1、机械制图大型测绘参考资料测绘图,是一种徒手画成的图样,也叫草图,它是绘制工作图(零件图) 的依据。一测绘图所需的材料和用具在测绘图上,必须完备地记入尺寸、所用材料、加工面的粗糙度、精度以及其他必要的资料。一般测绘图上的尺寸,都 是用量具在零、部件的各个表面上测量出来。因此,我们必须熟悉量具的种类和用途。最常用的量具有钢尺和卡钳。如下图 1 所示。(1)钢尺 (2)外卡 (3)内卡(4) 游标卡尺 ( 5)千分尺图 1 常用测量工具用内、外卡钳与钢尺相配合来测量壁厚,钢尺所测尺寸可以直接在钢尺的刻度上读出。卡钳以外卡钳和内卡钳用得最广。外卡钳用来测量零件的轴径(图 2a) ;内卡钳用来测量孔径(
2、图 2b) 。这两种卡钳所量得的尺寸,可把卡脚的量距移到钢尺上读出。图 3 是一种两用卡钳,用它来测量零件的外径和内径都非常方便。因 为卡钳上下两幅卡脚的长度相等的,所以用内(外)卡 钳量出 图 1 钢尺和卡钳测量长度的内(外) 径尺寸,就等于外 (内) 卡钳在钢尺上所量的距离。在测量孔壁的尺寸时,使用两用卡钳来量比较方便。壁厚的尺寸也可用内卡钳量,如图所示。所量的尺寸减去钢尺的读数,就是壁厚的尺寸。如图 4 所示是同边卡钳,一般用来测量塔轮和阶台轴的各段长度;也可用来测量两孔的中心距。图 2 内卡钳与外卡钳测量法 图 3 两用卡钳 图 4 同边卡钳以上所说的量具使用及测量方法都比较简单。但精
3、度不高。如果要求测量的精度很高,就需要用精密的量具或者卡尺。如图 5是一种常用的公制卡尺(又叫游标卡尺),由钢尺和卡钳联合组成。这种卡尺有两副卡脚(量脚) ,下方的卡脚用来测量零件的厚度和外径等,上方的卡脚除了能测量零件的外径外,还可以用来测量零件的内径或沟槽的宽窄。卡尺主尺 图 5 游标卡尺的刻度为,每厘米刻成 10 格,每格 1 毫米;副尺2 (又叫游标尺)的全长等于主尺 9 格的长度,也就是说每一格等于 1/10 *9=0.9 毫米。所以,这种卡心能够很准确地读出 1-0.9=0.1 毫米的精确度。与活动卡脚固定成一体的深度尺3 ,可用来 测量零件的深度。深度值可由主尺和游标尺上的刻度直
4、接读出。图 6 分厘卡 图 7 深度规a)测外径用 ; b)测内径用 1 靠尺; 2固定套管; 3量杆4、6调节螺母; 5活动套管图 6(a) 是测量零件外径用的分厘卡(或叫千分尺) 。图上表示测量机轴的情形。这种分厘卡所能测量的最大尺寸,一般只有 25 毫米,所以需要有一套分厘卡来测量大于 25 毫米以上的尺寸。卡尺套管(5)的长度上分成 50 格,基准下面的刻度是每格 1 毫米,上面的刻度等于下面的一半(1/2 毫米) 。每当外套管(6)旋转达一周,它所前进的毫米数,等于心轴前进的毫米数(等于 1/2 毫米) 。外套管旋转一格(1/50 周),它所前进的距离等于0.5/50=0.01 毫米
5、。所示,在分厘米卡上就能读出它的尺寸 0.01 毫米,比前面一种卡尺要准确得多。图 6(b)所示的是一种测量零件内径用的公制分厘卡。它所能测量的范围是,小的可测量 5070 毫米;大的可测量 125150 毫米。图 7 所示的是测量精密零件深度用的深度规(深度千分尺) 。游标刻度的原理和分厘卡一样。测量的时候,可以把靠尺(1)放在所要测量的零件端面上,旋转与量杆(3)一同进退的活动套管(5) ,调节量杆,使它跟零件的测量面相靠,便可以在固定套管(2)的刻度线上读出所量的尺寸。除了以上所说的普通量具和常用的精密具外,还有测量螺纹螺距量规、测量圆角半径规、测量两个装配零件中间空隙用的厚薄规(塞尺)
6、, 以及测量角度用的分角规或量角器、组合角尺等。螺纹规 分角规圆角规 测量圆角(二)测量零件的各部尺寸的方法1、直线尺寸的测量法测量零件的直线尺寸,可使用钢尺、卡尺、深度规等到量具。图 8 是测量圆筒的实例。圆筒的高度 H 和深度 h 可用钢尺量出。筒底的厚度 b=H-h。如果需要量得很精确的尺寸时,就应该用卡尺和深度规来测量。2、直径尺寸的测量法图 8 中,圆筒的内径 D 可用卡钳量出;圆筒的外径 D 可用外卡钳量出。量筒的壁厚: b0=(D-b0)/2如果测得较精确的尺寸,就要用卡尺或是内径分厘卡来测量。3、壁厚尺寸的测量法 如前述图 1 和图 8 所示。4、从端面到圆孔中心距离的测量法
7、图 8、圆筒测量要测出图 9 零件支管圆孔中心到端面的距离 H,可以采用下述的方法:先用钢尺量出距离 A,再用外卡钳量出法兰盘外径 D,就可以求得: H=A+D/25、两孔中心距的测量法零件上圆孔的排列法有下列几种形式:直线排列;平行排列,棋子状排列,或是圆周形排列。例 1两个直径相同的圆孔中心距离测量法。测量时,使用同边卡钳、钢尺或卡尺都可以。图 10 所示,图中 l0= 1 图 9 测量端面到圆孔中心的距离 图 10 直径相同的两孔中心距的测量法 直径相同的两孔中心距的测量法例 2两个直径不同的圆孔中心距的测量法,设 d=20 毫米, d1=8 毫米(图 11) 。测量的时候,可以使用同边
8、卡钳或钢尺量出圆孔一边的距离 l1 或 l2。中心距 L 有两种求法:1)l=l 1+(d-d1)/2=36+(20-8)/2 =42 毫米 2)l=l 2-(d-d1)/2 =48-(20-8)/2 =42 毫米例 3零件上偶数和奇数圆孔至零件中心距的测量法。测量偶数圆孔至零件中心距的时候(图 12a) ,首先要量出两个相对位置孔间距。ab=l 1,ce=l 2。则(l 1+l2)/4 就是圆孔至零件中心的距离。对于奇数圆孔的测量(图 12b) ,量出ab=l1,ce=l2,fk=l3 ,求出平均值 l =(l1+l2+l3)/3。即为圆孔中心与零件中心距。圆孔中心的半径R,可由下面的公式求
9、出:R=l-(d+d 1)/26、齿轮外径的测量法当齿轮的齿数为奇数时,可用外卡钳或游标卡尺直接量出顶圆直径外径(图 13):De =2e+d 或者量出尺寸 D0 ,再按下修正: 图 11 直径不同的圆孔中心距的测量De =Desec (900/Z) (Z 为齿数)图 12 孔至零件中心距的测量 图 13 齿轮外径测量测量伞齿轮外径的方法和正齿轮一样。测量时只量大头尺寸。7、大型零件尺寸的测量法测量大型零件时要用专测大尺寸的量具,图 14 是测量大型零件外径和内径的两个实例,先用量具量出零件的弦长 L 和弓高 h 后,就可用下式求出零件外径和内径 D= 8、曲形尺寸的测量法零件曲线外形,使用一
10、般量具测量很困难,通常要用高度规测量。这种量具是利用坐标的方法,把曲线上各点的纵向长度和横向长度测量出来。所求的点愈多,曲线的外形就愈准确,图 15a 是测量外曲线形状的实例;图 15b 是测量内曲线形状的实例。从图上可以清楚地看出,曲线外形上各点的位置,是由横向两个长度来决定的。当手头没有高度规的时候,也可以用直尺和三角板来量出曲面上各点的坐标,在图上画出曲线或求出曲率半径。9、螺纹尺寸的测量方法螺纹分公制和英制两种,测绘公制螺纹时,要测量螺纹的外径和每英寸的牙数。如果是管螺纹,还要注明是平管螺纹还是锥管螺纹。螺纹的螺距就 可用螺距量规量出,或用拓印法来测定,对于内螺纹,通常用测量与它相连接
11、的外螺纹尺寸来量得,也可用游标卡尺来量。图 14 大型零件的外径 和内径的测量 图 15 曲线外形尺寸的测量三画测绘图的步骤和应注意事项1、画测绘图的步骤:(1)画测绘图前的准确工作1)准确作底线和描粗线用的铅笔、图纸、橡皮、小刀以及所需的量具;2)弄清楚零件的名称,用途以及它在装配体上的装配关系和运转关系,确定零件的材料,并研究它的制造方法;3)弄清楚零件的构造,分析它是由哪些几何体所组成的;4)确定零件的主视图、所需视图的数量,并定出各视图的表示方法。主视图必须根据零件(特别是轴类零件)的特征、工作位置和加工位置来选定。视图的数量,以能充分表达零件形状为 原则的前提下,愈少愈好。(2)画测
12、绘图的步骤。1)选择图纸,定比例。安排好各视图和标题栏在图纸上的位置以后,细实线打出方框,作为每一视图的界线,保持最大尺寸的大致比例;视图与视图之间必须留出足够的地位,以便标注尺寸。2)用细的点划线作轴线和中心线;3)用细实线画出零件上的轮廓线;画出剖视、剖面和细节部分(如圆角、小孔、退刀槽等) 。各视图上的投影线,应该彼此对应着画,以免漏掉零件上某些部分在其它视图上的图形。4)校核后,用软铅笔把它们描深,画出图面中的剖面线和虚线。 5)定出起算尺寸用的基准和表面光洁度符号。6)当所有必要的尺寸线都画出以后,就可能测量零件,在尺寸线上方法上量得尺寸数字。注明倒角的尺寸、斜角的大小、锥度、螺纹的
13、标记等。要求和填写标题栏,在其中注明零件的名称,材料、数量和技术要求。2、画零件测绘图时必须注意事项1)不要把零件上的缺陷画在测绘图上,例如铸件上的收缩部分、砂眼、毛刺等,以及加工错误的地方,碰伤或磨损的地方。2)凡是经过切削加工的铸、镀件, 应注出非标准拔模斜度与及表面相交处的角; 3)零、部位的直径、长度、锥度、倒角等尺寸,都有标准规定,实测后,应选用最接近的标准数值(查机械零件手册) ;4)测绘装配体的零件时,在未拆装配体以前,先要弄清它的名称、用途、构造能。5)它考虑装配体各个零件的拆卸方法、拆卸顺序以及所用的工具。 6)拆卸时,为防止丢失零件和便于安装起见,所拆卸零件应分别编上号码
14、,尽可能把有关零件装在一起,放在固定位置。7)测绘较复杂的装配零件之前,应根据装配体画出一个装配示意图。 8)对于两个零件相互接触的表面,在它上面所标注的表面光洁度要求应该一致;9)测量加工面的尺寸,一定要使用较精密度的量具;10)所有标准件,只需量出必要的尺寸并注出规格,可不用画测绘图;四在测绘图上标注尺寸的方法(1)标注尺寸时应从基准部分注起。 (2)测绘图上的尺寸,要按机械制图国家标准上规定的一般规则来标注。垂直方向的数字可以直向写,与水平方向数字的写法一样。两面相等的尺寸,一般可不画出。假如两个相邻尺寸的地位很狭小,可以在尺寸界线上画一小圆点;在连续尺寸很多的场合也可以在尺寸线和尺寸界
15、线相交的地方画一短线,以代替两个相接的箭头。测绘图上的比例尺是估计出来的,不可能很准确。但各部分的比例尺寸要尽量做到对称。(3)标注尺寸的时候,尺寸应按照零件加工程序来标注。因为图上尺寸会直接影响加工的程序和工作时间。所以,当画任何一个零件的时候,首先要决定基准部分的位置,也就是测量的尺寸要按照零件的加工程序来量,标注尺寸就照测量的先后来注。譬如图 16 所示的轴。它在车床上加工时的各工序是:先在长度为 110 的棒料上车出最大直径 30(工序 1) ;再在轴的一端车出长度为 35,直径 20(工序 2) ;然后加工出直径 15,使长度 35 余下2 (工序 3) 。把棒料掉头,对另一端进行加
16、工;先车出长度 66,直径 20(工序 4) ;当直径 16 的一般长度车到规定尺寸(工序 5)后,切出退刀槽,车出螺纹和倒角。测量轴的各部分尺寸时,先量出中部轴肩的直径 30 和宽度 9;再以轴的左端面为基准,量出35、15、20、20 等尺寸;然后以右端面为基准,分别量出 66、25、 20、16 等尺寸量出退刀槽宽度 2、螺纹的螺距及倒角 2*450。在测绘图上注出各部分的尺寸(包括退刀槽、倒角、圆角和螺纹)以后,最后注入轴的总长 110。这个尺寸在测绘图的校对工作上是很重要的。假如各段轴长尺寸的总和不等于 110,就说明各段轴长的尺寸当中有几段不准确,应该重新试量一遍,把错误的尺寸修正
17、过来。在画工作图的时候,轴的总长 110 这个尺寸是一定要注的。但为了使所标注的尺寸能符合机械加工的要求,尺寸 35、9 和 66 就只能标注其中的两个。取舍的原则是:舍去无关紧要的一段尺寸。在本例中,由于零件的表面光洁度全部是 6.3,所以取注 35、9 或取注 9、66 都可以。否则,按 35、9 和 66 三个尺寸加工出来的轴长,会因加工误差积累的关系而达不到总长的要求,不是大于 100 毫米,就是小于 110 毫米。 图 16 测绘图上标注尺寸的示例 最后,还要谈谈标注尺寸的注意事项。现归纳成以下几点:1、标注尺寸的时候,应该考虑到所注尺寸是否符合零件加工的工艺要求;2、两个零件互相联
18、结和配合的共同尺寸,其位置和数值必须一致,以免加工出来的零件装配不上;3、测绘图上所标注的公差尺寸,必须与所指表面的表面光洁度相适应。例如某工件加工的基本尺寸是 50 毫米,要求 2 级精度,压入配合,尺寸允许偏差是 0.008 毫米,这个工件的最后加工工序是粗磨,表面光洁度就应当标注 6.3 。4、零件的尺寸偏差应该根据车间的机械设备和技术水平来注,同时,零件表面的精度要根据零件本身的要求,即它在装配体中的作用来注,否则所作的测绘图不切实际,也不经济。五测绘图的习惯画法测绘图有很多简便而实用的习惯画法。这种画法在实际工作中应用得非常广泛。测绘图凡是不直接用作工作图的场合,应该尽量地使用习惯画
19、法。为了节省量和画的时间,在能够表明零件的原则下,视图要愈少愈好。1、画部分视图的方法:这种画法常常用来画对称零件。因为对称零件各部分的尺寸是与轴线成对称的,因此用不着把它的视图整个画出。图 17a 是一只法兰 图 17 只画部分测绘图的示例盘。它的前后、左右都以轴线成对称。当我们量画它的测绘图时,主视图可以省画半个(图 17b)视图画出后,首先把对称的孔的中心距 60、底面的最大长度 82 注在图上,再以底面为基准面,把量出的高度 25 和圆盘的厚度 10 注上。最后用注解来表明钻孔的直径8 和孔的数目。把 所需的尺寸 R56 和 R12 记入图上后,测绘图就全部画成。 2、拓印法:零件上某
20、些形状比较复杂的平面,测量起来比较困难,测出的尺寸也不见得准确。这时一般可以采用拓印法来代替测绘图。方法是:把要测量的部分涂以红铅油、印油、墨汁等色料,然后印刷到纸面上,再根据印出的图形测出其各部分的尺寸。图 18a 是一只正齿轮,齿形部分很不容易测量。利用拓印法把齿形印下(图 18b) ,用以代替草图的主视图。齿轮的齿宽,可以用拓印的方法印了一段,用来代替测绘图的侧视图。画正式工作图时,再把数出的齿数(Z)32 和量出的外径(D )68、孔径 22、齿宽 12 和键槽尺寸6*6(宽度 b*高度 h)记在旁边,如图 19b 所示齿轮的模数(m)和节径(d)可用下面的公式求出: 模数 m= =
21、= =2 毫米 ;节径 d=模数*齿数=2*34=68毫米在测绘螺旋齿轮时,因为它的轮齿与轴线成一螺旋角 B,为了确定它的数值,通常也用拓印法求出(图 19) 。量出 B 值,就可用下式求出法向模数 mn:mn= 根据计算出的 mn 值,选取与它相近的标准模数,然后求出轮齿节圆柱面上的角:cos = 求出角的数值后,就可以按下面各式 求出标注齿轮工作图所需的节径和根径 n端面模数 ms= 节径 d=msZ 根径 D =d-2.5ms图 18 用拓印法画正齿轮测绘图示例 图 19 用拓印法测量螺旋齿轮螺旋角轮齿的宽度和其它部分的尺寸,可直接用量具测得。此外,还有一种实用拓印法,用来拓印一些零件的
22、曲线。方法是:将一张薄纸放在曲线部分上,用手指沿着零件的棱边轻轻来回抹上一、二遍,曲线的轮廓线就可清楚地印出。然后根据印出的曲线来求出半径 R1 和 R2。 3、制型法 零件上的某些弧形表面,可采用制型法。用硬纸仿照弧面的形状剪出一个样板,经多次试量和修正,直到样板曲线的形状和所要测量的表面完全符合为止。图 20 是车床刀架的手柄草图,手柄的弧面部分,可以做出一个样板,然后把样板的曲线用铅笔描在纸上。画正式工作图时,用圆规在所描下的图形上求出半径 R68 和 R40,并用外卡钳或卡尺等量具求出手柄弧面的最大尺寸 36。假如零件的弧面部分为未经加工的自然坯面,因为其精度不高,可以用金属线(如向铅
23、线、铜丝等)放在要测量的曲面上,用木榔头、小锤等轻轻地把金属线弯成与曲线一致的形状,然后求出各部分所需的尺寸。图 20 用制型法确定零件弧面尺寸的示例 图 21 用描绘法画测绘图的示例4、铅笔描制法铅笔描制法只适用画一般尺寸要求不严格的零件,这种零件的大小和形状,可用铅笔直接沿着它的轮廓描出。图 21b 是一黄铜环,上面有四个小孔,等距离分布在圆 周中心线上。图 21a 是它的工作图。图 21c 是用铅笔描制法描下来的测绘图。为了使图不致于和零件的实际尺寸差得很多,在画测绘图的时候,要注意拿铅笔的手法,铅笔尖应尽量靠近零件的边线,笔杆略略向外倾斜。振镜参数参数 单位 M2/M2T1 M3S /M3ST1 最大扫描角度 度,光学 300 300 非线性(max) %200 0.1 0.1 补偿漂移(max) 弧度 / 0 C 30 / 10 30 / 10