如何選擇軸套類零件的尺寸基準

摘要： 選擇基準問題一直是《機械制圖》課“看零件圖”部分的重點，也是學(xué)生學(xué)習(xí)與教師教學(xué)的難點。該文分析了典型軸套類零件，闡述了零件各部分結(jié)構(gòu)形狀的特點、功用、在機器中的相互位置及作用。用多看圖、類比法，多實踐、對比法，與實際零件加工過程相結(jié)合等方法來分析基準選擇問題，提高學(xué)生對零件圖的理解程度，進而恰當?shù)剡x擇軸套類零件的尺寸基準。

關(guān)鍵詞：學(xué)生 分析 選擇 軸套類零件 尺寸基準

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）04（a）-0000-00

在《機械制圖》教學(xué)過程中，看軸套類零件圖選擇基準的問題一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點，也是教師教學(xué)的難點。那么如何把這一部分內(nèi)容講懂講透，不僅影響學(xué)生對零件圖的理解程度，更直接影響中職升高職學(xué)生的考試成績。在未來的實際工作中，如零件基準選擇不恰當，往往會增加工序，或使工藝路線不合理，或使夾具設(shè)計困難，甚至達不到零件的加工精度（特別是位置精度）的要求，下面就這一問題加以研究探討。

一、學(xué)情分析

學(xué)生所用教材是中等職業(yè)教育國家規(guī)劃教材（機械類）第三版。分析教科書發(fā)現(xiàn)：教科書中就如何選擇基準問題講的很少，僅僅講了基準一些表面的問題。而我們的學(xué)生都是從初中的校門走進技校的校門，他們沒有社會經(jīng)驗，對機器、零件等這類的東西又缺乏感性認識，如果教師僅按教科書的內(nèi)容進行教學(xué)，學(xué)生很難達到看一張零件圖就能很恰當?shù)鼗卮鸪觯耗臈l線或哪個面是某一方向的尺寸基準這樣的問題

二、零件尺寸基準的選擇

基準就是標注或量取尺寸的起點。基準的選擇直接影響設(shè)計要求能否滿足加工工藝是否可行和方便。

（一）基準的分類

按用途基準分：①設(shè)計基準 用以確定零件在機器中位置的點、線、面稱為設(shè)計基準。②工藝基準 零件在加工、測量、檢驗時所選定的基準。按基準的形式分：①基準點 零件表面上的某個點。②基準線 零件上回轉(zhuǎn)面的軸線。③零件上的某個面 有零件上的主要裝配面和支撐面；零件上的主要加工面（定位面、接觸面）；零件的對稱面（在某一個方向?qū)ΨQ）。

（二）基準的選擇

為了減少誤差，保證零件的設(shè)計要求，在選擇基準時，最好使設(shè)計基準與工藝基準重合。如不能重合時，零件的功能尺寸從設(shè)計基準開始標注，不重要的尺寸從工藝基準開始標注或按形體分析法標注。當零件較復(fù)雜時，一個方向只選一個基準往往不夠用，還要附加一些基準。其中起主要作用的稱為主要基準，起輔助作用的稱為輔助基準。主要基準與輔助基準之間都應(yīng)有聯(lián)系尺寸。

三、軸套類零件的尺寸基準選擇

針對上面提出的問題，根據(jù)學(xué)生的具體情況，我們以下圖銑刀頭中軸的零件為例來說明這一問題。

（一）了解零件圖所示零件在機器中的功用、位置以及各零件之間的相互位置。

根據(jù)軸的零件圖（圖二）與銑刀頭軸測圖（圖一）對照分析可知，軸的左端 處

通過鍵與V帶輪連接；右端 處通過兩個平鍵與銑刀盤連接，用擋圈和螺釘固定在

平軸上。軸上有兩個安裝端蓋的軸段 處和兩個安裝軸承的軸段 處，通過軸承把

軸串安裝在座體上，再通過螺釘、端蓋實現(xiàn)軸串的軸向固定。由此可見該軸是銑刀頭中的一

個主要零件，起著支撐和傳遞動力的作用，它由多個直徑不等的圓柱軸段組成，并有多處細

小結(jié)構(gòu)。

（二）徑向尺寸基準的選擇

根據(jù)此零件的結(jié)構(gòu)特點：形狀比較簡單、較有規(guī)則，多數(shù)由大小不等而同軸的圓柱回轉(zhuǎn)體組成。直徑不等所形成的臺階可供安裝在軸上的零件軸向定位。由于設(shè)計、加工和裝配工藝的需要，此類零件常有倒角、倒圓、螺蚊、螺蚊退刀槽、砂輪越程槽、鍵槽等。大部分加工（粗加工、半精加工）在車床上進行，少部分加工（精加工）在磨床或其他機床上進行。按加工位置在主視圖上把軸線橫放，徑向尺寸基準選擇此軸的軸線，這樣把設(shè)計上的要求和加工時的工藝基準統(tǒng)一起來。

（二）軸向尺寸的基準選擇

由于長度方向的尺寸較多，那么選擇哪個端面作為長度方向的主要基準？此軸上軸承的主要功能是支撐機械旋轉(zhuǎn)體，用來降低動力傳遞過程中的摩擦系數(shù)和保持軸中心位置固定的

機件。所以它的各方面的性能的好壞直接影響軸傳遞動力與扭距，因而軸與軸承連接端面的各尺寸精度要求較高。圖中可見 軸段的左右兩軸段 安裝軸承，固 軸段的軸向尺寸 要求較高（起兩軸承軸向定位的作用）。所以，在加工過程中，理論上選 軸段的左右兩端面的哪個端面作為長度方向的主要基準均可，但 軸段右端面與軸右端面有一聯(lián)系尺寸95，這樣選 軸段右端面為長度方向的主要基準，借助于尺寸95與軸右端面（輔助基準）聯(lián)系起來，再通過總長400與軸的左端面（輔助基準）也聯(lián)系上了。圖中其它△符號為長度方向的輔助基準（從便于加工與測量的角度考慮設(shè)定的基準）。

（四）多看圖，類比法；多實踐，對比法；有助于學(xué)生對問題的理解。

要想對所給軸套類零件圖恰當?shù)刂赋龈鞣较虻某叽缁鶞剩捅仨毩私饨M成零件各部分的結(jié)構(gòu)形狀的特點、功用，在機器中的相互位置以及所起的作用。實際上就是多看圖“類比法”，機械加工是個經(jīng)驗性很強的工作，在實際生產(chǎn)實踐中，分析對比原有的設(shè)計思想，加入新的設(shè)計理念。依靠“對比法”設(shè)計，多看同類型的圖紙，這些圖紙在此問題上是如何處理的，有助于學(xué)生對尺寸基準選擇問題的理解。基于這點筆者領(lǐng)學(xué)生到實訓(xùn)車間看軸套類零件的加工過程以及一些裝配實體，到網(wǎng)絡(luò)上查找相關(guān)視頻或自己制作三維課件給學(xué)生看，讓學(xué)生了解更多軸套類零件的使用情況、加工方法，體會不同的加工工藝、機器或部件的工作原理、零件間的裝配關(guān)系、連接方式及各零件的結(jié)構(gòu)形狀等，只有這樣他們才能真正意義上地理解機器中各零件的功用、結(jié)構(gòu)特點、零件之間的相互位置、零件上各尺寸所起的作用等，才能恰當?shù)剡x擇零件各方向的主要與輔助基準。

四、總結(jié)歸納

零件基準的選擇是由零件的加工工藝或現(xiàn)場加工條件所決定的。軸套類零件為回轉(zhuǎn)體零件，考慮它的大部分加工（粗加工、半精加工）在車床上進行，主視圖一般選擇軸線水平放置進行投影。在選擇基準時，常以零件的軸線作為徑向尺寸基準，這樣就把設(shè)計上的要求和加工時的工藝基準（軸類零件在車床上加工時，兩端用頂尖頂住軸的中心孔）統(tǒng)一起來，而長度方向的主要基準常選用重要的端面（加工精度最高的面）、接觸面（軸肩）或重要加工面，從便于加工與測量角度考慮設(shè)定的其他基準為輔助基準。

參考文獻：

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