机械工程制图教案dgrg.docx
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1、27北方工业大学机电工程学院机械设计制造及其自动化学科机械工程制图教案 曹默 一.教学学内容第十三讲讲 零件件图(一一)二.教学学目标1. 了了解零件件图的作作用及内内容。2掌握握零件主主视图选选择原则则。3. 掌掌握典型型零件视视图的选选择。4. 掌掌握零件件图的尺尺寸标注注。5了解解零件上上的常见见结构及及其工艺艺性。三.教学学重点1零件件主视图图选择原原则。2零件件图的尺尺寸标注注。四.教学学难点1零件件图的尺尺寸标注注。五.教学学过程教学内容容教学行为为详细的教教学内容容和教学学过程一、零件件图的作作用及内内容课件演示示设问问从零件图图中可以以得到哪哪些信息息?这张张零件图图中有哪哪些
2、内容容?课件演示示讲述述零件图是是生产中中的重要要文件,是是制造和和检验零零件产品品的依据据。生产产过程中中首先依依零件图图中标明明的材料料、数量量进行备备料,然然后按图图纸加工工、检验验。其内内容有:(1)一一组视图图 完完整、正正确、清清晰表达达零件结结构形状状,包括括基本视视图、剖剖视图、断断面图等等。(2)完完整的尺尺寸 确定零零件各部部分结构构形状、大大小和相相对位置置。 (3)技术要要求 说明零零件制造造、检验验和装配配的技术术要求,包包括形位位公差、表表面粗糙糙度、热热处理等等。(4)标标题栏 说明明零件的的名称、材材料、数数量、比比例、单单件重量量以及设设计、制制图、审审核、签
3、签字等。二、零件件主视图图选择原原则讲述课课件演示示零件图的的绘图步步骤:1.零件件的结构构分析2.零件件视图的的选择3.布图图4.打底底稿5.注尺尺寸,填填写技术术要求6.加深深7.填写写标题栏栏设问如何具体体实施呢呢?讲述零件结构构分析时时,以形形体分析析法为基基础,考考虑零件件在机器器中的作作用;零零件的制制造加工工要求。零零件视图图的选择择,首要要问题是是主视图图的选择择是关键键问题。课件演示示讲述述表达方案案的选择择,首先先是主视视图的选选择有以以下规律律可遵循循:1.工作作时的位位置,如如吊钩2.加工工时的位位置,如如轴类零零件3.自然然放置时时的位置置,如支支架底座等等其他视图图
4、和表达达方法的的选择。宗宗旨在于于表达清清楚零件件的内外结构构。确定定表达方方案的原原则是:兼顾零零件内外部结结构形状状的表达达;处理理好集中中与分散散表达的的问题;避免支支离破碎碎和不必必要的重重复;假假定几个个表达方方案,择择优。三、典型型零件视视图的选选择课件模型型演示展示机器器中的轴轴、套类类零件、盘盘盖类零零件、支支架类零零件、箱箱体类零零件。课件演示示讲述述1轴、套套类零件件表达轴、套类类零件包包括转轴轴、销轴轴、螺杆杆、衬套套、接管管等。零零件形状状的组成成,多为为同轴线线的回转转体,其其表达方方法是类类似的。通常常是按加加工位置置布置主主视图,轴轴线水平平放置,加加工时看看图方
5、便便。除主主视图外外,用断断面图表表示键槽槽、凹坑坑深度及及截面形形状,用用局部放放大图表表示小结结构形状状。课件演示示讲述述2盘、盖盖类零件件的表达达盘、盖类类零件包包括各种种齿轮、带带轮、法法兰盘、压压盖、端端盖等,零零件的基基本形状状亦多为为回转体体。与轴轴、套类类零件在在形状上上有不同同的特点点,但主主要加工工工序还还是车削削,所以以选择视视图时,主主视图的的轴线水水平放置置,并取取剖视,以以表达内内部结构构,为了了表达端端面形状状及孔或或肋的分分布,再再配置左左视图,所所以共两两个基本本视图。此外,辅加局部视图或局部放大图、断面图等,以表达局部结构、尺寸等。课件演示示讲述述3支架架类
6、零件件表达 支支架类零零件包括括叉架、瓦瓦架、轴轴承座、支支座等零零件,其其结构通通常由工工作部分分、支承承部分和和连接部部分组成成,体上上有不同同深度的的光孔、内内轴肩、内内退刀槽槽、螺纹纹孔、肋肋板等不不同功用用的结构构。多为为铸件或或锻件,然然后进行行多种工工序的加加工。它它的视图图选择,一一般按主主要形状状特征和和工作位位置来定定,一般般选用两两个以上上的基本本视图表表达。课件演示示讲述述4箱体体类零件件表达 箱体类类零件其其形状较较为复杂杂。一般般起支承承、容纳纳、定位位和密封封等作用用,内外外形状较较为复杂杂。这类类零件一一般经多多种工序序加工而而成,因因而主视视图主要要根据形形状
7、特征征和工作作位置确确定。由由于零件件结构较较复杂,常常需三个个以上的的图形,并并广泛地地应用各各种方法法来表达达。四、零件件图的尺尺寸标注注模型展示示出示组合合体图与与零件图图设问组合体视视图中的的尺寸与与零件图图中的尺尺寸有什什么区别别?课件演示示讲述述零件的尺尺寸标注注要符合合零件的的设计要要求和工工艺要求求。也就就是既能能满足零零件在机机器中的的工作性性能,又又能满足足零件的的制造加工测量和和检验的的要求。因因此除了了对零件件进行结结构分析析外,还还必须进进行工艺艺分析和和形体分分析,以以便确定定零件的的尺寸基基准,结结合具体体情况合合理标注注尺寸。课件演示示讲述述1尺寸寸基准的的选择
8、:可分为设设计基准准(机器器工作时时确定零零件位置置的一些些面线和点点)和工工艺基准准(加工工或测量量时确定定零件位位置的一一些面线和点点)。2主要要尺寸应应直接注注出:指指影响产产品工作作性能的的配合尺尺寸重要的的结构尺尺寸重要的的定位尺尺寸等。3避免免出现封封闭的尺尺寸链;4应符符合加工工顺序和和考虑测测量方便便5典型型结构的的尺寸标标注:倒倒角、退退刀槽、光光孔、螺螺孔、沉沉孔。五、零件件上的常常见结构构及其工工艺性课件演示示讲述述零件的结结构形状状决定于于零件在在部件(或机器器)中的的作用。但但设计零零件时,还还要考虑虑到制造造工艺对对零件结结构的要要求。因因此,在在设计零零件时,应应
9、该使零零件的结结构既能能满足使使用上的的要求,又又要便于于制造。课件演示示讲述述1铸造造圆角和和拔模斜斜度为防止砂砂型在尖尖角处脱脱落和避避免铸件件冷却收收缩时,在在尖角处处产生裂裂纹,铸铸件各表表面相交交处应做做成圆角角。铸造圆圆角半径径在图上上一般不不注出,而而写在技技术要求求中。为起模方方便,铸铸件表面面沿起模模方向作作出斜度度,一般般为1:20。起起模斜度度若无特特殊要求求时,图图中可不不画出,也也不做标标注。2铸件件壁厚在浇铸零零件时,为为了避免免各部分分因冷却却速度不不同而产产生缩孔孔或裂纹纹,铸件件的壁厚厚应保持持大致均均匀,或或采用渐渐变的方方法,并并尽量保保持壁厚厚均匀。33
10、凸台和和凹坑零件上与与其它零零件的接接触面,一一般都要要进行加加工。为为减少加加工面积积并保证证零件表表面之间间有良好好的接触触,常在在铸件上上设计出出凸台和和凹坑。课件演示示讲述述4倒角角与倒圆圆为了便于于零件的的装配并并消除毛毛刺或锐锐边,在在轴和孔孔的端部部都作出出倒角。为为减少应应力集中中,有轴轴肩处往往往制成成圆角过过渡形式式,称为为倒圆。5退刀刀槽和砂砂轮越程程槽在切削加加工,特特别是在在车螺纹纹和磨削削时,为为便于退退出刀具具或使砂砂轮可稍稍微越过过加工面面,常在在待加工工面的末末端先车车出退刀刀槽或砂砂轮越程程槽。课件演示示讲述述由于受铸铸件相交交两表面面圆角的的影响,表表面交
11、线线就不明明显了。为为了在看看图时能能区分不不同表面面,画图图时仍需需画出在在理论位位置上的的交线,该该线称为为过渡线线。由于零件件结构和和组合形形式不同同,过渡渡线的画画法也不不相同。1两曲曲面相交交的过渡渡线过渡线的的两端不不与轮廓廓线接触触,只画画到两立立体表面面外形素素线的理理论交点点处。2平面面与平面面或平面面与曲面面相交的的过渡线线过渡线应应在转角角处断开开,并加加画过渡渡圆弧,其弯向向应与铸铸造圆角角的弯向向一致。3肋板板与圆柱柱有圆角角过渡的的过渡线线过渡线的的形状取取决于肋肋板的断断面形状状,及肋肋板与圆圆柱相交交或相切切的关系系。复习讲述总结零件件图主视视图选择择原则,常常
12、见典型型零件的的表达方方案。布布置课后后作业:习题集集P699。一.教学学内容第十四讲讲 零件件图(二二)二.教学学目标1. 了了解表面面粗糙度度的概念念、表面面粗糙的的评定参参数和表表面粗糙糙度数值值的选用用。2掌握握表面粗粗糙度符符号及其其参数值值的标注注方法。3. 了了解公差差与配合合的基本本概念,掌掌握公差差与配合合的标注注方法。4了解解形位公公差的概概念和标标注。5了解解材料的的热处理理及标注注。三.教学学重点1表面面粗糙度度符号及及其参数数值的标标注方法法。2公差差与配合合的标注注方法。四.教学学难点1公差差与配合合的基本本概念,掌掌握公差差与配合合的标注注方法五.教学学过程教学内
13、容容教学行为为详细的教教学内容容和教学学过程一、表面面粗糙度度的概念念、表面面粗糙的的评定参参数和表表面粗糙糙度数值值的选用用课件展示示讲述述1表面面粗糙度度的概念念零件的各各个表面面,不管管加工得得多么光光滑,置置于显微微镜下观观察,都都可以看看到峰谷谷不平的的情况(课课件展示示)。加加工表面面上具有有较小间间距的峰峰谷所组组成的微微观几何何形状特特征称为为表面粗粗糙度。一一般来说说,不同同的表面面粗糙度度是由不不同的加加工方法法形成的的。课件演示示讲述述2表面面粗糙的的评定参参数表面粗糙糙度是衡衡量零件件质量的的标志之之一,它它对零件件的配合合、耐磨磨性、抗抗腐蚀性性、接触触刚度、抗抗疲劳
14、强强度、密密封性和和外观都都有影响响。目前前在生产产中评定定零件表表面质量量的主要要参数是是轮廓算算术平均均偏差。它它是在取取样长度度l内,轮轮廓偏距距y绝对值值的算术术平均值值,用RRa表示,(课课件演示示)。用用公式可可表示为为:Ra=y(xx)dx或Rayi课件演示示讲述述3零件件表面粗粗糙度数数值的选选用:应该既要要满足零零件表面面功用要要求,又又要考虑虑经济合合理性。选选用时要要注意以以下问题题。a. 在在满足功功用的前前提下,尽尽量选用用较大的的表面粗粗糙度数数值,以以降低生生产成本本。b. 一一般情况况下,零零件的接接触表面面比非接接触表面面的粗糙糙度参数数值要小小。c. 受受循
15、环载载荷的表表面极易易引起应应力集中中的表面面,表面面粗糙度度参数值值要小。d. 配配合性质质相同,零零件尺寸寸小的比比尺寸大大的表面面粗糙度度参数值值要小;同一公公差等级级,小尺尺寸比大大尺寸、轴轴比孔的的表面粗粗糙度参参数值要要小。e. 运运动速度度高、单单位压力力大的磨磨擦表面面比运动动速度低低,单位位压力小小的磨擦擦表面的的粗糙度度参数值值小。f. 要要求密封封性、耐耐腐蚀的的表面其其粗糙度度参数值值要小。二、表面面粗糙度度符号及及其参数数值的标标注方法法课件演示示讲述述1表面面粗糙度度符号;2表面面粗糙度度Ra值的的标注3. 表表面粗糙糙度代符号在图图样上的的标注方方法在图样中中注写
16、表表面粗糙糙度的基基本原则则是:在在同一图图样中,每每个表面面一般只只标注一一次表面面粗糙度度符(代代)号,并并尽可能能靠近有有关的尺尺寸线,且且应当注注在可见见轮廓线线、尺寸寸线、尺尺寸界线线或它们们的延长长线上。三、公差差与配合合的基本本概念讲述1零件件的互换换性在日常生生活中,自自行车或或汽车的的零件坏坏了,也也可买个个新的换换上,并并能很好好地满足足使用要要求。其其所以能能这样方方便,就就因为这这些零件件具有互互换性。所谓零件件的互换换性是指指:同一一规格的的任一零零件在装装配时不不经选择择或修配配,就达达到预期期的配合合性质,满满足使用用要求。要要满足零零件的互互换性,就就要求有有配
17、合关关系的尺尺寸在一一个允许许的范围围内变动动,并且且在制造造上又是是经济合合理的。零零件具有有互换性性,不但但给装配配、修理理机器带带来方便便,还可可用专用用设备生生产,提提高产品品数量和和质量,同同时降低低产品的的成本。课件演示示讲述述2有关关术语在加工过过程中,不不可能把把零件的的尺寸做做得绝对对准确。为了实现零件的互换性,必须将零件尺寸的加工误差限制在一定的范围内,规定出加工尺寸的可变动量,这种允许尺寸的变动量称为尺寸公差。(1)基基本尺寸寸 按按设计要要求所确确定的尺尺寸,如如图7-14aa中的50为为基本尺尺寸。(2)实实际尺寸寸 实实际测量量所得的的尺寸。(3)极极限尺寸寸 允允
18、许尺寸寸变化的的两个界界限值,它它以基本本尺寸为为基数来来确定。最大极限限尺寸:允许尺尺寸变化化的最大大值。最小极限限尺寸:允许尺尺寸变化化的最小小值。(4)尺尺寸偏差差(简称称偏差) 某某一尺寸寸与其相相应基本本尺寸的的代数差差称为偏偏差。偏偏差有正正、负零零值。上偏差:最大极极限尺寸寸减其基基本尺寸寸。孔的的上偏差差代号为为ES,轴轴的上偏偏差代号号为ess,下偏差:最小极极限尺寸寸减基本本尺寸。孔孔的下偏偏差代号号为EII,轴的的下偏差差代号为为ei。由代表上上、下偏偏差的两两条直线线所限定定的一个个区域称称为公差差带,确确定偏差差的一条条基准直直线,为为零偏差差线。通通常以零零线表示示
19、基本尺尺寸。课件演示示讲述述3标准准公差与与基本偏偏差(1)标标准公差差 GGB/TT 18800.3119988中所附附“标准准公差数数值”所所列的用用以确定定公差带带大小的的任一公公差,称称为标准准公差,用用IT表表示。标标准公差差分200个等级级,即IIT011,ITT0,IITl,IIT2,ITTl8。数数字表示示等级,数数字越小小等级越越高,IIT011等级最最高,公公差数值值最小;ITll8等级级最低,公公差值最最大。(2)基基本偏差差 用用以确定定公差带带相对于于零线位位置的上上偏差或或下偏差差,一般般指靠近近零线的的那个偏偏差称为为基本偏偏差。若若公差带带位于零零线之上上,下偏
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