机械制图基础3093638604.ppt

1、机械制图基础,IPD1线束装配机修培训教材,编写:,机械制图基础,教学目的,了解机械制图的基本流程和方法 正确理解零件图和装配图 正确表述零件的形状,尺寸和技术要求,机械制图基础,教学内容 (约90分钟),图框 (2) 比例 (3) 字体 (2) 图线 (3) 尺寸标注 (5) 投影 (5) 三视图 (10) 物体的表达方法 (10) 零件图 (10) 零件上常见的工艺结构及其画法 (10) 零件图的技术要求 (5) 读零件图 (10) 装配图 (5) 练习 (5) 试题 (5),1. 图框,机械制图基础,图纸幅面,机械制图基础,1. 图框,标题栏,机械制图基础,2.比例,比例是指图中图形与其

2、实物相应要素的线性尺寸之比。 原值比例：比值为1的比例，即11。 放大比例：比值大于1的比例，如21等。 缩小比例：比值小于1的比例，如12等。 绘图时，应尽量采用原值比例。需要按比例绘制图样时，由表1-2规定的系列中选取适当比例。 不论采用何种比例，图形中所标注的尺寸数字必须是物体的实际大小，与图形的比例无关，如图所示。,机械制图基础,3.字体,图样上除了表达物体形状的图形外，还要用数字和文字说明物体的大小、技术要求和其他内容。在图样中书写的字体必须做到：字体工整，笔画清楚，间隔均匀，排列整齐。 字体的高度h，其公称尺寸系列为：1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20 mm。字体的号

3、数代表字体的高度。 汉字应写成长仿宋体，并采用中华人民共和国国务院正式公布推行的汉字方案中规定的简化字。汉字的高度h不应小于3.5 mm，其字宽一般为h/。 字母和数字分为A型和B型两种。A型字体的笔画宽度(d)为字高的l/14，B型字体的笔画宽度(d)为字高的1/10。在同一张图样上，只允许选用一种型式的字体。 字母和数字可写成斜体或直体。斜体字字头向右倾斜，与水平基准线成75。,机械制图基础,4.图线,线型 国家标准（GBT17450l998）中规定了15种基本线型及基本线型的变形。机械图样中常用的图线名称、型式、宽度及其应用见表l-3。 线宽 机械图样中的图线分为粗线和细线两种。粗线宽度

4、(d)应根据图形的大小和复杂程度在0.52mm之间选择，细线的宽度约为d2。图线宽度的推荐系列为：0.13，0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1，1.4，2 mm。实际画图中，粗线一般取0.7 mm或0.5 mm。,机械制图基础,5.尺寸标注,物体的大小由所标注的尺寸确定。标注尺寸时，应严格遵守国家标准有关尺寸注法的规定，做到正确、完整、清晰、合理。 1. 基本规定 (1) 物体的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图形的大小及绘图的准确程度无关。 (2) 图样中的尺寸以毫米为单位时，不需注明计量单位的代号或名称，如采用其他单位，则必须注明相应的计量单位的代号或名称。 (3)

5、 物体的每一尺寸，在图样中一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图形上。 (4) 图样中所注尺寸是该物体最后完工时的尺寸，否则应另加说明。,机械制图基础,5.尺寸标注,2. 标注尺寸的要素 标注尺寸应包括尺寸界线、尺寸线、箭头和尺寸数字，如图l-9所示。 (1) 尺寸界线：表示尺寸的度量范围，用细实线绘制，由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出，也可直接利用它们作尺寸界线。 (2) 尺寸线：表示尺寸的度量方向，用细实线单独画出，不能用其他图线代替，也不得与其他图线重合或画在其他图线的延长线上。尺寸线与所标注的线段平行。 (3) 箭头：尺寸线的终端形式。箭头尖端与尺寸界线接触，不得超出也不

6、得分开。 (4) 尺寸数字：表示物体尺寸的实际大小。尺寸数字一般应标注在尺寸线的上方。,机械制图基础,5.尺寸标注,3. 尺寸注法 1) 线性尺寸的注法 线性尺寸数字的方向一般应按图l-10(a)所示的方向标注，并尽可能避免在图示30范围内标注，若无法避免时，可按图1-10(b)的形式标注。尺寸数字不可被任何图线所通过，否则，必须将该图线断开。 2) 圆、圆弧及球面的尺寸注法 (1) 标注直径时，应在尺寸数字前加注符号“”，标注半径时，应在尺寸数字前加注符号“R”，如图1-11(a)所示。 (2) 当圆弧的半径过大或在图纸范围内无法注出其圆心位置时，可按图1-11(b)的形式标注。 (3) 标

7、注球面直径或半径时，应在符号或R前加注符号“S”，如图1-11(c)所示。对于螺钉、铆钉的头部，轴和手柄的端部等，在不致引起误解的情况下，可省略符号S。 3) 角度尺寸的注法 尺寸界线应沿径向引出，尺寸线画成圆弧，圆心是角的顶点，尺寸数字应一律水平书写，一般注在尺寸线的中断处，必要时也可写在外面或引出标注，如图1-12所示。,机械制图基础,5.尺寸标注,机械制图基础,6.投影,图2-1 投影的分类 (a) 中心投影；(b) 斜投影；(c) 正投影,机械制图基础,6.投影,第一角投影,第三角投影,机械制图基础,7.三视图,1). 三投影面体系的建立 用三个互相垂直的投影面构成一个三投影面体系，三

8、个投影面分别为：正立投影面，用V表示；水平投影面，用H表示；侧立投影面，用W表示。 三个投影面之间的交线称为投影轴，分别用OX、OY、OZ表示，如图2-3所示。,机械制图基础,7.三视图,2). 三视图之间的对应关系 如图2-3所示，主视图反映物体上下、左右的位置关系，即反映物体的高度和长度；俯视图反映物体左右、前后的位置关系，即反映物体的长度和宽度；左视图反映物体上下、前后的位置关系，即反映物体的高度和宽度。由此可得到三视图之间的对应关系：主、俯视图长对正；主、左视图高平齐；俯、左视图宽相等。 “长对正、高平齐、宽相等”是画图和读图必须遵循的最基本的投影规律。应用这个规律作图时，要注意物体的

9、上、下、左、右、前、后六个方位与视图的关系。如俯视图的下面和左视图右面都反映物体的前面，俯视图的上面和左视图的左面都反映物体的后面，即“远离主视为前”。因此，在俯、左视图上量取宽度时，要特别注意量取的起点和方位。,机械制图基础,7.三视图,3). 画三视图的方法 首先，选择反映物体形状特征最明显的方向作为主视图的投射方向。将物体在三投影面体系中放正，然后，保持物体不动，按正投影法向各投影面投射，具体画图步骤如图2-5所示。,机械制图基础,7. 三视图,3). 画三视图的方法 首先，选择反映物体形状特征最明显的方向作为主视图的投射方向。将物体在三投影面体系中放正，然后，保持物体不动，按正投影法向

10、各投影面投射，具体画图步骤如图2-5所示。,机械制图基础,8. 物体的表达方法,1). 六个基本视图 物体向基本投影面投射所得的视图，称为基本视图。 国家标准技术制图中规定，以正六面体的六个面为基本投影面，将物体放在正六面体中分别向六个基本投影面投射，即得到六个基本视图，如图6-1所示。按图6-2规定的方法展开，即保持正投影面不动，其余各面按箭头所指方向旋转展开，使之与正投影面共面，即得六个基本视图。,机械制图基础,8. 物体的表达方法,2). 向视图 由于六个基本视图配置固定，有时会给布图带来不便，因此，国家标准中规定了一种可以自由配置的视图，称为向视图。 画向视图时，一般应在向视图上方用大

11、写拉丁字母标出视图的名称“”，并在相应视图附近用箭头标明投射方向，注上同样的字母，如图6-4所示。,机械制图基础,8. 物体的表达方法,3). 局部视图 将物体的某一部分向基本投影面投射所得的视图，称为局部视图。 如图6-5所示物体，主、俯两个基本视图已将其基本部分的结构表达清楚，但左边凸台与右边缺口尚未表达清楚，需采用局部视图来表示，这样不但节省了两个基本视图，而且表达清楚，重点突出，简单明了。 局部视图应尽量按基本视图的位置配置。有时为了合理布置图面，也可按向视图的配置形式配置。,机械制图基础,8. 物体的表达方法,4). 斜视图 将物体向不平行于任何基本投影面的平面投射所得的视图，称为斜

12、视图。 为了表达倾斜部分的实形，可以设置一个平行于该倾斜部分的辅助投影面（该投影面应垂直于某一基本投影面），在该投影面上得到倾斜部分反映实形的投影，即斜视图。,机械制图基础,8. 物体的表达方法,5). 剖视图 假想用剖切面剖开物体，将处在观察者和剖切面之间的部分移去，而将其余部分向投影面投射所得到的图形，称为剖视图，剖视图简称剖视，如图6-7所示。 如图6-8(a)所示，在物体的视图中，主视图用虚线表达其内部形状不够清晰。按图6-8(b)所示方法，假想沿物体前后对称平面将其剖开，移去前半部，将后半部向正投影面投射，就得到剖视图。,机械制图基础,8. 物体的表达方法,6). 断面图 假想用剖切

13、面将物体的某处切断，仅画出该剖切面与物体接触部分的图形，称为断面图，简称断面，如图6-18所示。 断面图与剖视图不同之处是：断面图仅画出物体被切断面的图形，而剖视图则要求除了画出物体被切断面的图形外，还要画出剖切面以后的所有部分的投影。,机械制图基础,8. 物体的表达方法,7). 局部放大图 将物体的部分结构用大于原图所采用的比例画出的图形，称为局部放大图，如图6-25所示。,机械制图基础,8. 物体的表达方法,8). 简化画法 (1) 物体上的肋板、轮辐及薄壁等结构，纵向剖切时都不画剖面符号，而用粗实线将它们与其相邻结构分开，如图6-26所示。当零件回转体上均匀分布的肋、轮辐、孔等结构不处于

14、剖切平面上时，可将这些结构旋转到剖切平面上画出，如图6-27所示。,机械制图基础,8. 物体的表达方法,机械制图基础,9. 零件图,零件图的作用和内容 机器由部件组合而成，部件由零件装配而成。用于指导加工和检验零件，表示零件结构、大小及技术要求的图样，称为零件图。以图8-1所示的球阀阀杆零件图为例可以看出，一张完整的零件图应该包括以下四部分内容： 1. 视图 用一组图形正确、完整、清晰地表达零件的形状和结构，如图8-1所示的球阀阀杆零件图采用了主视图、A向视图、移出断面图等。 2 尺寸 正确、完整、清晰、合理地注出制造和检验零件时所需要的全部尺寸，如图8-1所示。 3. 技术要求 用规定的代号

15、、数字、文字等表示零件在制造和检验过程中应达到的技术指标，如图8-1中的尺寸公差、表面粗糙度，以及文字说明的技术要求等。 4. 标题栏 在零件图的右下角，用于注明零件的名称、数量、使用材料、绘图比例、设计单位、设计人员等内容的专用栏目。,机械制图基础,9. 零件图,机械制图基础,9. 零件图,零件图的视图选择 主视图是一组视图的核心，是表达零件形状的主要视图。主视图选择恰当与否，将直接影响其他视图和整个表达方法的选择。因此，确定零件的表达方案，首先应选择主视图。主视图的选择应从投射方向和零件的安放位置两个方面来考虑。选择最能反映零件形状特征的方向作为主视图的投射方向，如图8-2所示。确定零件的

16、安放位置应考虑以下原则： 1. 加工位置原则 主视图按照零件在机床上加工时的主要加工位置放置。例如，加工轴、套、圆盘类零件，大部分工序是在车床和磨床上进行的，为了使工人在加工时看图方便，将轴线水平放置，如图8-3所示。 2. 工作位置原则 主视图按照零件在机器中的工作位置放置，以便把零件和整个机器的工作状态联系起来，如图8-4所示。 3. 自然安放位置原则 如果零件为运动件，工作位置不固定或加工位置较多，可按自然安放位置放置，如图8-5所示。 由于零件的形状各不相同，使用的场合不同，在具体选择零件的主视图时，除考虑上述因素外，还要考虑其他视图选择的合理性。,机械制图基础,9. 零件图,机械制图

17、基础,9. 零件图(尺寸标注 ),尺寸基准的选择 正确、合理地选择尺寸基准是尺寸标注合理与否的关键，一般以安装面、重要的端面、装配的结合面、对称平面和回转体的轴线等作为基准。零件在长、宽、高三个方向都应有一个主要尺寸基准。除此之外，在同方向上有时还有辅助尺寸基准，如图8-6所示。图8-6 尺寸基准,机械制图基础,9. 零件图(尺寸标注 ),重要的尺寸应直接注出 零件在加工过程中必然会出现尺寸误差，为了使零件上的重要尺寸不受其他尺寸误差的影响，在零件图中应从基准出发，直接标注。 同一零件，尺寸标注形式不同，加工出来的零件的误差是不一样的。 图8-7为坐标式尺寸注法，标注的尺寸从一个基准出发，每段

18、尺寸不受其他尺寸误差的影响。 图8-8为链状尺寸注法，标注的尺寸首尾相接，每段尺寸虽然相对独立，但后面的尺寸总受到前面尺寸累积误差的影响。,机械制图基础,9. 零件图(尺寸标注 ),不能注成封闭尺寸链 零件在加工时必然出现尺寸误差，因此不能标注成封闭尺寸链，如图8-10(a)所示。为了保证重要尺寸，常将尺寸链中的一个最不重要的尺寸不注，使尺寸误差都累积到这个尺寸上，如图8-10(b)所示。,图8-10 不能注成封闭尺寸链 (a) 封闭尺寸链；(b) 正确注法,机械制图基础,9. 零件图(尺寸标注),标注尺寸应考虑工艺要求 标注尺寸应考虑零件便于加工、便于测量，如图8-11所示。,图8-11 尺

19、寸标注要便于测量 (a) 便于测量；(b) 不便于测量；(c) 便于测量；(d) 不便于测量,机械制图基础,10. 零件上常见的工艺结构及其画法,铸造零件的工艺结构 1. 拔模斜度 用铸造方法制造零件毛坯时，为了使零件的模型便于从砂型中取出，一般沿模型的拔模方向作出120的斜度，称为拔模斜度。通常拔模斜度在图上不标出，也可不画出，如图8-17所示。 2. 铸造圆角 在铸件毛坯的各个交角处，都应有铸造圆角。这种结构既便于拔模，又可避免铸件在冷却过程中产生应力集中，形成裂纹和缩孔。铸造圆角的半径一般集中注写在技术要求中，如图8-18所示。 3. 铸件壁厚 在铸造零件时，为了避免零件各部分金属因冷却

20、速度不同而产生裂纹和缩孔，铸件各部分的壁厚不能悬殊太大，薄厚之间应有缓慢过渡区，如图8-19所示。,机械制图基础,10. 零件上常见的工艺结构及其画法,加工面的工艺结构 1. 倒角和倒圆 为了便于零件装配，一般在孔和轴的端部加工出倒角；为了避免应力集中，常常把轴肩处加工成圆角的过渡形式，称为倒圆。如图8-20所示。,图8-20 倒角和倒圆 (a) 45倒角和倒圆；(b) 30和60倒角,机械制图基础,10. 零件上常见的工艺结构及其画法,退刀槽和砂轮越程槽 在车削、磨削零件时，为了便于退出刀具或砂轮可以稍稍越过加工面，常常在待加工表面的末端，先用车床加工出一定宽度的槽，称为退刀槽或砂轮越程槽，

21、如图8-21所示。,图8-21 退刀槽和砂轮越程槽 外螺纹退刀槽；(b) 内螺纹退刀槽； (c) 砂轮越程槽；(d) 砂轮越程槽,机械制图基础,10. 零件上常见的工艺结构及其画法,凸台和凹槽 为了减少加工面积，保证零件表面之间接触良好，常常在需要进行加工的部位设计出凸台或凹坑，如图8-22所示。 钻孔的工艺结构 钻孔时，要求钻头的轴线垂直于被钻孔的表面，以改善刀具的工作条件，防止钻头折断，如图8-23所示。,图8-22 凸台和凹槽 (a) 凸台；(b) 凹坑；(c) 凹槽；(d) 凹腔,图8-23 钻孔的工艺结构 (a) 凸台；(b) 凹坑；(c) 斜面,机械制图基础,11. 零件图的技术要

22、求,表面粗糙度 1. 表面粗糙度的概念 表面粗糙度指零件表面的粗糙程度。加工后的零件表面，放在显微镜下观察可以看到高低不平的峰谷，如图8-24所示。零件表面上这种具有较小间距的峰谷所组成的微观几何特性，称为表面粗糙度。 2. 表面粗糙度符号 在零件的每个表面，都应按设计要求标注粗糙度符号。表面粗糙度符号有三种，见表8-1。 3. 表面粗糙度代号在图样上的标注 表面粗糙度的高度评定参数有： Ra轮廓算术平均偏差； Rz轮廓微观不平度十点高度； Ry轮廓最大高度。 对于Ra、Rz、Ry三种粗糙度高度参数，一般是根据设计要求选用其中的一种或两种，尤以选用Ra数值的为最多。标注Ra数值时省略Ra字样，

23、见表8-2。 表面粗糙度是评价零件质量的一项重要指标。零件表面粗糙度参数Ra的数值越大，表面越粗糙，加工成本越低。因此，在满足零件使用要求的前提下，应尽可能选用数值较大的表面粗糙度。 在图样上标注表面粗糙度代号时，应注意以下几点： (1) 同一零件图中，每个表面一般只标注一次表面粗糙度代号。 (2) 表面粗糙度代号的尖端必须从材料外指向材料表面。 (3) 表面粗糙度代号应标注在可见轮廓线、尺寸线、尺寸界线或引出线上，并且尽量标注在有关范围附近，如图8-25所示。 (4) 当表面粗糙度代号中仅有高度参数值一项内容时，粗糙度代号和数字的方向应按图8-26规则标注。 (5) 当零件表面有相同的表面粗

24、糙度要求时，可将表面粗糙度代号统一标注在图样的右上角，如图8-27所示。 当零件表面多数具有相同表面粗糙度要求时，可将使用最多的一种表面粗糙度代号统一标注在图样的右上角，并在代号的前面加上“其余”二字，如图8-25所示。 凡统一标注的代号、符号、文字均为图形上所标注的代号、符号、文字的1.4倍（即大一号字）。,机械制图基础,11. 零件图的技术要求,表面粗糙度,机械制图基础,11. 零件图的技术要求,极限与配合 1. 零件的互换性 从一批规格大小相同的零件中任取一件，不经加工与修配就能顺利地将其装配到机器上，并能够保证机器的使用要求，就称这批零件具有互换性。随着社会化生产分工越来越细，互换性既

25、能满足各生产部门的广泛协作，又能进行高效率的专业化、集团化生产。 2. 尺寸公差 制造零件时，为了使零件具有互换性，就必须对零件的尺寸规定一个允许的变动范围。为此，国家制定了极限尺寸制度，将零件制成后的实际尺寸限制在最大极限尺寸和最小极限尺寸的范围内。这种允许尺寸的变动量，称为尺寸公差。 下面简要介绍关于尺寸公差中的一些名词。 (1) 基本尺寸：设计给定的尺寸，如50。 (2) 极限尺寸：允许尺寸变动的两个界限值。如最大极限尺寸为50.007，最小极限尺寸为49.982。 (3) 尺寸偏差（简称偏差）：极限尺寸与基本尺寸的代数差，分别为上偏差和下偏差。孔的上偏差用ES表示，下偏差用EI表示；轴

26、的上偏差用es表示，下偏差用ei表示。 ES50.007500.007 EI49.982500.018 (4) 尺寸公差（简称公差）：尺寸允许的变动量。它等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值，也等于上偏差与下偏差之代数差的绝对值，即 公差50.00749.982 0.025 公差0.007(0.018) 0.025,机械制图基础,11. 零件图的技术要求,(5) 零线：在公差带图中确定偏差值的基准线，也称零偏差线。 (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。 3. 配合 基本尺寸相同并相互结合的孔和轴的公差带之间的关系，称为配合。配合有紧

27、有松，国家标准将其分为三类： (1) 间隙配合：具有间隙的配合，此时，孔的公差带在轴的公差带之上，孔比轴大。 (2) 过盈配合：具有过盈的配合，此时，孔的公差带在轴的公差带之下，孔比轴小。 (3) 过渡配合：可能具有间隙也可能具有过盈的配合，此时，孔的公差带与轴的公差带互相交叠，孔可能比轴大，也可能比轴小。 4. 标准公差和基本偏差 公差带是由标准公差和基本偏差组成的。标准公差确定了公差带的大小，基本偏差确定了公差带的位置。 (1) 标准公差：国家标准所列的，用以确定公差带大小的任一公差。标准公差分20个等级，即IT01、IT0、IT1IT18。IT表示标准公差，数字表示公差等级。IT01公差

28、值最小，精度最高，IT18公差值最大，精度最低。 (2) 基本偏差：国家标准所列的，用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般是指靠近零线的那个偏差。孔和轴各有28个基本偏差，它的代号用拉丁字母表示，孔为大写字母，轴为小写字母。 5. 配合制度 国家标准规定了基孔制和基轴制两种基准制度。 (1) 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各种配合的一种制度，如图8-31所示。基孔制的孔为基准孔，代号为H，其下偏差为零。一般情况下应优先选用基孔制。 (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各种配合的一种制度，如图8-32所示。基轴

29、制的轴为基准轴，代号为h，其上偏差为零。,机械制图基础,11. 零件图的技术要求,优先配合和常用配合 国家标准极限与配合 公差带和配合的选择（GB18011999）中规定了优先配合和常用配合。为了便于查阅，附表15、附表16分别摘录了轴、孔优先配合的极限偏差数值。 极限与配合的标注及查表 1. 在零件图上的标注 在零件图上标注公差有三种形式：在孔或轴的基本尺寸后面，一是标注公差带代号，二是标注极限偏差值，三是同时标注公差带代号和极限偏差值。 2. 在装配图上的标注 在装配图上标注公差与配合，是在基本尺寸的后面用分式注出，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。 查表方法 基本尺寸、基本偏差

30、、公差等级确定以后，极限偏差的数值可以从书末的附录中查得。,机械制图基础,11. 零件图的技术要求,形状公差和位置公差简介 形状公差是指零件表面的实际形状对其理想形状所允许的变动全量；位置公差是指零件表面的实际位置对其理想位置所允许的变动全量。形状公差和位置公差，简称为形位公差，见表8-3。,机械制图基础,11. 零件图的技术要求,1. 形位公差代号 形位公差代号包括：形位公差符号、形位公差框及指引线、形位公差值和基准代号等，如图8-35所示。 2. 形位公差的标注示例 当被测要素为实际表面时，指引线箭头应指向被测要素的轮廓线或其延长线上，并应明显地与尺寸线错开，如图8-36中的直线度公差；当

31、被测要素为轴线时，指引线的箭头应与该要素的尺寸线对齐或直接指向轴线，如图8-37所示。,机械制图基础,11. 零件图的技术要求,机械制图基础,12. 读零件图,读零件图，除了根据零件图想象出零件的结构形状外，还要根据有关尺寸及技术要求理解其设计意图，分析其加工方法。下面以图8-38所示的油缸体为例，简述读零件图的方法和步骤。 首先，通过标题栏了解零件名称、材料、绘图比例等，并对全图作一大体观览，这样，可以对零件的大致形状、在机器中的大致作用等有个大概认识。该零件的名称为油缸体，材料为灰口铸铁（HT200），属于箱体类零件。 分析视图，想象零件形状 分析零件图选用了哪些视图、剖视图和其他表达方法，想象出零件的空间形状。缸体采用了三个基本视图：主视图表达缸体内部结构；俯视图表达底板的形状、螺孔和销