1.1 垫圈类零件、轴套零件结构分析

在机械设计中，垫圈类零件、轴套（衬套）零件是常用的机械零件，多用作紧固件或者定位件，它们的造型结构较为简单。

1.1.1 垫圈类零件

垫圈类零件可以分为圆形垫圈、异形垫圈、弹簧及弹簧垫圈、止动垫圈、挡圈等类型，它们同属于一类标准紧固件。具体的结构特点可以参考相关的标准件资料。

1.圆形垫圈

圆形垫圈包括平垫圈、圆形小垫圈（A级）、圆形大垫圈（A级和C级）和圆形特大垫圈（C级）。圆形垫圈一般用于金属零件的连接，以增加支承面积，防止损伤重要的零件表面；而圆形大垫圈多用于木质结构中。根据圆形垫圈的主要造型结构，可以采用旋转的方式来进行建模，即通过旋转一个剖面来生成圆形垫圈。

2.异形垫圈

异形垫圈包括工字钢用方斜垫圈、槽钢用方斜垫圈、球面垫圈、锥面垫圈和开口垫圈等。其中，方斜垫圈用于槽钢、工字钢翼缘类倾斜面垫平，使连接件尽量免受弯矩作用；球面垫圈与锥面垫圈配合使用，具有自动调位作用，多用于工装设备；开口垫圈便于装配和拆卸，可从侧面装拆，用于工装设备。根据异形垫圈的主要造型结构，多采用拉伸的方式对其进行建模，或者采用多种建模方式结合进行。

3.弹簧及弹簧垫圈

这一类垫圈主要包括标准型弹簧垫圈、重型弹簧垫圈、轻型弹簧垫圈、波形弹簧垫圈、鞍形弹簧垫圈、锥形锁紧垫圈、锥形锯齿锁紧垫圈、内齿锁紧垫圈、外齿锁紧垫圈等。其中，标准型弹簧垫圈、重型弹簧垫圈、轻型弹簧垫圈是靠弹性及斜口摩擦防松的，广泛用于经常拆装的连接部件中；波形弹簧垫圈和鞍形弹簧垫圈靠弹性变形压紧紧固件防松，波形弹力较大而受力均匀，鞍形变形大而支承面积小；锥形锁紧垫圈和锥形锯齿锁紧垫圈的防松可靠，受力均匀，不宜用在经常拆装和材料较软的连接中；内齿锁紧垫圈用于螺钉头部尺寸较小的连接，外齿锁紧垫圈应用较广，防松可靠。

这类垫圈的造型结构比较特殊，常采用螺旋扫描的方式或者钣金冲压等方式来进行设计。

4.止动垫圈

止动垫圈主要包括单耳止动垫圈、双耳止动垫圈、外舌止动垫圈、圆螺母止动垫圈等。其中，使用单耳止动垫圈、双耳止动垫圈和外舌止动垫圈时，允许螺母拧紧在任意位置加以锁合，防松可靠；圆螺母止动垫圈与圆螺母配合使用，可用于滚动轴承的固定。

止动垫圈的建模，需要根据具体的结构要求，选择合适的建模命令来进行设计，如选择“拉伸”命令、“旋转”命令等。

5.挡圈

常见的挡圈有螺栓紧固轴端挡圈、螺钉紧固轴端挡圈、螺钉锁紧挡圈和带锁圈的螺钉锁紧挡圈等。挡圈用于锁紧固定在轴端的零件。多采用“拉伸”命令或者“旋转”命令等来设计挡圈造型结构。

1.1.2 轴套（衬套）零件

本书所指的轴套（衬套）零件主要用在轴上，起到锁紧固定或者定位轴上其他零件的作用。轴套（衬套）零件的模型多采用旋转方式来创建，即绘制旋转剖面，然后将剖面绕中心轴线旋转360°，可以根据实际情况，在该旋转体（或称回转体）上继续建构其他特征，如切除材料、创建孔特征、倒角等，以进一步完善模型。

有时，也将一些轴套（衬套）零件归纳在盘盖类零件范畴中，因为它们的主要结构基本相同。有关盘盖类零件设计的详细介绍参考本书第3章的内容。