6-3-2 常见标准件的装配画法和装配工艺结构（教案）《机械制图》上好课（高教版）

《机械制图》教案 课 题 6-3-2常见标准件的装配画法和装配工艺结构 课 型 新授课 课 时 2课时 授课班级 机械制造升学班 授课时间 授课教师 教材版本 柳燕君、应龙泉、范梅梅主编．“十四五”职业教育国家规划教材《机械制图（多学时）》第3版．北京：高等教育出版社。 学情分析 1．内容不复杂、有学习基础； 2．具备画普通型平键连接和销连接能力的培养基础； 3．多看多练习，提高键连接、销连接的画图能力。 学习目标 一、知识目标 熟悉键、销、的种类和标记，掌握普通型平键连接和销连接的画法。熟悉常用滚动轴承的类型、代号及其简化画法和规定画法，了解圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法。 二、能力目标 能较熟练地画普通型平键连接和销连接。用简化画法和规定画法画常用滚动轴承；了解圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法。 三、素质目标 熟悉键连接和销连接，较熟练地画普通型平键连接和销连接。熟悉并会用简化画法和规定画法画常用滚动轴承。 学习重难点 重点：键连接、销连接、滚动轴承画法。 难点：键连接、销连接、滚动轴承画法。 教学方法 演示法、讲练法、归纳法。 课前准备 PPT课件 教学设计机械制图在线开放课程、圆规、三角板。 教学媒体 多媒体课件 教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 复习旧课 1．简述螺栓连接、螺柱连接和螺钉连接的画法和简化画法； 2．讲评作业情况。 讲评作业情况提问旧课问题。 接收并回答相关问题 通过复习旧课，巩固旧知，衔接新知，激活已有经验，为后续学习做好铺垫，降低理解难度。 新课导入 前面我们学习了螺纹紧固件的装配画法，今天来认识轴和齿轮之间传递扭矩的关键零件 —— 键、销、滚动轴承和弹簧，它们的装配画法有哪些规定？本节课我们就来学习键连接与销连接的装配画法。 提问 “轴上的齿轮靠什么传递扭矩？”，引出键和销的作用，点明本节课学习目标。 思考并回答问题，明确本节课学习内容，进入学习状态。 以学生熟悉的机械传动场景引入，快速聚焦核心知识点，激发学习兴趣。 探索新知 二、键连接的装配画法 键是标准件，用来连接轴和轴上的传动件（如齿轮、带轮等），并通过它来传递转矩。键的种类很多，常用的有普通型平键、半圆键和钩头楔键，如图 6-14a、b、c 所示，其中普通型平键应用最广。键连接需要在轮孔和轴上分别加工出键槽，装配时先将键置入轴上的键槽中，再套上齿轮等轴上零件，如图 6-14d、e 所示。 普通型平键和半圆键的侧面是工作面，在键连接画法中，两侧面应与轴和轮毂上的键槽侧面接触，其底面与轴上键槽底面接触，均应画一条线。键的顶面与轮毂上键槽的顶面之间有间隙，应画成两条线。当剖切平面通过轴和键的轴线时，轴和键均按不剖画出，此时为了表示键在轴上的装配情况，轴采用局部剖视。普通型平键连接如图 6-15a 所示，半圆键连接如图 6-15b 所示。 钩头楔键的顶面有 1:100 的斜度，它是靠顶面与底面接触受力而传递转矩的，与键槽间没有间隙，只画一条线；两侧面与轮和轴上的键槽采用较为松动的间隙配合，由于公称尺寸相同，侧面只画一条线，如图 6-15c 所示。 平键、半圆键的标记方法和键及键槽的尺寸见附表 13、附表 14。 三、销连接的装配画法 销是标准件，在机器中主要用于零件之间的连接、定位或防松，常见的有圆柱销、圆锥销和开口销等。开口销经常与开槽螺母配合使用，它穿过螺母上的槽和螺杆上的孔以防止螺母松动。 销的标记方法和尺寸见附表 15、附表 16、附表 17。 销连接的装配画法如图 6-16 所示。 四、滚动轴承（GB/T 272—2017） 滚动轴承是支承轴旋转的部件，它具有摩擦力小、结构紧凑等特点，因此得到了广泛的应用。滚动轴承的种类很多，并已标准化，选用时可查阅有关标准。 1. 滚动轴承的结构和分类 1）滚动轴承的结构 滚动轴承一般由四部分组成，如图 6-17 所示。 （1）内圈：内圈与轴相配合，通常与轴一起转动。内圈孔径称为轴承内径，用符号d表示，它是轴承的规格尺寸。 （2）外圈：外圈一般固定在机体或轴承座内不转动。 （3）滚动体：滚动体位于内、外圈的滚道之间，滚动体有球、圆柱、圆锥等多种形状。 （4）保持架：保持架可以保持滚动体在滚道之间彼此有一定的距离，防止相互间摩擦和碰撞。2）滚动轴承的分类滚动轴承的分类方法很多，按其承载特性可分为三类： （1）向心轴承：主要承受径向载荷，如深沟球轴承（图 6-17a）。 （2）推力轴承：主要承受轴向载荷，如推力球轴承（图 6-17b）。 （3）向心推力轴承：同时承受径向和轴向载荷，如圆锥滚子轴承（图 6-17c）。2. 滚动轴承的代号1）滚动轴承代号的构成滚动轴承代号由前置代号、基本代号、后置代号构成，其排列顺序按表 6-1 的规定。2）滚动轴承（滚针轴承除外）基本代号基本代号表示轴承的基本类型、结构和尺寸，是轴承代号的基础。基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成，其排列顺序按表 6-1 的规定。 4）代号示例 示例 1：调心滚子轴承 23224 2—— 类型代号，32—— 尺寸系列代号，24—— 内径代号，(d=120)。 示例 2：深沟球轴承 6203 6—— 类型代号，2—— 尺寸系列（02）代号，03—— 内径代号，(d=17)。 示例 3：深沟球轴承 617/0.6 6—— 类型代号，17—— 尺寸系列代号，0.6—— 内径代号，(d=0.6)。 示例 4：圆柱滚子轴承 N 2210 N—— 类型代号，22—— 尺寸系列代号，10—— 内径代号，(d=50)。 示例 5：角接触球轴承 719/7 7—— 类型代号，19—— 尺寸系列代号，7—— 内径代号，(d=7)。 示例 6：角接触球轴承 707 7—— 类型代号，0—— 尺寸系列（10）代号，7—— 内径代号，(d=7)。 示例 7：双列圆柱滚子轴承 NN 30/560 NN—— 类型代号，30—— 尺寸系列代号，560—— 内径代号，(d=560)。 基本代号中当轴承类型代号用字母表示时，编排时应与轴承的尺寸系列代号、内径代号或安装配合特征尺寸的数字之间空半个汉字距，如 NJ 230、AXK 0821。后置代号示例： 6203-FS（轴承一面带毡圈密封） 6210 NR（轴承外圈上有止动槽，并带有止动环） 后置代号的具体内容可查阅相关手册。3. 滚动轴承的画法（GB/T 4459.7—2017）滚动轴承的画法有通用画法、特征画法及规定画法三种。常采用通用画法或特征画法，在同一图样中一般只采用一种画法。（1）通用画法：在剖视图中，当不需要确切地表示滚动轴承的外形轮廓、载荷特性、结构特征时，可采用通用画法，即用矩形线框及位于线框中央正立的十字形符号来表示，如图 6-18 所示。十字形符号不应与矩形线框接触。通用画法应绘制在轴的两侧，如图 6-19 所示。通用画法的尺寸比例示例如图 6-20 所示。（2）特征画法：在剖视图中，如需较形象地表示滚动轴承的结构特征，可采用特征画法，即在矩形线框内画出其结构要素符号表示结构特征，见附表 19。滚动轴承的特征画法见表 6-8。特征画法的尺寸比例示例见表 6-9。 一、键连接部分： 1.讲解键的作用、常见类型（普通平键、半圆键、钩头楔键）及适用场景，重点说明普通平键的应用。 2.结合图示讲解普通平键、半圆键、钩头楔键的装配画法：工作面与非工作面的线条绘制、剖切规则（轴和键不剖，局部剖表达键的装配）。 二、销连接部分： 1.讲解销的作用、常见类型（圆柱销、圆锥销、开口销）及用途（连接、定位、防松）。 2.结合图示讲解各类销连接的装配画法，说明开口销与开槽螺母的配合防松画法。 三、对比三种键的画法差异，强调易错点，组织学生进行画法正误辨析。 1.跟随教师讲解，识记键和销的作用、类型及适用场景。 2.观察图示，理解不同键连接的装配画法规则，区分工作面与非工作面的线条绘制要求。 3.参与画法正误辨析练习，巩固所学知识，明确易错点。 通过 “概念讲解 + 图示演示 + 对比辨析” 的方式，帮助学生系统掌握键连接与销连接的装配画法，理解不同连接方式的应用场景，为后续识读和绘制装配图奠定基础。 巩固练习 素质提升 课堂检测 一、选择题 1.普通型平键的工作面是（ ） A. 顶面和底面 B. 侧面和底面 C. 两侧面 D. 顶面和侧面 2.普通平键连接画法中，键的顶面与轮毂键槽顶面之间（ ） A. 接触，画一条线 B. 有间隙，画两条线 C. 接触，画两条线 D. 有间隙，画一条线 3.钩头楔键传递扭矩的工作面是（ ） A. 两侧面 B. 顶面和底面 C. 底面和侧面 D. 顶面和侧面 4.当剖切平面通过轴和键的轴线时，轴和键的画法是（ ） A. 均按剖切绘制 B. 轴剖切、键不剖切 C. 轴不剖切、键剖切 D. 均按不剖切绘制 5.开口销的主要作用是（ ） A. 连接两个零件 B. 定位零件位置 C. 防止螺母松动 D. 传递扭矩 6.滚动轴承中，与轴配合并一起转动的是（ ） A. 外圈 B. 内圈 C. 滚动体 D. 保持架 7.深沟球轴承的类型代号是（ ） A. 0 B. 3 C. 5 D. 6 8.内径代号为 03 的滚动轴承，其公称内径为（ ） A. 10mm B. 12mm C. 15mm D. 17mm 9.滚动轴承的通用画法中，剖视图中用矩形线框和中央的（ ）符号表示。 A. 斜线 B. 十字形 C. 圆形 D. 三角形 10.圆柱螺旋压缩弹簧的自由长度是指（ ） A. 弹簧的总圈数 B. 弹簧不受外力时的长度 C. 弹簧的外径 D. 弹簧的内径 二、填空题 1.键是标准件，主要用于连接轴和轴上的传动件，传递______。 2.普通平键和半圆键连接画法中，键的底面与轴上键槽底面______，应画一条线。 3.钩头楔键的顶面有______的斜度，靠顶面与底面接触受力传递扭矩。 4.半圆键连接画法中，键的两侧面与轴和轮毂键槽侧面______，应画一条线。 5.圆锥销的作用主要是零件间的______和定位。 6.滚动轴承按承载特性可分为向心轴承、推力轴承和______三类。 7.滚动轴承的基本代号由类型代号、尺寸系列代号和______构成。 8.内径代号为 00、01、02、03 的轴承，其公称内径分别为 10、12、15、______mm。 9.滚动轴承的画法有通用画法、特征画法和______三种。 10.圆柱螺旋压缩弹簧的支承圈数一般为______圈，不参与变形。 三、判断题 1.普通平键连接画法中，键的顶面与轮毂键槽顶面之间应画一条线。（ ） 2.剖切平面通过轴和键的轴线时，轴和键均按不剖切绘制，轴采用局部剖表达键的装配情况。（ ） 3.钩头楔键的两侧面与键槽之间有间隙，应画两条线。（ ） 4.圆柱销连接画法中，销与被连接件的接触面应画一条线。（ ） 5.开口销通常与开槽螺母配合使用，防止螺母松动。（ ） （ ） 6.滚动轴承的内圈一般固定在机体内不转动，外圈与轴配合一起转动。（ ） 7.深沟球轴承的类型代号是 6，属于向心轴承。（ ） 8.内径代号为 08 的滚动轴承，其公称内径为 40mm。（ ） 9.滚动轴承的规定画法中，剖视图中滚动体需要画剖面线。（ ） 10.螺旋弹簧在视图中均可画成右旋，左旋弹簧需在技术要求中注明。（ ） 对学生进行课堂测验，检验学生能够对知识的掌握程度。 完成课堂测验。 答案与解析 1.答案：C 解析：普通型平键和半圆键的工作面是两侧面，通过侧面传递扭矩。 2.答案：B 解析：普通平键连接中，键的顶面与轮毂键槽顶面之间有间隙，应画两条线。 3.答案：B 解析：钩头楔键的顶面有 1:100 的斜度，靠顶面与底面接触受力传递扭矩。 4.答案：D 解析：当剖切平面通过轴和键的轴线时，轴和键均按不剖切绘制，轴采用局部剖表达键的装配情况。 5.答案：C 解析：开口销主要与开槽螺母配合，防止螺母松动，起防松作用。 答案与解析 1.答案：扭矩 解析：键的作用是连接轴和轴上的传动件，并传递扭矩。 2.答案：接触 解析：普通平键底面与轴上键槽底面接触，画一条线。 3.答案：1:100 解析：钩头楔键顶面的斜度为 1:100，靠顶面与底面接触受力。 4.答案：接触 解析：半圆键的工作面是两侧面，与轴和轮毂键槽侧面接触，画一条线。 5.答案：连接 解析：圆锥销主要用于零件间的连接和定位。 答案与解析 1.答案：× 解析：普通平键连接中，键的顶面与轮毂键槽顶面之间有间隙，应画两条线。 2.答案：√ 解析：剖切平面通过轴和键的轴线时，轴和键均不剖，轴用局部剖表达键的装配情况。 3.答案：× 解析：钩头楔键两侧面与键槽为间隙配合，但公称尺寸相同，画一条线。 4.答案：√ 解析：圆柱销与被连接件的接触面画一条线，符合装配图画法规定。 5.答案：√ 解析：开口销与开槽螺母配合，穿过螺母槽和螺杆孔，防止螺母松动。 课堂小结 作业布置 课堂小结： 简述普通型平键连接和销连接的画法。 简述滚动轴承的简化画法和规定画法及弹簧画法。 作业： 1．习题集相关习题。 2．教材相关思考题。 板书设计 教学反思 本节课围绕键连接与销连接的装配画法展开，整体教学目标明确，重点突出，贴合教材内容与考纲要求。教学中通过对比三种键的画法差异、结合图示演示装配规则，帮助学生理解不同连接方式的适用场景和画法要点，学生对基础知识点的接受度较好。 但教学中也发现部分问题：学生对普通平键与钩头楔键的工作面差异、线条绘制规则容易混淆，在画法正误辨析中错误率较高；对剖切平面通过轴和键轴线时的画法规则理解不够深入，容易误判。 后续教学中，我将增加画法对比练习和现场绘图纠错环节，强化易错点训练；结合典型装配图实例，让学生自主分析键和销的画法是否规范，做到 “讲练结合”。同时进一步突出知识的实用性，让学生理解键和销在实际机械传动中的作用，为后续识读和绘制复杂装配图打下更扎实的基础。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $