五)轴类零件的尺寸公差ppt极速快三开奖
发布时间:2019-05-23 10:06

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  学习目标: 1、能对台钻主轴进行形体分析 2、能讲述台钻主轴的功能和作用 3、能对台钻主轴的材料进行分析 4、能说明台钻主轴的各项技术要求 5、能掌握轴类零件的视图表达方法 6、能掌握轴类零件的轴测图画法 7、能正确使用量具对轴类零件进行测量 8、能手工绘制轴类零件图 9、能用CAD绘制轴类零件图 任务一 钻床主轴认知、形体和精度分析 任务引入 钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床。通常主轴带动钻头旋转为主运动,钻头轴向移动为进给运动,所以钻床主轴是钻床的一个重要部件。虽然钻床结构简单,加工精度相对较低,但它除可钻通孔、盲孔外,更换特殊刀具,还可扩、锪孔,铰孔或进行攻丝等加工。加工过程中工件不动,让刀具移动,将刀具中心对正孔中心,并使主轴带动刀具作旋转运动(主运动),同时主轴还带着刀具作轴向进给,按图纸要求加工出所需孔等。 相关知识 一、钻床的种类和外形结构 1.钻床的基本分类: 立式钻床、摇臂式钻床、台式钻床、深孔钻床、中心孔钻床、铣钻床、卧式钻床、数控钻床。 2.常用钻床 3.钻床的组成和主传动方式 (1)常用钻床的组成,如图1.6、1.7、1.8所示:图1.7摇臂钻床图1.6 立式钻床 二、台钻主轴 1.台钻主轴的结构和功能 (1)轴类零件的功用、结构特点及技术要求 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件,传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件,其长度大于直径,一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同,轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。 轴用轴承支承,与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准,它们的精度和表面质量一般要求较高,其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定,通常有以下几项: 1)尺寸精度 起支承作用的轴颈为了确定轴的位置,通常对其尺寸精度要求较高(IT5~IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6~IT9)。 2)几何形状精度。 轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等,一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。 对精度要求较高的内外圆表面,应在图纸上标注其允许偏差。 3)相互位置精度 轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求,否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度,并产生噪声。普通精度的轴,其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01~0.03mm,高精度轴(如主轴)通常为0.001~0.005mm。 4)表面粗糙度 一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5~0.63μm; 与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63~0.16μm。 (2)轴的种类 (3)台钻主轴的形体结构和功能 通过图1.10分析台钻主轴的形体结构为:是一根阶梯轴,其下部为空心或为外截圆锥体。主要形面有外圆柱面、内圆锥面或外圆锥面、花键、轴卡槽、中心孔、拆卸钻夹头的通槽和倒角等。 台钻主轴的主要功能是:传递扭矩和承受轴向载荷,与套筒组合作垂直进给运动,安装钻夹头和钻头后,形成台钻的主切削运动,与套筒组合可作轴向移动,形成钻削的进给运动而完成钻孔工作,是台钻的一个重要组成部分。 2.台钻主轴的材料和热处理 台钻主轴,它的材料一般选用45#钢,通过调质和表面热处理,最后精磨而成。 3.常用手工绘图工具及使用方法 (1)图板 用作绘图的的垫板。矩形,要求其表面平整光洁,左边为平直的导边。如图1.11所示。 (2)丁字尺 丁字尺,如图1.12所示,用于绘制水平线。使用时,尺头紧靠图板左侧导边上下移动,右手执笔,笔杆稍向外倾,自左向右画水平线)三角板 一副三角板由45o和30o、60o三角板各一块组成,如图1.13所示。三角板与丁字尺配合使用,可画垂直线o倾斜线。用两块三角板可以画与水平线o倾斜线,以及任意已知直线)圆规 用来画圆和圆弧。圆规的一腿装有带台阶的小钢针,用来定圆心;另一腿装上铅芯插脚或钢针(作分规用)。画图时,当钢针插入图板后,钢针台阶应与铅芯尖端平齐,并使笔尖与纸面垂直,然后用右手转动圆规手柄,均匀地沿顺时针方向一笔画出。 (5)分规 用来等分线段时截取尺寸的工具。使用前先并拢两针尖,检查其是否平齐。用分规等分直线所示,用同样的方法也可等分圆弧。 绘图铅笔用“B”和“H”代表铅芯的软硬程度。“H”表示硬性铅笔,H前面的数字越大,表示铅芯越硬;B表示软性铅笔,B前面的数字越大,表示铅芯越软(黑)。HB表示铅芯软硬适中。画粗实线常用B或HB铅笔,写字常用HB或H铅笔。各类型铅笔如图1-17所示。铅笔的削法如图1-18所示,注意画粗、细线的笔尖形式的区别。 任务实施 参观车间现场 1.学习车间钻床安全操作规程,接受安全教育。 2.认识钻床,正确识读钻床铭牌 3.在台钻上指认出其主轴,并讲出它的功能 。 4.观摩工人师傅钻孔加工工序 二、教学准备 1.准备台钻主轴实物若干根。 2. 90x70x10mm钢板6块,Φ8mm钻头6支。 3.孔加工零件工序图6张。如图1.19所示。 4.手工绘图工具每生人均1套,A4图纸每生1张。 5.台式钻床若干台,钻夹头扳手。 6.相关PPT课件。 7.课堂组织: 学生分成若干组,每组5~6人。 技能训练 1.技能训练课题:划线.技能训练设备:台式钻床 3.训练过程: (1)抄画钻孔零件工序图 (2)教师指导在90x70x10mm钢板上划线)教师在台钻钻孔操作示范 (3)学生分组操作,每个学生钻3个Φ8mm孔 任务二 轴类零件的画法 任务引入 轴类零件是机器设备中经常遇到的典型零件之一,各机械制造企业和维修企业在机器制造和维修过程中将有大量的轴类零件需要设计(或测绘)制造,设计者或维修工程技术人员如何将自己的设计思想和技术要求表达出来,那么最好的方法就是按国家制图标准画出轴类零件图(二维视图或轴测图)。 相关知识 1.轴类零件视图的表达方法: (1)轴类零件,在视图表达时,只要画出一个基本视图再加上适当的断面图和尺寸标注,就可以把它的主要形状特征以及局部结构表达出来了。为了便于加工时看图,轴线一般按水平放置进行投影,最好选择轴线为侧垂线 )一般只用一个完整的基本视图(即主视图)即可把轴套上各回转体的相对位置和主要形状表示清楚,如图( a )、( b )所示。 ( 3 )常用局部视图、局部剖视、断面、局部放大图等补充表达主视图中尚未表达清楚的部分,如下图所示。 (4)对于形状简单而轴向尺寸较长的部分常断开后缩短绘制。 (5)空心套类零件中由于多存在内部结构,一般采用全剖、半剖或局部剖绘制。如下图所示。 (6)在标注轴类零件的尺寸时,常以它的轴线作为径向尺寸基准。由此注出图2-5中所示的Ф14 、Ф11(见A-A断面)等。而长度方向的基准常选用重要的端面、接触面(轴肩)或加工面等。 表面粗糙度为Ra6.3的右轴肩,被选为长度方向的主要尺寸基准,由此注出13、28、1.5和26.5等尺寸;再以右轴端为长度方向的辅助基,从而标注出轴的总长96。 2.轴类零件轴测图的画法 (1)什么是轴测图 在工程上应用正投影法绘制的多面正投影图,可以完全确定物体的形状和大小,且作图简便,度量性好,依据这种图样可制造出所表示的物体。但它缺乏立体感,直观性较差,要想象物体的形状,需要运用正投影原理把几个视图联系起来看,对缺乏读图知识的人难以看懂。 轴测图是一种单面投影图,在一个投影面上能同时反映出物体三个坐标面的形状,并接近于人们的视觉习惯,形象、逼真,富有立体感。但是轴测图一般不能反映出物体各表面的实形,因而度量性差,同时作图较复杂。 因此,在工程上常把轴测图作为辅助图样,来说明机器的结构、安装、使用等情况,在设计中,用轴测图帮助构思、想象物体的形状,以弥补正投影图的不足。 (2)轴测图的形成 轴测图是把空间物体和确定其空间位置的直角坐标系按平行投影法沿不行于任何坐标面的方向投影到单一投影面上所得的图形。如图1.26所示。 通常不画不可见轮廓的投影(虚线)。 轴测图具有平行投影的所有特性 。例如: 平行性: 物体上互相平行的线段,在轴测图上仍互相平行。 定比性: 物体上两平行线段或同一直线上的两线段长度之比,在轴测图上保持不变。 实形性: 物体上平行轴测投影面的直线和平面,在轴测图上反映 实长和实形。当投射方向 S 垂直于投影面时,形成正轴测图;当投射方向 S 倾斜于投影面时,形成斜轴测图。 (3)轴测图的特性:由于轴测图是用平行投影法形成的,所以在原物体和轴测图之间必然保持如下关系: ① 若空间两直线互相平行,则在轴测图上仍互相平行。 ② 凡是与坐标轴平行的线段,在轴测图上必平行于相应的轴测轴,且其伸缩系数与相应的轴向伸缩系数相同。凡是与坐标轴平行的线段,都可以沿轴向进行作图和测量,“轴测”一词就是“沿轴测量”的意思。而空间不平行于坐标轴的线段在轴测图上的长度不具备上述特性。 (4)轴测图的分类 按投射方向分 按投射方向对轴测投影面相对位置的不同: 正轴测图:投射方向垂直于轴测投影面时,得到正轴测图。 斜轴测图:投射方向倾斜于轴测投影面时,得到斜轴测图。 按轴向伸缩系数的不同分 按轴向伸缩系数的不同 (2)曲面立体正等测图的画法 1)分别平行于坐标平面的圆的正等轴测投影均为形状和大小完全相同的椭圆, 2)各椭圆的长轴等于圆的直径d,短轴等于0.58d,如图1.31。按简化轴向伸缩系数作图,长轴等于1.22d,短轴等于0.7d,如图1.31b。为作图方便,一般采用轴向伸缩系数。 3)圆的正等轴测投影(椭圆)的画法 椭圆常用的近似画法是菱形法,现以坐标平面XOY上的圆(或其平行圆)的正等轴测投影为例,说明作图方法,如图1.32所示。 任务实施 1. 准备台钻主轴6根,主轴安放架6个。 2. 每个学生准备手工绘图工具一套(含圆规、三角板、铅笔等)。 3. 图板、丁字尺每学生一套。 4. 每学生一个工位。 技能训练 1.技能训练课题:画台钻主轴正等轴测图 2.训练过程 (1)将台钻主轴安放在适当的观察位置。 (2)教师示范 (3)学生绘图 (4)教师巡回指导 (5)学生完成台钻主轴的正等轴测图 (6)教师点评 任务三 钻床主轴的测量 任务引入 在机器设备的仿制或修理过程中,当需仿制或修理的零件没有图纸等资料参考的条件下,那么就要对该零件进行测量,并将测量数据记录下来。有一台钻主轴需要更换,没有该主轴的图纸,首先要对该轴进行测量,记录数据,为绘制零件图做好准备。 相关知识 一、常用量具 1.钢直尺 钢直尺又称钢板尺。它是具有一组或多组有序的标尺标记及标尺数码所构成的钢制板状的测量器具。 钢直尺为普通测量长度用量具。用不锈钢片制成,具有一定的弹性。尺的正面上下两边刻有刻度,其规格按标称长度有150mm,300mm, 500 (600) mm, 1000mm, 1500mm, 2000mm六种。尺的方形一端为工作端边,另一端为圆弧形附悬挂孔。其外形示意图如图1.33所示。 钢直尺的使用:主要用于确定两点(位置)间的距离,粗略地测量工件的长、宽、高、深、厚等几何尺寸。如图1.34所示。 2.游标卡尺 游标卡尺是一种常用的量具,具有结构简单、使用方便、精度中等和测量的尺寸范围大等特点,可以用它来测量零件的外径、内径、长度、宽度、厚度、深度和孔距等,应用范围很广。如图1.35所示。 结构组成: 游标卡尺由主尺和副尺(又称游标)组成。主尺与固定卡脚制成一体;副尺与活动卡脚制成一体,并能在主尺上滑动。如图3-4所示。 (2)游标卡尺的精度: (3)游标卡尺的使用 1)用软布将量爪擦干净。 2)读数方法: (4)注意事项 1)游标卡尺是比较精密的测量工具,要轻拿轻放,不得碰撞或跌落地下。。 2)测量时,应先拧松紧固螺钉,移动游标不能用力过猛。 3)读数时,视线)实际测量时,对同一长度应多测几次,取其平均值来消除偶然误差。 5)在游标卡尺上读数时,应把卡尺水平的拿着,朝着亮光的方向,使人的视线尽可能和卡尺的刻线表面垂直,以免由于视线的歪斜造成读数误差。 螺旋测微器又称千分尺(micrometer)、螺旋测微仪、分厘卡,是比游标卡尺更精密的测量长度的工具,用它测长度可以准确到0.01mm,是一种精密的测量量具,测量范围为几个厘米。 (1)螺旋测微器的结构 图1.42为螺旋测微器的结构示意图: (2)螺旋测微器的工作原理 螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的,即螺杆在螺母中旋转一周,螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。因此,沿轴线方向移动的微小距离,就能用圆周上的读数表示出来。 (3)螺旋测微器的使用方法 1)使用前应先检查零点:缓缓转动微调旋钮D′,使测杆(F)和测砧(A)接触,到棘轮发出声音为止,此时可动尺(活动套筒)上的零刻线应当和固定套筒上的基准线(长横线)对正,否则有零误差。 2)左手持尺架(C),右手转动粗调旋钮D使测杆F与测砧A间距稍大于被测物,放入被测物,转动保护旋钮D′到夹住被测物,直到棘轮发出声音为止,拨动固定旋钮G使测杆固定后读数。 (4)螺旋测微器的读数方法 1)先读固定刻度 2)再读半刻度,若半刻度线mm;若半刻度线)再读可动刻度(注意估读)。记作 n×0.01mm; 4)最终读数结果为固定刻度+半刻度+可动刻度 (5)螺旋测微器的注意事项 1)测量时,注意要在测微螺杆快靠近被测物体时应停止使用旋钮,而改用微调旋钮,避免产生过大的压力,既可使测量结果精确,又能保护螺旋测微器。 2)在读数时,要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线)读数时,千分位有一位估读数字,不能随便扔掉。 4)当小砧和测微螺杆并拢时,可动刻度的零点与固定刻度的零点不相重合,将出现零误差,应加以修正,即在最后测长度的读数上去掉零误差的数值。 (6)螺旋测微器的正确使用和保养 ?检查零位线是否准确; ?测量时需把工件被测量面擦干净; ?工件较大时应放在V型铁或平板上测量; ?测量前将测量杆和砧座擦干净; ?拧活动套筒时需用棘轮装置; ?不要拧松后盖,以免造成零位线改变; ?不要在固定套筒和活动套筒间加入普通机油; ?用后擦净上油,放入专用盒内,置于干燥处。 万能角度尺又被称为角度规、游标角度尺和万能量角器,它是利用游标读数原理来直接测量工件角或进行划线)万能角度尺原理:万能角度尺是用来测量工件内、外角度的量具,其结构如图所示。 (2)使用方法:测量时应先校准零位,万能角度尺的零位,是当角尺与直尺均装上,而角尺的底边及基尺与直尺无间隙接触,此时主尺与游标的“0”线)万能角度尺的结构:它由尺身、90°角尺、游标、制动器、基尺、直尺、卡块等组成。如图3-17和图3-18所示。 (4)万能角度尺的测量范围:游标万能角度尺有Ⅰ型Ⅱ型两种,其测量范围分别为0°~320°和0°~360°。 (5)读数方法 先读出游标零线前的角度是几度,再从游标上读出角度“分”的数值,两者相加就是被测零件的角度数值。在万能角度上,基尺是固定在尺座上的,角尺是用卡块固定在扇形板上,可移动尺是用卡块固定在角尺上。若把角尺拆下,也可把直尺固定在扇形板上。由于角尺和直尺可以移动和拆换,使万能角度尺可以测量0o~320o的任何角度。 1)角尺和直尺全装上时,可测量0o~50o的外角度 ,如图1.51所示。 用万能角度尺测量零件角度时,应使基尺与零件角度的母线方向一致,且零件应与量角尺的两个测量面的全长上接触良好,以免产生测量误差。 半径规也称R规,是利用光隙法测量圆弧半径的工具。如图3-24是一组半径规,每组半径规有很多片,一半测量外圆角, 一半侧量内圆角,每一片标着圆角半径的数值。 测量时必须使R规的测量面与工件的圆弧完全的紧密的接触,当测量面与工件的圆弧中间没有间隙时,工件的圆弧度数则为此时候的R规上所表示的数字。由于是目测,故准确度不是很高,只能作定性测量。 二、零件的测绘 测绘就是根据实物,通过测量,绘制出实物图样的 过程。 测绘与设计不同,测绘是先有实物,再画出图样;而设计一般是先有图样后有样机。如果把设计工作看成是构思实物的过程,则测绘工作可以说是一个认识实物和再现实物的过程。 测绘往往对某些零件的材料、特性要进行多方面的科学分析鉴定,甚至研制。因此,多数测绘工作带有研究的性质,基本属于产品研制范畴。 1.零件测绘的种类 (1)设计测绘 设计测绘—测绘为了设计。 (2)机修测绘 机修测绘—测绘为了修配。 (3)仿制测绘 仿制测绘—测绘为了仿制。 2.轴类零件的测量 对于轴类零件,检测项目一般包括尺寸、形位误差、表面粗糙度等项目。 尺寸测量。 (a)线性尺寸的测量,直尺与零件轴线平行,读取数据视线 与所读刻度线的交点为垂足 且与尺面垂直。 (b)测外径, 用游标卡尺或千分尺。外径与工件接触,触点的连线必须垂直轴线。 (c)测圆弧,用半径规。 测圆弧半径,半径规的平面与零件轴线互相垂直。 (d)测量圆角, 一般可用半径规测量,测量时,只要在半径规中找到与零件被测部分的形状完全吻合的一片,就可以从片上得知圆角半径的大小。 (e)测圆锥,一般用万能角度尺测量,精密角度用正玄规或角度量规测量。 (f)测倒角,一般在零件倒角处直接用角度样板或半径规或万能角度尺测量。 (g)测中心孔,一般用游标卡尺测量。测量d和D处的直径。 表面粗糙度测量 表面粗糙度用表面粗糙度仪检测,如图1.61和1.62所示。 3. 绘制轴类零件草图 (1)对实际零件凭目测徒手画出图形,然后进行测量,记入尺寸,提出技术要求,填写标题栏,完成草图,再根据草图画出零件图。 (2)对零件草图的要求 零件草图是绘制零件图的依据,必要时还要直接根据它来制造零件,绘制草图不可草率从事。 一张完好的零件草图必须具备零件应有的全部内容,做到:图形正确,尺寸完整,线型分明,技术要求和标题栏内相关内容完整。 1)内容完整、表达正确,尺寸齐全,要求合理。 2)坚持徒手绘图,图形应自成比例,线)零件修配仿造实物时的图样绘制。 2)为制造和检验零件提供依据。 3)为指导生产准备技术文件。 (4)测绘步骤: 1)绘制草图:在草稿纸上选择视图投影方向,徒手绘制草图并标出尺寸线。(注意选取尺寸 基准) 2)测量数据: 长度方向尺寸: 宽度方向尺寸: 高度方向尺寸: 细部结构尺寸(凸台、通孔等)的定形和定位尺寸。 3)填入尺寸数据,完成零件草图。交教师审阅。 (5)零件测绘的步骤和方法举例(轴类零件) 1)了解和分析被测绘备件 首先了解零件名称、材质、热处理工艺及在设备 中的位置、作用和与相邻件的配合关系,然后对 零件的内、外结构进行分析。 (a)轴类零件常用材质为45钢、40Cr,稍好材质有35CrMo、45CrMo,20CrNi2MoA常用于齿轮轴的加工 (b)轴类与其相关件的配合主要有三种:间隙配合、 过度配合、过盈配合。 (c)轴类零件的热处理工艺主要包括:调质、淬火、 渗碳。 a) 调质处理:淬火后高温回火的热处理方法称为调质 处理。高温回火是指在500-650℃之间进行回火。 调质可以使钢的性能,材质得到很大程度的调整, 其强度、塑性和韧性都较好,具有良好的综合机械 性能。 b) 淬火处理:将钢件加热到奥氏体化温度并保持 一定时间,然后以大于临界冷却速度冷却, 以获得非扩散型转变组织,如马氏体、贝氏 体和奥氏体等的热处理工艺。 c) 渗碳处理:为增加钢件表层的含碳量和形成一定的 碳浓度梯度,将钢件在渗碳介质中加热并保温使碳 原子渗入表层的化学热处理工艺。 2) 对台钻主轴的分析 3)绘制零件草图必须注意点: 任务实施 工作准备 量具:钢直尺、游标卡尺、千分尺、Ⅰ型万能角度尺、半径规、角度样板(按每组2套配置)。 设备:偏摆仪或齿轮跳到检查仪、表面粗糙度检查仪。 绘图工具及材料:A4纸、2B、HB铅笔每个学生1份。 测绘零件:台钻主轴6根。 课堂组织 方式:分组训练。教师指导,由学生自己完成。 人员:每组5人,每组选出组长1人。 技能训练:1.技能训练课题:测量台钻主轴、草绘其零件图。 2.技能训练设备:偏摆仪或齿轮跳到检查仪、表面粗糙度检查仪。 3.训练过程: (1)量具识读和使用维护方法 (2)根据台钻主轴形状徒手画出零件草图 (3)测量台钻主轴 1)逐一测量外径和在图上相应位置标注尺寸 2)逐一测量长度尺寸和在图上相应的位置上标注尺寸 3)检测锥度,并在相应的位置进行标注 4)逐一检测倒角,并在相应的位置进行标注 6)检测形位公差,并在相应位置进行标注 7)检测表面粗糙度,并在相应位置进行标注 8)材料分析、选用 9)热处理工艺分析 10)校核数据,确认 11)填写标题栏 12)各组成果总结、展示 13)教师点评 任务四 钻床主轴零件图的绘制 任务引入 当在维修现场完成台钻主轴的测量和相关数据的记录后,在不方便用CAD绘图的时候,还要在手工草绘零件图的基础上,按零件图的标准绘制正式零件图;在有条件的情况下一般是用CAD方式绘制出零件图,然后交生产部门制造。 相关知识 轴类零件图的手工绘制 一)零件图 1. 零件图的概念 零件图是用来表示零件结构、大小及技术要求的图样,任何机器或部件都是由若干零件装配而成的,零件是机器或部件中不可再分割的基本单元,也是制造单元。 2. 零件图的内容 为了满足生产需要,一张完整的零件图应包括下列基本内容: (1)一组视图 要综合运用视图,剖视,剖面及其它规定和简化画法,选择能把零件的内、外结构形状表达清楚的一组视图。 (2)完整的尺寸 用以确定零件各部分的大小和位置。零件图上应注出加工制造和检验零件所需的全部尺寸。 (3)技术要求 用一些规定的符号、数字以及文字注解等表示出零件制造后在技术指标上所应达到的要求。主要包括: 1)表面粗糙度 2)公差与配合 3)形状和位置公差(简称形位公差)。 4)零件的表面处理、热处理、检验要求等。 (4)标题栏 说明零件的名称、材料、数量、图的编号、比例以及描绘、审核人员签字等。 3. 视图选择 零件的视图选择就是选用一组合适的视图表达出零件的内、外结构形状及其各部分的相对位置关系。 一个好的零件视图表达方案是:表达正确、完整、清晰、简练,同时易于看图。 由于零件的结构形状是多种多样的,所以在画图前应对零件进行结构形状分析,并针对不同零件的特点选择主视图及其它视图,确定最佳表达方案。 选择视图的原则是:在完整、清晰的表达零件内、外形状的前提下,尽量减少图形数量,以方便画图和看图。 4. 尺寸标注 零件图中的图形,只是用来表达零件的形状,而零件各部分的真实大小及相对位置,则靠标注尺寸来确定。 零件图上所标注的尺寸不但要满足设计要求,还应满足生产要求。零件图上的尺寸要标注得完整、清晰、符合国标规定等要求。 (1)尺寸基准 度量尺寸的起点,称为尺寸基准。 1)设计基准----根据零件的设计要求所选定的基准。 2)工艺基准----根据零件的加工、测量要求所选定的基准。 每个零件都有长、宽、高三个方向的尺寸,每个方向上都应有一个主要基准。标注尺寸时,既要考虑设计要求,又要考虑工艺要求。 (2)合理标注尺寸的原则 1)主要尺寸应从设计基准出发直接标注。 2)一般尺寸应从工艺基准出发标注。 3)不重要尺寸作为尺寸链的封闭环,不注尺寸。 4)毛坯面与加工面应分别标注。 5. 技术要求 零件图的技术要求是指制造和检验该零件时应达到的质量要求。技术要求主要包含以下内容: (1)零件的材料及毛坯要求。 (2)零件的表面粗糙度要求。 (3)零件的尺寸公差、形状和位置公差。 (4)零件的热处理,涂镀,修饰,喷漆等要求。 (5)零件的检测,验收,包装等要求。 二)轴类零件一些典型结构的画法 1.花键轴的画法 花键的齿形有矩形和渐开线等,其中矩形花键应用较广。下面只介绍矩形花键的画法和尺寸标注方法。 (1)外花键的画法 在平行于花键轴的投影面上的视图中,大径用粗实线、小径用细实线绘制,工作长度终止端和尾部长度的末端均用细实线绘制,小径尾部则化成与轴线o的斜线。在断面图中画出一部分或全部齿形。 (2)外花键的尺寸标注 花键标注的方法有两种:一种是在图上标注公称直径D(大径),d(小径),b(齿宽)和Z(齿数)等,如图1.63所示;另一种是用代号标注Z-dXDXb。 2. 中心孔的规定画法 (1)中心孔的符号 在机械图样中,完成零件上是否保留中心孔的要求通常有三种:在完工的零件上要求保留中心孔;在完工的零件上可以保留中心孔;在完工的零件上不允许保留中心孔。 (2) 中心孔表示法 a. 规定表示法:对于已经有有相应规定的中心孔,在图样中可不绘制其详细结构,只须在零件端面绘制出对中心孔要求的符号,随后标注出其相应标记。如表1-1所示。 b.简化表示法:a) 在不致引起误解时,可省略标记中的标准编号。 b) 如同一轴两端中心孔相同,可只在其一端标出,但应注出数量,如图1.64所示。 三)零件图的尺寸标注 零件图中的图形,只是用来表达零件的形状,而零件各部分的真实大小及相对位置,则靠标注尺寸来确定。 零件图上所标注的尺寸不但要满足设计要求,还应满足生产要求。零件图上的尺寸要标注得完整、清晰、符合国标规定等要求。 1、尺寸基准 标注尺寸的起点,称为尺寸基准。要把尺寸注得合理,就是要选择恰当的尺寸基准。在选择尺寸基准时,必须根据零件在机器中的作用、装配关系、以及零件的加工方法、测量方法等情况来确定。尺寸基准有两种: 设计基准----根据零件的设计要求所选定的基准。如图4-3的右端面即为设计基准。 (2)工艺基准----根据零件的加工、测量要求所选定的基准。每个零件都有长、宽、高三个方向的尺寸,每个方向上都应有一个主要基准。标注尺寸时,既要考虑设计要求,又要考虑工艺要求。 2、合理标注尺寸的原则 (1)主要尺寸应从设计基准出发直接标注。 (2)一般尺寸应从工艺基准出发标注。 (3)不重要尺寸作为尺寸链的封闭环,不注尺寸。 (4)毛坯面与加工面应分别标注。 四)表面粗糙度标注 1.表面粗糙度的概念 无论采用哪种加工方法所获得的零件表面,都不是绝对平整和光滑的,放在显微镜(或放大镜)下观察,都不得可以看到微观的峰谷不平痕迹,如图1所示。表面上这种微观不平滑 情况, 一般是受刀具与零件间的运动、摩擦,机床的振动及零件的塑性变形等各种因素的影响而形成的。表面上所具有的这种较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特征,称为表面粗糙度。 2. 表面粗糙度代(符)号 五)轴类零件的尺寸公差 1. 尺寸公差概念:零件在制造过程中,由于加工或测量等因素的影响,完工后的实际尺寸总存在一定的误差。 为保证零件的互换性,必须将零件的实际尺寸控制在允许变动的范围内,这个允许的尺寸变动量称为尺寸公差。 2. 零件图中公差的标注方法:第一种方法是在基本尺寸后标注公差带代号。 第二种方法是在基本尺寸后面标注上、下偏差数值。 形位公差的标注方法 形位公差在图样中是用代号标注的,代号标注不便时,也可用文字说明。 形位公差代号包括:形位公差项目符号;形位公差框格和带箭头的指引线;形位公差数值和其他有关符号;基准符号等。 二、轴类零件图的CAD绘制 AutoCAD2007是一种通用的计算机绘图软件,可以根据用户的命令迅速而又准确地绘制出所需要的图形。只有对CAD有了一定的了解才能很好的应用,本任务从CAD的特点、界面、命令的输入与执行方式、运行环境、绘图环境的设置、辅助绘图工具的应用、基本绘图命令和编辑命令的操作、文字输入与编辑,一直到用CAD绘制一个完整的轴零件图,从最基本到最实用的过程,来让学生掌握CAD的应用方法和技巧。 按要求绘制出轴的零件图,那么对CAD的应用也掌握了一半,为以后CAD的深入学习打下坚实的基础。 一)AutoCAD的功能 1.绘图功能 绘制二维图形。用户可以通过单击图标按钮、运行菜单命令以及输入参数等多种方法方便地绘出各种诸如直线、椭圆、矩形、正多边形、多段线等多种基本图形。 绘制三维实体。AutoCAD 2007具有强大的三维功能,可用多种方法绘制球体、圆柱体、立方体等三维实体,并可实现三维动态观察。 绘制曲面模型。AutoCAD提供了旋转曲面、平移曲面、直纹曲面、边界曲面、三维曲面等多种方法绘制曲面模型。 2.编辑功能 AutoCAD2007不仅具有强大的绘图功能,还具有强大的图形编辑功能,可以通过删除、移动、复制、镜像、旋转、修剪等多种命令实现对图形的编辑、修改。 3.高级扩展功能 用户可以根据需要为自定义各种菜单及与图形有关的一些属性,也可以通过内部编辑语言,来处理复杂的问题或进行进一步开发,形成更广阔的应用领域。 4. 设置绘图环境 AutoCAD2007的启动 在默认的情况下,成功的安装AutoCAD2007中文版以后,在桌面上产生一个AutoCAD2007快捷图标,可以通过 以下两种方式启动AutoCAD2007: (1) 双击桌面上的AutoCAD2007快捷方式 (2)单击“开始”菜单按钮“程序”、“AutoCAD2007” 5.“启动”对话框的操作 AutoCAD2007启动后首先显示如图1.71所示的“工作空间”对线)三维建模:选择三维建模,则会使用三维图形样板文件通过三维视图打开,将显示用于三维绘图的界面。 (2)AutoCAD经典:如用户选择“AutoCAD经典”,则会使用默认图形样板文件打开,将显示经典默认界面。 选项后,单击“确定”按钮,将打开如图1.72所示“新功能专题研习”对话框。 “启动”对线个图标从左至右依次是:“打开图形”、“从草图开始”、“使用样板”和“使用向导”图标。 1)“打开图形”图标 单击此图标,在对话框中间的“选择文件”列表框中列出用户最近打开的几个图形文件,从中选择要打开的图形文件,单击“确定”按钮,或选择文件双击鼠标,系统就可以绘图状态并打开文件。 2)“从草图开始”图标 AutoCAD2007显示“英制”和“公制”两个选项,供用户选择,默认状态为公制。如图1.74所示 3)“使用样板”图标 单击此图标,AutoCAD2007则会显示出样板文件。系统默认的样板文件为Acadiso.dwt文件。 4)“使用向导”图标 , AutoCAD2007则会显示“高级设置”与“快速设置”两个选项,用户可使用系统提供的“高级设置”与“快速设置”两种方式来设置绘图环境。 用户完成单位设置后,单击“下一步”按钮,可以进入“区域”设置。如图1.78所示。 “区域”设置对话框主要是通过输入图幅的长度和宽度来确定所需图幅的大小。AutoCAD中,A3图幅:长度为“297”,宽度为“420”;A4图幅:长度为“297”,宽度为“210”。 【提示、注意、技巧】 图形界限的设置: 用户在绘制图形时,常常要确定图纸的大小、比例、图形之间的距离,以便检查图形是否超出界限。在AutoCAD中,用户可以利用LIMITS命令来完成此项操作。 AutoCAD提示: 命令: limits 指定左下角点或 [开(ON)/关(OFF)] 0.0000,0.0000:输入图形边界左下角的坐标后回车或单击鼠标指定一点,指定右上角点 420.0000,297.0000:输入图形边界右上角的坐标后回车或单击鼠标指定一点 选项说明: 开(ON):使绘图边界有效,系统在边界以外拾取的点无效;关(OFF):使绘图边界无有效,用户可以在边界外拾取点或选择对象。 高级设置 选择“高级设置”选项后,可以通过弹出的“高级设置” 二)AutoCAD2007操作界面 启动AutoCAD2007中文版以后,默认的操作界面如图1.83所示。主要包括标题栏、菜单栏、工具栏、绘图区、命令窗口、坐标系图标、状态栏、滚动条及视窗控制按钮等。进行工程设计时,用户通过工具栏、下拉菜单或命令窗口发出命令在绘图区中绘制图形,而状态栏则会显示出作图过程中的各种信息,同时给用户提供辅助绘图工具。 1.标题栏 2.视窗控制按钮及滚动条 3.下拉菜单栏 它的位置在标题栏的下面,默认的情况下有11个菜单项目。 4.工具栏 工具栏由一系列图标按钮构成,每一个图标按钮都对应一个AutoCAD命令,方便用户操作。 5.绘图区 绘图区是指在标题栏下方的大片空白区域,它是用户的工作区域,在绘图区可以绘制各种图形,也可以对图形进行修改。 6.命令窗口 命令窗口也称为命令提示区,是用户输入命令以及系统显示信息的地方。它以窗口的形式放在绘图区的下方,用户可以在需要的时候将其拖到绘图区,默认状态是显示3行。 7.状态栏 位于系统的最底部,在此显示当前光标的位置,还有捕捉“栅格”、“正交”、“极轴”、“对象捕捉”、“对象追踪”、“线宽”模型等重要信息. 三)图形文件的管理及图形的显示控制 用户在绘制图形时,受到屏幕大小以及绘图区域大小的限制,常常需要频繁地对图形进行放大或平移,以方便绘图,同时绘制的图形最终都要以文件的形式保存,本节主要阐述如何对图形实现控制以及对文件的管理。 3. 轴类零件表面粗糙度注法举例 六)形位公差标注 经过加工的零件表面,不但会有尺寸误差,而且也会有形状和位置误差。对于精度要求较高的零件,要规定其表面形状和相互位置的公差,简称形位公差。 形位公差种类 共分为两大类:一类是形状公差,共6项;另一类是位置公差,有8项。 螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm,可动刻度有50个等分刻度,可动刻度旋转一周,测微螺杆可前进或后退0.5mm,因此旋转每个小分度,相当于测微螺杆前进或后退这0.5/50=0.01mm。可见,可动刻度每一小分度表示0.01mm,所以以螺旋测微器可准确到0.01mm。由于还能再估读一位,可读到毫米的千分位,故又名千分尺。 万能角度尺的读数机构是根据游标原理制成的。主尺刻线°。游标的刻线格,因此游标刻线,即主尺与游标一格的差值为,也就是说万能角度尺读数准确度为2。其读数方法与游标卡尺完全相同。 4)把角尺和直尺全拆下时,可测量230ordm~320ordm的角度(即可测量40o~130o的内角度)。 万能量角尺的尺座上,基本角度的刻线o,如果测量的零件角度大于90o,则在读数时,应加上一个基数(90o;180o;270o;)。当零件角度为:90o~180o,被测角度=90o量角尺读数,180o~270o,被测角度=180ordm; 量角尺读数,270o~320o被测角度=270o量角尺读数。 (2)形位误差测量 圆度、圆柱度、径向跳动误差的测量方法很多,一般用偏摆仪或齿轮跳动检查仪测量。如图1.59和图1.60所示。 * * * 项目一 钻床带传动装置主轴零件的测绘 任务引入 企业在设备维修过程中,当零件清洗完成后,要对零部件进行各项检查,以确定是否磨损、失效,判断是否要进行修复、更换。如需更换,在没有图纸、没有配件的情况下,为不过多的影响生产,一般会采用自制零部件的方法加以解决。这时就要对零件进行测量和绘制图纸。测量轴类零件就是经常会遇到的一项工作。 (2)常用钻床的主传动方式 一般立式钻床和摇臂式钻床的主传动方式是:由电动机轴上的主动齿轮旋转,通过变速箱变速以后,带动钻床主轴作旋转主运动;而台式钻床的主传动方式是:由电动机带动带轮通过V形皮带和从动带轮使主轴作旋转主运动。 (a)光轴 (b)空心轴 (c)半轴 (d)阶梯轴 (e)花键轴 (f)十字轴 (g)偏心轴 (h)曲轴(i)凸轮轴 *