圆锥的母线是什么字母（圆锥的母线是什么时候定义的）

写在前面：在其它公众号看到转发的一套减速机的图纸，包含了从装配图到零件图的全部图纸，资料很完整。本来只是想简单分享转发供读者学习参考，资料审核整理过程中，发现有很多地方值得学习，如视图的表达、尺寸及公差标注，表面粗糙度的标注也采用了最新的国家标准。但该套图纸是某技能大赛用图，有些地方进行了省略，也有一些小的缺失，编者即兴对图纸进行了分析和点评，总体思路是对照图纸分别按照零件设计和制图的过程展开。目的一是自己温故而知，查漏补缺，二是分享有需要的读者。整个过程下来，忽然明白了很多大学的机械相关专业选择减速机设计作为课程设计的原因，零件数量虽然不多，但包含了各种零件的类型，如果能把这些知识完全消化吃透，就完全具备了零件设计制图的基本功。

（参考图片，来自网络）

总装配图

分析与点评

零件特点

这一组零件包含轴承端盖及挡油环。这类零件都属于盘类零件，零件的结构特点是由圆柱形结构组成的回转体，采用车削（外圆磨）加工即可获得。

模型绘制

在绘制3D模型时，选择过轴线的草图基准面，先绘制沿轴向截面草图（一半），通过旋转拉伸获得特征。

这组零件比较简单，可以先绘制包含外部和内部结构特征的截面草图，通过旋转拉伸直接获得最终零件模型。绘制两个透盖也可以分两步，第一步先绘制外形特征，第二部在绘制内部孔特征。

视图选择

盘类零件视图表达选用一个沿轴向的全剖视图即可。

尺寸标注

尺寸标注时，径向方向以轴线为基准，依次标注出各圆柱特征的直径，可由左至右、由右至左或由大到小标注都可以，但最好按照一定规律标准。标注时内外形的尺寸尽量分别分布在图形两侧。

轴向尺寸标注要注意基准选择，上图中轴承盖的固定方式采用卡槽结构，不同于常规采用螺钉连接的固定方式，所以轴承盖的定位基准为凸缘的一侧面，尺寸标注时以零件的侧面（与轴承接触面）为基准来标注各圆柱特征的轴向尺寸，同样建议最好按一定的顺序进行标注。

倒角尺寸的标注方法最新标准已经有了变化，倒角1X45°应标准为C1。

尺寸公差

注意凸缘的厚度标注了公差

，是为了与箱盖及箱座上的槽配合，定位槽宽度尺寸公差为

。凸缘侧面与基准面的距离标注了公差

。

特别说明，这里两个尺寸都出现了公差值0.1毫米，查标准公差表可知，凸缘与槽的配合应是H12/h12，距离尺寸为6毫米的公差等级为IT12级，标准公差值为0.12毫米。

轴承盖径向定位尺寸分别为

、

，

，与箱盖及箱座上的相应孔有配合关系，查附件得知其配合关系为间隙配合。按理说有配合关系的孔和轴，一般来说轴的公差等级要比孔要高一级，但轴承盖与箱盖、箱座的配合关系出现例外为J7/f9， 原因是箱盖及箱座上的孔与轴承也有配合关系。

表面粗糙度

图中粗糙度的标注方法采用了最新的国家标准。粗糙度的值的选择，两个透盖包含定位凸缘在内统一标注为

，问题不大，但功能结构及装配关系类似的闷盖粗糙度的值分了三类，分别为6.3、3.2、1.6，这样看起来就不合理了。建议统一为标注有公差的面粗糙度值选3.2，其它面选6.3即可。

附件1、标准公差等级表

附件2、公差带图

分析与点评

零件特点

箱盖零件属于箱体类零件，这类零件相对较复杂，一般采用铸造的方法得到毛坯零件，然后通过机械加工得到最终的零件。

模型绘制

将箱盖分成几个独立的特征分别进行绘制。绘图步骤如下：

1、绘制底部连接板，尺寸为：230*100*7（毫米），圆角处半径为R23。

2、绘制箱盖中间箱体部分，大圆弧半径为R70，中心与轴承孔中心重合；小圆弧半径为R62，注意中心位置与小孔中心位置距离23.5毫米，形体厚度为52毫米。

3、绘制由圆弧R37、R43组成的外形轮廓，中心距为70毫米，同样绘制由圆弧R34，R40组成的外形轮廓，注意草图面的位置。两草图轮廓放样即可得到箱盖零件一侧形体（轴承支撑位），对称可得到另外一侧形体。

4、绘制螺钉连接孔凸缘，上轮廓半径为R11,下轮廓半径为R13，位置尺寸为158*74，注意凸缘左右位置尺寸与底部连接板左侧面距离为27毫米。

5、绘制加强筋，注意尺寸5、10分别为加强筋的最薄和最厚处尺寸。同样采用个草图面放样的方法绘制加强筋的特征。

6、绘制内部型腔。可以采用外形轮廓平移壁厚后拉伸切除，也可以采用抽薄壳成型方式。

7、绘制视窗（加油孔），注意角度10和32偏移尺寸来确定位置。

8、绘制螺钉连接孔、销孔等。

9、绘制圆弧、倒角等特征。

视图选择

箱体类零件主视图选用其工作位置，选择最能表现其形状特征的侧面为投影面。

选择俯视图来表达箱盖的外形部分，选择A-A阶梯剖来表达箱盖内部结构特征。

增加B向视图来表达加油孔（或观察孔）的孔口形状及连接螺孔位置。

增加卡槽局部视图更主要是方便标注尺寸。

尺寸标注

首先要分别确定三个方向的主基准，然后根据零件制造加工工艺来展开尺寸标注。尺寸分为铸造成型尺寸和加工成型尺寸两组分别标注，两组尺寸在每一个方向上有且只有一个尺寸把它们联系起来。

具体标注时，将零件细分成若干相对独立的特征。标注步骤：

1、标注零件总体外形尺寸，长、宽、高。

2、标注组成外形轮廓的特征尺寸，先标注形状尺寸再标位置尺寸。特征标注顺序可先主要后次要，或先大后小、或按位置秩序等规律逐步进行。

3、标注各孔的大小和位置尺寸。

4、标注原则：重要尺寸要直接标出；避免出现封闭尺寸；避免重复标注；尺寸线尽量不要交错等。

尺寸标注完成后，按零件成型工艺进行检查。

尺寸公差

尺寸公差标注，其中孔距尺寸

属于性能尺寸，决定了两轴的位置，由标准公差表差得其精度等级为IT9级，标注公差值为0.074毫米，建议标注时候直接标注标准公差值。

两个孔的直径分别为

，这里没有直接标注出公差值而是采用了公差代号，优点是可以直观了解其公差等级，可以采用标准的量规去测量；缺点是加工时要查尺寸偏差数字。这两个尺寸的标注位置最好是标注在右侧的视图上，尺寸标注原则孔的尺寸能在剖视图上标注。

另外还有槽的宽度尺寸

及距离尺寸

，决定轴承端盖的位置也就是轴承的位置，亦即轴的轴向位置。查表可知其距离尺寸公差等级为IT5，其公差值不是采用的标准偏差值。查孔的极限偏差值，最为接近的是N6，其偏差值为：-0.018/-0.038。建议尽量采用标准偏差值，这样很容易了解其精度等级，方便选择什么样的加工工艺及加工机床。

这里提出讨论：尺寸公差是严格按照标准公差数字来标注，还是将公差数字圆整，或是根据设计要求，从闭环尺寸的公差经过尺寸链计算得到数字即可。欢迎留言讨论。

此外还有两个销孔是用来定位箱盖与箱座的，其位置尺寸并没有给出公差，采用配作的方式加工。

那么问题来了在配做之前箱座与箱盖是如何定位的呢？我们前面在分析轴承端盖时，特别说明其凸缘与箱盖及箱体上的槽有配合关系，所以轴承盖凸缘同时起到箱盖与箱座定位的作用。

螺孔的位置尺寸给出了

主要是确保锁附时螺钉与孔没有干涉，查表得知其公差等级为IT9级。

图中外形宽度尺寸也给出了公差

，公差值与槽的距离公差值完全一样，且箱盖与箱座一样的标注，这样要求可能是让其结合面没有明显的段差。

形位公差

图中没有标注形位公差，可能与图纸为技能大赛用图，而不是生产用途的原因。从设计的角度来分析，实际生产用图，孔的圆度，孔与孔的平行度，孔与底面的平行度，底面的平面度都应标注。

表面粗糙度

表面粗糙度采用最新的国家标准。轴承孔位的表面粗糙度

比结合面粗糙度

低，这是明显是不合理的。粗糙度值选用原则是结合面

，配合面

。

技术要求

技术要求部分写的比较简单，图纸中没有标注热处理要求及表面处理要求。

综合点评

总的来说图纸比较规范，很多地方可以学习参考，如视图表达，尺寸标注等。但与正式的加工用图纸还有一些差距。未标出部分不作评价，尺寸公差标注比较随意。

分析与点评

箱座零件与箱盖一样都属于箱体类零件。

虽然零件外形差异较大，但3D模型绘制、视图选择、尺寸标注、尺寸公差等从方法上完全一致，读者可对照前面步骤自行尝试完成，不再赘述。

这里要补充说明，箱盖与箱座结构相关的尺寸标注方式要一样。如轴承安装孔的中心距、装轴承端盖的槽的位置尺寸、箱盖与箱座连接螺钉孔及销孔等。

分析与点评

零件特点

以图中轴为例展开说明。图中轴是典型的轴类零件，与盘类零件类似，都是由大小不同的圆柱体组成的回转体，零件都是通过车（磨）削加工得到，与盘类零件的差别主要是长径比。

模型绘制

3D模型绘制时，可先绘制沿轴线的截面图（一半），然后再通过旋转拉伸得到特征。同样有两种绘制方式，一种是绘制出全部外形轮廓特征，通过旋转拉伸得到完整的模型，另一种方式也可先绘制主要外形轮廓特征，通过旋转拉伸得到主要模型，再补充其它次要特征如退刀槽，小轴等，最后再绘制键槽、倒角等特征。

视图选择

轴类零件的主视图一般选择加工位置，再加上剖面图来表达键槽等结构特征。

尺寸标注

1、选择轴向基准，选择直径为38毫米圆柱的右侧端面为主要基准，选择轴的右侧端面为辅助基准。

2、标注顺序可按加工工艺顺序进行。

3、图纸34尺寸标注不合理，因Φ28右侧端面有定位作用，所以尺寸最好直接从基准标出，尺寸为39毫米。

4、图纸尺寸26标注应给出正公差或直接改为25.5毫米，这样才能保证用与轴向定位的定位套是与大齿轮侧面接触的。

5、注意键槽深度尺寸标注方式，标注槽底部面到外圆弧的距离，这样标注便于测量。宽度尺寸要给出公差，公差值可查表得到。

6、有移出剖面的轴外径尺寸最好标注在移出剖面上。

7、目测轴的外形，应在轴两端加中心孔，并按标准规范标注，这样便于顶针顶住轴两端进行车削加工。

尺寸公差

1、轴承安装处轴直径

，对照附件2，可知为小过盈配合。

2、大尺寸安装处直径

，对照附件2,可知为小过盈配合。

3、右侧轴端直径24，图中没有给出公差是不合理的，预留给与减速机相连的链轮、同步带轮的孔配合。

形位公差

图中没有标注形位公差。

1、选择两个轴承安装分别为基准A、B，它门分别与其共同基准有同轴度的要求；

2、齿轮安装位及右侧轴头也应与A-B的共同基准有同轴度要求；

3、轴承安装位有圆度要求；

4、键槽对于轴线有对称度的要求；

表面粗糙度

1、轴承安装位置表面

；

2、齿轮安装位及轴头表面

；

3、键槽侧面

；

4、其余表面

，主要考量是表面处理。

技术要求

图纸中没有给出，但实际生产用途应该包含以下内容。

1、轴类零件一般都要做调质处理；

2、未注倒角0.3或去毛刺；

3、考虑是否有镀铬的要求。

分析与点评

零件特点

这组零件主要说明齿轮轴。因为齿轮足够小，所以将齿轮与轴设计为一体，也属于轴类零件，除齿轮外，其它部分从3D模型绘制、视图选择、尺寸标注等与前面讲的轴类似，读者可自行完成，不再赘述。

齿轮是介于加工件和标准件之间的一类零件，包括齿轮、带轮、丝杆等传动件，其结构形式、参数都已标准化，包括其二维平面图的绘制方法都可有标准可依，一般采用简化画法。这类零件一般都要出图，大部分通过采购即可获得，有些可能也需要二次加工。

齿轮3D模型的绘制相比其它零件比较特殊，尤其是齿形部分。齿形部分可以参照本号原创文章：渐开线直齿圆柱齿轮设计计算与3D模型绘制

图纸齿轮轴绘制3D模型时，可先按普通的轴类零件绘制，齿轮部分按齿顶圆大小绘制；然后再绘制齿轮轮廓线草图，通过拉伸切除得到齿轮部分模型。当然如果生产使用，齿形部分在3D模型中可省略不画，在出工程图时按齿轮的简化画法进行绘制即可。

尺寸标注

基准选择：轴向方向的主要基准为齿轮左侧直径为24毫米的端面，齿轮右侧直径为24毫米的端面为第一辅助基准，最右侧螺纹端面为第二基准。

齿轮部分的标注：一般标注齿顶圆直径、节圆直径即可。齿轮的重要参数采用表格的形式放置在图纸的右上角。以下表格可做参考。可根据具体要求可适当删减。

该齿轮轴还有一个特殊之处是有一段带锥度的轴，大径为18毫米，锥度为1:20。

锥度是正圆锥的母线对回转轴线的倾斜程度，即圆锥的底圆直径D与锥高L之比，即D:L。

另锥度轴上有键槽，注意键槽的底面是与轴线平行的。其尺寸规格标注规范如下：

圆锥形轴孔和键槽型式尺寸（GB3852-83）（mm）

注：需要采用圆锥轴孔短系列时，轴孔长度应符合GB1570-90《圆锥形轴伸》中短系列的规定。键槽宽度口的极限偏差，也可采用GB1095-79中规定的D10或Js9。沉孔也可制成小端直径为d1的圆锥形沉孔。轴孔的圆锥角度及圆锥形状公差，不得超过直径公差范围。

依据上面规范，本齿轮轴中键槽的深度标注方式不妥，尺寸应标注键槽底面到轴线的距离更好，不足之处是不便于测量。

倒角标注按新的国家标准标注为C1、C1.5等，右侧螺纹应加上螺纹精度符合

如:M14-6g，因是粗牙螺纹，省略了螺柱标注。

退刀槽的标注方式还可采用槽宽X槽深的方式，如轴承安装为的退刀槽3X1，

表面粗糙度

齿形面的表面粗糙度标注在表示节圆的点划线上。

键槽侧面粗糙度直接标注在键槽宽度尺寸线上。

图中锥度表面粗糙度应标注在下发未剖切处。

分析与点评

零件特点

重点以齿轮为例进行说明。齿轮为盘类零件，结合材料及零件形状，可以初步判断齿轮毛坯采用锻压工艺完成。前面讲到过，齿轮是介于加工件与标准件之间的一类零件，一般要绘制详细的零件图，但可在市场上采购或发专业厂商定制完成。

模型绘制

绘制3D模型时，可完全按照盘类零件的画法，绘制截面草图，通过旋转拉伸得到毛坯特征，再绘制轮齿的特征，方法参考齿轮轴的说明。

视图绘制

齿轮的二维图纸表达已基本上规范化，采用简化画法进行绘制。

以沿轴向全剖视图为主视图，另外视图可根据图纸空间灵活选择，可按图中方式完整画出左视图，也可只画出一半，甚至还可只画出内孔与键槽的轮廓线即可。

尺寸及尺寸公差标注与齿轮轴内容类似，标注也比较简单，读者可自行绘制，尽可能规范完整，这里不在赘述。

分析与点评

零件特点

这一组零件为标准件，标准件从结构外形和绘制方法已完全标准化，这类零件不需要绘制零件图，直接通过型号即可从市场上采购获得。

模型绘制

这类零件绘制可参照轴类零件的方法，绘制沿轴线的截面形状，通过旋转拉伸获得基本特征，在绘制螺纹、扳手位及倒角等特征。

这类零件较简单，其它部分不再详细展开。

图纸来源：公众号转载第三届成图大赛省赛黑龙江卷

文章为公众号《机械工程文萃》原创，转载需注明出处。