮廓形状；对照俯视图可以看清楚盖内安全装置的管路通道，并从右视图和俯视图看到两个ϕ8mm孔的位置。

（3）尺寸和技术要求分析泵盖右端面为主要尺寸基准，标注出盖的边厚10mm和高度35mm，以及不通孔ϕ18H7的深度22mm和不通孔与盖的中心距20mm。

左、右视图中心相交线为盖外形尺寸的基准，其外形ϕ110mm，宽为80mm，4×ϕ9mm孔布置在60mm×60mm的孔距上，两个销孔通过中心40mm、R30mm、45°定位，两个ϕ8mm孔中心通过38mm定位。

俯视图三个ϕ8mm孔相交，M12底孔深35mm，攻螺纹深为40mm-19mm-4mm=17mm，ϕ8mm不通孔深65mm，孔中心距端面20mm。

盖与铸件应进行时效处理。不通孔ϕ18H7注有公差带和垂直度0.01mm的要求，其相应表面粗糙度值为Ra1.6μm，说明该孔有配合件。右端面表面粗糙度值为Ra0.8μm。

（4）综合归纳盖加工的关键部位排列顺序为C面、ϕ18H7孔、三个ϕ8mm连通孔及其他连接孔等。

结合以上示例，归纳出盘盖类零件的特点，见下表。

5.识读箱壳类零件图

箱壳类零件包括各种箱类、壳类、阀体等，其结构形状比较复杂。下面以底座零件图为例进行介绍。

底座零件图

（1）概况了解底座材料选用铸铁。底座零件结构虽然复杂，但许多表面是不加工的。

（2）视图表达和结构形状分析主视图选用全剖视图，内部是一个三通孔，俯视图选择A—A剖视图，在三通孔的侧面作一个孔。上口采用B向视图，内为长圆孔，外形是长方形，有四个连接孔。在俯视图的下部作了一个C—C局部剖视图，内为圆孔，外形为菱形且有两个连接孔。该底座有与其他零件用螺栓连接的地方有三处。左视图右侧的ϕ20mm孔是敞开的。

（3）尺寸和技术要求分析主视图ϕ64mm孔是底座底面加工基准（控制尺寸26mm、12mm），全高132mm，另外一个基准是俯视图的中心线，中心到ϕ20mm孔端面的距离为60mm，中心到C—C视图所示端面的距离为54mm。俯视图ϕ48mm孔、各端口的连接螺栓孔、4×ϕ11mm孔、2×ϕ5.5mm孔需要加工，其余各面不加工。技术要求主要是对铸铁件的要求，加工尺寸无公差要求。

（4）综合归纳底座零件无配合尺寸的要求，说明该底座内部无传动连接件。从技术要求上看，铸铁不得有气孔、裂纹的缺陷，分析底座内部可能通油或气，连接的三个接口需要加密封垫。

结合以上示例，归纳出箱壳类零件的特点，见下表。

6.识读叉架类零件

叉架类零件包括拨叉、连杆、支架、支座。下面以拨叉零件图为例进行介绍。

拨叉零件图

（1）概况了解拨叉主要用在机床或内燃机等机器的操纵机构上，用于操纵机器或调节速度等。该拨叉材料为ZG45钢。

（2）视图表达和结构形状分析拨叉零件图由两个基本视图、一个局部剖视图和一个移出断面图组成。根据视图的配置可知，A—A剖视图为主视图；左视图主要表达拨叉的外形，并表示了B—B局部剖视图的位置。

对照主视图、左视图可以看出拨叉的主要结构形状：上部呈叉形，方形叉口为宽25^+00.5 mm、深28mm的槽；中间是圆台，圆台中有ϕ20H9通孔；下部圆弧叉口是比半圆柱略小的圆柱体，其中开了一个ϕ44mm圆弧形槽；圆弧形叉口与圆台之间有连接板，连接板上有一个三角柱。结合B—B局部剖视图可看出圆台壁上开有6mm销孔。

（3）尺寸和技术要求分析高度和宽度方向的主要尺寸基准均为圆台上的ϕ20H9孔的轴线；长度方向的主要尺寸基准是拨叉的右端面。

拨叉的主要尺寸都注有公差要求，如上部方形叉口尺寸25⁺^0.5₀mm、中间圆台的孔ϕ20H9、下部圆弧形叉口厚15h12，以及圆弧叉口与圆台孔的相对位置尺寸135⁰_-0.5mm、（87±0.5）mm等。对应的表面粗糙度值要求也较小，分别为Ra3.2μm和Ra6.3μm。

左视图中用粗点画线表示的在尺寸（35mm）长度范围内淬火硬度45～50HRC，是局部热处理的标注形式。零件上标注的几何公差是：右端面对圆台孔轴线的垂直度公差为0.2mm；方形叉口的中心面对圆台孔轴线的对称度公差为0.5mm；方形叉口两侧的平行度公差为0.15；圆弧形叉口左端面对右端面的平行度公差为0.06mm。

（4）综合归纳拨叉的ϕ20H9孔与相配的轴用6mm直销连接，上、下叉口分别与结合件相连，下口表面装有相对运动件（为淬火处理）。

结合以上示例，归纳出叉架类零件的特点，见下表。

学会识读零件图：如何解读公差、表面粗糙度与配合件

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