1、工程制圖機器零部件測繪實驗指導書福州大學工程制圖課程組2010年1月目 錄一、 測繪的目的和任務二、 測繪的方法和步驟三、 常用的測繪工具、量具以及測量零件尺寸的方法四、 測繪實例齒輪泵的測繪在生產實踐中，對原有機器或部件進行維修和技術改造，或者設計新產品和仿造原有設備時，往往要測繪有關機器或部件的一部分或全部，繪制出全部非標準零件的草圖，再根據零件草圖整理繪制出裝配圖和零件圖，這個過程稱為測繪。因此，測繪是工程技術人員應該具備的基本技能，是工程制圖課程的一個重要的教學環節，也是一個重要的實踐環節。一、測繪的目的和任務1、測繪的目的（1）復習和鞏固已學知識，并使之在測繪中得到綜合應用。（2）掌

2、握測繪的基本方法和步驟，培養初步的零部件測繪的能力。（3）為后續課程的課程設計以及畢業設計奠定基礎。2、測繪的基本要求（1）了解部件的名稱、用途、工作原理、裝配關系和結構特點。（2）弄清部件中每個零件的作用和結構形狀。（3）熟悉部件的拆裝方法和順序。（4）掌握部件測繪的基本方法和步驟。（5）了解裝配示意圖的含義和畫法。（6）能夠正確地繪制出零件草圖：a) 能夠完整、清晰、簡潔的表達零件的結構形狀。b) 能夠正確、完整、清晰并盡可能合理地標注零件的尺寸。c) 能夠根據零件的作用，參考有關資料，對零件提出比較合理的技術要求（如表面粗糙讀、尺寸公差、形位公差等），并給予正確的標注。（7）能夠正確地繪

3、制出部件裝配圖：a) 能夠正確、完整、清晰地表達部件的工作原理、裝配關系。b) 能夠標注出必要的尺寸。c) 能夠根據部件的用途和零件之間裝配關系，參考有關資料，提出比較合理的技術要求，并給予正確的標注。d) 能夠正確填寫明細欄和標題欄。（8）能夠正確地繪制出零件圖。3、測繪的任務（1）了解部件的工作原理。（2）拆卸、裝配部件，并繪制部件裝配示意圖。（3）繪制部件的零件草圖。（4）繪制部件的裝配圖。（5）繪制部件的零件圖。二、測繪的方法和步驟1、測繪前的準備工作（1）由指導教師布置測繪任務。（2）強調測繪過程中的設備、人身安全注意事項。（3）領取部件、量具、工具等。（4）準備繪圖工具、圖紙等，并

4、做好測繪場地的清潔衛生。2、了解部件通過觀察和研究部件以及參閱有關資料，了解部件的名稱、用途、性能、工作原理、結構特點、零件之間的裝配關系以及拆裝方法和拆裝順序等。3、拆卸零件在初步了解部件的基礎上，制定拆卸順序，然后依此拆卸各零件。在拆卸過程中，應注意分析各零件間裝配關系和結構特點，以便對部件的性能和工作原理有更深刻的了解。拆卸零件時要注意：1）拆卸時要選用合適的拆卸工具，常用的拆卸工具有扳手、手錘、手鉗、螺絲刀等；不要用硬東西亂敲，以防敲毛敲壞零件，影響裝配復原。2）對于不可拆的連接（如焊接、鉚接、過盈配合連接），一般不應拆開；對于較緊的配合或不拆也可測繪的零件，應盡量不拆，以免破壞零件間

5、的配合精度，并可節省測繪時間；3）對拆下的所有零件最好依序同方向放置，并要及時順序編號和登記，同時給每個零件掛一個對應的號簽，妥善保管，以免零件丟失或給裝配增添困難；4）對重要的精度較高的零件，要防止碰傷、變形和生銹，以便再裝時能保證部件的性能和要求；5）要測量部件的幾何精度和性能，并做出記錄，供部件復原時參考。4、繪制裝配示意圖 圖1 齒輪泵的直觀圖裝配示意圖是機器或部件拆卸過程中所畫的記錄圖樣，是繪制部件裝配圖和部件拆散后裝配復原的依據。它所表達的內容是零件的名稱、數量、零件間的相互位置及其裝配與連接關系、部件的傳動路線和工作情況等。繪制部件裝配示意圖應注意的問題：1）裝配示意圖的畫法沒有

6、嚴格的規定，通常用簡單的線條畫出零件的大致輪廓，以顯示其形體的基本特征；有些零件如軸、軸承、齒輪、彈簧等可參考有關資料的機構運動簡圖符號畫出。圖1為齒輪泵的直觀圖，圖2是齒輪泵的裝配示意圖。從圖2可以看出，圖上的軸、螺釘、鍵等零件均按規定的符號畫出，泵體與端蓋等零件沒有規定的符號，則只畫出大致輪廓。2）畫裝配示意圖時應假想部件是透明的，既畫外形輪廓，又畫內部結構，對各零件的表達一般不受前后層次的限制，其順序可從主要零件著手，依次按裝配順序逐個畫出其他零件。3）裝配示意圖一般只畫一至兩個視圖，而且兩接觸面之間要留有間隙，以便區分不同零件。4）在裝配示意圖上，要進行零件編號和標注，編號要與零件上的

7、號簽一致。但畫裝配圖時，零件可另行編號。 圖2 齒輪泵的裝配示意圖5、繪制零件草圖零件草圖是繪制部件裝配圖和零件工作圖的依據。除標準件外，部件中的每一個零件都應根據零件的內、外結構特點，選擇合適的表達方案畫出零件草圖。由于測繪工作一般在機器所在的現場進行，經常采用目測的方法徒手繪制零件草圖，草圖的內容和畫圖步驟都與零件圖相同，不同之處在于目測零件各部分的比例關系，不用繪圖儀器，徒手畫出各視圖。為了便于徒手繪圖和提高工效，草圖也可畫在方格紙上。繪制零件草圖時應注意的事項：1）對標準件，一般不需要畫零件草圖和零件圖，只需正確測量其主要參數的尺寸，然后查找有關標準，確定標準件的類型、規格和標準編號，

8、并將其填入裝配圖的明細欄中。2）對常用件，應畫出零件草圖和零件圖，常用件上的標準結構，如齒輪的模數、鍵槽等尺寸，應根據有關參數查表取標準值，在圖上直接注出。3）零件上的工藝結構，如鑄造圓角、倒角、圓角、退刀槽、凸臺、凹坑等都應畫出；但制造時留下的某些缺陷，如砂眼、氣孔和刀痕等，以及因磨損所形成的某些溝槽、劃痕等不應畫出。4）零件草圖表達方案要求：用一組視圖完整、清晰、簡潔地表達出零件的內外結構形狀。表達方案的選擇可參考四大典型零件的表達方案，分析所畫零件為哪一類，然后根據其特點，正確選擇所需的表達方法。6、量注尺寸選擇尺寸基準，畫出應標注尺寸的尺寸界線、尺寸線及箭頭。再實際測量零件尺寸，將所得

9、數值填寫在畫好的尺寸線上。量注尺寸時應注意的事項：1）尺寸基準應考慮便于加工和測量。2）零件上的標準結構要素（如螺紋、鍵槽、齒輪的輪齒等）的尺寸，應把測量值與手冊上的標準值核對，采用標準值，以便制造。3）兩零件的配合尺寸和互有聯系的尺寸，一般只在一個零件上測量，然后同時填入兩零件草圖的相應結構上，以節約時間和避免差錯，例如有配合要求的孔與軸的直徑及相互旋合的內、外螺紋的大徑等。4）零件上與標準零、部件（如擋圈、滾動軸承等）相配合的孔或軸的尺寸，可通過標準零、部件的型號查表確定。5）對一些重要尺寸，僅靠測量還不行，尚需通過計算來校驗，如一對嚙合齒輪的中心距等。6）沒有配合關系的尺寸或不重要的尺寸

10、，允許將測量的尺寸適當圓整（調整到整數值），并盡量符合標準尺寸系列。7、確定并標注有關技術要求1）根據零件各表面的作用和加工情況用代號標注表面粗糙度。2）根據設計要求和各尺寸的作用注寫尺寸公差要求。3）形位公差根據使用要求確定。4）其它技術要求用符號或文字說明。8、繪制部件裝配圖根據零件草圖和裝配示意圖繪制部件的裝配圖，這是測繪的主要任務。繪制部件裝配圖的步驟：1）仔細分析部件，對所畫對象做到心中有數。在畫裝配圖之前，要對現有的資料進行整理和分析，進一步搞清部件的用途、性能、工作原理、結構特點以及各零件的相互位置和裝配關系，對所畫部件做到心中有數。2）選擇表達方案。裝配圖表達方案要求：用一組視

11、圖正確、完整、清晰地表達部件的工作原理、零件間的裝配連接關系以及主要零件的結構形狀。3）繪制裝配圖。在繪制裝配圖的過程中，要檢查零件草圖上的形狀、尺寸是否協調合理，若發現零件草圖上的形狀或尺寸不合理或有錯，應及時更改后方可畫圖。4）標注尺寸和技術要求。裝配圖畫好后，必須注明該部件的規格、性能及裝配、檢驗、安裝時的尺寸，還必須用文字說明或采用符號標注形式指明部件在裝配調試、安裝使用中必需的技術條件。5）填寫零件序號、明細欄和標題欄。9、繪制零件圖零件圖是用來制造和檢驗零件的樣圖，是指導生產的重要技術文件，應根據裝配圖和修改后的零件草圖繪制出零件工作圖。注意：每個零件的表達方法要合適；尺寸應正確、

12、可靠；技術要求采用類比法，也可由教師指導標注。若發現零件草圖上的形狀或尺寸不合理或有錯，或表達方法不合適，或技術要求不合理，應及時更改后方可畫圖。最后應按規定要求填寫標題欄的各項內容。在完成以上測繪任務后，對圖樣進行全面檢查、整理。三、常用的測繪工具、量具以及測量零件尺寸的一般方法1、部件測繪時常用的拆卸工具常用的拆卸工具有：扳手、手錘、手鉗、螺絲刀等。2、測量零件尺寸時常用的測量工具圖3為幾種常用量具。對于精度要求不高的尺寸一般用鋼直尺、外卡鉗和內卡鉗測量。測量較精確的尺寸，則用游標卡尺、千分尺或其他精密量具。 （1）鋼直尺 （2）外卡鉗和內卡鉗 （3）游標卡尺 （4）千分尺 （5）圓角規

13、（6）螺紋規 圖3 幾種常用量具3、測量零件尺寸的一般方法圖4-圖11為常見的零件尺寸的一般測量方法。 圖4 測量長度的方法 圖5 測量內、外徑的方法 （1）量實物 （2）讀數據 圖6 測量內孔直徑的方法 圖7 測量厚度的方法 圖8 測量孔的定位尺寸 圖9 測量孔的中心距 對于標準齒輪，其輪齒的模數可以先用游 螺紋的螺距可以用螺紋規和直尺標卡尺測得da，再計算得到模數m=da/(z+2)。 測得，如圖中螺距P=1.5。奇數齒的齒頂圓直徑da=2e+d。 圖10 測量齒輪的模數 圖11 測量螺紋的螺距四、測繪實例齒輪泵的測繪1、齒輪泵的工作原理 齒輪泵是各種機械潤滑和液壓系統的輸油裝置。用來給潤

14、滑系統提供壓力油的。主要用于低壓或噪聲水平限制不嚴的場合。齒輪泵一般由一對齒數相同的齒輪、傳動軸、軸承、端蓋和殼體組成。現在測繪的是用于教學的齒輪泵，他在結構上與實際的齒輪泵有許多不同之處，如沒有軸承等，但其主要的工作原理是相同的。圖12為齒輪泵工作原理簡圖。傳動齒輪將運動和動力通過鍵和主動齒輪軸傳遞給主動齒輪，主動齒輪又帶動從動齒輪旋轉，其嚙合點（線）把齒輪、泵體和泵蓋等形成的密封空間分為兩個區域。當齒輪按圖示方向旋轉時，右側油腔兩齒輪的輪齒逐漸分離，密封工作容積逐漸增大，形成一定真空，在大氣壓力作用下，將油壓入該油腔。被吸到齒間的油液，隨著齒輪旋轉而帶到左側油腔，在此腔中的齒輪是逐漸進入嚙

15、合，使密封工作空間逐漸縮小，油壓升高，得到的壓力油從出油口送到潤滑部分。 齒輪泵蓋上還帶有一安全閥。調節螺桿用來調整彈簧的預壓力，以壓迫閥門（鋼球），使出油口的油壓保持正常的工作壓力。當出油口壓力突然升高超過許用值時，鋼球被頂開，油流回到進油腔內，從而降低了出油口的壓力，起安全作用。墊片用來調整齒輪的端面與泵蓋之間的軸向間隙，一般軸向間隙控制在0.03-0.04mm ，使齒輪軸向不會受泵蓋壓緊，能自由旋轉。由于間隙很小，不會使油腔與吸、油腔相通。墊片也起到泵體與泵蓋之間的密封。2、齒輪泵拆卸裝配順序拆卸順序：（1）拆去齒輪軸上的螺母、墊圈、皮帶輪和鍵。（2）拆去螺母、壓蓋、填料。（3）泵體和泵

16、蓋通過六個螺栓連接，拆下六個螺栓，將泵蓋、密封墊片拿掉、取下2個定位銷。（4）從泵體中取出齒輪、齒輪軸。（5）拆下安全閥裝配順序：一般情況下是將拆卸順序倒轉過來，即后拆的零件先裝，先拆的零件后裝，即可完成裝配。3、繪制齒輪泵的裝配示意圖為了便于部件被拆開后仍能裝配復原，在拆卸過程中應盡量做好原始記錄，最簡單和最常用的方法就是繪制裝配示意圖，如圖2所示，也可采用照相乃至錄像等手段來達到此目的。4、繪制齒輪泵的零件草圖1）軸視圖選擇：以軸線水平放置，對著鍵槽觀察的方向作主視圖，在有鍵槽和銷孔的部位畫斷面圖，退刀槽與軸肩處必要時畫放大圖以便標注尺寸。尺寸標注：功能尺寸直接標注，其余按加工順序標注，并

17、查表核對鍵槽的尺寸及公差。公差與表面粗糙度：與軸套配合段直徑尺寸公差帶取f7，表面粗糙度取Ra1.6；同軸度公差為0.02；鍵槽的工作面（側面）表面粗糙度取Ra3.2，其余各面表面粗糙度取Ra6.3或Ra12.5。材料：45號優質碳素鋼。技術要求：尖角倒圓；調質處理。2）齒輪測量計算模數：數出齒數；測量齒頂圓；用公式計算出模數m，并將計算出的m與標準模數表中的標準值對照，取其相近的標準值。若計算值與標準值相差太大時，則可能是變位齒輪或是徑節齒輪。（關于變位齒輪和徑節齒輪在機械零件課程中學習）。視圖選擇：主視圖過軸線，鍵槽向上取全剖視，再畫一個僅反映軸孔和鍵槽的局部剖視作左視圖，鍵槽尺寸要查表核

18、對。尺寸標注：齒形部分標注齒頂圓和分度圓直徑，齒根圓直徑不標注。公差與表面粗糙度：孔徑尺寸公差帶取H7，表面粗糙度取Ra1.6；齒頂圓直徑尺寸公差帶取f7，表面粗糙度取Ra0.8，齒面取Ra0.8；齒輪厚度公差帶取f7，表面粗糙度取Ra0.8；鍵槽工作面（側面）表面粗糙度取Ra3.2，其余的取Ra6.3或Ra12.5。齒輪加工的精度取7HL級材料：45號鋼技術要求：調質處理3）泵座（參看圖13）圖13 泵體的零件草圖視圖選擇：由于泵座的內外結構都比較復雜，應選用主、左、俯三個基本視圖。主視圖采用局部剖視，左視圖可過對稱平面作全剖視，俯視圖采用全剖視表示底部結構。尺寸標注：鑄造零件比較復雜，標注

19、尺寸時要按形體分析的方法來標注，還必須注意配合尺寸，連接的相關尺寸要統一。如容納齒輪的內框直徑和深度，兩孔的中心距離，都與齒輪有關，螺紋孔的定位圓與泵蓋相同等等。公差與表面粗糙度：內框直徑公差帶取H7，表面粗糙度取Ra1.6，與泵蓋的結合面表面粗糙度取Ra0.8；裝壓蓋和軸套的孔公差帶都取H7，表面粗糙度取Ra1.6，裝壓蓋方向的端面表面粗糙度取Ra3.2；地腳螺釘孔和底面表面粗糙度取Ra12.5；兩軸孔中心距公差取±0.045 （在裝配圖上標注±0.06 ）。形狀和位置公差用符號按下列項目標注在圖上：a)從動齒輪軸孔的軸線對主動齒輪軸孔的軸線的平行度公差為0.03；主、從

20、動齒輪軸孔的軸線對泵體與泵蓋的結合面的垂直度公差為0.02；b)主、從動齒輪軸孔的軸線對泵體底面的平行度公差為0.05。c)容納主、從動齒輪的孔的軸線對相應的齒輪軸孔的軸線的同軸度公差為0.015。技術要求：未注圓角為R3-R5；鑄件應經退火處理；鑄件不得有縮孔、夾渣等缺陷；2個銷孔與泵蓋配作。材料：選用HT250。其它零件就不一一累述，請同學們自行分析，并繪制出零件草圖。5、畫裝配圖(參見圖15)擬定視圖表達方案：由于裝配圖不僅表達了部件的工作原理、各零件的裝配關系，而且反映了主要零件的形狀結構，所以應根據裝配圖的各種表達方法(包括一些特殊的表達方法，如拆卸畫法、夸大畫法、簡化畫法等)，選用

21、適合的表達方法，較好地反映部件裝配關系、工作原理和主要零件的結構形狀。根據前面對齒輪油泵的表達分析，主視圖按工作位置選定，采用全剖視圖主要表達裝配關系，左視圖可采用半剖視圖，一半表達外形，另一半表達內部結構。俯視圖主要要表達安全閥的裝配關系。繪制裝配圖：建議用A2圖幅，1：1比例繪制。畫裝配圖時應搞清齒輪泵上各個結構及零件之間的裝配關系，下面介紹齒輪泵的相關結構：1）填料密封裝置的畫法按規定填料密封裝置應畫成未壓緊狀態，即蓋螺母和壓蓋應處于剛旋進和開始壓入位置（圖14）。 圖14 填料密封裝置的畫法2）簡化畫法a) 在裝配圖中屬于零件工藝結構的倒角、圓角、退刀槽等，建議不畫。b) 相同構素允許

22、只畫一處，其余可用點畫線表示中心位置，如螺釘連接（連接泵蓋與泵體）、進、出油口裝置。標注尺寸和技術要求：裝配圖中應標注以下五類尺寸：1) 規格尺寸進出油口的尺寸。2) 配合尺寸泵體與齒輪齒頂圓的配合尺寸的公差帶代號H8/f7、齒輪軸與泵體及泵蓋的配合尺寸的公差帶代號H7/h7、齒輪軸和皮帶輪的配合尺寸的公差帶代號H9/f9、泵體與齒輪寬度的配合尺寸的公差帶代號H8/f7。3) 安裝尺寸泵體的地腳螺釘孔的定形、定位尺寸，主、從動齒輪的中心距。4) 總體尺寸齒輪泵外形輪廓的總長、總寬、總高尺寸。5) 其它尺寸裝配圖中應注寫以下技術要求：1) 裝配后曲軸應能靈活運轉。2) 壓力實驗時應無泄漏，額定壓力、流量.。3) 實驗合格后，表面噴紫色皺紋漆。畫裝配圖的步驟1）合理布置，畫出作圖基準線。按選擇的表達方案，并考慮圖形尺寸、比例、明細欄、技術要求等因素，選擇圖紙幅面。畫出圖框、標題欄及明細欄的底稿線，再畫各視圖的基準線，即軸線、對稱平面線及其它作圖基準線。2