练习5 绘制手动气阀成套图纸
练习5 绘制手动气阀成套图纸
练习目标
表示机器(或部件)的图样称为装配图,如图3-46所示。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、维修和调试。一张完整的装配图包括一组图形、必要的尺寸、技术要求和标题栏、明细栏及零件序号等。根据装配图可以掌握机器(或部件)的工作原理、装配关系和结构特点,还可以拆画零件图,因此,掌握装配图的画法很重要。
图3-46 滑动轴承装配图
对学习者而言,之前已经掌握了各种零件的零件图绘制方法和技巧,此时可以较为方便地复制和粘贴相关零件视图,也可以通过插入图形文件(如插入块、使用外部参照等)的形式调用相关零件视图,从而拼画出装配图的主体结构。对于无法从零件图中获得的少量视图或结构,可以直接参照相关零件的结构绘制。总之,利用这种方法,装配图上的大部分图形可以从零件图上直接获得之后休整而来,不需要进行过多的绘制,重在复制和编辑。本次任务将以这种思路绘制装配图。
通过本次练习,要求达到以下目标:
1.能综合运用所学知识由零件图拼画装配图;
2.锻炼解决综合性问题的能力。
练习要求
1.各种不同类型的对象分层设置,按标准要求设置颜色、线型、线宽等;
2.利用绘图的辅助功能精确绘制,视图的布局合理;
3.有效利用图形编辑功能提高绘图效率,节省绘图时间;
4.设置合适的文字样式,并输入相应的文字;
5.尺寸样式的设置要符合要求,标注完整、规范;
6.将粗糙度符号制成带属性的块,并利用其完成所有表面粗糙度的标注;
7.插入合适的边框和标题栏,并完成文字内容;
8.掌握零件图拼画装配图的方法和技巧;
9.正确注写零件序号、号签、标题栏等信息,注意序号不能重复、排列要整齐。
练习内容
根据所学知识绘制手动气阀主要部件的零件图,如图3-47~图3-50所示,并由零件图拼画其装配图,如图3-51所示。
装配图标题栏、明细栏格式以及尺寸如图3-52所示。
图3-47 芯杆零件图
图3-48 阀体零件图
图3-49 气阀杆零件图
图3-50 螺母零件图
图3-51 手动气阀装配图
图3-52 装配图明细栏格式及尺寸
一、由零件图拼画装配图的方法
修整完成的零件图拼画成装配图最主要的两个问题:一是零件之间的定位;二是零件之间互为参照修整后,部分图线被遮盖。下面分别介绍三种常用拼画装配图的方法(表3-1),设计者可以根据装配的难易程度和零件的结构特征选择不同的方法,从而避免出现上述两个问题。
表3-1 三种由零件图拼画装配图的常用方法
二、由零件图拼画装配图的注意事项
1.多余信息的处理
复制和调用零件图至装配图时,只需要零件图上的轮廓线和中心轴线,而尺寸标注、技术要求(包括表面粗糙度等)、剖面线、不可见轮廓线(虚线)等均不需要,即需要删除,并修改需要保留的图线的属性。以上删改可以通过“图层”来实现,也可以通过“删除”命令来实现。
2.图线的修整
主要有三个方面:
(1)由于表达方法的不一致,可能需要更改内部表达方案,如零件图采用全剖,装配图可能需要采用半剖;零件图采用的是剖视,而装配图可能需要采用视图来表达。
(2)装配图中需要的视图在零件图中并未画出,需要利用相关零件图中的各个视图对应关系补画装配图中需要的视图。
(3)零件图中的统一视图可能在装配图中需多次使用,且每次使用的表达要求不一样。这时需要提前对所需视图进行备份,根据不同要求分别进行针对性地修改。
3.标准件及填充材料的处理
标准件和填充材料没有专门的零件图表达,在绘制装配图时需要单独绘制或通过插入图形文件的形式完成。
对于常见的螺纹连接件、轴承等标准件,可通过Auto CAD的设计中心调入,也可以提前画好,存储为可定义属性的“块”,使用时直接调入修整即可。
对于键、销等标准件和毛毡圈等填充材料,外部轮廓边界通常与其他零件重合,因此没有必要绘制完整的视图,只需在装配图上直接画出所需要的轮廓范围即可。
三、由零件图拼画装配图的主要步骤
以本次练习中手动气阀装配图为例讲解由零件图拼画装配图的步骤。
1.分析零部件,确定绘图思路
如图3-51所示,手动气阀是汽车上用的一种压缩空气开关机构。当通过手柄球1和芯杆2将气阀杆拉到最上方位置时,储气筒与工作气缸接通;当气阀杆拉到最下方位置时,储气筒与工作气缸的通道被堵死,此时工作气缸通过气阀杆中心的孔道与大气接通,气阀杆与阀体4的孔是间隙配合,装有O型密封圈5是防止压缩空气泄漏,螺母3主要是用来固定手动气阀位置的。
根据上述分析可确定手动气阀的装配图绘制思路为:先修整复制阀体4,再依次拼画气阀杆6、O型密封圈5、螺母3、芯杆2和手柄球1。(https://www.daowen.com)
主要零件的零件图如图3-47、3-48、3-49、3-50所示。
2.创建装配图绘图模板
根据对装配体和各零部件的分析,确定使用A3竖置图纸按1∶1比例绘制。新建文件,选择已创建好的A3样板作为绘图模板。调入模板后绘图区域显示如图3-53所示。
图3-53 A3样板图纸调入Auto CAD后的界面
3.引入零件图,逐个修整
(1)复制并修整阀体4,如图3-54所示;
注意
手动气阀的装配图与各部件零件图所采用的表达方法基本相同(基本只保留主视图),不需要过多地更改表达方案,只要修整多余线条即可。
如阀体4,删除零件图剖面线,复制到装配文档中,调整好位置,合理布局即可。
(2)装配气阀杆6及O型密封圈5,如图3-55所示;
注意
装配气阀杆6之前需对其零件图进行多处修整:一是将半剖主视图改为全剖,但删除剖面线;二是将修整后的主视图旋转90°,由水平位置调整为竖直位置。之后将复制修整好的气阀杆6的主视图存至装配文件中,按照装配关系与阀体4装配,删除多余线条。
在气阀杆6中的四处装配O型密封圈5,因O型密封圈属于填充材料,没有单独的零件图,只需要根据装配处的尺寸和制图标准确定即可。
(3)装配螺母3,如图3-56所示;
注意
螺母3为标准件,在装配图中采用简化画法,因此按简化画法修整螺母3视图(只保留主视图),删除剖面线。
(4)装配芯杆2,如图3-57所示;
注意
芯杆2的主视图与装配图基本一致,因此只需要将主视图旋转90°,由水平位置调整为竖直位置,复制至装配文件中,删除多余线条即可。
(5)装配手柄球1,如图3-58所示。
装完手柄球后,整个装配图的主要视图就基本完成了,之后根据手动气阀的结构及工作原理综合考虑是否还需要其他的视图补充表达,是从已有的零件视图中选取还是重新绘制,从而完善表达方案。
4.补充其他视图,完善表达方案
在手动气阀装配图中,还需要画出A向视图表达阀体4左端面的形状;手柄球1和芯杆2结构简单,但对俯视图上其他零件的形状有遮挡,因此需要绘制拆除件1和件2之后的俯视图,表达气阀杆6、阀体4和螺母3的结构形状。
完成A向视图和俯视图绘制后的装配图如图3-59所示。
图3-54 复制并修整件4
图3-55 装配件5和件6
图3-56 装配件3
图3-57 装配件2
图3-58 装配件1
图3-59 补充其他视图
5.填充剖面线
装配图上的剖面线需要满足三点:一是不同零件的剖面线形式(图案填充比例或倾斜角度)不同;二是同一零件在装配图的各个视图中,剖面线必须一致;三是两个零件相邻时,剖面线的倾斜方向必须相反。
图3-60所示为完成剖面线填充后的装配图。
6.标注尺寸
装配图中一般只标注必要的尺寸,如性能尺寸、装配尺寸、外形尺寸、安装尺寸、总体尺寸及其他重要尺寸等。如图3-51中共有4个尺寸,其中50和137为总长和总高, 2×M14×1.5为螺纹的规格尺寸,
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为配合尺寸。
完成尺寸标注后的装配图如图3-61所示。
7.注写序号、技术要求
注写零件序号时需要注意:每一种零件只编一个序号;序号要沿水平或垂直方向按顺时针或逆时针顺序排列整齐等,详细要求参考《机械制图——装配图》一章。
技术要求一般写在标题栏的附近。如图3-62所示为注写序号和技术要求完成后的装配图。
8.填写标题栏和明细栏
装配图的明细栏是全部零件的详细目录,内容和格式详见国家标准《明细栏》(GB/T10609.2-1989)。而标题栏则与零件图中的标题栏一样,主要是填写零件名称、绘图比例、设计者信息等。如图3-63所示为填写明细栏和标题栏后的装配图。
9.检查确认,完成最终效果图
完成上述步骤后,再仔细检查,查看是否有漏线、是否有多余的线条、是否表达清楚等,确认无误后即完成了手动气阀的装配图。
图3-60 绘制剖面线
图3-61 标注尺寸
图3-62 注写零件序号和技术要求
图3-63 填写标题栏