机械制造与自动化《零件的表达方案及其选择》.docx

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机械制造与自动化《零件的表达方案及其选择》

零件的表达方案及其选择

1．零件图的作用与内容

〔1〕零件图的作用

机器都是由零件和部件组成。

零件设计得合理与否及制造质量的好坏，必然影响零件的使用效果乃至整台机器的性能。

因此，零件图要准确地反映设计思想并提出相应的零件质量要求。

事实上，在零件的生产过程中，零件图是最重要的技术资料，是制造和检验零件的依据。

图9-2是专用铣床上的部件—铣刀头〔图9-1〕上轴的零件图。

图9-1铣刀头立体图

图9-2铣刀头轴的零件图

〔2〕零件图的内容

一张完整的零件图应包括如下四项内容：

一组图形、全部尺寸、技术要求以及标题栏。

1〕一组图形：

用一组图形〔包括视图、剖视图、断面图等〕把零件各局部的结构形状表达清楚。

2〕全部尺寸：

用一组尺寸把零件各局部的形状、大小及其相互位置确定下来。

3〕技术要求：

用一些规定的符号、数字、字母和文字注解，说明零件在使用、制造和检验时应到达的技术性能要求〔包括外表粗糙度、尺寸公差、形状和位置公差、外表处理和材料热处理的要求等〕。

4〕标题栏：

在标题栏中填写出零件的名称、材料、图样的编号、比例、制图人与校核人的姓名和日期等。

2．零件表达方案的选择

零件的表达方案，就是用假设干个图形〔视图、剖视、断面、……〕，把零件的内外结构形状表达出来。

一般来说，零件的表达方案不止一个，这就要求对零件进行分析，并结合零件的加工和使用，选择一个较好的表达方案。

较好的表达方案应该把零件形状完整、清晰、合理地表达出来，并力求画图简便，读图容易。

要到达上述要求，首先应选择好主视图，然后合理选配其它视图。

〔1〕视图的选择

1主视图的选择

主视图是最重要的视图，选择的合理与否直接影响整个表达方案的合理性，对画图和看图影响很大。

主视图的选择原那么是：

〔l〕形状特征原那么从形体分析的角度来说，就是要选择能将零件各组成局部的形状及其相对位置反映得最清楚的方向作为主视图的投射方向。

如图9-3所示

图9-3主视图的选择——形状特征原那么

〔2〕加工位置原那么、工作位置原那么和自然放置原那么主视图应尽可能反映零件的加工位置、工作位置或自然放置位置，这是确定零件安放位置的依据。

1〕零件的加工位置原那么：

零件在制造过程中，特别是在机械加工时，要把它固定和夹紧在一定位置上进行加工。

在选择主视图时，应尽量与零件的加工位置一致。

这样画主视图的优点是便于工人看图加工。

对在车床上加工的轴、套、轮和盘等零件，一般按加工位置画主视图，轴心线水平放置。

如图9-2、图9-4所示。

a轴套类零件b轮盘类零件

图9-4按加工位置选择主视图

2〕零件的工作位置原那么：

零件安装在机器上都有一定的工作位置。

主视图与工作位置一致的优点是便于对照装配图来看图和画图。

对于支座、箱体类零件，因为这类零件结构形状比拟复杂，在加工不同的外表时往往其加工位置也不同，这类零件一般按工作位置画主视图。

如图9-5所示。

图9-5按工作位置选择主视图

3〕零件的自然放置原那么。

当加工位置各不相同，工作位置不固定时。

零件按其自然位置安放画主视图。

对于叉、架等类零件，由于这类零件加工位置不定，通常以自然放置平稳，并综合考虑形状特征原那么确定主视图。

如图9-6所示。

图9-6按自然放置选择主视图

此外，选择主视图还要考虑其它视图的合理布置，充分利用图纸幅面。

2其它视图的选择

以主视图为根底，本着易画、易看、完整、清晰的原那么，确定其它的图形。

每个视图都有表达重点，做到各个视图互相配合，补充而不重复。

视图数量不宜过多，以免繁琐、主次不分。

在选择其它视图时，零件的主要结构和主要形状，优先选用根本视图或在根本视图上取剖视的方法表达；次要结构、细节、局部形状用局部视图、局部放大图、断面图等表达。

优先选用人们习惯的视图，如左视与右视，俯视与仰视表达相同的内容时，优先选用左视和俯视。

采用局部视图、斜视、斜剖时，尽可能按投影关系就近配置。

图面布局合理，既美观清晰，又要充分利用图幅。

3零件表达方案选择的步骤

选择表达方案的一般步骤为：

1〕对零件进行形体、结构分析〔包括零件的装配关系及功用〕和工艺分析〔零件的制造加工方法〕，分清主要局部和次要局部。

2〕选择主视图。

在确定主视图的投射方向后，根据零件的特点，应尽量符合工作位置或加工位置。

3〕确定其它视图。

确定图形的数量和每个图形的表达方法。

先考虑主要局部，用根本视图把主要局部表示出来，再考虑次要局部，用局部视图、局部放大图、断面图等表达次要局部。

4〕全面检查表达方案，作适当的调整、修改。

要注意的是，上述步骤并不是截然别离的，检查调整常常包含在选择表达方案的过程之中。

〔2〕四类典型零件的表达方案分析

根据零件的结构形状以及在机器中的作用不同，一般把零件分为四类：

轴套类、盘盖类、叉架类和箱体类零件，每一类零件的表达方案都有其各自的特点。

图9-7轴套类零件

1轴套类零件

轴套类零件包括轴、轴套、衬套、阀杆等。

轴套类零件在工作中常起着支撑或传递动力的作用。

这类零件的主要结构由直径大小各异的圆柱、圆锥体共轴线组成，一般轴向长度大于径向尺寸，局部结构有倒角、倒圆、键槽、退刀槽、中心孔和螺纹孔等。

这类零件的主体通常在车床、磨床上加工，加工时轴线水平放置。

所以，零件的表达方案要为满足加工时的看图需要，常采用一个轴线水平的主视图〔套类零件采用剖视〕，并配合尺寸标注来表达零件主体结构。

孔、槽等一些细小结构常采用局部剖视、断面图及局部放大图等表示，如图9-7所示。

对于结构简单而较长的轴段，常采用断开画法。

如图9-2所示。

2轮盘类零件

通常将齿轮、手轮、带轮、端盖、法兰盘等称为轮盘〔或盘盖〕类零件。

图9-8所示即为这类零件。

这类零件在机器中主要起传递动力、支撑、轴向定位及密封作用。

轮盘〔或盘盖〕类零件的主要结构一般为多个同轴回转体或其它平板形，其轴向尺寸较小而径向尺寸较大，或者形状扁平，常带有各种形状的凸缘，均布的圆孔、轮辐或肋等结构。

轮盘类零件主要在车床上加工，选择主视图时，应按照加工位置将轴线水平放置，并采用剖视〔或局部剖视〕图表达结构。

尤其对于以回转体为主要结构的零件，通常将非圆视图作为主视图。

用其他根本视图，如左视图等来表达端面形状结构，如图9-8所示。

对于轮辐、肋等结构，其横截面常采用断面图表示。

细小结构如小孔、油槽须采用局部放大图表示。

图9-8盘盖类零件

3叉架类零件

通常把拨叉、连杆、摇臂、托架及支座等零件归纳为叉架类零件。

叉架类零件形状各异，零件常有大小端不一，有些还有倾斜、弯曲结构。

多为锻、铸造件。

叉架类零件常在车床、铣床等设备上加工，但加工位置不固定，而一些零件的工作位置还是比拟明显的，因此，多按形状特征和工作位置来确定主视图。

叉架类零件一般采用一个全剖视或局部剖视的根本视图表示结构形状，同时选择另一根本视图反映外形结构与相邻结构的外表连接形式，如图9-9所示的连杆零件图。

叉架类零件的结构形状较复杂，所以视图数量多。

对一些不平行于根本投影面的结构形状，常采用斜视图、斜剖视和剖面来表示。

图9-9叉架类零件

4箱体类零件

通常把机床床身、泵体、变速箱的箱壳等归纳为箱体类零件，这类零件通常是部件的主体，有较大的空腔，用于支撑、包容、保护相关零件。

除根据设计要求箱体类零件本身结构形状可能比拟复杂外，其上常有形状、大小各异的孔、凸台、肋板、底板等结构。

由于箱体类零件都较复杂，且加工工序较多，表达方案不必过多考虑加工位置，一般以形状特征和工作位置来确定主视图。

箱体类零件常需用三个或三个以上的根本视图，针对外部和结构形状的复杂情况，可采用全剖视、半剖视与局部剖视。

对局部的外、结构形状可采用斜视图、局部视图、局部剖视和断面来表示。

如图9-10。

图9-10箱体类零件〔铣刀头座体的零件图〕