圆锥齿轮绘制.ppt

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1、第4章 圆锥齿轮绘制,本章要点：在前面章节中介绍了绘制和编辑二维图形的常用命令及其操作方法，本章则将介绍使用AutoCAD 2006绘制机械零件工程图的方法。机械零件工程图的绘制方法首先必须参照机械制图的国家标准，其次必须掌握零件的各个视图的投影关系，还需要熟练地应用各种命令和所掌握的各种作图技巧，通过反复练习逐步提高自己的作图能力。本章以圆锥齿轮的绘制方法为例，详细阐述绘制圆锥齿轮的步骤。绘图步骤：1绘制圆锥齿轮需要的相关知识2建立新文件3绘制圆锥齿轮的轮廓线4绘制剖面线5标注尺寸6块命令与插入块7写齿轮参数表8图纸布局,4.1 绘制圆锥齿轮所需的相关知识,以绘制圆锥齿轮为例，介绍典型机械零

2、件圆锥齿轮的绘制方法，块命令和块插入、图案填充命令、尺寸标注和形位公差的标注方法，以及输入文字，填写标题栏和明细表及技术要求的方法。零件分析如下所述。2标注说明：按照GB1237190锥齿轮图上应注明的尺寸数据的规定，除了应在图形中按要求标注尺寸之外，还要求使用表格列出锥齿轮的数据及参数，参数表一般应该放在图纸的右上角。3齿轮精度等级：按照GB1136589锥齿轮和准双曲面齿轮精度选用。,1 按照GB445984机械制图齿轮绘制法规定，圆锥齿轮的轮齿在平行于齿轮轴线的投影面的视图中，一律按无剖面处理。齿顶线和齿根线均用粗实线绘制；分度线用细点划线绘制。在垂直于齿轮轴线的投影面的视图中，只绘制出

3、大端的齿顶圆和分度圆，齿根圆可以不绘制出来；小端齿顶圆绘制出来，分度圆和齿根圆可以不绘制出来；齿顶圆用粗实线绘制；分度线用细点划线绘制。,图4-1 圆锥齿轮啮合示意图,4.2 建立新文件,零件图的组织与安排方法如下所述。为了将圆锥齿轮表达清楚，需要绘制一个全剖的主视图和一个侧视图。1根据零件尺寸采用标准A3图纸，单击“文件”菜单中的“新建”选项，打开“国标A3”样板图。在图纸的右上角绘制一个尺寸为85mm189mm（727）的锥齿参数表。2设置单位。单击“格式”菜单中的“单位”选项，设置长度单位的精度为0.00mm，角度单位精度为00000。3设置图层。新设置九个图层，其中颜色、线型、线宽的设

4、置如图4-2所示。,图4-2 图层中颜色、线型、线宽的设置,4.3 绘制圆锥齿轮的轮廓线,4.3.1绘制中心线和分度圆将中心线层作为当前层。命令行的显示如下所述。命令:_line 指定第一点:0,200指定下一点或放弃（U）:200,200/绘制第一条水平线指定下一点或放弃（U）:回车命令:LINE 指定第一点:300,200指定下一点或放弃（U）:500,200/绘制第二条水平线指定下一点或放弃（U）:回车命令:_line 指定第一点:400,300指定下一点或放弃（U）:400,100/绘制垂直线指定下一点或放弃（U）:回车/完成水平中心线和垂直中心线的绘制命令:_circle 指定圆的圆

5、心或三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）:指定圆的半径或直径（D）:_d 指定圆的直径:140/绘制分度圆,绘制完成的中心线和分度圆如图4-3所示。图4-3 绘制完成的中心线和分度圆,4.3.2绘制辅助线,主视图中各种线型的相对位置比较复杂，所以在绘制图时必须应用一些辅助线。辅助线可以使用偏移、旋转、镜像命令来完成。将辅助线作为当前层。1绘制垂直辅助线命令行的显示如下所述。命令:_line 指定第一点:180,300指定下一点或放弃（U）:0,-200/输入相对坐标指定下一点或放弃（U）:回车命令:_offset使用偏移命令指定偏移距离或通过（T）:6/偏移距离选择要偏移的对象或

6、:/选取刚刚绘制的垂直辅助线指定点以确定偏移所在一侧:左侧选取一点/偏移第一条垂直辅助线选择要偏移的对象或:回车命令:OFFSET指定偏移距离或通过（T）:20/偏移距离选择要偏移的对象或:指定点以确定偏移所在一侧:左侧选取/偏移第二条垂直辅助线选择要偏移的对象或:回车命令:OFFSET,指定偏移距离或通过（T）:55/偏移距离选择要偏移的对象或:指定点以确定偏移所在一侧:左侧选取/偏移第三条垂直辅助线选择要偏移的对象或:回车命令:OFFSET指定偏移距离或通过（T）:149.56/偏移距离选择要偏移的对象或:指定点以确定偏移所在一侧:左侧选取/偏移第四条垂直辅助线选择要偏移的对象或:回车绘制

7、完成的垂直辅助线如图4-4所示。,图4-4 绘制完成的垂直辅助线,2绘制水平辅助线由于圆锥齿轮具有对称性，则只需绘制出轴线以上的辅助线。命令行的显示如下所述。命令:_offset指定偏移距离或通过（T）:22.5/偏移距离选择要偏移的对象或:/选取水平中心线指定点以确定偏移所在一侧:在中心线上方选取一点/偏移第一条水平辅助线命令:OFFSET指定偏移距离或通过（T）:26.3选择要偏移的对象或:指定点以确定偏移所在一侧:/偏移第二条水平辅助线选择要偏移的对象或:命令:OFFSET指定偏移距离或通过（T）:40选择要偏移的对象或:指定点以确定偏移所在一侧:/偏移第三条水平辅助线选择要偏移的对象或

8、:命令:OFFSET指定偏移距离或通过（T）:70选择要偏移的对象或:指定点以确定偏移所在一侧:/偏移第四条水平辅助线选择要偏移的对象或:,命令:OFFSET 指定偏移距离或通过（T）:76.185/偏移距离选择要偏移的对象或:指定点以确定偏移所在一侧:/偏移第五条水平线绘制完成的水平辅助线如图4-5所示。,图4-5 绘制完成的水平辅助线,3绘制角度辅助线由于圆锥齿轮轮齿部分的线段与中心线成一定的角度，因此这些辅助线绘制较复杂。将辅助线作为当前层。绘制过直线A与直线3的交点（即第一个端点）的斜线L1。命令行的显示如下所示。命令:_line 指定第一点:/捕捉直线A与3的交点指定下一点或放弃（U

9、）:160:50选择要偏移的对象或:/选择L2，绘制中心线与直线5的交点为第一个端点，第二个端点且与水平线成角度2433的直线L4。指定点以确定偏移所在一侧:/向下得到L3将中心线层作为当前层。命令:_line 指定第一点:/捕捉中心线与5的交点指定下一点或放弃（U）:/L2与直线B的交点捕捉交点绘制L5。,图4-6 角度辅助线,4.3.3镜像和偏移,命令行的显示如下所述。命令:_mirror选择对象:指定对角点:找到 11 个选择对象:指定镜像线的第一点:指定镜像线的第二点:是否删除源对象？是（Y）/否（N）:/如图4-7（a）所示命令:_offset指定偏移距离或通过（T）:7/输入距离绘

10、制侧视图的键槽选择要偏移的对象或:/选取垂线指定点以确定偏移所在一侧:/右侧单击命令:_offset指定偏移距离或通过（T）:26.3选择要偏移的对象或:/选取水平线指定点以确定偏移所在一侧:/上侧单击,绘制完成的键槽如图4-7（b）所示。图4-7 镜像和绘制键槽,4.3.4绘制圆锥齿轮的轮廓线,将粗实线设置为当前层，使用绘制线命令将相应的辅助线交点连接起来，绘制完成主视图的轮廓线。参照主视图绘制完成侧视图的圆和键槽，如图4-8所示。图4-8 绘制圆锥齿轮的轮廓线,4.4 绘制圆锥齿轮的剖面线,圆锥齿轮的主视图为全剖视图，所以必须在主视图上绘制剖面线。1绘制剖面线的操作步骤是，单击下拉菜单【绘

11、图】【图案填充】命令，打开“图案填充和渐变色”对话框，如图4-9所示。,图4-9 图案填充和渐变色对话框,2在“图案填充”选项卡的“类型和图案”下拉列表框内选取“ANSI31”，验证该样例图案是否是要使用的图案。如果要更改图案，则从“图案”下拉列表框中选择另一个图案。3在“边界”选项卡中，选择“添加：拾取点”按钮。在图形中，在要填充的每个区域内指定一点并按Enter键，此点称为内部点。选择“拾取点”，AutoCAD 2006可以自动找到图案填充边界。4在“图案填充和渐变色”对话框中选择“确定”按钮，创建完成图案填充，如图4-10所示。图4-10 图案填充结果,注意：每个图案填充只指定一个内部点

12、。圆锥齿轮需要填充的两个区域属于同一个零件，因此在图案填充指定内部点时要分别选中两个区域。,4.5 标注尺寸,标注是向图形中添加尺寸的过程。AutoCAD 2006提供许多标注及设置标注格式的方法。可以在各个方向上为各类对象创建不同的标注，所以通过创建标注样式，可以快速地设置标注格式，并且确保图形中的标注符合行业标准。AutoCAD 2006提供了三种基本的标注类型，线性、半径和角度。标注可以是水平、垂直、对齐、旋转、坐标、基线或连续的。AutoCAD 2006将标注置于当前图层。每一个标注都采用当前标注样式，用于控制例如箭头样式、文字位置和尺寸公差等的特性。使用标注样式可以建立新样式，可以对

13、标注样式进行修改，还可以使用“特性”工具栏修改标注。列出的几种简单的标注示例如图4-11所示。,图4-11 标注示例根据圆锥齿轮标注的要求设置标注样式的方法是，单击“标注”菜单中的“样式”选项，打开“标注样式管理器”选项，选择“新建”按钮，输入新样式名称为“样式1”，单击“继续”按钮。,4.5.1设置标注样式,设置尺寸及公差层为当前图层，由于圆锥齿轮零件图的标注比较复杂，所以必须定义多种标注样式，以便在标注时灵活选用。1设置“样式1”。此设置用于直径尺寸标注。在“主单位”选项卡中的“前缀”对话栏内输入特殊符号“%c”。在标注时则会自动生成圆直径符号“”。直径尺寸标注的设置如图4-12所示。,图

14、4-12 直径尺寸标注的设置,2设置“样式2”。此设置用于含有上、下偏差的长度尺寸标注。在“公差”选项卡的“方式”下拉菜单中选择“极限偏差”，可分别输入上、下偏差的数值。极限偏差的设置如图4-13所示。在例图中选择上下偏差数值都为0,图4-13 极限偏差的设置,3设置“样式3”。此设置用于角度标注。在“文字”选项卡中的“文字外观”选项区域中把“文字高度”改为“3.5”；在“文字位置”选项区域选择“垂直”和“水平”位置为“置中”；在“文字对齐”选项区域选择“水平”。文字对齐的设置如图4-14所示。,图4-14 文字对齐的设置,4.5.2标注长度尺寸,1设置“样式1”为当前标注样式，单击“标注”菜

15、单中的“线性”选项，标注“152.37H8”。命令行的显示如下所述。命令:_dimlinear指定第一条尺寸界线原点或:/选取大端齿顶圆上面交点指定第二条尺寸界线原点:/选取大端齿顶圆下面交点指定尺寸线位置或多行文字（M）/文字（T）/角度（A）/水平（H）/垂直（V）/旋转（R）:m/弹出“多行文字”对话框，在对话框的文字输入栏内“”提示符后键入“h8”，单击“确定”按钮。多行文字（M）/文字（T）/角度（A）/水平（H）/垂直（V）/旋转（R）:回车/完成标注标注文字=152.37/该值是系统测量值同理标注“45h7”和标注“80”。长度尺寸的标注如图4-15所示。,图4-15 长度尺寸的

16、标注,2设置“样式3”为当前标注样式，单击“标注”菜单中的“对齐”命令，标注含上、下偏差的长度尺寸“”。命令行的显示如下所述。命令:_dimaligned指定第一条尺寸界线原点或:/点选齿顶圆大端交点指定第二条尺寸界线原点:/点选齿顶圆小端交点指定尺寸线位置或多行文字（M）/文字（T）/角度（A）:标注文字=50此时标注的尺寸“”，由于在设置偏差时都采用了系统的默认值0，因此还应该修改下偏差。3单击该尺寸，单击按钮，打开“特性”对话框，如图4-16所示。,4在“特性”对话框的公差选项卡中修改下偏差值。把公差选项中的下偏差值改为“0.03”，关闭对话框则可以发现下偏差值被改变了，如图4.17所示

17、。图4-16 特性对话框 图4-17 修改下偏差值,4.5.3标注角度尺寸,圆锥齿轮的零件图上有两个需要标注的角度尺寸。1设置“样式2”为当前标注样式，把“角度标注”选项区域中的“单位格式”改为“度/分/秒”，“精度”下拉菜单改为“0d0000”。标注角度和精度的设置如图4-18所示。,图4-18 角度格式和精度的设置,单击“标注”菜单中的“角度”选项。命令行的显示如下所述。命令:_dimangular选择圆弧、圆、直线或:/选取水平线选择第二条直线:/选取斜线指定标注弧线位置或多行文字（M）/文字（T）/角度（A）:t/输入文字输入标注文字:62%d15%p15/输入特殊符号注意输入文字%d

18、表示度“”；%p表示正负号“”。命令:_dimangular选择圆弧、圆、直线或:/选取水平中心线选择第二条直线:/选取齿顶圆斜线指定标注弧线位置或多行文字（M）/文字（T）/角度（A）:标注文字=30d500绘制完成的角度标注如图4-19所示。,图4-19 绘制完成的角度标注,2使用“分解”命令将尺寸分解，修改角度尺寸值为“30”。命令:_explode选择对象:找到 1 个3选取尺寸“3050”，单击右键弹出“特性”对话框，选取上偏差，把“特性”对话框中“文字”的内容“00”改为“+8”。选取下偏差，把“特性”对话框中“文字”的内容“00”改为“0”。修改完成的角度上偏差和下偏差如图4-2

19、0所示。图4-20 修改完成的角度上偏差和下偏差,4.5.4标注倒角尺寸,选择默认样式“ISO-25”为当前样式，单击下拉菜单【标注】【引线】选项，打开“引线设置”对话框，命令行的显示如下所述。命令:_qleader引线标注指定第一个引线点或设置（S）:/弹出“引线设置”对话框，分别设置注释选项卡如图4-21所示。,图4-21 引线设置对话框,在“引线设置”对话框中设置“引线和箭头”，如图4-22所示。图4-22 引线和箭头的设置,设置默认样式ISO-25，单击下拉菜单【标注】【引线】选项。命令行显示如下所述。命令:_qleader指定第一个引线点或设置（S）:指定下一点:/选取要标注的点指定

20、文字宽度:回车输入注释文字的第一行:1.645%d/输入文字绘制完成的引线标注如图4-23所示。,图4-23 引线标注,4.5.5标注表面及形位公差,执行引线命令修改引线样式。在弹出“引线设置”对话框中设置“注释”的类型为“公差”。这时“引线设置”对话框变为两个选项卡。形位公差的选择方法如图4-24所示。图4-24 形位公差的选择方法,命令:_qleader指定第一个引线点或设置（S）:指定下一点:/选取要标注的表面延长线上的点指定下一点:/选取第一条引线的末端点，弹出“形位公差”对话框如图4-25所示。,图4-25 形位公差对话框,单击“形位公差”对话框中“符号”选项区域的黑框，弹出“特征符

21、号”对话框如图4-26所示。图4-26 特征符号对话框选取单跳动选项，在“公差1”对话栏输入“0.05”，基准1对话栏输入“A”，单击“确定”按钮，完成形位公差标注。标注结果如图4-27所示。,图4-27 标注结果,4.6 块命令与插入块,机械制图中的表面粗糙度是专用的符号且有参数代号、参数值及文字说明，用户需要制定带有属性的块，通过块来实现表面粗糙度的自动标注。注意定义块时，应绘制单位块。在使用插入命令时，以不同的比例和旋转角度插入被定义的块，以满足工程图需要。,4.6.1绘制表面粗糙度块设置极轴增量角度为45。命令行的显示如下所述。命令:_line 指定第一点:指定下一点或放弃（U）:10

22、指定下一点或放弃（U）:25绘制一个三角形,4.6.2定义粗糙度块的属性,单击下拉菜单【绘图】【块】选项，选择“定义属性”选项，打开“属性定义”对话框，如图4-28所示。参照图中所示定义属性。图4-28 属性定义对话框,4.6.3创建表面粗糙度块,单击下拉菜单【绘图】【块】选项，选择“创建”命令。在“块定义”对话框中的“名称”框中输入块的名称为“粗糙度”。在“对象”选项区域选择“转换为块”单选框。单击“选择对象”按钮，使用鼠标选择三角形对象，按Enter键完成对象选择。设置完成的“块定义”对话框如图4-29所示。,图4-29 块定义对话框,4.6.4插入表面粗糙度,单击“插入”菜单中的“块”选

23、项，打开“插入”对话框。在“名称”对话栏中输入块的名称，在屏幕上选取插入点、比例、旋转角度，单击“确定”。插入完成的图如图4-30所示。注意1使用插入命令在零件图上标注粗糙度时，系统会提示修改属性值。2块定义命令BLOCK建立的是内部块，即只能在当前图中插入。图4-30 插入表面粗糙度块,4.6.5 写块,该命令可以创建外部块，用户可以建立自己的零件库，系统将外部块存放于指定的目录中。在命令行输入“W”，打开写块对话框创建外部块。注意写块命令“W”建立的外部块，可以插入到任何图形中。,4.6.6修改图块属性“增强属性编辑器”是AutoCAD 2006的新功能，用户可以依据标注需要修改图块。单击

24、“修改”菜单中的“对象”选项中的“属性”选项，选择“单个”命令。在“属性”选项卡中可以修改属性标记、提示、属性值。“增强属性编辑器”对话框如图4-31所示。,图4-31 增强属性编辑器对话框,“文字选项”选项卡可以修改文字样式、文字对正及字的高度等，如图4.32所示。图4-32 增强属性编辑器的“文字选项”选项卡,在“特性”选项卡中可以修改块的图层、线型、颜色及线宽等，如图4-33所示。图4-33 增强属性编辑器的“特性”选项卡,4.7 绘制齿轮参数表,4.7.1绘制齿轮参数表1画表格线命令:_line 指定第一点:100,30指定下一点或放弃（U）:85指定下一点或放弃（U）:2使用矩形阵列

25、绘制表格线命令:_array 选择对象:找到 1 个“阵列”对话框的设置如图4-34所示。,图4-34 阵列对话框,3绘制右侧的垂直线，分别向左偏移，命令行显示如下所述。命令:_offset指定偏移距离或通过（T）:30选择要偏移的对象或:指定点以确定偏移所在一侧:选择要偏移的对象或:命令:OFFSET指定偏移距离或通过（T）:18选择要偏移的对象或:指定点以确定偏移所在一侧:命令:TRIM当前设置:投影=UCS，边=无选择剪切边.选择对象:找到 1 个绘制完成的齿轮参数表如图4-35所示。,4.7.2写块文件,在命令行键入“W”，弹出“写块”对话框。定义基点为参数表右上角。块名为“齿轮参数表

26、”。设置完成的“写块”对话框如图4-36所示。,图4-35 绘制完成的齿轮参数表 图4-36 设置完成的写块对话框,4.7.3填写齿轮参数表文字,1单击下拉菜单【格式】【文字样式】选项。单击“新建”按钮，输入汉字文字样式为“汉字1”，字体名为“宋体”，字高为“3.5”，单击“应用”按钮，完成文字样式“汉字1”设置。2单击下拉菜单【绘图】【文字】选项，选择“多行文字”选项。在屏幕上选取两点后弹出“文字格式”对话框，如图4-37所示。图4-37“文字格式”对话框AutoCAD 2006最重要的新功能之一就是为创建多行（段落）文字而重新设计的多行文字编辑器。编辑器内的多项改动和功能增强，使得多行文字

27、（Mtext）的操作变得非常的容易。编辑器是由两部分所组成的，即“文字格式”工具栏和“输入文字”区域框。单击右键通过快捷菜单选择对正方式“正中MC”，输入文字。,分别在圆锥齿轮参数表内，输入文字、符号、数字，完成如图4-38所示。,图4-38齿轮参数表,4.8 图纸布局,1选取A3样板文件，单击“另存为”命令，输入文件名称为“圆锥齿轮”，设置图层、线型、颜色、线宽如图4.1所示。参照上述设置文字样式和标注样式。2插入齿轮参数表到粗实线图层。3插入标题栏到细实线图层。4插入圆锥齿轮。5填写标题栏和技术要求。绘制完成的圆锥齿轮零件图如图4-39所示。“技术要求”如图4-40所示。,图4-39 绘制

28、完成的圆锥齿轮零件图,在绘制完成的圆锥齿轮零件图写入“技术要求”，其内容如下所述。图4-40技术要求本实例小结本章介绍了使用AutoCAD 2006绘制机械零件图的方法，包括各种国家标准，例如机械制图齿轮绘制法。讲解了图块的创建、写块命令、块属性的定义和块插入的操作方法，用户必须区分创建块和写块命令的不同用途。AutoCAD 2006比以前版本新增加的“增强属性编辑器”可以方便地修改块的属性。同时，还介绍了文字的输入方式和在图形中添加文字的方法和技巧，以及写技术要求和零件明细表的方法。机械图的尺寸标注是一个难点。本章介绍了机械零件的尺寸极限偏差和形位公差的标注，用户应该根据要求设置和修改尺寸标

29、注的样式。合理运用尺寸标注样式管理器，可以提高尺寸标注的效率。同时，介绍使了用“特性”对话框的公差选项卡修改上下偏差值的方法。由于零件图需要多个视图表达，因此要合理地进行图纸布局。,4.9 思考题与练习题,1思考题1）简述AutoCAD 2006绘制机械零件图的过程。2）如何保证绘制机械工程图时能够准确、快速和高效？3）GB445984机械制图齿轮绘制法的主要内容是什么？4）图块的创建与写块命令有什么不同？5）机械零件图中的形位公差如何标注？2选择练习题1）在单行文字命令DTEXT中，对正选项ALIGN的功能是：A调整文字宽度以使其在两点之间对齐B根据两点之间的距离和文字数目将文字缩小或放大C

30、文字的高度不随两点之间的距离发生变化D在垂直写文字时进行调整2）文字样式STANDARD使用的字体文件是：,ACOUNB.PSBTXT.SHXCROMANC.TTFDEURRO.TTF3）当带属性的图块被插入后，它显示的是：A属性标签B属性值C属性提示D以上都不是,4）标注某尺寸的极限偏差，当用户打算更改极限偏差值时，可以使用的方法有：A重新设置尺寸样式中“公差”选项中的上、下偏差值B选择“标注”下拉菜单的“替代”选项，输入标注变量的新值C使用“特性”对话框中的“公差”选项卡修改上、下偏差值D以上都可以，但是C最好 5）中文字体不能正常显示的情况经常发生，它们显示为一些“？”，或者显示为一些乱码。使中文字体正常显示的方法是：A选择AutoCAD 2004自动安装的txt.shx文件B选择AutoCAD 2004自带的支持中文字体正常显示的TTF文件C在文本样式对话框中，将字体修改成为支持中文的字体D拷贝第三方发布的支持中文字体的SHX文件，例如（hzfs.shx）3作图题1）绘制蜗轮剖视图如题图4.1所示。,题图4.1,2）绘制内牙板手如题图4.2所示。题图4.2,