大佬讲解机械制图基础知识(十二)，机械制图基础知识之零件图尺寸标注

Hello，作为精通机械制图基础知识的大佬，又来给大家普及有趣的机械制图基础知识了。如果你正在学习机械制图基础知识，一定不可错过本文。在本文中，主要讲为大家讲解机械制图基础知识之零件图尺寸标注问题，以帮助大家在学习之路上迈进一大步。

零件图上的尺寸是加工和检验零件的重要依据，因此，它是零件图的重要内容之一，是图样中指令性最强的部分。

在零件图上标注尺寸，必须做到：正确、完整、清晰、合理。

前三项要求，组合体的尺寸标注中已经进行过较详细的讨论。这里着重讨论尺寸标注的合理性问题和常见结构的尺寸注法，并进一步说明清晰标注尺寸的注意事项。所谓尺寸标注的合理性，就是要求所注写的尺寸既能满足设计要求，又符合生产实际，便于制造加工时测量。

尺寸基准的选择

零件图标注尺寸的起点，称为尺寸基准(简称基准)。基准往往与定位尺寸有关。

零件上的面、线、点，均可作为尺寸基准，如1所示，尺寸基准的几何要素通常是平面，也可能是直线，特殊情况下是点。

零件在设计、制造中确定尺寸位置的几何元素称为尺寸基准。尺寸基准通常可分为设计基准和工艺基准两类。

一、设计基准

从设计角度考虑，为满足零件在机器或部件中对其结构、性能的特定要求而选定的一些基准，称为设计基准。

任何一个零件都有长、宽、高三个方向的尺寸，也应有三个方向的尺寸基准。

从设计基准出发标注尺寸，可以直接反映设计要求，能体现零件在部件中的功能。如2所示的轴承座，从设计的角度来研究，通常一根轴需有两个轴承来支承，两个轴承孔的轴线应处于同一轴线上，且一般应与基面平行，也就是要保证两个轴承座的轴承孔的轴线距底面等高。因此，在标注轴承支承孔 160高度方向的定位尺寸时，应以轴承座的底面B为基准。为了保证底板两个螺栓过孔对于轴承孔的对称关系，在标注两孔长度方向的定位尺寸时，应以轴承座的对称平面C为基准。D面是轴承座宽度方向的定位面，是宽度方向的设计基准。底面B、对称面C和D面就是该轴承座的设计基准。

二、工艺基准

从加工工艺的角度考虑，为便于零件的加工、测量和装配而选定的一些基准，称为工艺基准。

在加工或测量时，确定零件相对机床、工装或量具位置的面、线或点。从工艺基准出发标注尺寸，可直接反映工艺要求，便于操作和保证加工和测量质量。如3所示的法兰盘，在车床上加工时是以法兰盘左端面E为定位面的，故端面E是该法兰盘的轴向工艺基准。

尺寸标注的形式

由于零件的设计和工艺基准可能不同，在零件图上尺寸基准的选择也可能不尽相同，在零件图上尺寸的配置形式有下列三种。

一、坐标式

坐标式是把同一个方向的一组尺寸，从同一个基准引出标注。如图4所示，小轴的右端面为尺寸基准，3个尺寸同时从右端面引出尺寸界线。这样标注尺寸的优点是，尺寸68，46，20中任一尺寸的误差只决定那一段加工误差，而不受其他尺寸误差的影响。所以，当零件上需要从一个基准决定一组精确尺寸时，常采用这样的坐标式标注形式。

二、链状式

链状式是把同一个方向的一组尺寸，逐段连续标注，基准各不相同，前一个尺寸的终止处，即为下一个尺寸的基准。如图5所示，小轴的三个轴段尺寸20，26，22即为链状式，这种尺寸标注形式，虽然前段尺寸的加工误差并不影响后一段的尺寸精度，但总尺寸的误差是各段尺寸误差的总和，这是链状式尺寸的缺点，链状式尺寸常用于零件上要求一系列孔的中心距的尺寸标注。

三、综合式

综合式的尺寸标注是上述两种尺寸配置的综合，如图6所示，这种尺寸配置是最能适应零件的设计和工艺要求，所以被广泛使用。

如图7所示的尺寸标注称为封闭的尺寸链，这样一个尺寸连一个尺寸，如一环接一环而首尾相接的形式。这种封闭式尺寸配置存在的问题，各链尺寸误差将积累影响到总体尺寸误差，从而使得总体尺寸的精度不能确定，很难保证上述四个尺寸的精度，因此零件图上不允许标注封闭尺寸链形式，应该将其中最不重要的一段尺寸空出不标。不标注尺寸的这一环称为开口环，这样各段尺寸的加工误差，最后都积累在开口环上。

合理标注尺寸的原则

一、应避免注成封闭尺寸链

零件上某一方向尺寸首尾相接，形成封闭尺寸链，如图8所示，a图中的尺寸a、b、c、d组成了封闭尺寸链。为了保证每个尺寸的精度要求，通常对尺寸精度要求最低的一环不注尺寸，这样既保证了设计要求，又可降低加工成本，应该标注为b图的开口环形式。

二、主要尺寸直接标注

如图9所示，b图中如注成尺寸b、c，由于加工误差，尺寸a误差就会很大，所以，尺寸a必须直接从底面注出，如a图所示。同理，安装时，为保证轴承上两个 6孔与机座上的孔准确装配，两个 6孔的定位尺寸应该如a图直接注出中心距k，而不应如b图那样注两个尺寸e。

三、符合加工顺序

按加工顺序标注尺寸，便于看图、测量，且容易保证加工精度。

如图10所示，零件的加工顺序如c图所示，三道工序，第一道加工圆筒，第二道加工外圆柱面上的槽，第四道加工内圆孔。故b图的尺寸注法不符合加工顺序，是不合理的。a图的标注符合加工顺序。

四、便于测量

如图11所示，在加工阶梯孔时，一般先加工小孔，然后依次加工出大孔。因此，在标注轴向尺寸时，应从端面注出大孔的深度，以便于测量。

五、加工面和非加工面

对于铸造或锻造零件，同一方向上的加工面和非加工面应各选择一个基准分别标注有关尺寸，并且两个基准之间只允许有一个联系尺寸。如图12所示，a图零件的非加工面由一组尺寸M1、M2、M3、M4相联系，加工面由另一组尺寸L1、L2相联系。加工基准面与非加工基准面之间只用一个尺寸A相联系。b图所标注尺寸是不合理的。