机械制图图纸的一般知识_第八讲、投影变换
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篇1:机械制图图纸的一般知识_第八讲、投影变换
第八讲 投影变换1.知识要点
(6)求一般位置直线的实长及其对投影面的夹角(7)求一般位置平面对投影面的夹角(8)求投影面垂直面的实形(9)综合举例2.教学设计求一般位置直线的实长及其对投影面的夹角有三种方法:直角三角形法、换面法、旋转法,我们只介绍前两种方法,而且把直角三角形法看成是换面法的特例;求一般位置平面的实形需要两次换面,我们分成两步讲解:求一般位置平面对投影面的夹角、求投影面垂直面的实形,机械制图图纸的一般知识_第八讲、投影变换
。3.课前准备准备教具和演示文稿。4.教学内容(1)求一般位置直线的实长及其对投影面的夹角1)直角三角形法直角三角形法的原理如图3-26所示,在直角三角形ABC中,AD=ab,BD=ΔZ(B和A点的Z坐标差),AB为空间直线AB的实长,∠BAD为直线AB和H面的夹角α,从投影图可知ab和B、A点的Z坐标差ΔZ,所以可画出直角ΔabE,使ΔabE≌ΔABD,则aE为空间直线AB的实长,∠baE为直线AB和H面的夹角α。若求AB和V面的夹角β,可用a’b’和B、A点的Y坐标差ΔY为直角边作直角ΔabF,则∠Fa’b’为直线AB和V面的夹角β。2)投影变换法一般位置直线可经过一次换面将其换成新投影面的平行线,在新投影面上的投影将反映空间直线对保留下来的旧投影面的夹角。例如若要求空间直线对H面的夹角α和实长AB,可在由V、H面组成的投影体系中添加新投影面V1,使V1和H面垂直,和直线AB平行,则在由V1、H面组成的新投影体系中AB为正平线,且线段AB端点的Z坐标不变,所以可由原投影求出直线在V1面上的投影。投影变换的原理如图3-27所示。图3-26直角三角形法(制作动画)图3-27换面法的原理(1)(制作动画)若要求直线对V面的夹角β,可在由V、H面组成的投影体系中添加新投影面H1,使H1和V面垂直,和直线AB平行,则在由H1、V面组成的新投影体系中AB为水平线,且线段AB端点的Y坐标不变,所以可由原投影求出直线在H1面上的投影。投影变换的原理如图3-27所示。图3-27换面法的原理(2)(制作动画)(2)求一般位置平面对投影面的夹角一般位置平面经过一次换面可以变换为投影面的垂直面,所以可经过一次换面求出其和投影面所成的角。若要求平面和H面所成的角α可换掉V面保留H面,将平面变换为新投影体系的正垂面,如图3-28所示。为了将一般位置直线变换为投影面垂直面,要先在平面内作一条水平线,X1轴和水平线的水平投影垂直,这样就可将这条水平线积聚为一个点,从而将平面积聚为一条直线。同理,若要求β角,则换掉H面保留V面,需在平面内作一条正平线,将正平线积聚成一个点。(3)求投影面垂直面的实形投影面垂直面经一次换面可将其换成投影面平行,从而求出其实形,换面原理如图3-29所示。一般位置直线可经过两次换面求出其实形,第一步先将一般位置直线换成投影面垂直线,第二次换面求出实形,。图3-28求一般位置直线对投影面的夹角(制作动画)图3-29求投影面垂直面的实形(4)综合举例[例1]已知物体的主视图和俯视图,分析物体上的平面对投影面的位置关系,想象物体的形状,补画出左视图。(图3-30)【分析】首先想象其基础形体,基础形体为长方体,由主视图上两条斜线知,在长方体上用两个正垂面切去左右两个角,由左视图上的斜线知,在长方体上用一个侧垂面切去上前方的一个角,最后切去一个矩形竖槽,竖槽和侧垂面产生了交线。如图3-31所示。补画俯视图时,要先画长方体的投影,左右的切角,再画上前方的切角,后画矩形竖槽。图3-30已知条件图3-31补画俯视图[例2]求平面ΔABC和矩形P的交线,判断可见性,补画俯视图。如图3-32(a)所示。第八讲 投影变换1.知识要点(6)求一般位置直线的实长及其对投影面的夹角(7)求一般位置平面对投影面的夹角(8)求投影面垂直面的实形(9)综合举例2.教学设计求一般位置直线的实长及其对投影面的夹角有三种方法:直角三角形法、换面法、旋转法,我们只介绍前两种方法,而且把直角三角形法看成是换面法的特例;求一般位置平面的实形需要两次换面,我们分成两步讲解:求一般位置平面对投影面的夹角、求投影面垂直面的实形。3.课前准备准备教具和演示文稿。4.教学内容(1)求一般位置直线的实长及其对投影面的夹角1)直角三角形法直角三角形法的原理如图3-26所示,在直角三角形ABC中,AD=ab,BD=ΔZ(B和A点的Z坐标差),AB为空间直线AB的实长,∠BAD为直线AB和H面的夹角α,从投影图可知ab和B、A点的Z坐标差ΔZ,所以可画出直角ΔabE,使ΔabE≌ΔABD,则aE为空间直线AB的实长,∠baE为直线AB和H面的夹角α。若求AB和V面的夹角β,可用a’b’和B、A点的Y坐标差ΔY为直角边作直角ΔabF,则∠Fa’b’为直线AB和V面的夹角β。2)投影变换法一般位置直线可经过一次换面将其换成新投影面的平行线,在新投影面上的投影将反映空间直线对保留下来的旧投影面的夹角。例如若要求空间直线对H面的夹角α和实长AB,可在由V、H面组成的投影体系中添加新投影面V1,使V1和H面垂直,和直线AB平行,则在由V1、H面组成的新投影体系中AB为正平线,且线段AB端点的Z坐标不变,所以可由原投影求出直线在V1面上的投影。投影变换的原理如图3-27所示。图3-26直角三角形法(制作动画)图3-27换面法的原理(1)(制作动画)若要求直线对V面的夹角β,可在由V、H面组成的投影体系中添加新投影面H1,使H1和V面垂直,和直线AB平行,则在由H1、V面组成的新投影体系中AB为水平线,且线段AB端点的Y坐标不变,所以可由原投影求出直线在H1面上的投影,投影变换的原理如图3-27所示。图3-27换面法的原理(2)(制作动画)(2)求一般位置平面对投影面的夹角一般位置平面经过一次换面可以变换为投影面的垂直面,所以可经过一次换面求出其和投影面所成的角。若要求平面和H面所成的角α可换掉V面保留H面,将平面变换为新投影体系的正垂面,如图3-28所示。为了将一般位置直线变换为投影面垂直面,要先在平面内作一条水平线,X1轴和水平线的水平投影垂直,这样就可将这条水平线积聚为一个点,从而将平面积聚为一条直线。同理,若要求β角,则换掉H面保留V面,需在平面内作一条正平线,将正平线积聚成一个点。(3)求投影面垂直面的实形投影面垂直面经一次换面可将其换成投影面平行,从而求出其实形,换面原理如图3-29所示。一般位置直线可经过两次换面求出其实形,第一步先将一般位置直线换成投影面垂直线,第二次换面求出实形,。图3-28求一般位置直线对投影面的夹角(制作动画)图3-29求投影面垂直面的实形(4)综合举例[例1]已知物体的主视图和俯视图,分析物体上的平面对投影面的位置关系,想象物体的形状,补画出左视图。(图3-30)【分析】首先想象其基础形体,基础形体为长方体,由主视图上两条斜线知,在长方体上用两个正垂面切去左右两个角,由左视图上的斜线知,在长方体上用一个侧垂面切去上前方的一个角,最后切去一个矩形竖槽,竖槽和侧垂面产生了交线。如图3-31所示。补画俯视图时,要先画长方体的投影,左右的切角,再画上前方的切角,后画矩形竖槽。图3-30已知条件图3-31补画俯视图[例2]求平面ΔABC和矩形P的交线,判断可见性,补画俯视图。如图3-32(a)所示。【分析】由V面投影可知,P平面是正垂面,ΔABC是一般位置平面。两平面的交线是一般位置直线,直线AC和P平面相交,交点K的V面投影为AC和P平面的V面投影的交点k’,水平投影在AC的水平投影上,所以,直线AC和P平面的交点可直接求出;线段BC和线段AB不与平面P相交,而矩形的左边和ΔABC相交,设交点为L,因左边为正垂线,所以不能直接求出交点的投影,我们注意到交点L的V面投影和矩形左边的V面投影重合,所以可利用平面上的点的已知一个投影求另一个投影的基本作图求出其水平投影l,作图方法见图3-32(b)所示。俯视图的可见性要从主视图上看才能知道两者的遮挡关系,首先交线的水平投影是可见的,且交线和可见和不可见的分界线,所以只要判断一条交线和另一个平面的遮挡关系即可,如直线AC和P平面的焦点K将AC分为AK和KC两段,AK的水平投影可见,KC的水平投影部分被P遮挡,其余类推。图3-32平面和平面互交(制作动画)[例3]已知平面ABC、平面P和点K的两面投影,过点K作直线KL,使KL平行于平面ABC和平面P。如图3-33(a)所示.【分析】平面P为铅垂面,平面ABC是一般位置平面,所以两平面的交线EF为一般位置直线。若要过K点作一条直线,既平行于平面ABC,又平行于平面P,则该直线必平行于两平面的交线,所以先求出平面ABC和平面P的交线EF的两投影,再过K点作EF的平行线KL,则KL即为所求。如图3-33(b)所示。[例4]完成四棱锥被两平面切割后的俯视图和左视图。如图3-34(a)所示。【分析】由图可知,四棱锥的底面是水平面,四个侧面是一般位置平面。两个截平面中一个是水平面,一个是正垂面。水平面和四个侧面均相交,且交线平行与四棱锥底面的棱线,截断面为五边形,水平截平面的水平投影反映实形,侧面投影为一条直线段,所以只要求出右侧棱和水平截平面交点的水平投影,然后作底面侧棱的平行线,即可求出水平截断面的水平投影,根据宽相等即可求出其侧面投影;正垂截平面只和两个侧面相交,截断面为三角形,两个截平面的交线为正垂线,根据长对正先求出截断面的水平投影,然后根据宽相等求出其侧面投影。最后整理三棱锥的轮廓线,在左视图上,右侧棱的投影有一段和左侧棱重合,有一段被正垂截断面遮挡,所以画成虚线,这一点应特别注意。如图3-34(b)所是。绘制立体的三视图时,一定要先画出基础立体的三视图,然后再研究交线,最后整理轮廓线,最忌讳的是看到一条线就画一条线,不作形体分析,只画能看到的线,不画看不到的线。图3-33直线与平面平行5.本讲作业习题集图3-34平面与平面相交[例5]求图3-35所示立体“凸”字形断面的实形。图3-35正垂面的实形【分析】“凸”字形断面是正垂面,断面形状可理解为矩形切去两个小矩形。矩形的高度(39)在主视图上反映其大小,矩形的宽度(40)在俯视图上反映其大小,所以可画出矩形的实际大小。同理,可画出小矩形的实际大小。[例6]求三棱锥的锥顶S到底面ABC高线的投影,如图3-36(a)所示。分析:三棱锥S-ABC的四个面均为一般位置平面,锥顶S到底面ABC的高SD是一般位置直线,若将底面ABC经过投影变换成新投影面的垂直面,则高SD在新投影面上的投影和底面ABC的投影垂直,且SD平行于新投影面,所以,可求出SD在新投影体系中的投影。作图步骤如下:(1)在底面ABC内作一条水平线,添加新投影轴,将底面ABC变换为V1面的垂直面;(2)求出S在V1面内的投影s1’,过s1’作直线a1’b1’c1’的垂线s1’d1’,则s1’d1’为高线SD的V1面投影;(3)过s作X1轴的平行线,过d’作X1轴的垂线,两线的交点d为D点的H面投影;(4)利用d1’到X1轴的距离等于D点的Z坐标,可求出D点的V面投影d’。见图3-36(b)所示。请读者想一想,上述作图方法求出的D点是不是垂足?为什么?[例7]求图3-37所示变形接头左侧面和前面所成二面角的大小。【分析】设接头左侧面和前面的交线为AB,在左侧面上取一点D,在前面上取一点C,则平面ABC和平面ABD所成的二面角即为接头左侧面和前面所成二面角。为了求出这个图3-36投影变换法求三棱锥的高二面角的实际大小,需要将交线AB变换为投影面的垂直线,而AB为一般位置直线,所以需要经过两次换面法才能将AB变换为投影面的垂直线。作图过程见图3-37。图3-37求二面角的实际大小篇2:机械制图图纸的一般知识_第三十讲、部件测绘
第三十讲 部件测绘(1)1.知识要点
1)部件测绘方法2)测绘滑动轴承2.教学方法结合滑动轴承部件的测绘介绍部件测绘的方法和步骤,进一步巩固上一讲学习的有关装配图的知识,机械制图图纸的一般知识_第三十讲、部件测绘
。利用课件、模型和黑板图等多种手段组织教学,不要机械的放映课件中的幻灯片。3.课前准备准备学生测绘用的模型、图纸和量具。熟悉课件和电子挂图的内容。4.本讲作业测绘滑动轴承部件(不包括油杯)5.教学内容(1)部件测绘的方法和步骤根据现有部件(或机器)画出其装配图和零件图的过程称为部件测绘。在新产品设计、引进先进设备以及对原有设备进行技术改造和维修时,有时需要对现有的机器或零、部件进行测绘,画出装配图和零件图。因此,掌握测绘技术对工程技术人员具有重要意义。部件测绘的一般方法和步骤如下:1)了解和分析部件结构 部件测绘时,首先要对部件进行研究分析,了解其工作原理、结构特点和装配关系。2)画出装配示意图 装配示意图用来表示部件中各零件的相互位置和装配关系,是部件拆卸后重新装配和画装配图的依据。装配示意图有以下特点:①只用简单的符号和线条表达部件中各零件的大致形状和装配关系;②一般零件可用简单图形画出其大致轮廓,形状简单的零件如螺钉、轴等可用线段表示,其中常用的标准件如轴承、键等可用国标规定的示意符号表示;③相邻两零件的接触面或配合面之间应留有间隙;④全部零件应进行编号,并填写明细栏。3)拆画零件 拆画零件前要研究拆卸方法和拆卸顺序,机械设备的拆卸顺序一般是由附件到主机,由外部到内部,由上到下进行拆卸。拆卸时要遵循“恢复原机”的原则,即在开始拆卸时就要考虑再装配时要与原机相同,即保证原机的完整性、准确性和密封性。外购部件或不可拆的部分,如过盈配合的衬套、销钉、机壳上的螺柱,以及一些经过调整、拆开后不易调整复位的零件,应尽量不拆,不能采用破坏性拆卸方法。拆卸前要测量一些重要尺寸,如运动部件的极限位置和装配间隙等。拆卸后要对零件进行编号、清洗,并妥善保管,以免丢失。4)画零件草图 零件草图一般是在测绘现场徒手绘制的,草图的比例是凭眼睛判断的,所以绘制草图时只要求与被测零件大体上符合,并不要求与被测零件保持某种严格的比例。绘制草图时应注意以下几点:①零件视图表达要完整、线形分明、尺寸标注正确、公差配合、形位公差的设计选择合理;②对所有非标准件均要绘制零件草图,零件草图应包括零件图的所有内容,标题栏内要记录零件的名称、材料、数量、图号等;③草图要忠实于实物,不得随意更改,更不能凭主观猜测,零件上一些细小的结构,如孔口、轴端倒角、小圆角、沟槽、退刀槽、凸台和凹坑等。对设计不合理之处,将来在零件图上更改;④优先测绘基础零件,基础零件一般都比较复杂,与其它零件相关联的尺寸较多,部件装配时常以基础件为核心,将相关的零件装配其上,所以,应特别重视基础件的尺寸测量、精度等要准确无误;⑤草图上允许标注封闭尺寸和重复尺寸,这是为了便于检查测量尺寸的准确性;⑥草图上较长的线条,可分段绘制,大的圆弧也可分段绘制。5)根据装配示意图和零件草图画出装配图。(2)测绘滑动轴承【拆画零件草图】1)首先绘制基础零件轴承座的零件草图,结构分析 滑动轴承座的结构如图10-7所示,其结构具有对称性,主要加工表面为轴孔、定位止口和端面,中间半圆孔的底部是部分外圆柱面。毛坯采用铸件,材料为铸铁。和其它零件的关系 止口的侧面和盖配合,端面和上下轴瓦配合,轴孔和轴瓦的外圆配合,这些配合尺寸的精度要求较高。盖、座、上下轴瓦通过两个方头螺栓连接在一起,方头螺栓的头部卧在座底部的槽中。第三十讲 部件测绘(1)1.知识要点1)部件测绘方法2)测绘滑动轴承2.教学方法结合滑动轴承部件的测绘介绍部件测绘的方法和步骤,进一步巩固上一讲学习的有关装配图的知识。利用课件、模型和黑板图等多种手段组织教学,不要机械的放映课件中的幻灯片。3.课前准备准备学生测绘用的模型、图纸和量具。熟悉课件和电子挂图的内容。4.本讲作业测绘滑动轴承部件(不包括油杯)5.教学内容(1)部件测绘的方法和步骤根据现有部件(或机器)画出其装配图和零件图的过程称为部件测绘。在新产品设计、引进先进设备以及对原有设备进行技术改造和维修时,有时需要对现有的机器或零、部件进行测绘,画出装配图和零件图。因此,掌握测绘技术对工程技术人员具有重要意义。部件测绘的一般方法和步骤如下:1)了解和分析部件结构 部件测绘时,首先要对部件进行研究分析,了解其工作原理、结构特点和装配关系。2)画出装配示意图 装配示意图用来表示部件中各零件的相互位置和装配关系,是部件拆卸后重新装配和画装配图的依据。装配示意图有以下特点:①只用简单的符号和线条表达部件中各零件的大致形状和装配关系;②一般零件可用简单图形画出其大致轮廓,形状简单的零件如螺钉、轴等可用线段表示,其中常用的标准件如轴承、键等可用国标规定的示意符号表示;③相邻两零件的接触面或配合面之间应留有间隙;④全部零件应进行编号,并填写明细栏,3)拆画零件 拆画零件前要研究拆卸方法和拆卸顺序,机械设备的拆卸顺序一般是由附件到主机,由外部到内部,由上到下进行拆卸。拆卸时要遵循“恢复原机”的原则,即在开始拆卸时就要考虑再装配时要与原机相同,即保证原机的完整性、准确性和密封性。外购部件或不可拆的部分,如过盈配合的衬套、销钉、机壳上的螺柱,以及一些经过调整、拆开后不易调整复位的零件,应尽量不拆,不能采用破坏性拆卸方法。拆卸前要测量一些重要尺寸,如运动部件的极限位置和装配间隙等。拆卸后要对零件进行编号、清洗,并妥善保管,以免丢失。4)画零件草图 零件草图一般是在测绘现场徒手绘制的,草图的比例是凭眼睛判断的,所以绘制草图时只要求与被测零件大体上符合,并不要求与被测零件保持某种严格的比例。绘制草图时应注意以下几点:①零件视图表达要完整、线形分明、尺寸标注正确、公差配合、形位公差的设计选择合理;②对所有非标准件均要绘制零件草图,零件草图应包括零件图的所有内容,标题栏内要记录零件的名称、材料、数量、图号等;③草图要忠实于实物,不得随意更改,更不能凭主观猜测,零件上一些细小的结构,如孔口、轴端倒角、小圆角、沟槽、退刀槽、凸台和凹坑等。对设计不合理之处,将来在零件图上更改;④优先测绘基础零件,基础零件一般都比较复杂,与其它零件相关联的尺寸较多,部件装配时常以基础件为核心,将相关的零件装配其上,所以,应特别重视基础件的尺寸测量、精度等要准确无误;⑤草图上允许标注封闭尺寸和重复尺寸,这是为了便于检查测量尺寸的准确性;⑥草图上较长的线条,可分段绘制,大的圆弧也可分段绘制。5)根据装配示意图和零件草图画出装配图。(2)测绘滑动轴承【拆画零件草图】1)首先绘制基础零件轴承座的零件草图,结构分析 滑动轴承座的结构如图10-7所示,其结构具有对称性,主要加工表面为轴孔、定位止口和端面,中间半圆孔的底部是部分外圆柱面。毛坯采用铸件,材料为铸铁。和其它零件的关系 止口的侧面和盖配合,端面和上下轴瓦配合,轴孔和轴瓦的外圆配合,这些配合尺寸的精度要求较高。盖、座、上下轴瓦通过两个方头螺栓连接在一起,方头螺栓的头部卧在座底部的槽中。表达方案 采用工作位置为主视图的投影方向,主视图采用半剖视,俯视图不剖,左视图半剖。绘制出的零件草图见图10-9。图10-7轴承座轴测图图10-8轴承盖轴测图图10-9轴承座草图图10-10轴承盖草图2)绘轴承盖:零件分析与研究,滑动轴承盖的结构10-8图所示,其结构具有对称性,主要加工表面为轴孔、定位止口和端面,毛坯采用铸件,材料为铸铁。和其它零件的关系,轴承盖和轴承座通过止口的侧面定位,所以,止口的侧面是一个配合尺寸,轴承座的槽相当于孔,轴承盖的凸台相当于轴。其内孔和座的内孔一起加工,所以座和盖的轴孔虽是半圆孔,却要按整孔处理。另外,轴孔的端面卡在上下轴瓦的两轴肩之间,是一个配合尺寸,轴瓦轴肩之间的轴向尺寸相当于孔,轴承盖的两端面之间的尺寸相当于轴。装配关系如图所示。表达方案,主视图投影方向采用工作位置,主、左视图绘制成半剖视,俯视图不剖。绘制的零件草图见图10-10。3)上、下轴瓦测绘由同学绘制出轴瓦的零件草图,注意轴瓦与轴承盖和轴承座的相关连尺寸。图10-11上下轴瓦轴测图【整理草图】对测绘的零件草图进行加工整理,并在此基础上绘制装配草图,再整理成装配图。绘制出装配图后,根据零件草图和装配图绘制零件工作图。装配图的作用是表达机器或部件的工作原理、装配关系以及主要零件的结构形状。绘制装配草图时,要以最少的视图,完整、清晰地表达出机器或部件的工作原理和装配关系,所以,绘制装配图时要注意以下几点:进行部件分析 对要绘制的机器或部件的工作原理、装配关系及主要零件的形状、零件与零件之间的相对位置、定位方式等进行深入细致的分析。确定主视图 主视图的选择应能较好地表达部件工作原理和主要装配关系,并尽可能按工作位置放置,使主要装配轴线处于水平或垂直位置。确定其他视图 针对主视图还没有表达清楚的装配关系和零件间的相对位置,选用其他视图给予补充,可采用剖视、断面、拆去某些零件等表达方法。其目的是将装配关系表达清楚。确定表达方案时可多设计几套方案,通过分析各种表达方案的优缺点选择比较理想的表达方案。滑动轴承的作用是支承旋转轴,主要零件有轴承座、轴承盖和上、下轴瓦,轴承座和轴承盖水平方向由止口定位,竖直方向有轴瓦的外圆定位,装配关系主要表达这四个零件的相对位置和结构形状。由于结构对称,所以主视图可采用半剖视图,这样既清楚的表达了轴承座和轴承盖由螺栓连接、止口定位的装配关系,也表示了盖和座的外形结构。由于上、下轴瓦与轴承座、轴承盖的轴向装配关系不够清楚,所以配置了左视图和俯视图,根据俯视图和左视图的结构对称,所以也采用了半剖视图,俯视图采用了沿盖和座的结合面剖切的表达方法,其作用除表示下轴瓦与轴承座的关系外,主要表示滑动轴承的外形结构。整理后的零件图和装配图见图10-12、图10-13和图10-2。图10-12轴承座零件图图10-13轴承盖零件图篇3:机械制图图纸的一般知识_第二十七讲、齿轮
第二十七讲 齿轮1.知识要点
(1)渐开线齿轮齿廓参数(2)直齿圆柱齿轮的图样画法(3)斜齿圆柱齿轮的图样画法(4)直齿圆锥齿轮的图样画法(5)齿轮零件的测绘2.教学方法利用实物模型和课件组织教学,要在黑板上演示直齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮的啮合画法,不能全用课件演示,否则学生不能掌握正确的画图步骤,机械制图图纸的一般知识_第二十七讲、齿轮
。在讲解齿轮测绘时要利用量具真实的演示尺寸测量和处理过程,并绘制出齿轮工作图。3.课前准备各种齿轮模型、量具(游标卡尺、钢板尺等)、以往同学测绘的齿轮零件图。4.教学内容(1)渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称和参数(图8-19)齿顶圆直径da——通过齿顶的圆柱面直径;齿根圆直径df——通过齿根的圆柱面直径;分度圆直径d——在垂直于齿向的截面内,用一个假想圆柱面切割轮齿,使得齿隙弧长e和齿厚弧长s相等,这个假想的圆柱面称为分度圆,其直径称为分度圆直径;齿高h——齿顶圆和齿根圆之间的径向距离;齿顶高ha——齿顶圆和分度圆之间的径向距离;齿根高hf——齿根圆和分度圆之间的径向距离;齿距p——分度圆上相邻两齿廓对应点之间的弧长称为齿距;齿厚s——分度圆上轮齿的弧长;齿数Z——齿轮上轮齿的个数;模数m——由于分度圆周长pz=πd,所以,d=(p/π)z,定义(p/π)为模数,模数的单位是毫米,根据d=mz可知,当齿数一定时,模数越大,分度圆直径越大,承载能力越大。模数的值已经标准化;压力角α——一对齿轮啮合时,在分度圆上啮合点的法线方向,与该点的瞬时速度方向所夹的锐角,称为压力角。标准齿轮的压力角为20°;中心距a——两齿轮轴线之间的距离;图8-19直齿圆柱齿轮各部分的名称及代号节圆直径d'——两齿轮啮合时,在连心线上啮合点所在的圆称为节圆。正确安装的标准齿轮的节圆和分度圆重合。已知模数m和齿数z,标准齿轮的其它参数可按下述公式计算:齿顶高 ha=m 分度圆直径 d=mz齿根高 hf=1.25m 齿顶圆直径 da=(z+2)m齿高 h=2.25m 齿根圆直径 df=(z-2.5)m中心距 a=(mz1+mz2)/2 z1、z2为一对齿轮啮合时的齿数。(2)直齿圆柱齿轮的规定画法单个齿轮的画法和啮合画法如图8-20所示。齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制;分度圆和分度线用点画线绘制;齿根圆和齿根线用细实线绘制(也可省略不画),在剖视图中,齿根线用粗实线绘制,轮齿一律按不剖绘制。其它部分结构均按真实投影绘制。图8-20直齿圆柱齿轮画法(3)斜齿圆柱齿轮的规定画法斜齿轮的轮齿在一条螺旋线上,螺旋线和轴线的夹角称为螺旋角。斜齿轮的画法和直齿轮相同,当需要表示螺旋线的方向时,可用三条与齿向相同的细实线表示,如图8-21所示。图8-21斜齿圆柱齿轮的画法(4)直齿圆锥齿轮的画法直齿圆锥齿轮的齿坯如图8-22所示,其基本形体结构由前锥、顶锥、背锥等组成。由于圆锥齿轮的轮齿在锥面上,所以齿形和模数沿轴向是变化的。大端的法向模数为标准模数,法向齿形为标准渐开线。在轴剖面内,大端背锥素线与分度锥素线垂直,轴线与分度锥素线的夹角δ称为分度圆锥角。如图8-23所示。图8-22圆锥齿轮坯图8-23圆锥齿轮参数直齿圆锥齿轮的画法如图8-24所示。直齿圆柱齿轮的计算公式仍适用于圆锥齿轮大端法线方向的参数计算。圆锥齿轮啮合的画图步骤如图8-25所示。安装准确的标准齿轮,两分度圆锥相切,分度锥角δ1和δ2互为余角,啮合区轮齿的画法同直齿圆柱齿轮。图8-24圆锥齿轮的画图步骤图8-25圆锥齿轮啮合的画图步骤第二十七讲 齿轮1.知识要点(1)渐开线齿轮齿廓参数(2)直齿圆柱齿轮的图样画法(3)斜齿圆柱齿轮的图样画法(4)直齿圆锥齿轮的图样画法(5)齿轮零件的测绘2.教学方法利用实物模型和课件组织教学,要在黑板上演示直齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮的啮合画法,不能全用课件演示,否则学生不能掌握正确的画图步骤。在讲解齿轮测绘时要利用量具真实的演示尺寸测量和处理过程,并绘制出齿轮工作图。3.课前准备各种齿轮模型、量具(游标卡尺、钢板尺等)、以往同学测绘的齿轮零件图。4.教学内容(1)渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称和参数(图8-19)齿顶圆直径da——通过齿顶的圆柱面直径;齿根圆直径df——通过齿根的圆柱面直径;分度圆直径d——在垂直于齿向的截面内,用一个假想圆柱面切割轮齿,使得齿隙弧长e和齿厚弧长s相等,这个假想的圆柱面称为分度圆,其直径称为分度圆直径;齿高h——齿顶圆和齿根圆之间的径向距离;齿顶高ha——齿顶圆和分度圆之间的径向距离;齿根高hf——齿根圆和分度圆之间的径向距离;齿距p——分度圆上相邻两齿廓对应点之间的弧长称为齿距;齿厚s——分度圆上轮齿的弧长;齿数Z——齿轮上轮齿的个数;模数m——由于分度圆周长pz=πd,所以,d=(p/π)z,定义(p/π)为模数,模数的单位是毫米,根据d=mz可知,当齿数一定时,模数越大,分度圆直径越大,承载能力越大。模数的值已经标准化;压力角α——一对齿轮啮合时,在分度圆上啮合点的法线方向,与该点的瞬时速度方向所夹的锐角,称为压力角。标准齿轮的压力角为20°;中心距a——两齿轮轴线之间的距离;图8-19直齿圆柱齿轮各部分的名称及代号节圆直径d'——两齿轮啮合时,在连心线上啮合点所在的圆称为节圆。正确安装的标准齿轮的节圆和分度圆重合。已知模数m和齿数z,标准齿轮的其它参数可按下述公式计算:齿顶高 ha=m 分度圆直径 d=mz齿根高 hf=1.25m 齿顶圆直径 da=(z+2)m齿高 h=2.25m 齿根圆直径 df=(z-2.5)m中心距 a=(mz1+mz2)/2 z1、z2为一对齿轮啮合时的齿数。(2)直齿圆柱齿轮的规定画法单个齿轮的画法和啮合画法如图8-20所示。齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制;分度圆和分度线用点画线绘制;齿根圆和齿根线用细实线绘制(也可省略不画),在剖视图中,齿根线用粗实线绘制,轮齿一律按不剖绘制。其它部分结构均按真实投影绘制。图8-20直齿圆柱齿轮画法(3)斜齿圆柱齿轮的规定画法斜齿轮的轮齿在一条螺旋线上,螺旋线和轴线的夹角称为螺旋角。斜齿轮的画法和直齿轮相同,当需要表示螺旋线的方向时,可用三条与齿向相同的细实线表示,如图8-21所示。图8-21斜齿圆柱齿轮的画法(4)直齿圆锥齿轮的画法直齿圆锥齿轮的齿坯如图8-22所示,其基本形体结构由前锥、顶锥、背锥等组成。由于圆锥齿轮的轮齿在锥面上,所以齿形和模数沿轴向是变化的。大端的法向模数为标准模数,法向齿形为标准渐开线。在轴剖面内,大端背锥素线与分度锥素线垂直,轴线与分度锥素线的夹角δ称为分度圆锥角。如图8-23所示。图8-22圆锥齿轮坯图8-23圆锥齿轮参数直齿圆锥齿轮的画法如图8-24所示。直齿圆柱齿轮的计算公式仍适用于圆锥齿轮大端法线方向的参数计算。圆锥齿轮啮合的画图步骤如图8-25所示,安装准确的标准齿轮,两分度圆锥相切,分度锥角δ1和δ2互为余角,啮合区轮齿的画法同直齿圆柱齿轮。图8-24圆锥齿轮的画图步骤图8-25圆锥齿轮啮合的画图步骤5.作业按模型在A4(或A3)图纸上绘制直齿圆柱齿轮零件图。要求同上一讲测绘轴。【齿轮测绘】测绘图8-26所示的齿轮图8-26齿轮测绘齿轮测绘就是用量具对齿轮实物的几何要素进行测量,如齿顶圆直径da、全齿高h、公法线长度Wk、齿数等,经过计算推算出原设计的基本参数,如模数m、齿形角α、齿顶高系数ha、齿顶间隙系数c等,并据此计算出制造时所需要的尺寸,如齿顶圆直径da、分度圆直径d及齿根圆直径df等,然后根据齿轮设计参数进行精度设计,绘制成一张齿轮工作图。测绘步骤如下:(1)几何参数的测量①齿数Z的确定:完整齿轮只需数一数多少个齿即可。②齿顶圆da和齿根圆df的测量:对偶数齿齿轮,可用游标卡尺直接测量,得到da和df;而对于奇数齿齿轮,由于齿顶对齿槽,所以无法直接测量,带孔齿轮可按图8-27所示的方法测出D和e,然后由da=D+2e计算出齿顶圆直径da,由df=D+2n计算出df。图8-27奇数齿齿顶圆直径的测量③全齿高的测量:全齿高h可采用游标卡尺直接测量,也可以用间接法测量齿顶圆直径da和齿根圆直径df,由h=(da-df)/2的全齿高。或测量内孔壁到齿顶的距离H1和内孔壁到齿根的距离H2,由h=H1-H2的全齿高h。④中心距a的测量:中心距可通过测量箱体上两孔的内壁距离间接测得。⑤公法线长度的测量:公法线长度Wk可用游标卡尺或公法线千分尺测量,如图8-28所示。跨测齿数k可按下式计算:k=z(α/180)+0.5本例中取k=16(20/180)+0.5=2.7取k=3当α=20°时,直齿圆柱齿轮公法线长度的计算公式为:Wk=m[2.9521(k-0.5)+0.014z]⑥基圆齿距Pb的测量:由图6-32可知,公法线长度每增加一个跨距,即增加一个基圆齿距,所以基圆齿距Pb可通过公法线长度Wk和Wk+1间接测得,Pb=Wk+1-Wk。图8-28公法线长度的测量(2)基本参数的确定基本参数有模数m、齿数z、齿形角α、齿顶高系数ha和顶隙系数c,确定方法如下:①标准制度的识别齿形角α的确定与标准制度有关,可通过了解齿轮的生产国家,认定该齿轮的标准制度,如中国、日本、法国等生产的齿轮可判断为模数制,齿形角α=20°齿顶高系数ha=1.0,或ha=0.8;如美、英等国生产的齿轮,可能为径节制,α=14.5°或α=20°,齿顶高系数ha=1.0,或ha=0.875。②模数的确定当标准制度认定后,模数可以由以下方法确定,为使模数确定无误,应多用几种方法相互印证。由齿顶圆直径da或齿根圆直径df计算确定模数:m=da/(z+2ha)或m=df/(z-2ha-2c);式中齿顶高系数ha和顶隙系数c以标准值代入,国产齿轮ha=1.0,c=0.25。计算所得值和标准模数值(附表1GB1357-87)进行比较,当计算值和标准值相符或接近时,取标准值。若计算值与标准值相差较大,可考虑变位齿轮。用测定的全齿高计算模数:m=h/(2ha+c)用测定的中心距计算模数:m=2a/(z1+z2)③当模数确定后,可按下式计算确定齿形角:α=arccos(Pb/mπ),若计算出的齿形角和标准值不接近,可考虑变位齿轮。④齿顶高系数ha和顶隙系数c的确定:齿顶高系数ha可由测得的齿顶圆直径da按公式ha=da/2m-z/2计算确定。顶隙系数c可由测定的齿根圆直径df或全齿高h按下式计算确定:c=z/2-df/2m-ha或c=h/m-2ha。计算所得值应与标准值接近,否则,应考虑变位齿轮。⑤加工所需参数的计算:在确定齿数、模数、齿形角、齿顶高系数ha和顶隙系数c后,可按下式计算齿顶圆直径da、分度圆直径d和齿根圆直径df:d=mzda=m(z+2ha)df=m(z-2ha-2c)(3)齿轮精度的确定在齿轮测绘中,齿轮的基本参数确定后,还应该确定齿轮的精度等级,在工作图上标出齿轮精度、尺寸公差、形位公差及表面粗糙度要求,使之成为一张完整的零件图,只有这样才能制造出合格的齿轮。根据齿轮传动要求,齿轮精度有四方面要求:运动精度(由齿轮公差的第Ⅰ公差组的精度来控制)、工作平稳性(由齿轮公差的第Ⅱ公差组的精度来控制)、接触精度(由齿轮公差的第Ⅲ公差组的精度来控制)和齿侧间隙(由齿厚上、下偏差控制)。例如7-6-6GM(GB10095-88),第Ⅰ公差组的精度等级为7级,第Ⅱ、Ⅲ公差组的精度等级为6级,齿厚上偏差代号为G,齿厚下偏差代号为M。①确定齿轮精度附表2为不同应用场合的齿轮所采用的精度等级,附表3为第Ⅱ公差组的精度等级与圆周速度的关系。本例中m=5,z=16,齿宽b=20,转速n=1480r/min,所以,v=πdn/(1000×60)=3.14×5×16×1480/60000=5.86m/s,查附表3,三个公差组均选8级精度。②确定各公差组的检验组因为该齿轮属中等精度,从生产厂的生产条件知道生产批量为单件小批生产,所以各公差组的检验组为:第Ⅰ公差组检验组为:齿圈径向跳动公差Fr=0.050mm(附表4)公法线长度变动公差Fw=0.040mm(附表5)第Ⅱ公差组检验组为:齿形公差ff=0.020mm(附表6)基圆齿距极限偏差fpb=±0.022mm(附表7)第Ⅲ公差组检验组为:齿向公差Fβ=0.018mm(附表8)接触斑点:高度方向≥40%,长度方向≥50%(附表9)③确定齿厚上、下偏差代号(附表11)齿厚的上、下极限偏差与齿轮转速、材料、大小等因素有关,我们采用类比法确定。上偏差代号选F=-4fptESS=-4×0.025=-0.100(fpt查附表10),下偏差代号选H=-8fptEsi=-8×0.025=-0.200(fpt查附表10)齿厚公差为Ts=0.100mm所以,齿轮精度为8-FH(GB10095-88)④计算公法线平均长度偏差若通过齿厚偏差不能控制齿轮侧隙精度,可通过测量公法线平均长度偏差来控制齿厚。公法线平均长度上偏差Ewms=ESScosα-0.72Frsinα=(-0.1×cos20°-0.72×0.050×sin20°)=-0.106mm公法线平均长度公差Twm=Tscosα-1.44Frsinα=(0.1×cos20°-1.44×0.050×sin20°)=0.069mm公法线平均长度下偏差Ewmi=Ewms-Twm=-0.106-0.069=-0.175mm公法线平均长度W=m[1.476(2k-1)+0.014z]=5×[1.476(2×3-1)+0.014×16]=38.02mm(4)确定齿坯公差①齿轮内孔公差内孔φ25是加工、测量和装配的基准,查附表12,其公差为IT7,所以其配合代号为φ25H7。②齿顶圆因不作齿厚的测量基准,为非配合尺寸,故公差为IT11,其偏差为φ90h11。③基准端面的圆跳动公差为0.018mm。(附表13)(5)齿轮主要工作表面的粗糙度(附表14)①齿面粗糙度Ra≤5µm②基准端面粗糙度Ra≤5µm③齿顶圆表面粗糙度Ra≤5µm(6)绘制齿轮零件图(图8-26)【练习】齿轮测绘测得一对国产直齿圆柱齿轮的参数为:齿数z1=31,z2=57,齿顶圆直径da1=68.80mm,da2=114.80mm,中心距a=88mm,公法线长度小齿轮W41=22.56mm,W31=16.66mm,大齿轮W71=38.84mm,W61=32.94mm,试确定齿轮的各参数及精度等级(W41为第4齿和第1齿的公法线长度),并绘制结构草图。篇4:机械制图图纸的一般知识_第十七讲、综合举例
第十七讲 综合举例1.按实物(或立体图)绘制组合体的三视图
[例1]测绘滑动轴承座,机械制图图纸的一般知识_第十七讲、综合举例
。如图5-25所示,画出轴承座的三视图,并标注尺寸,图5-25滑动轴承座[例2]如图图5-26所示,已知物体的主视图和左视图,想象出物体的形状,并补画出俯视图。图5-26想象基础形体图5-27想象细节[例3]已知左视图和俯视图,想象组合体的形状,补画主视图。图5-28补主视图篇5:机械制图图纸的一般知识_第二十八讲、弹簧和滚动轴承
第二十八讲 弹簧和滚动轴承1.知识要点
(1)滚动轴承的画法(2)滚动轴承的的代号(3)圆柱螺旋压缩弹簧的画法(4)焊接图举例2.教学方法采用实物模型讲解轴承的构造和类型,3种画法不仅要讲清图样比例尺寸,还要讲清应用环境,机械制图图纸的一般知识_第二十八讲、弹簧和滚动轴承
。教会学生查阅轴承标准。弹簧只介绍圆柱螺旋压缩弹簧的画法。焊接图用实例讲解,不必详细介绍焊接符号(代号)3.课前准备准备向心轴承、推力轴承和向心推力轴承各一个4.教学内容(1)滚动轴承的画法图8-29深沟球轴承的规定画法GB/T4459.7-对滚动轴承的画法作了统一规定,有简化画法和规定画法之分,简化画法又分为通用画法和特征画法。图8-29(a)为深沟球轴承的通用画法,图8-29(b)为特征画法,图8-29(c)为规定画法。(2)滚动轴承的代号滚动轴承的代号由基本代号、前置代号和后置代号组成,其排列顺序为:前置代号、基本代号、后置代号。①基本代号表示滚动轴承的基本类型、结构和尺寸,是滚动轴承代号的基础。滚动轴承的基本代号由类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成。类型代号用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示,尺寸系列代号和内径代号用数字表示。例如:【类型代号】类型代号用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示【尺寸系列代号】尺寸系列代号由两位数字组成,左边一位为滚动轴承的宽(高)度系列代号,右边一位为直径系列代号。尺寸系列代号决定了轴承的外径(D)和宽度(B)。【内径代号】内径代号表示轴承的内径,对于内径在20mm至480mm之间的轴承(22mm、28mm、32mm除外),其内径代号为内径除以5的商数,商数为个位数时,需在商数左边加0。例如,内径为40mm,则内径代号为08。至于内径大于480mm,或小于20mm的滚动轴承,其内径代号可查相关国家标准。②前置代号和后置代号 前置和后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改进时,在其基本代号左、右添加的补充代号。具体内容可查阅有关的国家标准。(3)圆柱螺旋压缩弹簧①圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸计算簧丝直径d——制造弹簧所用金属丝的直径。弹簧外径D——弹簧的最大直径。弹簧内径D1——弹簧的内孔最小直径,D1=D-2d。弹簧中径D2——弹簧轴剖面内簧丝中心所在柱面的直径,D2=(D1+D2)/2=D1+d=D-d。有效圈数n——保持相等节距且参与工作的圈数。支承圈数n0——为了使弹簧工作平衡,端面受力均匀,制造时将弹簧两端的3/4至圈压紧靠实,并磨出支承平面。这些圈只起支承作用而不参与工作,所以称为支承圈。支承圈数n0表示两端支承圈数的总和,一般为1.5、2、2.5圈。总圈数n1——有效圈数和支承圈数的总和。节距t——相邻两有效圈上对应点间的轴向距离。自由高度H0——未受载荷作用时的弹簧高度(或长度),H0=nt+(n0-0.5)d。展开长度L——制造弹簧时所需的金属丝长度,按螺旋线展开L可按下式计算:L≈n1旋向——与螺旋线的旋向意义相同,分为左旋和右旋两种。②圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法弹簧的规定画法:GB/T4459.4-1984对弹簧画法作了如下规定:在平行于螺旋弹簧轴线的投影面的视图中,其各圈的轮廓应画成直线。有效圈数在四圈以上时,可以每端只画出1~2圈(支承圈除外),其余省略不画。螺旋弹簧均可画成右旋,但左旋弹不论画成左旋或右旋,一律要注写出旋向“左”字。螺旋压缩弹簧如要求两端并紧且磨平时,不论支承圈多少均按支承圈为2.5圈绘制,必要时也可按支承圈的实际结构绘制。【例如】已知圆柱螺旋压缩弹簧的中径D2=38,簧丝直径d=6,节距t=11.8,有效圈数n=7.5,支承圈数n0=2.5,右旋,试画出弹簧的轴向剖视图。第二十八讲 弹簧和滚动轴承1.知识要点(1)滚动轴承的画法(2)滚动轴承的的代号(3)圆柱螺旋压缩弹簧的画法(4)焊接图举例2.教学方法采用实物模型讲解轴承的构造和类型,3种画法不仅要讲清图样比例尺寸,还要讲清应用环境,教会学生查阅轴承标准。弹簧只介绍圆柱螺旋压缩弹簧的画法。焊接图用实例讲解,不必详细介绍焊接符号(代号)3.课前准备准备向心轴承、推力轴承和向心推力轴承各一个4.教学内容(1)滚动轴承的画法图8-29深沟球轴承的规定画法GB/T4459.7-1998对滚动轴承的画法作了统一规定,有简化画法和规定画法之分,简化画法又分为通用画法和特征画法。图8-29(a)为深沟球轴承的通用画法,图8-29(b)为特征画法,图8-29(c)为规定画法。(2)滚动轴承的代号滚动轴承的代号由基本代号、前置代号和后置代号组成,其排列顺序为:前置代号、基本代号、后置代号。①基本代号表示滚动轴承的基本类型、结构和尺寸,是滚动轴承代号的基础。滚动轴承的基本代号由类型代号、尺寸系列代号、内径代号构成。类型代号用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示,尺寸系列代号和内径代号用数字表示。例如:【类型代号】类型代号用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示【尺寸系列代号】尺寸系列代号由两位数字组成,左边一位为滚动轴承的宽(高)度系列代号,右边一位为直径系列代号。尺寸系列代号决定了轴承的外径(D)和宽度(B)。【内径代号】内径代号表示轴承的内径,对于内径在20mm至480mm之间的轴承(22mm、28mm、32mm除外),其内径代号为内径除以5的商数,商数为个位数时,需在商数左边加0。例如,内径为40mm,则内径代号为08。至于内径大于480mm,或小于20mm的滚动轴承,其内径代号可查相关国家标准。②前置代号和后置代号 前置和后置代号是轴承在结构形状、尺寸、公差、技术要求等有改进时,在其基本代号左、右添加的补充代号。具体内容可查阅有关的国家标准。(3)圆柱螺旋压缩弹簧①圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸计算簧丝直径d——制造弹簧所用金属丝的直径。弹簧外径D——弹簧的最大直径。弹簧内径D1——弹簧的内孔最小直径,D1=D-2d。弹簧中径D2——弹簧轴剖面内簧丝中心所在柱面的直径,D2=(D1+D2)/2=D1+d=D-d。有效圈数n——保持相等节距且参与工作的圈数。支承圈数n0——为了使弹簧工作平衡,端面受力均匀,制造时将弹簧两端的3/4至圈压紧靠实,并磨出支承平面。这些圈只起支承作用而不参与工作,所以称为支承圈。支承圈数n0表示两端支承圈数的总和,一般为1.5、2、2.5圈。总圈数n1——有效圈数和支承圈数的总和。节距t——相邻两有效圈上对应点间的轴向距离。自由高度H0——未受载荷作用时的弹簧高度(或长度),H0=nt+(n0-0.5)d。展开长度L——制造弹簧时所需的金属丝长度,按螺旋线展开L可按下式计算:L≈n1旋向——与螺旋线的旋向意义相同,分为左旋和右旋两种。②圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法弹簧的规定画法:GB/T4459.4-1984对弹簧画法作了如下规定:在平行于螺旋弹簧轴线的投影面的视图中,其各圈的轮廓应画成直线。有效圈数在四圈以上时,可以每端只画出1~2圈(支承圈除外),其余省略不画。螺旋弹簧均可画成右旋,但左旋弹不论画成左旋或右旋,一律要注写出旋向“左”字。螺旋压缩弹簧如要求两端并紧且磨平时,不论支承圈多少均按支承圈为2.5圈绘制,必要时也可按支承圈的实际结构绘制。【例如】已知圆柱螺旋压缩弹簧的中径D2=38,簧丝直径d=6,节距t=11.8,有效圈数n=7.5,支承圈数n0=2.5,右旋,试画出弹簧的轴向剖视图。弹簧外径D=D2+d=38+6=44自由高度H0=nt+(n0-0.5)d=7.5×11.8+(2.5-0.5)×6=100.5画图步骤如图8-30所示。本例的有效圈数每端画了一圈。图8-30弹簧画图步骤(4)焊接图举例图8-31为支架的焊接图。从主视图上看有三条焊缝,一处是1号零件和2号零件之间,沿1号零件周围用角焊缝连接;另两处是4号零件和3号零件之间,角焊缝现场焊接。从俯视图上看有两处焊接,用角焊缝三面焊接。图8-31焊接图举例篇6:机械制图图纸的一般知识_第二十六讲、键联接
第二十六讲 键联接1.知识要点
(1)普通平键联接;(2)半圆键联接;(3)钩头楔键联接;(4)花键联接;(5)轴类零件的测绘2.教学方法:本讲在教学中要注意教会同学查阅有关的手册图表,利用动画和模型演示键联接的装配图画法,机械制图图纸的一般知识_第二十六讲、键联接
。将轴类零件的测绘和螺纹、键的内容结合在一起有利于化解零件图的难度,并和生产实际相联系,对培养学生的测绘能力有好处。3.课前准备:熟悉课件,准备一套平键联接和花键联接模型。准备几张以往同学绘制的轴类零件图作业。4.教学内容(1)普通平键联接图8-14普通平键联接普通平键的基本尺寸有键宽b、高h和长度L,例如b=8,h=7,L=25,A型平键,则标记为:键8×25(GB/T1096-1979)。轴上键槽的深度t和轮毂上键槽的深度t1可由相关手册中查出。轴、轮毂键槽的表示方法和尺寸标注见图8-14。(2)半圆键联接图8-15半圆键半圆键的基本尺寸有键宽b、高h、直径d1和长度L,例如b=6,d1=25,L=24.5,则标记为:键6×25(GB/T1099-1979)。轴上键槽的深度t可由相关手册中查出。轴、轮毂键槽的表示方法和尺寸标注见图8-15。(3)钩头楔键钩头楔键的基本尺寸有键宽b、高h和长度L,例如b=18,h=11,L=100,则标记为:键18×100(GB1565-79)。轴、轮毂和键的装配画法见图8-16。如图8-16钩头楔键(4)花键外花键的画法和螺纹相似,大径用粗实线绘制,小径用细实线绘制,但是,大小径的终止线用细实线表示,键尾用与轴线成30°的细实线表示。当采用剖视时,若剖切平面平行于键齿剖切,键齿按不剖绘制,且大小径均采用粗实线画出。在反映圆的视图上,小径用细实线圆表示。外花键的标注可采用一般尺寸标注法和代号标注法两种。一般尺寸标注法应标注出大径D、小径d、键宽B(及齿数N)、工作长度L;用代号标注时,指引线应从大径引出,代号组成为:齿数×小径×小径公差带代号×大径×大径公差带代号×齿宽公差带代号内花键的画法和标注和外花键相似,只是表示公差带的代号用大写字母表示。花键连接的画法和螺纹连接的画法相似,即公共部分按外花键绘制,不重合部分按各自的规定画法绘制。图8-17花键联接【测绘】测绘图8-18所示的轴图8-18轴类零件的测绘轴类零件是旋转零件,通常由外圆柱面、圆锥面、螺纹、键槽等构成。和轴配合的零部件有轮、套、轴承、键等,工艺结构有螺纹退刀槽、砂轮越程槽、中心孔等。通常的测绘步骤如下:(1)绘制零件草图轴类零件通常用一个基本视图和移出断面或局部放大图表示,基本视图的轴线水平放置,轴上的键槽最好放置在前面,用移出断面表示键槽的深度,砂轮越程槽或退刀槽常用局部放大图表示。(2)尺寸测量绘制出草图之后,确定要测量的尺寸,测量尺寸之前,要根据被测尺寸的精度选择测量工具,线性尺寸的主要的测量工具有千分尺、游标卡尺和钢板尺等,千分尺的测量精度在IT5-IT9之间,游标卡尺的测量精度在IT10以下,钢板尺一般用来测量非功能尺寸。轴类零件的测量尺寸主要有以下几类:①轴径尺寸的测量由测量工具直接测量的轴径尺寸要经过圆整,使其符合国家标准(GB/T2822-1981)推荐的尺寸系列,与轴承配合的轴径尺寸要和轴承的内孔系列尺寸相匹配。②轴径长度尺寸的测量轴径长度尺寸一般为非功能尺寸,用测量工具测出的数据圆整成整数即可,需要注意的是,长度尺寸要直接测量,不要用各段轴的长度累加计算总长。③键槽尺寸的测量键槽尺寸主要有槽宽b、深度t和长度L,从外观即可判断与之配合的键的类型(本例为A型平键),根据测量出的b、t、L值,结合轴径的公称尺寸,查阅GB1096-79,取标准值。④螺纹尺寸的测量螺纹大径的测量可用游标卡尺,螺距的测量可用螺纹规,如图6-28所示。在没有螺纹规时可用薄纸压痕法,采用压痕法时要多测量几个螺距,然后取标准值。第二十六讲 键联接1.知识要点(1)普通平键联接;(2)半圆键联接;(3)钩头楔键联接;(4)花键联接;(5)轴类零件的测绘2.教学方法:本讲在教学中要注意教会同学查阅有关的手册图表,利用动画和模型演示键联接的装配图画法。将轴类零件的测绘和螺纹、键的内容结合在一起有利于化解零件图的难度,并和生产实际相联系,对培养学生的测绘能力有好处,3.课前准备:熟悉课件,准备一套平键联接和花键联接模型。准备几张以往同学绘制的轴类零件图作业。4.教学内容(1)普通平键联接图8-14普通平键联接普通平键的基本尺寸有键宽b、高h和长度L,例如b=8,h=7,L=25,A型平键,则标记为:键8×25(GB/T1096-1979)。轴上键槽的深度t和轮毂上键槽的深度t1可由相关手册中查出。轴、轮毂键槽的表示方法和尺寸标注见图8-14。(2)半圆键联接图8-15半圆键半圆键的基本尺寸有键宽b、高h、直径d1和长度L,例如b=6,d1=25,L=24.5,则标记为:键6×25(GB/T1099-1979)。轴上键槽的深度t可由相关手册中查出。轴、轮毂键槽的表示方法和尺寸标注见图8-15。(3)钩头楔键钩头楔键的基本尺寸有键宽b、高h和长度L,例如b=18,h=11,L=100,则标记为:键18×100(GB1565-79)。轴、轮毂和键的装配画法见图8-16。如图8-16钩头楔键(4)花键外花键的画法和螺纹相似,大径用粗实线绘制,小径用细实线绘制,但是,大小径的终止线用细实线表示,键尾用与轴线成30°的细实线表示。当采用剖视时,若剖切平面平行于键齿剖切,键齿按不剖绘制,且大小径均采用粗实线画出。在反映圆的视图上,小径用细实线圆表示。外花键的标注可采用一般尺寸标注法和代号标注法两种。一般尺寸标注法应标注出大径D、小径d、键宽B(及齿数N)、工作长度L;用代号标注时,指引线应从大径引出,代号组成为:齿数×小径×小径公差带代号×大径×大径公差带代号×齿宽公差带代号内花键的画法和标注和外花键相似,只是表示公差带的代号用大写字母表示。花键连接的画法和螺纹连接的画法相似,即公共部分按外花键绘制,不重合部分按各自的规定画法绘制。图8-17花键联接【测绘】测绘图8-18所示的轴图8-18轴类零件的测绘轴类零件是旋转零件,通常由外圆柱面、圆锥面、螺纹、键槽等构成。和轴配合的零部件有轮、套、轴承、键等,工艺结构有螺纹退刀槽、砂轮越程槽、中心孔等。通常的测绘步骤如下:(1)绘制零件草图轴类零件通常用一个基本视图和移出断面或局部放大图表示,基本视图的轴线水平放置,轴上的键槽最好放置在前面,用移出断面表示键槽的深度,砂轮越程槽或退刀槽常用局部放大图表示。(2)尺寸测量绘制出草图之后,确定要测量的尺寸,测量尺寸之前,要根据被测尺寸的精度选择测量工具,线性尺寸的主要的测量工具有千分尺、游标卡尺和钢板尺等,千分尺的测量精度在IT5-IT9之间,游标卡尺的测量精度在IT10以下,钢板尺一般用来测量非功能尺寸。轴类零件的测量尺寸主要有以下几类:①轴径尺寸的测量由测量工具直接测量的轴径尺寸要经过圆整,使其符合国家标准(GB/T2822-1981)推荐的尺寸系列,与轴承配合的轴径尺寸要和轴承的内孔系列尺寸相匹配。②轴径长度尺寸的测量轴径长度尺寸一般为非功能尺寸,用测量工具测出的数据圆整成整数即可,需要注意的是,长度尺寸要直接测量,不要用各段轴的长度累加计算总长。③键槽尺寸的测量键槽尺寸主要有槽宽b、深度t和长度L,从外观即可判断与之配合的键的类型(本例为A型平键),根据测量出的b、t、L值,结合轴径的公称尺寸,查阅GB1096-79,取标准值。④螺纹尺寸的测量螺纹大径的测量可用游标卡尺,螺距的测量可用螺纹规,如图6-28所示。在没有螺纹规时可用薄纸压痕法,采用压痕法时要多测量几个螺距,然后取标准值。(3)确定尺寸公差及配合代号。本例中和轴承配合的尺寸为φ35k6。键槽的偏差可查阅GB1096-79,因为轴径偏差为φ44h7(-0.025),键槽深度为5+0.2,所以39的偏差为39-0.225(4)确定表面粗糙度(详见第七章)本例中和轴承配合的轴径表面粗糙度取Ra=1.6,和轮配合的轴径表面粗糙度取Ra=3.2,其余表面取Ra=12.5。(5)确定材料和热处理方法(请参阅有关材料和热处理的有关资料)(6)绘制轴的零件图。5.作业习题集中的键联接、在A4图纸上绘制轴零件图(带螺纹和键槽)。在布置作业时要讲清楚以下问题:(1)要把轴类零件的表达方法(2)尺寸测量和圆整(3)键槽、螺纹和中心孔的测量和标注(4)偏差和粗糙度数值有教师给出,学生抄注。(5)展示以往同学的作业篇7:机械制图图纸的一般知识_第二十二讲、表达机件的断面图
第二十二讲 断面图和其他表达方法1.知识要点:(1)断面图;(2)放大图;(3)简化画法;(4)剖视图的尺寸标注
2.教学设计:简化画法本讲的内容较杂,教材中有许多国家标准规定的画法介绍,教学中不一定面面俱到,可根据作业涉及到的表达方法有选择的讲解,没有介绍的内容今后在工作中若遇到相关内容可查书或国家标准,所以从本讲之后要教会同学查阅相关手册,机械制图图纸的一般知识_第二十二讲、表达机件的断面图
。3.教学内容1.断面图:假想用剖切平面将机件某处切断,仅画出断面的图形称为断面图。断面图主要用来表示断面的形状。有移出断面和重合断面之分。(1)移出断面图移出断面图的轮廓线用粗实线绘制,画在视图的的外面,尽量配置在剖切位置的延长线上,一般情况下只须画出断面的形状,但是,当剖切平面通过回转曲面形成的孔或凹槽时,此孔或凹槽按剖视画,或当断面为不闭合图形时,要将图形画成闭合的图形。完整的剖面标记三部分组成:粗短线表示剖切位置,箭头表示投影方向,拉丁字母表示断面图名称。当移出断面图配置在剖切位置的延长线上时,可省略字母;当图形对称(向左或向右投影得到的图形完全相同)时,可省略箭头;当移出断面图配置在剖切位置的延长线上,且图形对称时,可不加任何标记。如图7-21所示。图7-21移出断面图移出断面图也可以画在视图的中断处,此时若剖面图形对称,可不加任何标记,若剖面图形不对称,要标注剖切位置和投影方向。当采用一组相交剖切平面时,可用点画线表示剖面位置,而剖面图用波浪线断开。为了画图方便,在不致引起误会的情况下,可将剖面图旋转一定的角度(小于45°)将图形转正,此时要加注旋转标记。如图7-22所示。图7-22移出断面图(2)重合断面图剖切后将断面图形重叠在视图上,这样得到的剖面图叫重合断面图。重合断面图的轮廓线要用细实线绘制,而且当断面图的轮廓线和视图的轮廓线重合时,视图的轮廓线应连续画出,不应间断。当重合断面图形不对称时,要标注投影方向和断面位置标记,如图7-23所示。图7-23重合断面图2.局部放大图将机件的局部结构,用大于原图形所采用的比例画出的图形,称为局部放大图。局部放大图可采用原图形所采用的表达方法,也可采用与原图形不同的表达方法,如原图形为视图,局部放大图为剖视图。绘制局部放大图时,除螺纹、齿轮、链轮的齿形外,应用细实线圈出被放大的部位,当同一机件上有几个放大图时,必须用罗马数字依次为被放大的部位编号,并在局部放大图的上方注出相应的罗马数字和所采用的比例。如图7-24所示。图7-24局部放大图3.简化画法当机件上具有若干相同的结构(如齿、槽等),并按一定的规律分布时,只需画出几个完整的结构,其余用细实线连接,并在图上注明该结构的总数。若干直径相同的且成规律分布的孔,可以只画出几个,表示清楚其分布规律,其余只需用点画线表示其中心位置,并注明孔的总数。如图7-25所示。图7-25简化画法(1)网状物、编织物或机件上的滚花部分,可在轮廓线附近用细实线示意画出,并在视图上或技术要求中注明这些结构的具体要求。当视图不能充分表达平面时,可在图形上用相交的两条细实线表示平面。机件上的相贯线、截交线等,当交线和轮廓线非常接近,并且一个视图中已经表示清楚时,其它视图上可省略或简化。在不致引起误解时,零件图中的小圆角或小倒角允许省略不画,但必须注明尺寸或在技术要求中加以说明。如图图7-26所示。图7-26简化画法(2)较长机件(轴、杆、型材等)沿长度方向的形状一致或按一定规律变化时,可断开后缩短绘制,但长度尺寸必须按实际尺寸注出。当机件回转体上均匀分布的孔、肋板等结构不处于剖切平面上时,可将这些结构旋转到剖切平面上,按剖视绘制。在不致引起误解时,对于对称机件的视图可只画出一半或四分之一,并在对称中心线的两端画出两条与其垂直的平行细实线。如图7-27所示第二十二讲 断面图和其他表达方法1.知识要点:(1)断面图;(2)放大图;(3)简化画法;(4)剖视图的尺寸标注2.教学设计:简化画法本讲的内容较杂,教材中有许多国家标准规定的画法介绍,教学中不一定面面俱到,可根据作业涉及到的表达方法有选择的讲解,没有介绍的内容今后在工作中若遇到相关内容可查书或国家标准,所以从本讲之后要教会同学查阅相关手册,3.教学内容1.断面图:假想用剖切平面将机件某处切断,仅画出断面的图形称为断面图。断面图主要用来表示断面的形状。有移出断面和重合断面之分。(1)移出断面图移出断面图的轮廓线用粗实线绘制,画在视图的的外面,尽量配置在剖切位置的延长线上,一般情况下只须画出断面的形状,但是,当剖切平面通过回转曲面形成的孔或凹槽时,此孔或凹槽按剖视画,或当断面为不闭合图形时,要将图形画成闭合的图形。完整的剖面标记三部分组成:粗短线表示剖切位置,箭头表示投影方向,拉丁字母表示断面图名称。当移出断面图配置在剖切位置的延长线上时,可省略字母;当图形对称(向左或向右投影得到的图形完全相同)时,可省略箭头;当移出断面图配置在剖切位置的延长线上,且图形对称时,可不加任何标记。如图7-21所示。图7-21移出断面图移出断面图也可以画在视图的中断处,此时若剖面图形对称,可不加任何标记,若剖面图形不对称,要标注剖切位置和投影方向。当采用一组相交剖切平面时,可用点画线表示剖面位置,而剖面图用波浪线断开。为了画图方便,在不致引起误会的情况下,可将剖面图旋转一定的角度(小于45°)将图形转正,此时要加注旋转标记。如图7-22所示。图7-22移出断面图(2)重合断面图剖切后将断面图形重叠在视图上,这样得到的剖面图叫重合断面图。重合断面图的轮廓线要用细实线绘制,而且当断面图的轮廓线和视图的轮廓线重合时,视图的轮廓线应连续画出,不应间断。当重合断面图形不对称时,要标注投影方向和断面位置标记,如图7-23所示。图7-23重合断面图2.局部放大图将机件的局部结构,用大于原图形所采用的比例画出的图形,称为局部放大图。局部放大图可采用原图形所采用的表达方法,也可采用与原图形不同的表达方法,如原图形为视图,局部放大图为剖视图。绘制局部放大图时,除螺纹、齿轮、链轮的齿形外,应用细实线圈出被放大的部位,当同一机件上有几个放大图时,必须用罗马数字依次为被放大的部位编号,并在局部放大图的上方注出相应的罗马数字和所采用的比例。如图7-24所示。图7-24局部放大图3.简化画法当机件上具有若干相同的结构(如齿、槽等),并按一定的规律分布时,只需画出几个完整的结构,其余用细实线连接,并在图上注明该结构的总数。若干直径相同的且成规律分布的孔,可以只画出几个,表示清楚其分布规律,其余只需用点画线表示其中心位置,并注明孔的总数。如图7-25所示。图7-25简化画法(1)网状物、编织物或机件上的滚花部分,可在轮廓线附近用细实线示意画出,并在视图上或技术要求中注明这些结构的具体要求。当视图不能充分表达平面时,可在图形上用相交的两条细实线表示平面。机件上的相贯线、截交线等,当交线和轮廓线非常接近,并且一个视图中已经表示清楚时,其它视图上可省略或简化。在不致引起误解时,零件图中的小圆角或小倒角允许省略不画,但必须注明尺寸或在技术要求中加以说明。如图图7-26所示。图7-26简化画法(2)较长机件(轴、杆、型材等)沿长度方向的形状一致或按一定规律变化时,可断开后缩短绘制,但长度尺寸必须按实际尺寸注出。当机件回转体上均匀分布的孔、肋板等结构不处于剖切平面上时,可将这些结构旋转到剖切平面上,按剖视绘制。在不致引起误解时,对于对称机件的视图可只画出一半或四分之一,并在对称中心线的两端画出两条与其垂直的平行细实线。如图7-27所示右图7-27简化画法(3)4.剖视图的尺寸标注在剖视图上标注尺寸时,应注意将外形尺寸和内形尺寸尽量分注在视图两侧,如图图7-28所示。半剖视图不完整结构的尺寸,可只画一条尺寸界线,尺寸线超过对称中心线。如图7-29所示。图7-28全剖视图的尺寸标注图7-29半剖视图的尺寸标注篇8:机械制图图纸的一般知识_第二十讲、表达机件的剖视图
第二十讲 表达机件的剖视图(一)1.知识要点
(1)剖视图的概念;(2)剖视图的标记;(3)剖视图的画法2.教学设计:利用Flansh动画讲解剖视图的概念,对剖视图的标记要逐条讲解省略的规则,要让同学记好笔记,对阶梯孔、肋板的剖视图画法是该章的难点,要利用仿真模型把道理讲清,还要让同学在课堂上做适当的练习,机械制图图纸的一般知识_第二十讲、表达机件的剖视图
。3.课前准备若教研室有适当的模型要用模型讲解阶梯孔和肋板的画法,也可以用模型和仿真模型讲解,课前要熟悉教研室的模型和课件。4.教学内容(1)剖视图的概念图7-7剖视图的概念(2)剖视图的标记图7-8剖视图的标记(3)剖视图的画法阶梯孔的剖视图画法[例1]图7-9所示的机件,研究阶梯孔的剖视图画法。【分析】内孔为阶梯孔时,在剖视图上,阶梯孔台阶面的投影是连续的,初学制图的同学,经常把阶梯孔处画成断开的,这是一个非常容易犯的错误,希望引起足够的重视,从立体图上看,剖开后虽然剖面处是断开的,但后面还有半个环形平面。图7-9阶梯孔的剖视图画法肋板的剖视图画法[例2]如图7-10所示,研究三棱柱肋板的画法。【分析】机件上的三棱柱肋板起加强机件强度和刚度作用的,在主视图中,剖切平面平行于肋板,根据国标规定,在剖视图上肋板的投影不画剖面线,并用粗实线将肋板与其相邻部分分开。需要注意的是,剖开部分的肋板轮廓线为圆柱体的转向轮廓线,半剖视图中若内部形体结构已表达清楚,则外形部分不画虚线。图7-10三棱柱肋板的剖视图画法[例3]如图7-11所示,分析轴承支架肋板的剖视图画法。【分析】在俯视图上剖切平面和十字形肋板垂直,所以要画剖面线,在左视图上,剖切平面和一个肋板垂直和另一个肋板平行,所以一个肋板画剖面线,另一个不画剖面线。因为铸件的一些表面没有加工,所以存在铸造圆角,图7-11十字形肋板的剖视图画法5.本讲作业习题集上的相关题目篇9:机械制图图纸的一般知识_第九讲、基本立体的投影
第一讲 基本立体的投影1.知识要点
(1)圆柱体的投影(2)圆锥体的投影(3)球体的投影(4)圆柱截交线2.教学设计本章的内容较多,表面上容易,实际上同学掌握起来比较难,所以教学上要注意直观教学和空间想象能力培养的关系,明确教学目的,机械制图图纸的一般知识_第九讲、基本立体的投影
。通过对圆柱体、圆锥体和球体在三面投影体系中投影的研究,进一步巩固三视图的投影规律,通过研究曲面上点、线的投影,暗示线面分析法的思想方法。在介绍基本曲面立体的投影时,要紧紧抓住转向轮廓线的概念和投影,这对于接下来的截交线和相贯线的学习也是非常重要的,在讲圆柱截交线时,利用动画、模型、虚拟现实等多媒体技术介绍基本概念和作图方法。3.课前准备准备教具、熟悉教学内容和要使用的教学课件,课前最好将要布置的作业试做一遍,对学生作业中的问题作到心中有数,4.教学内容(1)圆柱体的投影若圆柱体的轴线垂直于H面,则俯视图的可见轮廓为圆,这个圆反映了圆柱体上、下底面的实形,也表示圆柱侧面的俯视图;主视图的可见轮廓为矩形,矩形的上下两边为圆柱体的上下两底的投影,左右两边为圆柱面最左最右的两条素线的投影,这两条素线将柱面分为前半个柱面和后半个柱面,前半个柱面可见,后半个柱面不可见,我们把这两条素线叫作柱面对V面的转向轮廓线,左视图的图形虽然和主视图相同,但其左右两条边的含义和主视图不同,这两条线表示柱面上最前最后两条素线的投影,即柱面对W面的转向轮廓线(图4-1)。图4-1圆柱体的投影提问:柱面对V面转向轮廓线的俯、左视图是什么?柱面对W面转向轮廓线的主、俯视图是什么?(2)锥体的投影圆锥体的投影和圆柱体的投影类似,俯视图为圆,这个圆表示圆锥体底面的投影,主视图和左视图为等腰三角形,主视图的两腰为锥面对V面的转向轮廓线的投影,左视图的两腰,为锥面对W面的转向轮廓线的投影。如图4-2所示。提问:1)锥面对V面和W面的转向轮廓线对投影面的位置关系上什么?2)柱面对V面转向轮廓线的俯、左视图是什么?3)已知锥面上一点M的V面投影m',如何求出M的水平投影和侧面投影?图4-2圆锥体(3)球体的投影球体的三个视图均为圆,但这三个圆代表球体上三个不同方向的纬圆,这三个纬圆分别平行于三个投影面,如图4-3所示。不要看立体图,从三视图上看,你是否知道这三个纬圆的其它两个投影?这样的分析,有助于提高你的空间想象能力。已知球面上一点M的V面投影m',如何求出M的水平投影和侧面投影?图4-3球体【机械制图图纸的一般知识_第八讲、投影变换】相关文章:
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