浅析零件测绘与由装配图拆画零件图

1、浅析零件测绘与由装配图拆画零件图摘要：零件测绘与由装配图拆画零件图都是机械制图真实技能的重要体现，两者的实践性很强。它对于学者的机械知识综合运用及实际工作需要至关重要。由于学校教学条件等方面的限制，对于由装配图拆画零件图，尤其是零件测绘不能很好地进行实际训练。在认识上也有一定的不足。笔者谨以此文对两者进行较详尽的分析与阐述，从其实质方面剖析了他们之间的相同相通之处及各自的侧重点，以引起同行对此观点的重视，较大程度地提高学生机械制图的实际能力和实际效果。关键词：测绘 拆图 零件图 异同零件测绘是对现有的零件通过测量画出该零件工作图达到再加工的目的。由装配图拆画零件图是由装配图确定零件的结构、形状

2、和大小，再画零件图。两者既有区别又有联系，既有不同之处，又有相同之处。相同之处就是要正确表达零件的结构形状，画出零件工作图，使零件图能够真正用于制造和检验。不同之处是，前者是通过实物进行测量画图，后者是由装配图推定零件图。这两种工作过程都是对机械制图学习有很大裨益的综合训练，我们在教学中应很好地予以重视和实施。在零件测绘时尽管有零件实物，可看出零件形体结构，通过测量可获得一些尺寸，但零件的尺寸公差、技术要求等，仍需要借助工具书进行分析、类比、计算、调整，最终确定零件图所需的全部尺寸和技术要求。而且因零件测绘常用于仿制、维修和技术革新，现有的零件更多的是陈旧、磨损、甚至残缺的，要通过测绘再进行加

3、工制造，以提高其使用效果。由装配图拆画零件图（也叫“拆图”）在技工院校主要是对学生所学机械制图、公差配合与技术测量、金属材料与热处理及各类机械加工艺等课程知识的综合应用，也是一种思维过程的训练。从实用角度讲，它主要用于机械设计。进行机械设计时，一般先画出装配图，再由装配图拆画零件图，进一步确定零件的结构形状。实际设计当中，往往通过画零件图可以发现装配图中的问题和不足，再对装配图进行改正和完善。在机器维修中，机器的某些零件磨损而不便拆卸或因其他原因制约拆卸时，也进行拆图。这时的拆图已与零件测绘没有什么区别。对于残缺、破损零件的测绘又与拆图几乎没有什没区别。总之，无论是零件测绘还是由装配图拆画零件

4、图，笔者认为以下这些过程是相同或相通的，而且是必须具备的。1、分析确定该零件的名称，主要功用、使用材料及零件的结构形状。只是零件测绘有实物作依据罢了。2、拟定合理的零件表达方案在分析零件结构特征的基础上，按零件相对平稳的摆放位置或工作位置或主要加工位置确定零件的安放位置，确定主视方向，画出主视图（主视图的投影方向应能够反映零件的主要形状特征），再选定其他视图表达形式。3、正确、合理地标注尺寸首先，要选定好合理的尺寸基准，正确、完整、清晰、合理地标注尺寸。尤其要注意尺寸标注的合理性，因为尺寸标注从某种程度上隐含或限定加工顺序，与零件加工工艺过程有直接关系，对保证零件的加工质量及其重要。这一点应该

5、说是最难把握的，需要有比较丰富的机械加工经验，这也是困扰教与学的难点问题，在进行零件测绘或拆图时应特别注意。4、注写正确合理的技术要求这一点同样重要，也需要有较全面的机械加工知识。零件表面粗糙度要根据零件表面的功用要求进行比对确定。对于零件的形位公差尺寸偏差、工艺结构、配合、热处理及表面处理都要根据零件各个部分要求通过查表、参考同类产品进行合理确定。总的原则是在能满足使用要求的情况下，尽可能取较低的要求，以力求技术经济为原则。下面以球阀为例，通过球阀端盖的测绘（设定现有球阀实物，球阀目前已趋于标准化，实际当中购买整体部件，没有测绘球阀零件图的必要），再由球阀装配图拆画阀芯零件图，进一步阐述零件

6、测绘与拆图的异同。球阀装配图见第4页（本图选自原中国劳动和社会保障出版社，全国中等职业技术学校机械类专业通用教材机械制图第五版，教材原图不够清晰，还有错误之处）：一、测绘球阀端盖零件图1、了解与分析被测绘对象球阀用于流体的通断，因该球阀使用聚四氟乙烯作为密封材料（聚四氟乙烯【CF2=CF2】n属于氟塑料，是典型的直链线型热塑性高分子化合物，能在+250°高温下使用，有足够的机械性能和化学性能及很好的耐湿性和耐水性，但价格较贵），可推知该球阀用于通过温度较高的流体，它极可能是用于水蒸气的通断。阀盖用四个M12×30的螺柱与阀体连接，形成空腔来容纳密封圈和阀芯。阀盖中间通孔用于

7、流体通过，其内孔直径与阀芯、阀体的对应孔内径相等，是球阀的规格尺寸。阀盖外端圆柱表面加工有外螺纹，用于和其他管件连接形成管路系统。阀盖外端面沉孔结构用于安装密封圈。阀盖里端采用支口形式，便于装配时对正。阶台属于过渡阶台，是为了增加强度、避免尖角应力集中，没有较大的作用，其外形尺寸不重要。阶台外圆柱表面是配合表面，与阀体为间隙配合关系，其端面是主要的尺寸基准，与阀体连接时用来放置调整垫，起调整间隙和密封作用。阶台与阀体内孔是穿过关系，其端面沉形孔用来放置阀芯左端密封圈，阀盖材料是铸造碳钢（阀类零件因制造形状复杂、又要承受一定的压力，多用铸钢），从感观上易于辨认（其他钢件材料可用试切、锉削、火花鉴

8、别、测量硬度、取样分析等方法确认）。阀盖是典型的盘盖类零件，外端螺纹退刀槽在铸造时形成，里端是方板结构，四角铸造成圆角。2、拟定零件表达方案该零件按其工作位置（也是该零件主要加工位置）确定主视方向，主视图采用全剖视，再画出左视图就可将端盖表达清楚。3、绘制零件草图（1）按目测比例画出零件草图（略）（2）确定尺寸基准根据以上形体结构分析，阀盖长度方向的基准是阶台的端面，高度和宽度方向的基准是端盖通孔的轴线（尺寸基准的选择是零件测绘和拆图的难点问题，应悉心领会和掌握）。4、测量并标注尺寸对该零件的测量要用到游标卡尺、千分尺、螺纹规和圆角规等。重要尺寸可直接测量其基本尺寸（测出的实际尺寸需要调整到整

9、数值），其上下偏差根据确定的配合性质、精度等确定。不重要尺寸测量后也将其调整到整数值（如该零件的外形尺寸75、四个安装小孔直径ø10等），采用未注公差，所需尺寸确定后按尺寸标注要求集中标注。为防止尺寸的遗漏，可按尺寸的作用进行联想标注（定形尺寸、定位尺寸、形位尺寸等）。在对阀盖进行测量时需要特别注意的是，我们很可能误认为端盖外端圆柱面是圆柱管螺纹，实际上是普通细牙螺纹。这种普通细牙螺纹螺距在管螺纹中也恰好有这一规格，而且普通螺纹与管螺纹均为三角形牙型，很容易混淆。采用普通螺纹与管路连接似乎不合常理，但因球阀悬空时的自身重量及气体的阻尼振动，用普通细牙螺纹连接，其连接强度和自锁性能比管

10、螺纹连接要好一些。实际上这种连接在管路系统中也较常见，这种“管螺纹旋入端用普通螺纹”在一些资料中常把它归类于管螺纹，与真正的圆柱管螺纹的区别是牙型角不同（分别为60°和55°），牙型高度也不同。测量螺纹时要仔细，尽可能用牙型规测量，不要简单地测取大径再用拓印法测螺距，而将普通螺纹误判为管螺纹，致使零件图错误，加工件成为废品。5、注写技术要求配合（配合性质与配合制度的确定）、形位公差等，以零件的形体结构及各结构的作用和重要程度设定，也可参照同类产品加以确定。对零件的重要形状和相对位置可设法测量其形位公差值，以此数据作为依据来确定零件图上所需的形位公差值（如球阀端盖的垂直度，但

11、这需要一定的检测手段和条件，周期较长）。表面粗糙度的选用依然根据零件形体结构分析及各部分作用并比对原零件，用目测、感触或用比较法比对样块确定相应的表面粗糙度值。重要的表面（如配合表面、基准面、定位面、密封面等）表面粗糙度要求较高。其他技术要求同样要根据零件的作用确定，但也有一些规律性东西。如铸件常常需要时效处理（以消除内应力），并注写未注圆角尺寸等。热处理方法及其数值一般通过零件各部分的功能和作用分析确定，也可通过测定硬度的办法参照对比确定。6、绘制零件工作图对所画零件图进行校核、修正、调整，再按严格的比例绘制该零件工作图，填写好标题栏内容。端盖零件工作图见第8页。二、由球阀装配图拆画阀芯零件

12、图如上所述，拆图与零件测绘有很多共同的地方，拆图相对于零件测绘因没有零件实物，就没有测量过程，因而不需要画零件草图，所有的尺寸及技术要求要结合装配图进行合理设定。对于被拆画零件的形状结构分析与零件测绘完全一致。阀芯为球体，左右两端加工成平面，沿水平方向轴线加工有通孔，用于通过流体，顶部有宽度大于阀杆下端宽度的圆弧凹槽，这有利于阀杆与阀芯的装配（但形成了一定的间隙）。圆弧槽半径大于阀杆下端球体半径，使阀杆与阀芯形成点接触，减小了接触面积，从而减小了阀杆与阀芯相对转动时的摩擦力，并能很好的保证阀杆转动时带动阀芯绕铅垂方向轴线转动，而不产生其他方向的附加转矩，能使阀芯通孔与端盖、阀体上通孔在球阀开启

13、时的对正。阀芯材料采用40Cr，既有较高的强度又有很好的塑性和韧性，能减少阀芯与阀杆、阀芯与密封圈之间的磨损。因阀芯与其两端的密封圈之间有相对转动，所以阀芯表面粗糙度要求较高，这样既可减小摩擦，使阀芯转动灵活，又能增加密封，防止流体泄露。零件表达方案的拟定及画零件工作图又与零件测绘完全一样。零件测绘注重了测量，拆图的重点则是被拆画零件的表达。实际设计中，由装配图拆画零件图时，要通过画零件图找出装配图中的问题和缺陷，进一步改进和完善装配图（这一点在实际设计工作中经常遇到，因此说，从某种程度上讲，画装配图与画零件图是同时进行的）。无论是零件测绘，还是由装配图拆画零件图，所画零件图都要用于制造和检验

14、，因此，一定要将零件图画正确。但实际当中的零件千变万化、复杂多样，会遇到一些超出课本范围的问题，像本例中阀芯零件图的绘制就是这样。阀芯顶部加工有圆弧槽，属于画法几何中球体与圆柱非同轴相贯。这种相贯形式超出了一般课本知识范畴。当圆柱与球体的相对位置确定，球体在被切割时相贯线自然形成，只要找出相贯线在主视投影上的最高、最低、最左、最右的点，进行光滑连接就可画出相贯线投影（非圆曲线），不需要过分研究和判定曲线的数学模型，要抓住问题的关键所在，做到一通百通。为更清楚地表达在球体上切割圆弧槽时产生的相贯线，笔者画出了俯视图，相贯线俯视投影也是非圆曲线。阀芯工作图见第10页。不管是零件测绘，还是由装配图拆

15、画零件图（机器维修时的零件拆画），所画的零件图不一定与原零件的各项指标完全吻合，只要该零件能满足使用要求即可。为此，我们应多参加生产实践，注意观察零件的加工和使用情况，注意收集数据，积累经验，不断总结，不断提高。只有这样才能真正做到照图加工。零件测绘与由装配图拆画零件图，从本质上有许多相同的地方，我们在教学中应予以足够重视（尽管各类习题册有相应的拆图题，但都不要求画真正的零件工作图）。因为这样的训练，能够使学生正确运用到所学知识，对学生以后的实际工作能力有很大的帮助和提高。笔者在多年的教学工作中曾倾力于这方面的工作，已取得了很好的效果。在目前的机械制图教学中，由于受各类考试的影响，往往过分的重视画法几何，而轻视零件图与装配图的学习，重理论，轻实践，这对学生以后的实际工作能力会造成一定的负面影响。一些教师由于缺乏工厂实践经验，也有意无意地出现这一倾向。作为机械制图教学者，不能仅仅认为机械制图是一门专业基础课，应它当作专业课对待，因为它的实践性和实用性很强。笔者试图以此文能引起同行对这一现状和问题的关注，以提