15.3  绘制工程零件图

15.3 绘制工程零件图

本节将介绍一个机械零件图绘制实例,要完成的典型零件图如图15-51所示。该工程零件图实例使用的样板,已经定义好了相关图层、文字样式、标注样式和多重引线样式等。用户在设计中使用该样板只需调用而不需要重新定制。在该综合绘制实例中,要把握视图之间的投影对齐关系,掌握各常用绘图工具的应用,其中要重点学习或复习的知识点包括:绘制剖面线、使用属性块标注表面结构要求、注写基准符号和形位公差、多行文字的注释应用及快速填写标题栏属性块等。

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图15-51 典型零件图

该典型工程零件图的绘制步骤如下。

978-7-111-45385-7-Chapter15-151.jpg新建一个图形文件。在“快速访问”工具栏中单击“新建”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-152.jpg以创建一个新图形文件,该图形文件以“ZJ-A3横向-留装订边”为图形样板,所述“ZJ-A3横向-留装订边”图形样板文件位于本随书光盘的“CH15”文件夹中。新建图形文件后,选择“草图与注释”工作空间作为操作界面。

978-7-111-45385-7-Chapter15-153.jpg绘制主中心线。在功能区“默认”选项卡的“图层”面板的“图层”下拉列表框中选择“05层-细点画线”图层,接着在“绘图”面板中单击“直线”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-154.jpg,在图框内的适当位置处绘制图15-52所示的几条主中心线。注意:在绘制过程中可以启用正交模式。

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图15-52 绘制主中心线

978-7-111-45385-7-Chapter15-156.jpg绘制以中心线表示的圆。在功能区的“默认”选项卡的“绘图”面板中单击“圆:圆心、直径”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-157.jpg,接着选择左侧两条相互正交的中心线的交点作为圆的圆心,并指定圆的直径为80mm,从而绘制图15-53所示的一个辅助圆。

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图15-53 绘制辅助圆

978-7-111-45385-7-Chapter15-159.jpg设置用于绘制以粗实线表示的轮廓线的当前图层。在功能区“默认”选项卡的“图层”面板的“图层”下拉列表框中选择“01层-粗实线”图层,从而将其设置为当前图层。

978-7-111-45385-7-Chapter15-160.jpg在主视图(左边的视图)中绘制若干个圆。分别在“绘图”面板中单击“圆:圆心、直径”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-161.jpg来绘制图15-54所示的4个圆,这4个粗实线圆的直径从大到小分别为108mm、40mm、20mm和11mm。

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图15-54 绘制圆

978-7-111-45385-7-Chapter15-163.jpg通过“环形阵列”工具阵列复制出其他均布的圆。在功能区的“默认”选项卡的“修改”面板中单击“环形阵列”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-164.jpg,选择直径为11mm的最小圆作为要阵列的图形对象,按<Enter>键完成对象选择,选择最大圆的圆心作为阵列的中心点,在“阵列创建”上下文选项卡中设置项目数为6,整个填充范围为360°,行数和级别均为1,相关参数设置如图15-55所示。然后单击“关闭阵列”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-165.jpg

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图15-55 设置环形阵列的参数

978-7-111-45385-7-Chapter15-167.jpg创建3条偏移线。在“修改”面板中单击“偏移”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-168.jpg,创建图15-56所示的3条辅助中心线。

978-7-111-45385-7-Chapter15-169.jpg绘制以粗实线显示的轮廓线。在“绘图”面板中单击“直线”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-170.jpg,借助于上步骤所创建的辅助中心线,以连接交点的方式绘制粗实线,如图15-57所示。绘制好这3段粗实线后,将上步骤(步骤7)创建的3条偏移线(辅助中心线)删除掉。

978-7-111-45385-7-Chapter15-171.jpg修剪图形。在“修改”面板中单击“修剪”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-172.jpg,将轴键槽处多余的轮廓线段修剪掉,修剪结果如图15-58所示。

978-7-111-45385-7-Chapter15-173.jpg绘制构造线以辅助设计。先在“图层”面板的“图层”下拉列表框中选择“16层-中心线”层(该图层将用来专门放置构造线),接着在“绘图”面板中单击“构造线”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-174.jpg,绘制图15-59所示的7条水平构造线。具体操作方法如下。

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图15-56 创建3条辅助中心线

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图15-57 绘制粗实线

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图15-58 修剪结果

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图15-59 绘制水平构造线

978-7-111-45385-7-Chapter15-180.jpg绘制垂直构造线。单击“绘图”面板中的“构造线”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-181.jpg,绘制图15-60所示的一条垂直构造线。

978-7-111-45385-7-Chapter15-182.jpg偏移操作。在“修改”面板中单击“偏移”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-183.jpg,由垂直构造线创建图15-61所示的偏移线,这些偏移线都位于原垂直构造线的左侧,它们将作为绘图的辅助线。

978-7-111-45385-7-Chapter15-184.jpg继续执行偏移操作。在“修改”面板中单击“偏移”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-185.jpg,创建图15-62所示的偏移中心线,其偏移主水平中心线的距离为25mm。

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图15-60 绘制垂直构造线

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图15-61 创建偏移线

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图15-62 偏移中心线

978-7-111-45385-7-Chapter15-189.jpg设置当前图层。从“图层”面板的“图层”下拉列表框中选择“01层-粗实线”图层,从而将“01层-粗实线”层设置为当前图层。

978-7-111-45385-7-Chapter15-190.jpg在位于右侧的视图中绘制部分轮廓线。从“绘图”面板中单击“直线”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-191.jpg,结合对象捕捉和对象捕捉追踪等功能绘制图15-63所示的粗实线。

978-7-111-45385-7-Chapter15-192.jpg镜像操作。从“修改”面板中单击“镜像”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-193.jpg,在右侧的视图中进行镜像操作,得到图15-64所示的轮廓线。

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图15-63 绘制相关粗实线

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图15-64 镜像结果

978-7-111-45385-7-Chapter15-196.jpg删除不再需要的中心线和关闭构造线所在的图层。也就是将右侧视图中不再需要的一条偏移中心线删除掉;并在“图层”面板的“图层”下拉列表框中单击“16层-中心线”层的“开/关图层”图标,以关闭该层,关闭指定层的操作图解如图15-65所示。

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图15-65 关闭构造线所在的“16层-中心线”图层

关闭构造线所在的“16层-中心线”层后,视图效果如图15-66所示。

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图15-66 关闭构造线所在的图层后

978-7-111-45385-7-Chapter15-199.jpg创建倒角。在“修改”面板中单击“倒角”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-200.jpg,在图形中创建图15-67所示的4处倒角,这些倒角的尺寸规格均为C3。

978-7-111-45385-7-Chapter15-201.jpg绘制两条中心线表示轴线。从“图层”面板的“图层”下拉列表框中选择“05层-细点画线”图层。在“绘图”面板中单击“直线”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-202.jpg,使用正交、对象捕捉、对象捕捉追踪功能在右侧的视图中辅助绘制两条中心线,如图15-68所示。这两条中心线通过相应的孔轴。

978-7-111-45385-7-Chapter15-203.jpg绘制剖面线。先从“图层”面板的“图层”下拉列表框中选择“02层-细实线”图层,接着在“绘图”面板中单击“图案填充”978-7-111-45385-7-Chapter15-204.jpg,打开“图案填充创建”上下文选项卡,从“图案”面板中选择“ANSI31”图案,在“特性”面板中设置角度为0,缩放比例为1.5,单击“关联”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-205.jpg以选中它,如图15-69所示。

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图15-67 创建4处倒角

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图15-68 在右侧的视图中绘制中心线

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图15-69 “图案填充创建”选项卡

在“边界”面板中单击“拾取点”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-209.jpg,在图15-70所示的区域1、区域2、区域3和区域4内分别单击,然后按<Enter>键,完成在所选的这些封闭区域绘制剖面线。

978-7-111-45385-7-Chapter15-210.jpg选择“08层-尺寸注释”层将其设置为当前图层,并在“注释”面板中指定图15-71所示的相关样式作为当前样式。

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图15-70 指定区域内部点以绘制剖面线

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图15-71 指定当前图层和当前样式

978-7-111-45385-7-Chapter15-213.jpg标注基本尺寸。分别执行“注释”面板中的相关标注工具来对图形进行基本尺寸的标注。初次标注的尺寸如图15-72所示。

978-7-111-45385-7-Chapter15-214.jpg编辑相关尺寸的标注文本。在命令窗口的“键入命令”提示下输入“DDEDIT”命令,按<Enter>键,接着选择要编辑的标注注释,然后利用出现的文字编辑器对尺寸文本进行编辑。例如执行“DDEDIT”命令后,选择尺寸值为40的尺寸,接着在文本框中确保将输入光标移至标注文本的前面,输入“%%C”,如图15-73所示(输入的“%%C”字符自动转换为直径符号)。然后单击“关闭文字编辑器”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-215.jpg,则在该尺寸值前完成添加了直径符号。

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图15-72 标注基本尺寸

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图15-73 编辑标注本文

使用上述方法,在相关的尺寸值前添加前缀,如图15-74所示。另外,在标注重复要素的尺寸时应注意要添加“n(数量)×”作为前缀,如6个φ11的孔,应将标注编辑为“6×φ11”。

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图15-74 为相关的尺寸添加前缀

978-7-111-45385-7-Chapter15-219.jpg使用“特性”选项板为选定尺寸添加尺寸公差值。这里以设置其中一个尺寸的公差显示为例进行介绍。在“快速访问”工具栏中单击“特性”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-220.jpg,打开“特性”选项板,选择中心轴孔的直径尺寸,接着在“特性”选项板的“公差”选项组中,将显示公差的选项设置为“对称”,指定其公差上偏差值为0.08(下偏差值默认相等),如图15-75所示。

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图15-75 为选定的尺寸设置尺寸公差

使用同样的方法再为其他几个尺寸添加所需的尺寸公差,如图15-76所示。

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图15-76 添加尺寸公差

978-7-111-45385-7-Chapter15-223.jpg在视图中注写基准标识。在“注释”面板的“多重引线样式”下拉列表框中选择“基准标注”样式(“基准标注”样式为样板文件中已经定义好的一种多重引线样式,也允许用户自行创建满足设计要求的多重引线样式)。在注写基准标识之前,可按<F8>键确保启用正交模式以便于基准引线的方向确定。在“注释”面板中单击“引线”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-224.jpg,接着在图15-77所示的标注中指定一点作为引线箭头的位置,再在该标注正下方的适当位置处单击以指定引线基线的位置,系统弹出“编辑属性”对话框(图15-78),输入标记编号为“A”。

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图15-77 指定引线箭头的位置

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图15-78 “编辑属性”对话框

在“编辑属性”对话框中单击“确定”按钮,初步注写的基准标识如图15-79所示。此时可以使用直线工具为放置该基准三角形的尺寸线稍微添加一小段水平延长线以示美观。另外,如果想让带字母的基准不具有折弯的引线,那么可以单击“修改”面板中的“分解”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-227.jpg,接着选择该基准对象并按<Enter>键。将基准对象分解打散后,将不需要的线段再删除掉,然后进行相关的细节编辑,最终的基准标注效果如图15-80所示。

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图15-79 初步注写的基准标识

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图15-80 编辑好的基准标注

978-7-111-45385-7-Chapter15-230.jpg注写形位公差。在命令窗口的命令行中输入“LEADER”命令并按<Enter>键,接着指定引线起点和引线的下一点,再连续按<Enter>键直到显示“输入注释选项[公差(T)/副本(C)/块(B)/无(N)/多行文字(M)]<多行文字>:”,输入“T”按<Enter>键(即选择“公差”选项),系统弹出“形位公差”对话框,从中指定形位公差符号、公差1内容及基准1内容等,如图15-81所示。

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图15-81 定义形位公差

在“形位公差”对话框中单击“确定”按钮。创建的形位公差如图15-82所示。

使用同样的方法,再创建一个形位公差标注,如图15-83所示。注意该公差框格的放置除了需要指定引线起点之外,还需要依次指定两个“引线的下一点”以获得具有弯角的引线。

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图15-82 创建形位公差1

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图15-83 创建形位公差2

978-7-111-45385-7-Chapter15-234.jpg注写表面结构要求。在功能区的“默认”选项卡的“块”面板中单击“插入块”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-235.jpg,系统弹出“插入”对话框,从“名称”下拉列表框中选择所需要的一种表面结构要求符号块(所选样板文件已经预定义好的属性块),本例选择“表面结构要求h3.5-去除材料”,并根据需要设置相应的选项、参数,如图15-84所示。然后单击“确定”按钮。

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图15-84 “插入”对话框

指定表面结构要求符号的插入点如图15-85所示,该表面结构要求标注在一圆柱面的轮廓线上,接着在弹出的“编辑属性”对话框中填写单一的表面结构要求为“Ra 3.2”(Ra和数值之间有一个空格),如图15-86所示。然后单击“确定”按钮。注写的第一个表面结构要求如图15-87所示。

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图15-85 指定表面结构要求的插入点

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图15-86 输入注写的表面结构要求

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图15-87 注写第一个表面结构要求

知识点拨:表面结构要求可以直接标注在延长线上,也可以用带箭头的指引线引出标注。下面介绍如何创建带箭头的指引线。

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接着在该指引线上注写表面结构要求,结果如图15-89所示。

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图15-88 创建带箭头的指引线

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图15-89 完成用带箭头的指引线引出此标注

使用相同的方法继续注写表面结构要求,注意添加相关的指引线和直线延长线。在实际操作过程中,可以随时检查各视图中有无疏漏的轮廓线,如有则及时补齐,例如在本例中,由于之前在右侧的视图中添加了倒角,那么在主视图(左侧的视图)中也要相应地补上由倒角边形成的轮廓线,即在主视图中绘制一个直径为34mm的圆(可使用圆工具绘制,也可以通过偏移的方式来创建,注意相关对齐关系)。此时工程视图效果如图15-90所示。

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图15-90 完成相关表面结构要求注写和补齐轮廓线

如果在工件的多数表面有相同的表面结构要求,则其表面结构要求可统一标注在图样的标题栏附近,此时表面结构要求的符号后面应有在圆括号内给出无任何其他标注的基本符号,或在圆括号内给出不同的表面结构要求。本例中,在标题栏上方注写图15-91所示的表面结构要求内容,其中圆括号可以使用“多行文字”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-245.jpg来绘制。

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图15-91 在标题栏附近注写其余表面结构要求

978-7-111-45385-7-Chapter15-247.jpg添加技术要求注释。在功能区的“默认”选项卡的“注释”面板中单击“多行文字”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-248.jpg,在图框中主视图的下方区域、标题栏的左侧区域添加图15-92所示的技术要求注释。

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图15-92 添加技术要求注释

978-7-111-45385-7-Chapter15-250.jpg填写标题栏。双击标题栏,弹出“增强属性编辑器”对话框,在“属性”选项卡中为相关的属性标记指定属性值,如图15-93所示。这样便能够快速地填写标题栏。

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图15-93 “增强属性编辑器”对话框

在“增强属性编辑器”对话框中单击“确定”按钮,填写好的标题栏如图15-94所示。

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图15-94 填写好的标题栏

978-7-111-45385-7-Chapter15-253.jpg检查图形和尺寸。基本完成的零件图如图15-95所示。可以在满足投影对齐的条件下调整视图间的放置间隙。

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图15-95 基本完成的零件图

978-7-111-45385-7-Chapter15-255.jpg在“快速访问”工具栏中单击“保存”按钮978-7-111-45385-7-Chapter15-256.jpg,进行保存图形文件的操作。