工程制图第十章.ppt

第十章 装配图与三维装配体设计,工程制图教材 247,装配图是表达机器或部件的整体结构、工作原理和零件之间的装配关系、连接方法以及主要零件的结构形状的图样，前者叫总装图，后者叫部装图。在设计过程中，一般情况下都是先画出装配图，然后再根据装配图设计零件，最后画出零件图。生产过程则与其相反，先根据零件图加工零件，再按照装配图的要求，把零件组装成部件，部件最后再组装成整部机器或设备。,装配图的基本知识:,概 述,例：球阀是控制液体流量的一种开关装置。,一台机器或一个部件，都是有若干个零件按一定的装配关系和技术要求装配起来的。,装配图的概念：,球阀工作原理动画,表示一台机器或一个部件（装配体）的图样，称为装配图。,填料9、10,球阀装配关系动画,返回,装配图是用来表达机器或部件的图样。,功用：,是制定装配工艺规程，进行装配、检验、安装及维修的技术文件。,装配图用来表达机器或部件的工作原理、各组成部分的相对位置及装配关系。,装配图主要用于机器的工作原理、装配关系的表达（无需表达零件的工艺结构及具体细节）零件图主要用于零件的结构形状、尺寸大小的表达（由装配图拆画设计）,从装配图看球阀的工作原理:,从装配图看球阀的装配关系:,10-1 装配图的内容,1、一组必要的视图2、一组必要的尺寸3、装配的技术要求4、序号、明细栏、标题栏,内容:,表达装配体的工作原理、装配关系等,表达装配体的性能、装配、安装、总体等必要尺寸,表达装配过程中的一些技术要求,表达各零件的名称、数目、材料及装配体的名称等,(1)一组视图,(2)必要的尺寸,(3)技术要求,例:球阀装配图,10-2 装配图的视图表达方法,零件图的表达方法对于装配图仍然适用。但装配图要表达出机器或部件的工作原理、整体结构和零件之间的装配关系、连接方法以及主要零件的结构形状，因此还有一些特殊的表达方法。,一、规定画法,二、特殊画法,一、规定画法,相邻零件的接触表面和配合表面只画一条 线；不接触表面和非配合表面画两条线。,两个(或两个以上)零件邻接时，剖面线的倾 斜方向应相反或间隔不同。但同一零件在各 视图上的剖面线方向和间隔必须一致。,剖切平面通过标准件（螺栓、螺柱等）和实心件（轴、杆、柄等）的基本轴线时，这些零件按不剖绘制。,必要时可采用局部剖。,转子泵,二、特殊画法,假想沿某些零件的结合面剖切，绘出其图形，以表达装配体内部零件间的装配情况;,沿零件结合面剖切或拆卸画法,AA,泵盖 B,也可拆卸下某些零件再画图。,沿结合面剖切画法,或某些零件单独画图。,假想画法,运动机件的极限位置，可用双点画线表示。,运动机件的极限位置轮廓线画双点画线。,安装板的假想位置轮廓画双点画线。,与本装配体有关但不属于本装配体的相邻零部件，可用双点画线表示。,3 展开画法,为了表达传动机构的传动路线和装配关系，假想按传动顺序沿着各轴线作剖切，然后依次展开画在同一平面上，并标注“X-X展开”。,AA 展开,5 简化画法,4 夸大画法,零件的工艺结构，如倒角、圆角、退刀槽等可不画。,薄垫片的厚度、小间隙等可适当夸大画出。,滚动轴承、螺栓联接等可采用简化画法。,在其他视图中已经表达清楚的零件，在不影响看图的情况下允许在其他视图中省略不画。,对于分布有规律而重复出现的螺纹紧固件及其联接等，允许只详细画出一处，其余用点画线标明其中心位置即可。,在装配图中，可用细实线表示传动中传动带；用细点画线表示传动中的链。,在锅炉、化工设备中，用细点画线表示密集的管子。,10-3 装配图的尺寸标注,5.其他重要尺寸,装配图中不需注出零件的全部尺寸，而只需标注出一些必要的尺寸，这些尺寸按其作用的不同，大致可以分为以下几类：,例:球阀装配图,一、零件序号,10-4 装配图的零件序号和明细栏,二、明细栏,为便于读图及便于图样管理，装配图中所有零、部件都必须编写序号，并填写明细栏。,一、零件序号：,编号方法,7,7,画黑点,画指引线,横线或圆,细实线,数字(5或7号字),(8mm长),一组紧固件的编号形式,相同零件只对其中一个编号,其数量填在明细栏内。,指引线不能相交,在通过剖面线的区域时不能与剖面线平行。,零件编号应按顺时针或逆时针方向顺序编号，全图按水平方向或垂直方向整齐排列。,怎样编号不易出错？,先画出需要编号零件的指引线和横线，检查无重复、无遗漏时，再统一填写序号。,二、明细栏：,明细栏是部件全部零件的详细目录,表中填有零件的序号、名称、数量、材料、附注。,明细栏在标题栏的上方，当位置不够时可移一部分紧接标题栏左边继续填写。,标题栏,应先在图上编零件序号再填明细栏,(2)为便于看图或零件的增减修改，明细栏中的 零件序号应由下往上填写。,(3)明细栏中的零件序号应与装配图中的零件编号一致。,注 意,在设计和绘制装配图的过程中，应该考虑到装配结构的合理性，以保证机器和部件的性能，并给零件的加工和装拆带来方便。确定合理的装配结构，必须具有丰富的实际经验，并作深入细致的分析比较。现举例说明如下，以供画装配图时学习参考。,10-5 装配结构的合理性简介,1.两个零件在同一个方向上，只能有一个接触 面或配合面。（画一条线）,正确,错误,错误,正确,2.轴肩处加工出退刀槽，或在孔端面加工出倒角。,3.零件应便于拆卸,正确,错误,错误,错误,正确,正确,4.常见的防松装置,用双螺母锁紧,用弹簧垫圈锁紧,用开口销锁紧,用制动垫圈锁紧,10-6 由零件图画装配图,（一）装配图视图选择的要求,（二）视图选择的步骤和方法,一、装配图视图的选择,二、画装配图的方法和步骤,（一）装配图视图选择的要求,完全：部件的功用、工作原理、装配关系及安装关系等内容表达要完全。,清楚：读图时清楚易懂。,正确：视图、剖视图、规定画法、装配画法等的表示方法正确，符合国标规定。,一、装配图视图的选择,（二）视图选择的步骤和方法,部件分析,工作原理：,例：如图所示的球阀,球阀是控制液体流量的一种开关装置。当扳手处于如图所示的位置时，则阀门全部开启，管道畅通；将扳手按顺时针方向旋转90时，则阀门全部关闭，管道断流。,装配关系,装配线,装配线,装配线,选择主视图,选择原则：,符合部件的工作状态。,能清楚表达部件的工作原理、主要的装配关系或其结构特征。,方案比较,可多考虑几种表达方案，比较后确定最佳方案。,选取局部剖俯视图，反映扳手与定位凸块的关系及两极限位置。,选取半剖的左视图，补充反映球阀的外形结构以及其他一些装配关系.,选择其他视图,主视图,俯视图,左视图,在分析部件，确定视图表达方案的基础上，按下列步骤画图：,例：绘制球阀的装配图。,根据部件的大小，视图数量,确定画图的比例、图幅大小，画出图框，留出标题栏和明细栏的位置。,确定图幅,二、画装配图的方法和步骤,画明细表、各视图的主要基线。在各视图之间留有适当间隔，以便标注尺寸和进行零件编号。,2.布置视图,先画出主要零件阀体的轮廓线。,3.画主要零件,依次画出阀盖、阀芯、密封圈、调整垫。,4.画主要装配线,6.画主要装配线,依次画出阀杆、填料垫、填料、填料压紧套、扳手。,7.画装配线,装配线,也可在俯视图上用局部剖表达。,检查无误后加深图线，画剖面线，标尺寸，对零件进行编号，填写明细栏、标题栏、技术要求等，完成装配图。,7.完成装配图,结束？,继续？,再见!,10-7 读装配图及由装配图拆画零件图,二、由装配图拆画零件图,概述,一、装配图的读图方法和步骤,了解部件的尺寸和技术要求。,读装配图的要求：,了解部件的功用、使用性能和工作原理。,弄清各零件的作用和装配关系。,弄懂各主要零件的结构形状。,读装配图是工程技术人员必备的一种能力，在设计、装配、安装、调试以及进行技术交流时，都要读装配图。,虎钳装配图,概述,概括了解,看标题栏并参阅有关资料，了解部件的 名称、用途和使用性能。,看零件编号和明细栏，了解零件的名称、数量和它在图中的位置。,由装配图的标题栏可知，该部件名称为虎钳，是机械加工中用来夹持工件的夹具。由明细栏和外形尺寸可知它由11个零件组成，结构不太复杂。,一、装配图的读图方法和步骤,虎钳装配图,虎钳装配图由三个视图表达，主视图采用了局部剖视，表达了虎钳的主要工作原理。左视图沿左端 A-A剖切，并分别取局部剖视，表达了虎钳的装配关系和虎钳安装。俯视图采用局部剖视，表达了虎钳的另一条装配线。,分析视图，弄清各个视图的名称、所采 用的表达方法和所表达的主要内容及视 图间的投影关系。,虎钳装配图,分析部件的工作原理,从表达工作原理的主视图入手，分析部件的工作原理：,将扳手(图上未表示)套在螺杆 5右端的方头处，转动螺杆时，螺母 4带动活动钳身 3左右移动，以夹紧或松开工件。,虎钳工作原理,注：在没有学习专业课之前可参阅习题中有关工作原理的说明。,虎钳装配图,配合关系：,可根据图中配合尺寸的配合代号，判别零件的配合制、配合种类及轴、孔的公差等级等。,分析零件间的装配关系,弄清零件之间用什么方式连接，零件是如何固定、定位的。,连接和固定方式,钳口2与钳身1、活动钳身3的连接？,用螺钉11连接。,螺杆的定位？,靠螺杆5上的凸台和固定圈8、销7。,活动钳身3的定位？,上下靠压板10、螺钉9；左右靠螺母4及螺杆5；前后靠活动钳身上的凹槽。,螺母4与活动钳3的安装？,螺母4与活动钳身3用过盈配合装配在一起。,螺母4与螺杆5的连接？,用螺纹连接。,虎钳装配图,虎钳立体图,润滑装置,螺杆左端装在螺母4中（螺母与活动钳身3用过盈配合装配在一起），其右端装在钳身的孔中，并采用间隙配合（12H7/h6），保证螺杆转动灵活。孔的上部装有注压式油杯6，用以润滑配合面12H7/h6。其形状如图所示。,注压式油杯,虎钳装配图,装拆顺序,部件的结构应利于零件的装拆。虎钳的装拆顺序：,拆销7 固定圈8 螺钉9 压板10 螺杆5 活动钳身3 螺母4 螺钉11 钳口2 油杯6 固定钳身。,分析零件，弄清零件的结构形状,先看容易分离的零件，再看其他零件；,顺序：,先看主要零件，再看次要零件；,先分离零件，再分析零件的结构形状。,虎钳装配图,虎钳立体图,根据剖面线的方向和间隔的不同，及视图间的投影关系等区分形体。,看视图，依据投影关系找出零件在各图间位置、表达方法及剖切面的位置和形式。,形状不能确定的部分，要根据零件的功用及结构常识确定。,怎样把零件从装配图中 分离出来呢？,看明细栏中零件编号及名称、数量。（根据名称可知该零件属那一类）,看视图，综合考虑零件的功用、加工、装配等情况，然后确定零件的形状。,球阀装配图,如:阀盖2,根据剖面线的方向及视图间的投影关系，在主、左视图中分离(拓图)出阀盖的主要轮廓如图。（注意：有些线条被遮挡）,外形为若干圆柱和一四棱柱，内腔为一圆柱孔。,主体部分：,四棱柱的四个角为圆角，在其上有四个光孔，圆柱的外表面上加工有螺纹。,经分析，可知阀盖的形状为：,1.拆画零件图的步骤：,(1)按读装配图的要求，看懂部件的工作原理、装配关系和主要零件的结构形状。,(2)由明细表中该零件名称可知所拆零件属哪一类，了解其结构形状特点：,(3)拓图：将装配图各视图中剖面线相同的部分（同一零件）原样拓出，再分析补上被其它零件遮挡住的线条，并依据投影关系找出该零件的其他视图。,二、由装配图拆画零件图,例：看懂镜头架装配图，拆画零件1（架体）的零件图,镜头架是电影放映机上用来放置放映镜头和调整焦距使图像清晰的一个部件。,镜头架装配图动画,(5)将装配图上所注与该零件有关的尺寸，原样标注在该零件的相应位置上。,(6)根据零件图视图表达的要求，确定各零件的视图表达方案。,(7)将装配图上所注配合符号，转换(查表)为尺寸公差标注在该零件的相应位置上。,(4)依据所拆零件特点，重新制定表达方案：,装配图上其它未注尺寸直接从装配图中量得，并用自制比例尺还原其原始尺寸。,轴套类【一个视图加若干断面图或局部放大图】主视图：零件按加工位置放置盘板类【两个视图加若干断面图或局部放大图】主视图：零件按加工位置放置叉架类【两端结构分别表达，中间连杆用断面图表达】主视图：零件按工作位置放置箱体类【用全、半、局部剖视图分别表达内、外结构】主视图：零件按工作位置放置,镜头架装配图,从装配图中分离并补全的架体视图,表达方案一,表达方案二,装配图,零件图,2.拆画零件图应注意的问题:,零件的视图表达方案应根据零件的结构 形状确定，而不能盲目照抄装配图。,在装配图中允许不画的零件的工艺结构，如倒角、圆角、退刀槽等，在零件图中 应全部画出。,零件图的尺寸，除在装配图中注出者外，其余尺寸都在图上按比例直接量取，并圆 整。,与标准件连接或配合的尺寸,如螺纹、倒角、退刀槽等要查标准注出。,有配合要求的表面，要注出尺寸的公差 带代号或偏差数值。,镜头架装配图,根据零件各表面的作用和工作要求，注 出表面粗糙度代号。,配合表面：Ra值取3.20.8，公差等级 高的Ra取较小值。,接触面:Ra值取6.33.2，如零件的定 位底面Ra可取3.2，一般端面可取6.3等。,需加工的自由表面(不与其他零件接触的表面):Ra值可取2512.5，如螺栓孔等。,根据零件在部件中的作用和加工条件，确定零件图的其他技术要求。,根据镜头架装配图拆画的架体零件图（结果）,左视图也可采用局部剖,10-8 三维装配体设计,二、装配体的配合方式,三、装配体设计的过程,一、装配体设计基本方法,四、装配体设计的使用,2.自上而下设计,与自下而上设计不同,自上而下设计是自装配件的顶级节点生成子装配和组件,在装配层次上建立和编辑组件,从装配件的顶级开始自上而下进行设计建模。设计时,可以将布局草图 作为设计的开端,定义固定零件的位置、基准面等,然后参考这些定义来设计零件。这种装配 设计方法不仅能提高建模效率,而且符合人们的设计习惯,能够确保设计意图的实现,有利于进行结构创新设计。但是,这种方法不容易把握,对设计者要求较高。,二、装配体的配合方式,图 10-29 零件在空间的 6 个自由度,图 10-30 螺栓和螺母的配合,重合配合,顶点重合,边线重合,口面重合,(a)两锥体,(b)盒子,面面平行、面线垂直,面-线垂直和面-面平行,6.距离,三、装配体设计的过程,下面以轮架(如图 10-35 所示)为例,说明装配体设计的过程。,螺栓4个,螺母4个,垫圈4个,轴承2个,支架2个,底板1个,带轮1个,轴1个,(3)插入底板,如图所示。,插入底板,插入支架,(5)在支架下底面与底板上表面之间添加面重合 配合 关系,如图 所示。,添加面重合配合关系,(6)在支架螺栓孔与底板螺栓孔之间添加面同轴心 配合关系,如图所示。,添加螺栓孔间同轴心关系,插入轴承,(8)在支架圆柱端面与轴承环面之间添加面重合配合 关系,如图所示。,添加端面重合关系,(9)在支架圆柱孔与轴承圆柱孔之间添加面同轴心配合 关系,如图所示。,添加圆柱孔间同轴心关系,(10)插入轴,如图所示。,插入轴,添加端面重合关系,添加圆柱孔间同轴心关系,插入带轮,(14)在带轮轮毂端面与轴承端面之间添加面间平行距离 配合关系,如图所示。,添加面间平行距离关系,添加圆柱孔间同轴心关系,(16)利用镜像复制功能,镜像复制出另一侧的支架和 轴承,如图所示。,镜像复制支架和轴承,设计时,也可以采用先将轴与带轮、支架与轴承分别装配成子装配体后,在进行总体装配 的方法。,插入螺栓连接件,轮架爆炸图,轮架轴测剖视图,END,一、掌握装配图的规定画法、特殊画法。,二、画装配图首先选好主视图，确定较好的视图表达方案，把部件的工作原理、装配关系、零件之间的连接固定方式和重要零件的主要结构表达清楚。,三、根据尺寸的作用，弄清装配图应标注哪 几类尺寸。,四、掌握正确的画图方法和步骤。画图时必须首先了解每个零件在轴向、径向的固定方式，使它在装配体中有一个固定的位置，一般径向靠配合、键、销联接固定；轴向靠轴肩或端面固定。,小 结,通过拆画零件图，提高看图和画图的能力。,五、读装配图的方法和步骤，重点掌握:,分析部件的工作原理和零件间的装配关系。,确定主要零件的结构形状。这是看图中的 难点，在练习中逐步掌握。,再见!,返回,返回,返回,虎钳的工作原理,将扳手(图上未表示)套在螺杆 5右端的方头处，转动螺杆时，螺母 4带动活动钳身 3左右移动，以夹紧或松开工件。,虎钳工作原理,返回,