《工程制图》教案8

1《工程制图》教案章节名称：第8章零件图授课学时：6（讲课4学时，画图2学时）教学方法：讲、练结合教学目的：了解零件图的作用、内容和零件常见工艺结构，掌握常见零件的表达方法和尺寸标注，了解零件图的技术要求，掌握零件图的画图和看图方法。重点：零件图的画图和看图方法。难点：零件图的看图方法。授课内容：第8章零件图8.1概述8.1.1零件图的作用任何机器或部件，都是由若干个零件按一定要求装配而成的。表达单个零件的图样,称为零件图。零件图是加工制造和检验测量零件的依据，是生产机器设备的主要技术文件之一。8.1.2零件图的内容1．一组图形用必要的视图、剖视图、断面图及其他表达方法将零件的结构完整清晰地表达出来。2．完整的尺寸用于确定零件各部分形状大小及相对位置的全部尺寸。3．技术要求标注或说明零件在制造和检验时应达到的技术指标，如表面粗糙度、尺寸公差、形位公差和热处理等。4．标题栏注写零件的名称、材料、数量、图号、绘图的比例及必要的签名等。8.2零件上常见的工艺结构及尺寸标注零件的形状是根据零件在机器上的作用而设计的。但在进行零件设计时，除了考虑满足工作性能要求外，还应考虑到制造时的工艺性，以利于生产。下面介绍一些常见的工艺结构及尺寸标注，供绘图时参考。8.2.1铸造工艺结构1.铸造斜度2.铸造圆角3.铸件壁厚8.2.2其他常见结构及尺寸标注1.倒角和圆角2．螺纹退刀槽和砂轮越程槽23．凸台和凹坑4．钻孔的结构5．常见孔类8.3零件图的视图选择及尺寸标注8.3.1零件图的视图选择1．分析零件结构形状、确定表达方案2．选择主视图在拟定表达方案时，应把选择零件的主视图放在首位，因为主视图在表达零件结构形状、画图和看图中起主导作用。选择主视图应考虑下列原则：（1）形状特征原则最能反映零件的结构形状特征。（2）工作位置原则反映零件在机器或部件中工作时的位置。（3）加工位置原则零件在主要工序中加工时的位置。3．选择其他视图主视图中没有表达清楚的部分，要选择其他视图进行表达。在完整、清晰地表达零件内外部结构的前提下，尽量减少视图的数量，以方便画图和看图。8.3.2零件图的尺寸标注零件图上标注的尺寸是加工和检验零件的重要依据，因此图中所注的尺寸除了应满足组合体标注尺寸要求的完整、正确、清晰之外，还应做到标注的尺寸合理，即符合设计、加工、检验和装配的要求。1.零件图的尺寸基准要使尺寸标注的合理，需要正确选择尺寸基准，从基准出发标注定位尺寸和定形尺寸。零件的长、宽、高三个方向都有一个主要尺寸基准，除此之外还有辅助基准。常用的基准有：基准面—底板的安装面、重要的端面、装配结合面、零件的对称面等。基准线—回转体的轴线等。2.标注尺寸的注意事项（1）零件的重要尺寸要直接注出，不要经过换算。非重要尺寸应考虑加工顺序和测量方便。（2）零件之间的联系尺寸要保持一致，避免发生矛盾。3（3）不能注成封闭尺寸链，否则各段尺寸的累积误差综合会超过对总长尺寸的精度要求。应选择精度要求较低的一个尺寸作为开口环，不标注。（4）标注的尺寸应便于加工和测量。（5）同一个方向只能有一个毛面和加工面的联系尺寸。8.3.3典型零件视图选择及尺寸标注示例1.轴类零件⑴分析形体、结构由于轴上零件的固定及定位要求，其形状为阶梯形，并有键槽。⑵选择主视图安放位置：加工位置，水平放置。⑶选择其它视图用断面图表达键槽结构2．盘类零件（1）分析形体、结构盘类零件主要由不同直径的同心圆柱面所组成，其厚度相对于直径小得多，成盘状，周边常分布一些孔、槽等。（2）选择主视图安放位置：符合加工位置，轴线水平放置。通常采用全剖视图。（3）选择其它视图用左视图表达孔、槽的分布情况。3．叉架类零件此类零件较复杂，一般由铸造产生毛坯，再经各种加工而成。（1）视图选择此类零件较复杂，需要多个视图表达，通常以安装位置或最能反映零件的形状特征的位置作主视图，再配以局部剖视图、向视图、断面图等表达零件。（2）尺寸标注通常以对称面或安装面、主要回转体的轴线作为主要尺寸基准。4.箱体类零件（1）选择主视图此类零件比较复杂，加工工序较多，一般应按其工作位置安放，并以反映其形状特征最明显的方向作为主视方向。（2）选择其它视图箱体类零件一般需要三个或三个以上基本视图及其它辅助图形，采用多种表达方法才能表达清楚其形状和结构。8.4零件图的技术要求8.4.1表面粗糙度1．表面粗糙度的概念零件在加工时，无论加工得多么光滑，在显微镜下都可以看到许多间距微小的峰谷。零件表面上具有较小间距的峰谷组成的这种微观几何形状特征，称为表面粗糙度。cd42．粗糙度的评定参数表面粗糙度的高度参数最常用的是轮廓算数平均偏差Ra。Ra值越大，零件表面越粗糙，粗糙度越低。Ra值越小，零件表面越光滑，粗糙度越高。3．表面粗糙度的符号和代号用任何方法获得的表面（单独使用无意义）。用去除材料的方法获得的表面。用不去除材料的方法获得的表面。用去除材料的方法获得的表面,Ra的上限值（最大允许值）为3.2mm。4．表面粗糙度的代（符）号在图样上的标注3.258.4.2公差与配合公差与配合，是图样中的一项重要的技术要求，也是检验产品质量的技术指标。1.公差与配合的基本概念（1）零件的互换性（2）尺寸公差①基本尺寸设计时确定的尺寸。通过基本尺寸，应用上、下偏差可算出极限尺寸。②实际尺寸零件制成后实际测得的尺寸。③极限尺寸允许尺寸变化的两个极端。实际尺寸介于其中，也可达到极限尺寸。最大极限尺寸为孔或轴允许的最大尺寸。最小极限尺寸为孔或轴允许的最小尺寸。④极限偏差上下偏差统称为极限偏差。上偏差：最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。下偏差：最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。⑤尺寸公差（简称公差）允许尺寸的变动量。他等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之差；也等于上偏差与下偏差之差。尺寸公差恒为正，不加正号。⑥尺寸公差带（简称公差带）在公差带图中，由代表上、下偏差的两条直线所限定的区域。⑦零线在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，即零偏差线。通常以零线表示基本尺寸。（3）标准公差与基本偏差①标准公差②基本偏差③公差带代号（4）配合①间隙配合孔与轴装配时有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。孔的公差带在轴的公差带之上。主要用于两配合表面有相对运动的地方。②过渡配合孔与轴装配时，可能有间隙或过盈的配合孔的公差带与轴的公差带互相交叠。主要用于要求对中性较好的情况。③过盈配合孔与轴装配时有过盈（包括最小过盈等于零）的配合。孔的公差带在轴的公差带之下。主要用于两配合表面间要求紧固连接的场合。（5）配合制度国标对配合规定了基孔制和基轴制两种基准制。6①基孔制基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成配合的一种配合制度。基孔制配合的孔称为基准孔，用基本偏差代号H表示，其基本偏差为下偏差是零。②基轴制基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差带形成配合的一种配合制度。基轴制配合的轴称为基准轴，用基本偏差代号h表示，其基本偏差为上偏差是零。2.公差与配合的标注（1）装配图在装配图上标注时，应在基本尺寸的右边用分式的形式注出孔、轴公差带代号。如：φ30f7H8、φ30h7F8等。（2）零件图8.5画零件图1．画图前的准备（1）了解零件的用途、结构特点、材料及相应的加工方法。（2）分析零件的结构形状，确定零件的视图、表达方案。2．画图方法和步骤：例如画端盖的零件图（1）定图幅根据视图数量和大小,选择适当的绘图比例，确定图幅大小。（2）画出图框和标题栏（3）布置视图根据各视图的轮廓尺寸，画出确定各视图位置的基线。画图基线包括:对称线、轴线、某一基面的投影线。注意：各视图之间要留出标注尺寸的位置。（4）画底稿按投影关系，逐个画出各个形体。先画主要形体，后画次要形体；先定位置，后定形状；先画主要轮廓，后画细节。（5）加深检查无误后，加深并画剖面线。（6）完成零件图标注尺寸、表面粗糙度、尺寸公差等，填写技术要求和标题栏。8.6读零件图7从事各种专业工作的技术人员，必须具备读零件图的能力。8.6.1读零件图的方法与步骤1.概括了解从零件图的标题栏，了解零件的名称、材料、画图的比例等。2.分析视图，想象形状分析零件图采用的表达方法，组合体的读图方法，仍然适合于读零件图。从基本视图看出零件大体的内外形状；结合局部视图、斜视图等表达方法，读懂零件的局部或斜面形状等。3.分析尺寸和技术要求4.综合考虑将读懂的结构形状、尺寸标注和技术要求等内容综合起来，想象出零件的全貌，这样就读懂了一张零件图。8.6.2读图举例1．看标题栏了解零件的名称、材料、绘图比例等内容。从图中可知：零件名称为泵体。材料是铸铁。绘图比例1:1。2．分析视图找出主视图，分析各视图之间的投影关系及所采用的表达方法。主视图是全剖视图，俯视图取了局部剖，左视图是外形图。3．分析投影想象零件的结构形状。看图步骤：先看主要部分，后看次要部分；先看整体，后看细节；先看容易看懂部分，后看难懂部分。从三个视图看，泵体由三部分组成：①半圆柱形的壳体，其圆柱形的内腔，用于容纳其它零件。②两块三角形的安装板。③两个圆柱形的进出油口，分别位于泵体的右边和后边。综合分析后，想象出泵体的形状。4.分析尺寸和技术要求首先找出长、宽、高三个方向的尺寸基准，然后找出主要尺寸长度方向是安装板的端面。宽度方向是泵体前后对称面。高度方向是泵体的上端面。47±0.1、60±0.2是主要尺寸，加工时必须保证。8从进出油口及顶面尺寸M14×1.5-7H和M33×1.5-7H可知，它们都属于细牙普通螺纹，同时这几处端面粗糙度Ra值为6.3，要求较高，以便对外连接紧密，防止漏油。小结：1．掌握零件图视图选择的方法及步骤，并注意以下问题:（1）了解零件的功用及其各组成部分的作用，以便在选择主视图时从表达主要形体入手。（2）确定主视图时，要正确选择零件的安放位置和投射方向。（3）零件形状要表达完全，必须逐个形体检查其形状和位置是否唯一确定。2．掌握读、画零件图的方法和步骤及零件图上尺寸及技术要求的标注方法。作业：P44、P45、P46、P47、P48、P49用方格纸画P41零件图，用A3图纸抄画P48阀体零件图