《电子工程制图》课件第9章

9.1装配图的作用和内容

9.2装配图的表达方法

9.3装配图中尺寸标注、零件编号及明细栏的填写

9.4装配结构

9.5绘制装配图

9.6阅读装配图及拆画零件图

9.7用AutoCAD绘制装配图

9.8轴侧分解图简介

复习思考题第9章装配图

根据结构特点和复杂程度，电气设备可分为以下几种：

(1)成套设备：由若干独立的整件组成的产品。这些整件一般在制造厂不需经过装配或安装来互相连接，如短波无线电通信设备、大型计算机。

(2)整件：由材料、零件、部件等连接组成的具有独立结构、独立用途或应用广泛的产品，如滤波器、鼠标、绘图仪等。

(3)部件：由材料、零件等以可拆卸或不可拆卸连接所组成的产品，是在装配比较复杂的产品时必须经过的中间阶段，如电路板。

(4)零件：不经过装配工序制成的产品。从生产角度看，任何一个电气设备的生产过程必须是：先制造出零件，然后把零件装配成部件，再把部件和零件装配成整件，最后根据要求把整件配套成设备。

电气设备既包含机械部分，又包含电气部分，这两部分既相互独立，又有内在联系。例如，当我们拆开一台计算机主机机箱时，可以看到机箱内固定着硬盘、光驱、软驱、开关电源和主板，主板上插接着若干块电路板，电路板上有许多集成电路、分立元件(电阻、电容等)和接插件，这些属于电气部分，电气部分之间分别用各种接插件和导线进行连接，而机箱体、板金支架等属于机械部分。同时也应看到，电气部分的各个整件、部件都有各自的结构，光驱里还有运动机构，电路板的印制板也是零件。电气部分与机械部分装配在一起形成主机。主机与显示器、键盘、打印机等构成成套设备，即计算机系统。电气设备的科研、生产、使用和技术交流通常需要下列三种类型的图：

(1)表达单个零件，即零件图。

(2)表达机械部分及其与电气部分的连接关系，即装配图。

(3)表达电气原理及电气件之间的连接关系，这类图有电原理图、印制板图、接线图等。

零件图已在第7章作过介绍，本章介绍装配图，第三类图将在第10章中介绍。9.1装配图的作用和内容表达整件或部件的图样称为装配图。装配图反映设计者的意图，表达装配体的工作原理、性能要求、零件之间的装配关系和零件的主要结构形状，以及在装配、检验、安装时所需要的尺寸数据和技术要求。在进行设计、装配、调试、检验、使用和维修时都需要装配图。图9-1所示为某UPS不间断电源的装配图。一张装配图通常具有以下基本内容。图9-1UPS不间断电源的装配图

1．视图

视图用于完整、清晰地表达装配体的工作原理、零件之间的装配关系和零件的主要结构特征。

2．尺寸

装配图中要标注出表达装配体性能、规格、配合要求、安装、外形等的尺寸。

3．技术要求

装配图中通常用文字和符号注写装配体的性能、装配、安装、调试、检验、维修和使用中无法用图形表达的要求。

4．零件的序号和明细表

在装配图中，要按一定格式顺序对组成装配体的零件逐一编号，并在标题栏上方列出明细栏，栏中注明各个零件的序号、名称、数量、材料等。

5．标题栏

标题栏表明装配体的名称、比例、图号以及责任者的签名和日期。9.2装配图的表达方法绘制零件图所采用的各种表达方法和原则在绘制装配图时依然适用。此外，还有一些特定的表达方法。下面根据装配图的特点对其表达方法分别进行介绍。9.2.1规定画法

(1)当剖视图的剖切平面通过螺钉、螺母、垫圈等连接件和实心件(如轴、杆、键、销、球等)的基本轴线时，这些零件按不剖绘制。

(2)相邻两零件接触在一起(即基本尺寸相同)，规定只画一条轮廓线。相邻两零件不接触，无论间隙多小，均应留有间隙。

(3)对于两相邻零件，当其剖切后，剖面线符号应有所区别。若两相邻零件为金属材料，则应改变剖面线的方向和间隔加以区别。

(4)同一零件在装配图的不同视图中，其剖面线的方向和间隔应完全一致。当零件厚度较薄时，其剖面线允许涂黑。

图9-2所示的示例综合体现了装配图上的规定画法。图9-2装配图的规定画法9.2.2特殊表达方法

1．沿零件结合面剖切和拆卸画法

在装配图的某个视图上，当某些零件遮住了需要表达的某些部分时，可沿其结合面选剖切面或假想将某些零件拆卸后再绘制。可在该视图上标明“拆去×××”等字样，如图9-1所示UPS装配图中的A—A剖视图就是一例。

2．假想画法

在装配图中，当需要表达零件的运动范围或极限位置时，可用双点画线画出该零件的极限位置，如图9-3所示的支腿6伸出位置范围的画法。图9-3机箱减振器装配图

3．夸大画法

当有薄片、细丝弹簧、小孔、小间隙等时，可采用夸大画法，如图9-3中簧片7就是夸大厚度画出的。

4．简化画法

(1)装配图中的螺栓、螺钉连接等若干相同的零件组可以只画出某一处或几处，其余用简化画法或点画线表示其位置，如图9-1所示。固定铅酸电池的四个螺钉只画一个，其余用点画线表示。

(2)在装配图中，对另有装配图的产品、通用件、标准件及外购件，可用该产品的简化轮廓图代替其完整视图，但与其他产品的装配关系应表达清楚。图9-1所示的铅酸电池就是外购件，图中只画出它的简化轮廓，而螺钉则说明它与其他零件的连接形式。

(3)装配图中，刻度盘上的刻度可只画出一部分，如图9-4所示。图9-4“刻度”的画法9.3装配图中尺寸标注、零件编号及明细栏的填写9.3.1尺寸标注装配图不同于零件图，不直接用于制造零件，因此不必标注全部零件的所有尺寸，只需标注下面几种尺寸即可。

1．特征尺寸特征尺寸是表示装配体特征或规格的尺寸。如图9-3中的尺寸75是为便于计算该机箱的仰角而标注的，所以可视为特征尺寸。

2．配合尺寸配合尺寸是表示装配体上各零件之间配合性质的尺寸，如图9-3中的20H12/h12。

3．安装尺寸

安装尺寸是在表明装配体安装到其他装配体或基础上时，确定其安装位置的尺寸，如图9-3中尺寸72±0.25。

4．外形尺寸

外形尺寸表示装配体所占空间的大小，即总的长、宽、高尺寸，如图9-1中的344×266×156三个尺寸。

应当指出，每张装配图上的这四种尺寸并非一定存在，应根据具体情况决定标注哪些尺寸。9.3.2零件编号

为了便于看图及进行图样管理，在装配图中需对每个零件进行编号。零件编号应遵守下列规定：

(1)装配图中所有的零、部件都必须编写序号。

(2)装配图中零、部件序号应与明细栏中的序号一致。

(3)序号的编排方法如下：

①在指引线的水平线(细实线)上或圆(细实线)内注写序号，序号字高比该装配图中所注尺寸数字的高度大一号。

②相同的零、部件用一个序号，一般只标注一次。对于多次出现的相同的零、部件，必要时也可重复标注。对于标准化组件，如继电器、按键开关等，可看成一个整体，只编一个号。③指引线应自所指部分的可见轮廓内引出，并在末端画一圆点，如图9-5(a)所示。当所指部分(很薄的零件或涂黑的剖面)内不便画圆点时，可在引线的末端画上箭头，并指向该部分的轮廓。指引线彼此不能相交，当通过有剖面线的区域时，指引线不能与剖面线平行。一组紧固件以及装配关系清楚的零件组可以采用公共指引线，如图9-5(b)。

④装配图中序号应按水平或垂直方向排列整齐，并按顺时针或逆时针方向顺次排列。图9-5指引线的形式及注法9.3.3明细栏

明细栏是装配图中全部零、部件的详细目录，包括零、部件的序号、代号、名称、材料、数量、重量、分区、备注等，可按实际情况增加或减少。《技术制图》GB10609.2—89规定了几种明细栏的格式及尺寸。图9-6为其中的一种形式。图9-6装配图明细栏明细栏填写的序号应与装配图上所编序号一致，各零件按序号自上而下填写。代号栏中除填写零件的代号外，对标准件应填写其标准代号，如GB×××—××，材料栏中填写零件材料的牌号，如A3、45、HT15-33等。数量栏中填写一个部件中所用该零件的数量。附注栏内可填写零件的工艺说明，如发蓝、渗碳等，也可标注该零件是否外购件、借用件以及是否有图，如“外购件”、“借用件”、“无图”等。

明细栏可直接画在装配图上，紧接在标题栏的上方。如标题栏上方的位置不够，则可在标题栏左边续写。9.4装配结构为了保证装配体的装配质量，便于装拆和加工，在设计装配体时，要注意零件之间装配结构的合理性，在装配图上要注意把这些结构正确地反映出来。

1．接触面与配合面的结构

(1)对于两零件的接触面，在同一方向上只能有一对接触面，如图9-7所示，即a1>a2。这样既保证了零件接触面良好，又降低了加工要求。图9-7接触面的画法

(2)对于轴径与孔的配合，如图9-8所示，由于A已经形成配合，因此B和C就不应再形成配合关系，即必须保持

B>

C。图9-8圆柱面配合

(3)为了保证接触良好，接触面需进行机械加工。合理减少加工面积，不但降低了加工费用，而且改善了接触状况。图9-9和图9-10中，为使连接件(螺栓、螺母、垫圈)与被连接件接触良好，在被连接件上做出沉孔、凸台等结构，沉孔的尺寸可根据连接件的尺寸从有关手册中选取。图9-9沉孔图9-10凸台

2．螺纹连接结构

(1)为保证拧紧，应适当加长螺纹尾部，在螺杆上加工出退刀槽，在螺孔上做出凹坑或倒角，如图9-11所示。图9-11螺纹连接结构

(2)为了便于拆装，必须留出扳手的活动空间(见图9-12)和装拆螺栓的空间(见图9-13)。图9-12留出扳手的活动空间图9-13留出装拆螺栓的空间

3．防松结构

设备运行时，由于受到振动和冲击，螺纹连接件可能发生松动，严重时会造成事故。因此，在某些机构中需要防松。图9-14中列举了几种常用的防松机构。图9-14常用的防松机构9.5绘 制 装 配 图9.5.1拟订表达方案

绘制装配图前，首先应对装配体的用途、工作原理、零件之间的装配关系和相互位置等进行详细的分析，然后确定表达方案。装配体的结构复杂多样，那么应用怎样的一组视图来表达该装配体呢？原则是：在正确表达装配体的原理、组成和装配关系的前提下，力求图面简洁，便于看图。当绘制装配图时，必须拟订一个较好的表达方案，该方案包括确定主视图、视图数量和表达方法。

1．确定主视图

画图和看图时都先从主视图开始。主视图的确定决定了表达方案的优劣，关系到看图和画图是否方便。装配体主视图的选择原则是：装配体按其工作位置摆放，投影方向要最利于表现其核心视图。核心视图是指较多地表达装配关系和主要零、部件特征的那个视图。核心视图有时是主视图，有时是其他视图。

2．确定视图的数量和表达方法

根据装配体的结构特点，在选用各种表达方法时，应同时确定视图的数量。每个视图应有一个表达的重点，要恰当地运用剖视、断面及装配图的各种表达方法。图9-15是耦合器的装配图。耦合器是电信行业中微波收发信机的重要部件，它的作用是按一定的阻抗匹配要求，在两条或多条线路之间传递微波信号。微波信号的传递是通过在微波导管内腔中不停反射进行的，一旦需要从一条线路将微波信号传递到另一条线路，就需要在微波线路上使用耦合器。本例为矩形波导管，要求内腔尺寸精度高，表面粗糙度值低，以减少信号损失，对形状和位置公差也有严格要求。从图9-15中可知，耦合器和矩形波导管靠波导焊装件两端的螺钉孔用螺纹连接，以便于装拆。微波通过连接处时会发生变化，调节套筒7上的螺纹，从而带动内导体4上下移动，得到阻抗匹配的微波传输。

为了实现耦合器的电气功能，从结构上采用以下措施：耦合器与外部的电气连接主要通过接触爪2的弹性结构完成；介质3起固定内导体4的作用，还使内、外导体绝缘；挡圈8、法兰5和螺钉6起对外导体1的轴向定位作用；圆柱销9起对件1的径向定位作用。根据以上分析，确定如下表达方案：选择主视图表达耦合器的工作位置，并用局部视图的手法同时表达它的内、外结构；为了反映径向定位情况和其他外部结构，选择A—A剖，并拆去其外导体部分的B向视图。图9-15中，主视图集中地体现了耦合器的组成、装配关系和主要零件形状，是核心视图，而图9-1则是主视图同核心视图分离的例子，机箱类装配图往往如此。主视图表达了UPS的工作位置。俯视图是核心视图，这里采用了拆去机箱盖板的拆卸画法，这是处理机箱类装配体的常用手法。为了反映后面板的装配关系，增加了右视图。整张装配图表达了电气部分和结构部分的装配关系，而电气件之间的连接关系将在第10章中进行介绍。9.5.2绘制装配图的步骤

本节以图9-15所示的耦合器为例，说明绘制装配图的方法和步骤。

(1)按照选定的表达方案，根据装配体的大小和视图的数量，决定图的比例和图纸幅面。虽然耦合器的总体尺寸不大，视图数量也不多，但考虑它的零件数量、零件序号排列及标题栏、明细栏的位置，决定选A3图纸，并画出图框、标题栏和明细栏。

(2)安排各视图的位置，同时画出各视图的基线，如主要的中心线、对称线和主要端面。确定主要基准线时，各视图之间要留适当的间隙，同时还应留出标注尺寸、编号的位置，如图9-16所示。图9-15耦合器的装配图图9-16画主要基准线

(3)从主视图开始绘图，其他视图配合进行，注意分析各零件的位置关系，避免把被遮住的部分绘出。

(4)按装配关系逐个画出主要装配线上零件的轮廓，如图9-17所示。

(5)依次画出其他零件及细节(如螺纹连接处)，如图9-18所示。

(6)绘制剖面符号、标注尺寸，并给零件编号，注写技术要求，如图9-19所示。

(7)填写明细栏和标题栏。

(8)检查无误后，加深。最终完成如图9-15所示的耦合器装配图。图9-17先画主要装配干线，逐次向外扩展图9-18完成其他装配结构图9-19完成各项标注9.6阅读装配图及拆画零件图9.6.1阅读装配图在生产实际中，经常要阅读装配图。在设计过程中，要按装配图来设计零件；在技术交流中，要参阅装配图了解设计思想和具体结构；在生产过程中，要根据装配图来装配零件；在维修过程中，要结合装配图来分析故障的原因和部位。阅读装配图的要求是：了解装配体的用途、构造和工作原理，搞清各零、部件的作用、结构以及它们之间的装配关系。

1．概括了解

(1)从标题栏和有关说明书中，了解该部件或整机的名称、外形尺寸和大致用途。

(2)从明细栏及图上的零件编号中，了解标准件和非标准件的名称、数量及所在位置。

(3)分析视图，找出投影方向、剖切位置，搞清各视图之间的投影关系，了解每个视图所采用的不同表达方法的意图。

2．分析工作原理和装配关系

1)分析工作原理

分析工作原理应结合系统框图或原理图。对于具有某种运动功能的部件，一般根据视图从传递关系中的传递顺序入手，如图9-3所示的机箱减振器，假设支腿6处于支撑状态下，按从上至下的传递方向进行原理分析。对于不具有运动功能的部件，一般根据视图及参考资料按装配结构进行分析，图9-15中的耦合器就属于此类部件。

2)分析装配关系

在搞清工作原理的基础上，从核心视图入手，分析零件间的结构关系和装配关系。结构关系包括零件之间的连接和固定。装配关系是指那些具有装配关系的零件采用何种基准制、装配种类和公差等级等问题。对运动零件的润滑、密封形式等内容以及此部件的装配顺序也必须有所了解。

3．分析零件并读懂零件的结构形状

分析零件一般从主要零件开始，根据同一零件在不同视图上的剖面线方向和间隔一致这一特点，划分某一零件的视图范围和投影关系，想象它的形状，了解它的作用。

图9-20是不间断电源UPS的机箱，它由机座和机罩等十种零件组成。机座同时起底座和前、后面板的作用，前面板上安装开关按钮和显示灯，后面板上安装电源插座，底座上安装机箱脚垫和各种电气件。为了固定印制板和电池，底座上焊接了主板夹子和电池挡片。机罩的左、右侧板上规则排列的槽孔是为了电气件的散热而设置的。机箱结构中机罩与机座的连接、脚垫与机箱的连接均采用螺纹连接形式。机座上的横梁是为了加强箱体的刚度而设置的。图9-20不间断电源UPS的机箱

4．综合归纳

在详细分析的基础上，综合尺寸、技术条件等所有材料，对装配体的整个构造和装配关系有一个完整、全面的认识。

在实际读图时，上述四步是不能截然分开的，常常是边看边分析边综合。要通过多实践来提高读图能力。9.6.2拆画零件图

由装配图绘制零件图称为拆图。绘制零件图的方法在第7章中已作过介绍。拆图应注意下列问题。

1．视图方案的选定

拆画零件图时，零件的表达方案应根据零件本身的结构特点重新考虑，不可机械地照抄装配图，因为装配图的表达方案是从整个装配体来考虑的，无法符合每个零件的要求，如装配体中的轴套类零件在装配图中可能有各种位置，但画零件图时，通常以加工位置为主视图位置。

2．零件上部分形状的构思

在装配图中，对某些零件的次要结构并不能够都表达完全。在拆画零件图时，要根据零件的作用和工艺知识加以补充和完善。如图9-21所示的凸台，在装配图中给出如图9-21(a)所示的视图，在画零件图时可根据使用要求设计成如图9-21(b)、(c)、(d)所示的形状；装配图上某些被省略或简化绘制的部分(如倒角、圆角、拔模斜度等)，应根据有关设计手册的数据补画出来。图9-21拆画零件图时零件形状的构思

3．零件图上的尺寸标注

决定零件图上尺寸数值的方法通常有以下几种：

(1)抄注：在装配图上已标出的尺寸数值可直接抄录。对于配合尺寸，需查出偏差数值，注在相应的零件图上。

(2)查找：零件的某些尺寸数值应从明细表或有关标准中查得。例如：

(a)螺栓、螺母、螺钉、键、销等标准件尺寸；

(b)螺孔、螺孔深、键槽、销孔等尺寸；

(c)按标准规定的倒角、圆角、退刀槽等。

(3)计算：某些尺寸数值应根据装配图所给定的尺寸通过计算而定，如齿轮的轮齿部分的尺寸，分度圆、齿顶圆等尺寸。

(4)量取：在装配图上没有标注出的其他部分的尺寸数值可按装配图的比例在图上量得。

标注尺寸时，对有装配关系的尺寸，要注意互相协调，例如零件配合部分的基本尺寸应相同，其他有关系的尺寸也应互相适应，不致在零件装配或运动时，产生尺寸矛盾或干涉、咬齿等现象。

4．零件图上的技术要求

对于零件各表面的表面粗糙度、尺寸偏差、形状和位置公差及表面处理等技术要求，可根据零件在装配图中的作用参阅有关资料来确定。

图9-22是根据图9-20拆画的不间断电源UPS机座零件图。图9-22不间断电源UPS机座零件图9.7用AutoCAD绘制装配图用AutoCAD进行产品设计绝不是简单的用计算机再现手工图板的绘制过程。就装配图的绘制而言，也有许多高效的方法，欲详细了解请参阅有关书籍及软件资料。作为基本应用，这里介绍两种方法，供读者练习参考，实际的操作需要全面、深入地领会AutoCAD的功能特性和操作命令，通过多实践才能达到熟能生巧，融会贯通。

1．命令法

命令法就是利用绘图命令直接绘制的方法。

装配图表达的是由许多零件组成的装配体，绘制装配图时应同时考虑拆画零件图的需要，以提高工作效率。

(1)建立图形文件，进行图形规划。规划包括绘图单位、文字样式、尺寸标注的设置，以及公差标注的设置等。

(2)创建图层(图层组)，绘制装配图的各个视图。

(3)标注装配尺寸及公差(另建新图层)。

(4)为装配体的所有加工件分别创建图层(图层组)，即零件层。

(5)在零件层上分别绘制各个零件的零件图。绘制时应首先从装配图上抄录该零件的视图及有关标注，然后关闭装配图的图层组，完成该零件图的绘制。绘制完毕后，冻结该零件层，打开装配图层组，绘制下一个零件图，直至全部完成。

(6)关闭所有零件层，为装配图套上图框，填写明细栏，注写技术要求，完成零件编号等。

(7)绘制完毕后，要用PURGE命令删除那些没有使用的块、尺寸标注格式、文本类型、层、线型等已命名的项，释放不该占用的磁盘存储空间。在以上绘图过程中，需要反复使用图层功能，图层要以零件层和装配层为单位分组命名。此外，要多使用图块和外部引用来提高绘图效率。

按照上面的绘制方法，整个装配体的所有图样都被组织在同一个图形文件中，图样风格的一致性好，且便于管理。为了方便看图，可以通过MOVE命令把重叠的图样按一定顺序摊开，并使所有图层处于打开和解冻状态，装配体的全部图样便直观地呈现在眼前。通过控制图形显示可以自如地审阅每一幅图形。当逐幅打印时，冻结无关图层可以明显地加快出图速度。

2．拼画法

拼画法总的思路是：绘制的零件图要适于用作“组装”装配图，画装配图时把已有的零件图作为“拼画零件”调入，然后消隐多余的线条，补充所缺的线条，进而完成装配图。

此法常用LAYER命令、INSERT命令及EXPLODE命令，这里不详细介绍。9.8轴侧分解图简介轴侧分解图是用轴侧图绘制的带有绘画性质且有较强立体感的一种图样。它能形象地表达部件结构、零件位置及装配关系。轴侧分解图特别适用于产品样本、设备维修手册和各种图册的插图，因此，有必要了解这种图的绘图规则，以方便读图。9.8.1轴侧分解图的绘制规定

(1)以能够清楚、形象地表达整部件的结构特点、零件位置及其装配关系为原则，绘图方法没有严格的规定。

(2)分离的零件通常按拆装的顺序和方向排列在相应的轴线位置上。

(3)为了紧凑、合理地利用图纸空间，在不影响读图的前提下，零件与零件之间的轮廓线允许适当的重叠，轴线可折弯或平移。

(4)对于复杂零件的内部结构，轴侧分解图可采用轴侧剖视方法来绘制。

(5)当所表达的部件结构中包含部件时，要表达该部件内的零件之间的装配关系，应采用从该部件开始，沿与主轴线平行或垂直方向按装拆顺序方向排列的方法表示。

(6)对轴侧分解图内的零件编号，当有相应的装配图时，与装配图上的序号应一致；若没有相应的装配图，则允许自行编号，不同零件应编不同的号，且在图的空白处注明对应编号的零件名称。

(7)轴侧分解图不作生产图使用，所以不必标注尺寸和技术要求。9.8.2