零件圖與三維建模-課件PPT

1、2021/8/261 零件圖的作用、內(nèi)容和視圖選擇 零件圖尺寸標(biāo)注和技術(shù)要求 畫零件的方法和步驟 零件的構(gòu)形設(shè)計(jì) 閱讀零件圖的方法和步驟2021/8/262第一節(jié)第一節(jié) 零件圖的作用和內(nèi)容零件圖的作用和內(nèi)容一、零件圖的作用一、零件圖的作用零件圖是企業(yè)設(shè)計(jì)部門提交給生產(chǎn)部門的最重要的技術(shù)文件，是隨著生產(chǎn)工序而在企業(yè)內(nèi)部流動(dòng)的，也是企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行零件加工、零件質(zhì)量檢驗(yàn)、零件安裝及零件革新的最重要的依據(jù)。零件圖在企業(yè)的生產(chǎn)中起著至關(guān)重要的作用。 二、零件圖的內(nèi)容二、零件圖的內(nèi)容2021/8/263標(biāo)題欄標(biāo)題欄技術(shù)要求技術(shù)要求完整尺寸完整尺寸2021/8/264第二節(jié)第二節(jié) 零件視圖的選擇零件視圖的選擇

2、一、視圖選擇的一般原則一、視圖選擇的一般原則 零件視圖的選擇原則為：在正確、清晰、完整地表達(dá)出零件內(nèi)外結(jié)構(gòu)形狀及各部分結(jié)構(gòu)相互位置的前提下，盡可能減少視圖的數(shù)量，以便于繪圖和讀圖。2021/8/265 1 1主視圖的選擇主視圖的選擇(1)形狀特征原則 形狀特征方向作為主視圖的投射方向，以滿足表達(dá)零件清晰的要求。(2)工作位置原則 指以零件所在裝配體中的位置作為投射時(shí)擺放的位置。 (3)加工位置原則 以零件加工時(shí)的位置作為投射時(shí)擺放的位置。 2021/8/266A工作位置原則 2021/8/267B加工位置原則 2021/8/2682 2其他視圖的選擇其他視圖的選擇其他視圖的選擇原則是：配合主視

3、圖，有針對(duì)性地選擇所要表達(dá)的內(nèi)容，在完整、清晰地表達(dá)出零件某些結(jié)構(gòu)特征的前提下，力求視圖數(shù)量較少。2021/8/269二、典型零件的分析表達(dá)二、典型零件的分析表達(dá)常見(jiàn)的零件分成四種類型，即軸套類零件、輪盤類零件、叉架類零件、箱體類零件。1 1軸套類軸套類這類零件一般用一個(gè)主視圖、若干個(gè)斷面圖來(lái)表達(dá)，必要時(shí)輔以局部放大圖。2021/8/2610軸類實(shí)體模型模型2021/8/2611軸類零件圖2021/8/2612 2 2輪盤類輪盤類輪盤類零件大多采用一個(gè)主視圖加一個(gè)基本視圖來(lái)表達(dá)，必要時(shí)輔以斷面圖、局部放大圖等。主視圖多采用全剖視的表達(dá)形式。2021/8/2613法蘭實(shí)體模型2021/8/261

4、4法蘭盤零件圖2021/8/26153叉架類叉架類零件需要兩個(gè)或兩個(gè)以上的基本視圖來(lái)表達(dá)，必要時(shí)輔以向視圖、斜視圖、斷面圖、局部剖視圖等。選擇主視圖時(shí)，主要考慮“工作位置”和“形狀特征”原則。2021/8/2616叉架類實(shí)體 模型2021/8/2617支架零件圖2021/8/26184 4箱體類箱體類箱體類零件一般采用三個(gè)或三個(gè)以上的基本視圖來(lái)表達(dá)，輔以向視圖、局部視圖、局部剖視圖等。選擇主視圖時(shí)，主要考慮“工作位置”和“形狀特征”原則。由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以多采用全剖視或局部剖視的表達(dá)形式。2021/8/2619泵體零件圖模型2021/8/2620齒輪油泵泵體零件圖2021/8/26215.

5、5.板金類零件的表達(dá)板金類零件的表達(dá)表達(dá)這類零件一般用基本視圖和向視圖。有局部細(xì)節(jié)需要表達(dá)時(shí)，輔以局部視圖或局部放大圖。2021/8/2622支座實(shí)體 模型2021/8/2623支座零件圖2021/8/2624第三節(jié)第三節(jié) 零件圖的尺寸標(biāo)注零件圖的尺寸標(biāo)注一、尺寸基準(zhǔn)、尺寸基準(zhǔn)尺寸基準(zhǔn)的分類尺寸基準(zhǔn)的分類尺寸基準(zhǔn)按用途不同，分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)。1. (1) 設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是根據(jù)零件在機(jī)器中的作用和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為保證零件的設(shè)計(jì)要求而選定的基準(zhǔn)。 2021/8/2625如圖所示的支撐架，在機(jī)器中的位置是用底面A、側(cè)面B和對(duì)稱面C來(lái)確定的，這三個(gè)面即為支撐架長(zhǎng)、寬和高三個(gè)方向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。 支撐

6、架實(shí)體模型2021/8/2626支撐架設(shè)計(jì)基準(zhǔn)2021/8/2627(2) 工藝基準(zhǔn) 工藝基準(zhǔn)是零件在加工、測(cè)量、檢測(cè)時(shí)所選定的基準(zhǔn)。如圖所示套在車床上加工時(shí)，用左端大圓柱面作為徑向定位面，而測(cè)量軸向尺寸12、25、28時(shí)，則以右端面為起點(diǎn),因此右端面為工藝基準(zhǔn)。 2021/8/2628套的工藝基準(zhǔn) 2021/8/2629二、尺寸標(biāo)注形式、尺寸標(biāo)注形式1主要尺寸的確定 主要尺寸是裝配尺寸鏈中的裝配環(huán)，它往往影響機(jī)器性能規(guī)格、工作精度、互換性、配合要求以及零件在機(jī)器中的準(zhǔn)確位置。主要尺寸在零件加工時(shí)必須予以保證，而非主要尺寸允許有稍大的誤差。2. 尺寸標(biāo)注形式零件圖上同一方向的尺寸標(biāo)注有鏈狀式、

7、階梯式和混合式三種形式。 2021/8/2630 尺寸標(biāo)注形式2021/8/2631三、零件尺寸標(biāo)注應(yīng)注意的問(wèn)題、零件尺寸標(biāo)注應(yīng)注意的問(wèn)題1 1考慮設(shè)計(jì)要求考慮設(shè)計(jì)要求(1) 正確地選擇尺寸基準(zhǔn)。(2) 主要尺寸要直接標(biāo)出。(3) 尺寸標(biāo)注應(yīng)避免出現(xiàn)封閉的尺寸鏈。2 2考慮工藝要求考慮工藝要求(1) 尺寸標(biāo)注應(yīng)盡量符合加工順序，以方便加工和檢測(cè)。 2021/8/2632 按加工順序標(biāo)注尺寸按加工順序標(biāo)注尺寸尺寸鏈尺寸鏈2021/8/2633(2) 按加工方法集中標(biāo)注尺寸。 2021/8/2634(3) 按測(cè)量方便標(biāo)注尺寸。 (4) 按加工面與毛坯面標(biāo)注尺寸。 2021/8/2635四、常見(jiàn)孔的

8、結(jié)構(gòu)及尺寸注法四、常見(jiàn)孔的結(jié)構(gòu)及尺寸注法2021/8/26362021/8/2637五、零件圖尺寸標(biāo)注示例、零件圖尺寸標(biāo)注示例零件尺寸標(biāo)注的方法步驟零件尺寸標(biāo)注的方法步驟(1) 對(duì)零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，從裝配圖或裝配體上了解零件的作用，弄清該零件與其他零件的裝配關(guān)系。(2) 選擇基準(zhǔn)和標(biāo)注主要尺寸。(3) 考慮工藝要求，結(jié)合形體分析法注全其余尺寸。(4) 檢查。認(rèn)真檢查尺寸的配合與協(xié)調(diào)，是否滿足設(shè)計(jì)與工藝要求，是否遺漏了尺寸，是否有多余的重復(fù)尺寸。2021/8/26382. 2. 零件圖尺寸標(biāo)注示例零件圖尺寸標(biāo)注示例圖7-19 確定齒輪軸上設(shè)計(jì)及工藝基準(zhǔn) 2021/8/2639標(biāo)注齒輪軸主要尺寸2

9、021/8/2640齒輪軸的尺寸標(biāo)注結(jié)果2021/8/2641第四節(jié)第四節(jié) 零件的技術(shù)要求零件的技術(shù)要求一、表面結(jié)構(gòu)的表示法、表面結(jié)構(gòu)的表示法1基本概念表面結(jié)構(gòu)的表示法適用于對(duì)表面結(jié)構(gòu)有要求時(shí)的表示法。(2021/8/2642表面粗糙度評(píng)定參數(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了表面粗糙度的評(píng)定參數(shù)及其數(shù)值。主要評(píng)定參數(shù)有以下兩個(gè): 輪廓算術(shù)平均偏差Ra 在取樣長(zhǎng)度l內(nèi)，輪廓偏距z的絕對(duì)值的算術(shù)平均值。微觀不平度十點(diǎn)高度Rz 在取樣長(zhǎng)度l內(nèi)，5個(gè)最大輪廓峰高的平均值與5個(gè)最大的輪廓谷深的平均值之和。2021/8/2643輪廓算術(shù)平均偏差Ra2021/8/2644L L= =取樣長(zhǎng)度取樣長(zhǎng)度RpRzRmYXRp-Rp

10、-最大輪廓峰高最大輪廓峰高Rm-Rm-最大輪廓谷深最大輪廓谷深Rz = Rz = Rp + RmRp + Rm微觀不平度十點(diǎn)高度RzRz2021/8/2645(2) 表面粗糙度數(shù)值的選擇當(dāng)確定了表面粗糙度評(píng)定參數(shù)類型后，在選擇數(shù)值時(shí)，既要考慮零件的使用要求，又要考慮加工的經(jīng)濟(jì)性。具體選用時(shí)，可參照生產(chǎn)中的實(shí)例，用類比法確定。 2021/8/26462表面結(jié)構(gòu)的符號(hào) 表面結(jié)構(gòu)符號(hào) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T131-2006規(guī)定了表面結(jié)構(gòu)符號(hào)以及他們的含義。2021/8/2647表面紋理標(biāo)注及表面紋理圖示2021/8/2648表面粗糙度的代號(hào)舉例2021/8/26493 表面粗糙度的標(biāo)注方法1.標(biāo)注規(guī)則（1

11、）在同一圖樣上，每一表面一般只標(biāo)注一次代（符）號(hào)。（2）表面粗糙度代（符）號(hào)應(yīng)注在可見(jiàn)輪廓線、尺寸線、尺寸界線或其延長(zhǎng)線上。若位置不夠時(shí)，可引出標(biāo)注。（3）符號(hào)的尖端必須與所注的表面（或指引線）相接觸，并且必須從材料外指向被注表面。2021/8/26503.23.23.23.23.23.23.23.23.23.2303.23.230表面粗糙度符號(hào)的方向2021/8/2651二、公差與配合、公差與配合1尺寸公差(1) 基本概念及有關(guān)術(shù)語(yǔ)（GB/T1800.11997）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)公差與配合中有關(guān)尺寸、偏差與公差的數(shù)值以及基本概念列于教材表7-10中。 2021/8/2652(2) 尺寸公差的確定尺寸

12、公差由“標(biāo)準(zhǔn)公差”和“基本偏差”兩個(gè)要素來(lái)確定。前者確定了公差帶的大小，后者確定了公差帶相對(duì)于零線的位置。1) 標(biāo)準(zhǔn)公差 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將標(biāo)準(zhǔn)公差分為20個(gè)等級(jí)，即IT01、IT0、IT118。IT表示“標(biāo)準(zhǔn)公差”符號(hào)，數(shù)字表示公差等級(jí)。IT01為最高公差等級(jí)，其公差值為最小。IT18為最低公差等級(jí)，其公差值為最大。標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值可查教材中的附表。2) 基本偏差 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)孔和軸分別規(guī)定了28種基本偏差，用拉丁字母表示，大寫表示孔的基本偏差，小寫表示軸的基本偏差。2021/8/2653基本偏差系列2021/8/26543) 公差的確定及畫公差帶圖 確定了“標(biāo)準(zhǔn)公差”和“基本偏差”，就可以確定公差 (3

13、) 公差的標(biāo)注（GB/T4458.52003）零件圖中公差帶的標(biāo)注有三種形式：第1種注法適用于成批大量生產(chǎn)的零件；第2種注法適用于單件小批量生產(chǎn)的零件；第3種注法適用于產(chǎn)量不定的情況。 2021/8/2655零件圖中公差帶的標(biāo)注 2021/8/26562配合及配合制(1) 配合的基本概念和種類基本尺寸相同的孔、軸之間的裝配聯(lián)接關(guān)系稱為配合?？着c軸配合時(shí)，依據(jù)孔、軸公差帶的相對(duì)位置將孔、軸之間的配合關(guān)系分成如下三種：間隙配合 2) 過(guò)盈配合1) 3) 過(guò)渡配合 2021/8/26572021/8/2658(2) 配合制及其選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定兩種基準(zhǔn)配合制度?；字婆浜?以基本偏差為一定的孔的公差帶

14、為基準(zhǔn)，與不同基本偏差的軸的公差帶形成各種配合的一種制度。1) 基孔制中的孔為基準(zhǔn)孔，規(guī)定其基本偏差代號(hào)為H，其下偏差為零，上偏差為正值。2021/8/26592) 基軸制 以基本偏差為一定的軸的公差帶為基準(zhǔn)，與不同基本偏差的孔的公差帶形成各種配合的一種制度?；S制中的軸為基準(zhǔn)軸，規(guī)定其基本偏差代號(hào)為h，其上偏差為零，下偏差為負(fù)值?；字?配合2021/8/2660基軸制配合 2021/8/2661(3) 常用及優(yōu)先配合國(guó)家制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，對(duì)公差帶進(jìn)行了篩選和限制，規(guī)定了一般用途的、常用的和優(yōu)先選用的軸、孔公差帶。同時(shí)還規(guī)定了基孔制和基軸制的常用、優(yōu)先配合。(4) 配合代號(hào)在裝配圖中的標(biāo)注（GB/

15、T4458.52003） 2021/8/2662配合代號(hào)在裝配圖中的標(biāo)注2021/8/2663三、形狀公差和位置公差三、形狀公差和位置公差(GB/T1182(GB/T11821996)1996)1 1形位公差的基本概念形位公差的基本概念經(jīng)機(jī)床切削加工的零件，不僅會(huì)產(chǎn)生尺寸誤差，還會(huì)產(chǎn)生形狀和位置誤差，如果不加以限制就會(huì)影響裝配和使用，滿足不了設(shè)計(jì)要求。2 2形位公差的特征項(xiàng)目及符號(hào)形位公差的特征項(xiàng)目及符號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制訂了形位公差的類型、特征項(xiàng)目和表示符號(hào)，見(jiàn)教材中表7-9所列。2021/8/2664 3 3形位公差帶形位公差帶形位公差帶是指被測(cè)要素充許變動(dòng)的區(qū)域。形位公差帶的定義、解釋及選取可閱

16、讀相關(guān)的專業(yè)手冊(cè)。 4. 4. 形位公差的標(biāo)注形位公差的標(biāo)注采用“帶箭頭的指引線 + 公差框格”的形式對(duì)圖樣上被測(cè)要素進(jìn)行形位公差標(biāo)注。公差框格 (1) 公差框格和字體的線寬相同，為字高的1/10或1/14，在標(biāo)注形狀公差時(shí)框格分成兩格，在標(biāo)注位置公差時(shí)框格分成三格或三格以上；2021/8/2665框格內(nèi)的內(nèi)容從左向右填寫。 形位公差框格形位公差框格2021/8/2666被測(cè)要素標(biāo)注示例(2) 被測(cè)要素的標(biāo)注2021/8/2667 (3) 基準(zhǔn)畫法及標(biāo)注輪廓基準(zhǔn)標(biāo)注 中心基準(zhǔn)標(biāo)注 2021/8/2668滾輪形位公差標(biāo)注 2021/8/2669第五節(jié)第五節(jié) 零件的構(gòu)形設(shè)計(jì)零件的構(gòu)形設(shè)計(jì)一、零件常

17、見(jiàn)的工藝結(jié)構(gòu)、零件常見(jiàn)的工藝結(jié)構(gòu)1.鑄造工藝結(jié)構(gòu)起模斜度(1)造型期間，為了順利地將木模從砂型中取出，鑄件的內(nèi)外壁上沿起模方向應(yīng)設(shè)計(jì)出必要的起模斜度，木模的起模斜度為13，金屬模的起模斜度為12。 2021/8/2670(2) 鑄造圓角鑄件表面的相交處應(yīng)圓角過(guò)渡，以防止起模時(shí)砂型尖角處落砂和澆注金屬液體時(shí)沖壞砂型尖角處，導(dǎo)致在冷卻過(guò)程中產(chǎn)生縮孔和裂紋，圓角半徑一般取壁厚的0.20.3倍，且同一鑄件的圓角半徑盡可能相同。 2021/8/2671(3) 過(guò)渡線因鑄件上兩表面匯合處用圓角過(guò)渡，就使表面相交不夠明顯，這時(shí)兩表面的交線稱為過(guò)渡線。 過(guò)渡線實(shí)例2021/8/2672（4）鑄件壁厚鑄件壁厚應(yīng)

18、盡量設(shè)計(jì)均勻或一致，以防止金屬液體在冷卻過(guò)程中產(chǎn)生縮孔、裂孔。鑄件壁厚實(shí)例2021/8/26732機(jī)械加工工藝結(jié)構(gòu)倒角或圓角為防止裝配時(shí)劃傷人手和便于安裝，在軸端、孔端和臺(tái)階處常加工出倒角。(1)為了避免應(yīng)力集中，在軸肩、孔肩的轉(zhuǎn)角處常加工成圓角。倒角 圓角2021/8/2674(2) 退刀槽和砂輪越程槽車削螺紋或磨削加工時(shí)，為便于刀具或砂輪進(jìn)入或退出加工面，裝配時(shí)保證與相鄰零件貼緊可預(yù)先加工出退刀槽、砂輪越程槽或工藝孔。退刀槽、砂輪越程槽2021/8/2675(3) 鉆孔結(jié)構(gòu)零件上各種不同形式和用途的孔，多數(shù)是用鉆頭加工而成。不通孔要畫出由鉆頭切削時(shí)自然形成的120錐角。當(dāng)用兩個(gè)直徑不同的鉆

19、頭鉆臺(tái)階孔時(shí)，中間出現(xiàn)的錐孔，應(yīng)注出錐角，但此類錐角在圖上不注尺寸。 鉆孔結(jié)構(gòu) 2021/8/2676(4) 凸臺(tái)和凹坑零件上與其他零件相接觸的表面，一般都要進(jìn)行加工。為了減少加工面積，同時(shí)保證良好接觸，常把要加工的部分設(shè)計(jì)成凸臺(tái)或凹坑。 凸臺(tái)與凹坑2021/8/2677第六節(jié)第六節(jié) 典型零件的三維建模典型零件的三維建模一、軸套類零件的三維建模一、軸套類零件的三維建模短軸的三維建模過(guò)程： 輪廓線與軸線組成的平面圖輪廓線與軸線組成的平面圖輪廓線繞軸線旋轉(zhuǎn)輪廓線繞軸線旋轉(zhuǎn)360360形成立體形成立體2021/8/2678 欲挖出長(zhǎng)圓柱形鍵槽的平面圖挖出長(zhǎng)圓柱形鍵槽模型2021/8/2679二、盤套

20、類零件的三維建模二、盤套類零件的三維建模 齒輪的三維建模過(guò)程： 齒根圓圖齒根圓柱齒部端面圖2021/8/2680齒部立體圖齒部立體圖齒鑲于齒根圓柱表面齒鑲于齒根圓柱表面齒輪立體圖齒輪立體圖圓柱疊于齒輪端面圓柱疊于齒輪端面欲挖的內(nèi)孔輪廓平面欲挖的內(nèi)孔輪廓平面挖出內(nèi)孔及鍵槽的齒輪挖出內(nèi)孔及鍵槽的齒輪模型2021/8/2681三、叉架類零件的三維建模三、叉架類零件的三維建模拉伸出連接板支架三維建模過(guò)程：拉伸出空心圓柱體畫出支撐板草圖2021/8/2682拉伸出支撐板拉伸出支撐板拉伸出肋板拉伸出肋板拉伸出凸臺(tái)拉伸出凸臺(tái)挖出凸臺(tái)上內(nèi)孔及支撐板上的兩個(gè)槽挖出凸臺(tái)上內(nèi)孔及支撐板上的兩個(gè)槽模型2021/8/2683四、箱體類零件的三維建模四、箱體類零件的三維建模齒輪油泵泵體的三維建模過(guò)程：泵體實(shí)體模型2021/8/2684畫出草圖拉伸出立體2021/8/2685拉伸出圓柱凸臺(tái)挖出凸臺(tái)內(nèi)孔及底板臺(tái)階孔2021/8/2686挖出端面孔及螺旋形成 2021/8/2687第七節(jié)第七節(jié) 讀零件圖讀零件圖一、讀零件圖的方法與步驟一、讀零件圖的方法與步驟1讀標(biāo)題欄2分析視圖3分析尺寸4了解技術(shù)