模块5 装配图
任务1 装配图的表达
任务目标
任务内容
读一读:任何一台机器或一个部件均由若干零件按一定的装配关系和使用要求装配而成,表示机器或部件中零件的相对位置、连接方式、装配关系的图样称为装配图。
小贴示:装配图是表达机器(或部件)整体结构形状和装配连接关系的,用以指导机器的装配检验、调试和维修。本章将介绍装配图的表示法和画法等。
任务实施
一、装配图的内容
从图5.1.1所示的滑动轴承装配图可以看出,一张完整的装配图包括以下几项基本内容:
1.一组图形
这是指装配图中用来表达机器(或部件)的工作原理、装配关和结构特点的一组图形。
2必要尺寸
必要尺寸包括反映机器或部件的性能、规格、零件之间的装配关系的尺寸以及机器或部件的外形尺寸、安装尺寸和其他重要尺寸。
3.技术要求
技术要求是指有关机器或部件的装配、安装、调试、使用方面的要求和应达到的技术指标,一般用文字写出。
4.标题栏、零件序号和明细栏
在装配图中,应对每个不同零部件编序号,并在明细栏中填写序号、代号、名称、数量、材料、备注等内容。
图5.1.1 滑动轴承装配图
二、装配图的表达方法
前面所述机件的表述方法可以用来表达装配图,但由于装配图表达重点不同,还需要一些规定的表示法和特殊的表示法。根据国家标准的有关规定,装配图画法有以下基本规则:
1.实心零件画法
在装配图中,对于紧固件以及轴、键、销等实心零件,若按纵向剖切,且剖切平面通过其对称平面或轴线时,这些零件均按不剖绘制,如图5.1.2所示轴、螺钉等。
图5.1.2 实心零件画法
2.相邻零件的轮廓线画法
两相邻零件的接触面或配合面,只画一条共有的轮廓线,不接触面和不配合面分别画出两条各自的轮廓线,如图5.1.3所示。
图5.1.3 相邻零件的轮廓线画法
3.相邻零件的剖面线画法
相邻的两个(或两个以上)金属零件,其剖面线的倾斜方向相反,或者方向一致而间隔不等以示区别,如图5.1.4所示。
图5.1.4 相邻零件的剖面线画法
小贴士:在各视图中,同一零件的剖面线方向与间隔必须一致。
4.装配图的特殊画法
零件图的各种表示方法(视图、剖视图、断面图)同样适用于装配图,但装配图着重表达装配图的结构特点、工作原理和各零件间的装配关系。针对这一特点,国家标准制定了表达机器(或部件)装配图的特殊画法。
图5.1.5 装配图的简化画法和夸大画法
(1)简化画法
在装配图中,零件的工艺结构如倒角、圆角、退刀槽等允许省略不画。滚动轴承、螺栓联接等可采用简化画法,如图5.1.5所示。
(2)夸大画法
在装配图中,当图形上的薄片厚度或间隙较小时,允许将该部分不按原比例绘制,而是大比例画出,以增加图形表达的明显性,如图5.1.5所示。
(3)假想画法
当需要表示某些零件的位置或运动范围和极限位置时,可用双点画线画出该零件的轮廓线。如主视图中的铣刀盘,如图5.1.6所示。
(4)展开画法
为了展开传动机构的传动路线和装配关系,可假想按传动顺序沿轴线剖切,然后依次展开,将剖切平面均旋转到选定的投影面平行的位置,再画出其剖视图,这种画法称为展开画法,如图5.1.7所示三星齿轮传动机构A—A展开图。
图5.1.6 铣刀盘
图5.1.7 三星齿轮传动机构
三、装配图的尺寸注法
装配图上标注尺寸与零件图上标注尺寸的目的不同,因为装配图不是制造零件的直接依据,所以在装配图中不需标注零件的全部尺寸,而只需注出下列几种必要的尺寸:
1.性能、规格尺寸
这是指表示部件的性能和规格的尺寸,例如图5.1.8中球阀通孔的直径φ20。
2.装配尺寸
这是指零件之间的配合尺寸及影响其性能的重要相对位置尺寸,例如图5.1.8中球阀的阀体与阀盖的配合尺寸φ5011/h11。
图5.1.8 球阀装配图
3.安装尺寸
这是指将部件安装到机座上所需要的尺寸,例如图5.1.8中球阀两侧管接头尺寸M36×2。
4.外形总体尺寸
这是指部件在长、宽、高三个方向上的最大尺寸,例如图5.1.8中球阀的总高1215和总宽75。这类尺寸表明了机器或部件所占空间的大小,是包装、运输、安装、设备布置的依据。
小贴士:除上述尺寸外,有时还要标注其他重要尺寸,如运动零件的极限尺寸、主要零件结构尺寸等。
四、装配图的零件编号及明细栏
为了便于看图和图样管理,装配图中所有零件、部件均需编号。同时,在标题栏上方的明细栏中与图中序号一一对应地予以列出。
1.序号的编写方法
①零、部件的序号的表示方法如图5.1.9(a)所示,即在指引线的水平线上或圆内注写序号,序号用5号字体注写。同一装配图中编注序号的形式应一致。
②指引线应自所指部分的可见轮廓内引出,并在末端画一圆点,如图5.1.9(a)所示。若所指部分(很薄的零件或涂黑得剖面)内不便于画圆点时,可在指引线的末端画出箭头,并指向该部分的轮廓,如图5.1.9(b)所示。
③指引线相互不能相交,当通过有剖面的区域时,指引线不能与剖面线平行。必要时允许将指引线画成折线,但只允许转折一次,如图5.1.9(c)所示。
④一组紧固件以及装配关系清楚的零件组,可以采用公共指引线,如图5.1.10所示。
图5.1.9 序号的标注
图5.1.10 公共指引线
⑤相同的零、部件用一个序号,一般只标注一次。
⑥装配图中的序号应按水平或垂直方向排列整齐,并按顺时针或逆时针方向顺次排列。
2.明细栏
①明细栏一般配置在装配图中标题栏的上方,按由下而上的方向填写。当由下而上延伸位置不够时,可紧靠在标题栏的左边自下而上延续。
②明细栏中序号与图中的零件序号一致。
③明细栏中的字体采用5号字,最上面的边框线用细实线画。
④制图作业中推荐使用的明细栏格式如图5.1.11所示。
图5.1.11 制图作业中的明细栏
任务2 识读装配图
任务目标
任务内容
读一读:装配工艺结构和装置;识读装配图的方法。
练一练:由装配图拆画零件图。
任务实施
一、装配工艺结构和装置
在设计和绘制装配图时,为了保证机器或部件的装配质量和所达到的性能要求,并考虑装、拆方便,需要懂得装配结构的合理性及装配工艺对零件结构的要求。装配结构合理的基本要求是:
①零件结合处应精确可靠,保证装配质量;
②便于装配和拆卸;
③零件的结构简单,加工工艺性好。常见的装配工艺结构见表5.2.1。
表5.2.1 常见的装配工艺结构
续表
续表
二、识读装配图的方法
在机器的设计、制造、装配、检验、使用、维修以及技术革新、技术交流等生产活动中,都会遇到看装配图的问题。因此,工程技术人员必须具备熟练看装配图的能力。
1.看装配图的要求
看装配图时,主要应了解如下内容:
①机器或部件的性能、用途和工作原理;
②各零件间的装配关系和拆装顺序;
③各零件的主要结构形状和作用;
④其他系统(如润滑系统、防漏系统等)的原理和构造。
2.看装配图的方法和步骤
下面以图5.2.1所示齿轮油泵为例,说明看装配图的方法和步骤。
(1)概括了解
①从标题栏和有关的说明书了解机器和部件的名称与大致用途、性能及工作原理。
②从零件的明细栏和图上零件的编号,了解标准件和非标准件的名称、数量和所在位置。
齿轮油泵是机器中用以输送润滑油的一个部件,主要由泵体、左、右端盖、运动零件(传动齿轮、齿轮轴等)、密封零件及标准件等组成。从明细栏中可看出,齿轮油泵共由15种零件组成,其中标准件有6种,常用件和非标准件有9种。
(2)分析视图
看装配图时,应分析全图采用了哪些表达方法,首先确定主视图的名称,明确视图间的投影对应关系,如是剖视图还要找到剖切位置,然后分析各视图所要表达的重点内容。
齿轮油泵的装配图采用两个视图表达。主视图是通过机件前后对称面剖切得到的全剖视图A-A,反映了齿轮油泵各零件间的装配关系及位置。左视图是采用沿左端盖1与泵体6结合面剖切的半剖视图,它清楚地反映了这个泵的外部形状、齿轮的啮合情况及吸、压油的工作原理;再用局部视图反映吸、压油口的情况,齿轮油泵的外形尺寸是118、85、95,由此知道齿轮油泵的体积大小。
(3)深入分析工作原理和装配关系
这是深入分析装配图的重要阶段,要搞清部件的传动、支承、调整、润滑、密封等的结构形式,弄清各有关零件间的接触面、配合面的连接方式和装配关系,还要分析零件的结构形状和作用,以便进一步了解部件的工作原理。
进一步深入阅读装配图的一般方法是:
①从反映装配关系比较明显的那个视图入手,结合其他视图,分析装配关系,对照零件在各视图上的投影关系,分析零件的主要结构形状。
②利用剖面线的不同方向和间隔,分清各零件轮廓的范围。
③根据装配图上所标注的公差或配合代号,了解零件间的配合关系。
④利用装配图的规定画法和特殊表达方法来识别零件,如油杯、轴承、齿轮、密封结构等。
⑤根据零件序号和明细栏,了解零件的作用和确定零件在装配图中的位置和范围。
⑥利用零件的对称性帮助判断零件的位置、范围、想象零件的结构形状。由于装配图上不能把所有零件形状都完全表达清楚,有时还要借助阅读有关的零件图,才能彻底看懂机器或部件的工作原理、装配关系及各零件的用途和结构特点。
图5.2.2所示是齿轮油泵的工作原理图。从图5.2.1主、左视图的投影关系可知,齿轮轴2、传动齿轮轴3、传动齿轮11是油泵中的运动零件。当传动齿轮11按逆时针方向(从左视图观察)转动时,通过键14将扭矩传递给传动齿轮轴3,经过齿轮啮合带动齿轮轴2,从而使后者作顺时针方向转动。如图5.2.2所示,当一对齿轮在泵体内作啮合传动时,啮合区内右边压力降低而产生局部真空,油池内的油在大气压力作用下进入油泵低压区内的吸油口。随着齿轮的转动,齿槽中的油不断沿箭头方向被带到左边的压油口把油压出,送至机器中需润滑的部位。
泵体6是齿轮泵中的主要零件之一。它的内腔可以容纳一对吸油和压油的齿轮。将齿轮轴2、传动齿轮轴3装入泵体后,两侧有左端盖1、右端盖7支承这一对齿轮轴的旋转运动。由销4将端盖与泵体定位后,再用螺钉15将端盖与泵体连接成整体。为了防止泵体与端盖结合面处以及传动齿轮轴3伸出端漏油,分别用垫片5及密封圈8、轴套9、压紧螺母10密封。
根据零件在部件中的作用和要求以及图上所注公差配合的代号,可弄清零件间配合种类、松紧程度、精度要求等。例如传动齿轮11要带动传动齿轮轴3一起转动,除了靠键把两者连成一体传递扭矩外,还需定出相应的配合。在图中可以看到,它们之间的配合尺寸是φ147/k6,属于基孔制的优先过渡配合,从书后附表中可查得:
孔的尺寸是;轴的尺寸是
配合的最大间隙=+0.018-(+0.001)=+0.017
配合的最大过盈=0-(+0.012)=-0.012
齿轮与端盖在支承处的配合尺寸是φ167/h6;齿轮轴的顶圆与泵体内腔的配合尺寸是φ34.5
8/f7。尺寸28.76±0.016是一对啮合齿轮的中心距,这个尺寸准确与否将会直接影响齿轮的啮合传动。尺寸65是传动齿轮轴线离泵体安装面的高度尺寸。吸、压油口的尺寸均为G3/8,两个螺栓16之间的尺寸为70。
图5.2.3表示齿轮油泵的装配轴测图,供读者分析思考后对照参考。
(4)分析零件
分析零件的目的是弄清楚各个零件的结构形状和各零件间的装配关系。分析时,一般从主要装配干线上的主要零件(对部件的作用、工作情况或装配关系起主要作用的零件)开始,应用上述6条一般方法来确定零件的范围、结构、形状、功用和装配关系。
齿轮油泵的泵体是一个主要零件,从主、左视图分析可看出,泵体的主体形状为长圆形,内部为空腔,用以容纳一对啮合齿轮。其左、右端面有两个连通的销孔和6个连通的螺钉,以便将左、右端盖与泵体准确连接起来。从左视图可知,泵体的前后有两个对称的凸台,内有管螺纹,以便连接进、出油管。泵体底部为安装板,上面有两个螺栓孔,以便将部件安装到机器上。其余零件的结构形状可用同样的方法逐次进行分析。
逐个零件分析之后,各零件的形状如图5.2.4所示。
(5)归纳总结
对装配图进行上述各项分析后,一般对该部件已有一定的了解,但可能还不够完全、透彻,还要围绕部件的结构、工作情况和装配连接关系等,把各部分结构联系起来综合考虑,以求对整个部件有全面的认识。
图5.2.3 齿轮油泵装配轴测图
归纳总结时,一般可围绕下列几个问题进行深入思考:
①部件的组成和工作原理如何?怎样使用?运动零件如何传动?
②表达部件的各个视图的作用如何?是否有更好的表达方案?
③图中的尺寸各属于哪一类?采用了哪几种配合?
④零件的连接方式和装拆顺序如何?
上述看装配图的方法和步骤仅是一个概括说明,实际上,看装配图的几个步骤往往是交替进行的。只有通过不断实践,才能认知看图的规律,提高看图的能力。
知识拓展 由装配图拆画零件图
由装配图拆画零件图是设计工作中的一个重要环节,应在看懂装配图基础上进行。首先应清楚零件的结构形状、图形的表达方法,然后解决零件的尺寸和技术要求等问题。这里着重介绍拆画零件图时应注意的几个问题。
①对于在装配图中没有表达清楚的结构,要根据零件功用、零件结构形状和装配结构,在零件图上加以补充完善。
②对于装配图上省略的细小结构、圆角、倒角、退刀槽等,在拆画零件图时均应补上。
③装配图主要是表达装配关系。因此考虑零件视图方案时,不应该简单照抄,要根据零件的结构形状重新选择适当的表达方案。
④零件图的各部分尺寸大小可以在装配图上按比例直接量取,并补全零件图上所需的尺寸、表面粗糙度、极限配合、技术要求等。
图5.2.4 齿轮油泵轴测分解图
例5.1 从图5.25所示的机用虎钳装配图中拆画出固定钳座的零件图。
①分析。机用虎钳是一种在机床工作台上用来夹持工件以便于对工件进行加工的夹具。从机用虎钳装配图中可知:主视图沿前、后对称中心面剖开,采用全剖视,表达机用虎钳的工作原理;左视图为A—A半剖视,表达主要零件的装配关系;俯视图为局部剖,表达机用虎钳的外形及钳口板2与固定钳座的装配关系。
由图中分析可以得到:机用虎钳由固定钳座1、钳口板2、活动钳身4、螺杆8和方块螺母9等零件组成。当用扳手转动螺杆8时,由于螺杆8的左边用开口销卡住,使它只能在固定钳座1的两圆柱孔中转动,而不能沿轴向移动,这时螺杆8就带动方块螺母9,使活动钳身4沿固定钳座1的内腔作直线运动。方块螺母9与活动钳身4用螺钉3连成整体,这样使钳口闭合或张开,便于夹紧和卸下零件。从主视图可以看到机用虎钳的活动范围为0~70mm。两块钳口板2分别用沉头螺钉10紧固在固定钳座1和活动钳身4上,以便磨损后更换,如俯视图所示。
固定钳座1在装配件中起支承钳口板2、活动钳身4、螺杆8和方块螺母9等零件的作用,螺杆8与固定钳座1的左、右端分别以φ128/f7和φ18
8/f7间隙配合。活动钳身4与方块螺母9 以Φ20
8/f7间隙配合。固定钳座1的左、右两端是由φ12
8和φ18
8水平的两圆柱孔组成,它支承螺杆8在两圆柱孔中转动,其中间是空腔,使方块螺母9带动活动钳身4沿固定钳座1作直线运动。为了使机用虎钳固定在机床工作台上用来夹持工件,固定钳座1的一侧用螺钉紧固了一块钳口板。由B向视图可知钳口板2的结构形状,钳口板2宽为74,两孔中心距为40。
分析图5.2.5装配图,可以得到机用虎钳的轴测图,如图5.2.6所示。
图5.2.6 机用虎钳的轴测图
②作图。从装配图中分离出固定钳座1的轮廓,如图5.2.7所示。根椐零件图的视图表达方案,主视图按装配图中主视图的投射方向沿前、后对称中心线全剖视画出;左视图采用C-C半剖视。俯视图主要表达固定钳座1的外形,并采用局部剖视表达螺孔的结构。其轴测图如图5.2.8所示。补全视图中的漏线,固定钳座如图5.2.9所示。
图5.2.7 从装配图中分离出固定钳座的投影
图5.2.8 固定钳座轴测图
图5.2.9 固定钳座零件图
教师评估
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。