江蘇大學(xué)測(cè)繪說(shuō)明書(shū)

1、JIANGSU UNIVERSITY泵類(lèi)產(chǎn)品測(cè)繪說(shuō)明書(shū)學(xué) 院： 班 級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 2016年 1 月一、 測(cè)繪方法綜述對(duì)現(xiàn)有的零件實(shí)物進(jìn)行繪圖、測(cè)量以及確定技術(shù)要求的過(guò)程稱(chēng)為零件測(cè)繪。測(cè)繪是企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品仿制、修配或技術(shù)改造常用的手段。測(cè)繪工作常常是在現(xiàn)場(chǎng)，因此受條件所限，一般先以目測(cè)比例徒手畫(huà)出零件草圖，然后再由草圖整理成正式的零件圖。由于零件草圖是繪制零件圖的重要依據(jù)，所以草圖必須具備零件圖的全部?jī)?nèi)容：一組視圖、全部尺寸、技術(shù)要求和標(biāo)題欄。草圖在具體繪制時(shí)，要求做到：圖形正確、表達(dá)清晰、尺寸完整、線型分明、圖面整潔、字體工整。葉輪測(cè)繪方法：1、測(cè)定葉輪的基本幾何尺寸

2、。外徑、進(jìn)口直徑等2、將葉片放置在平板上，在平板上按1：1畫(huà)出葉輪外徑，找出中心點(diǎn)，然后將圓按10度等分，畫(huà)出等分射線。3、量出葉片包角，從一個(gè)葉片進(jìn)口開(kāi)始，測(cè)量該葉片工作面和背面與各射線的交點(diǎn)到中心的距離，用極坐標(biāo)表示為（r,），總共測(cè)個(gè)點(diǎn)，由于測(cè)量誤差較大，需多次測(cè)量取平均值。最后就可以畫(huà)出葉片工作面和背面的型線，無(wú)法測(cè)量的地方可以在畫(huà)圖的時(shí)候用光滑曲線連接，測(cè)量的尺寸也可以修正。泵軸測(cè)繪方法：1、用直尺（或游標(biāo)卡尺）測(cè)量軸的軸向尺寸，如軸的總長(zhǎng)等，用游標(biāo)卡尺測(cè)量軸的精密軸向尺寸，如螺紋的長(zhǎng)度；2、用游標(biāo)卡尺測(cè)量軸的主要結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)直徑如螺紋的大徑、鍵槽所在的回轉(zhuǎn)面直徑，切槽回轉(zhuǎn)面的直徑等；

3、 3、用游標(biāo)卡尺測(cè)量軸的細(xì)微結(jié)構(gòu)尺寸，如鍵槽尺寸、中心孔尺寸等；4、 根據(jù)所測(cè)得尺寸數(shù)值畫(huà)出零件草圖并標(biāo)注各尺寸，檢查草圖，軸零件上的倒角、退刀槽、圓角需要查表選用，螺紋經(jīng)測(cè)量后計(jì)算查表確定；5、 最后檢查尺寸標(biāo)注是否完整、合理和清晰，技術(shù)要求是否滿足零件的性能要求，而且經(jīng)濟(jì)效益較好。二、 基本測(cè)繪工具的使用方法直尺用于測(cè)量直線尺寸，如長(zhǎng)、寬、高。游標(biāo)卡尺用于測(cè)量配合尺寸、直徑等尺寸。圓規(guī)、分規(guī)、量角器等。三、 離心泵零件測(cè)繪任務(wù)零件名稱(chēng)：葉輪、泵軸所屬部件：離心泵測(cè)繪目的：練習(xí)使用基本的測(cè)繪工具、掌握零件測(cè)繪的基本方法提交結(jié)果：A3零件草圖兩張四、 離心泵主要零部件1、 離心泵結(jié)構(gòu)和工作原理

4、 離心泵的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示：圖注：1泵殼；2葉輪；3密封環(huán)；4葉輪螺母；5泵蓋；6密封部件；7中間支撐；8軸；9軸承圖1離心泵結(jié)構(gòu)剖面圖離心泵依靠旋轉(zhuǎn)葉輪對(duì)液體的作用把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳遞給液體。由于作用液體從葉輪進(jìn)口流向出口的過(guò)程中，其速度能和壓力能都得到增加，被葉輪排出的液體經(jīng)過(guò)壓出室，大部分速度能轉(zhuǎn)換成壓力能，然后沿排出管路輸送出去，這時(shí)，葉輪進(jìn)口處因液體的排出而形成真空或低壓，吸入口液體池中的液體在液面壓力（大氣壓）的作用下，被壓入葉輪的進(jìn)口，于是，旋轉(zhuǎn)著的葉輪就連續(xù)不斷地吸入和排出液體。2、 離心泵主要零部件 離心泵的主要部件有：泵殼、葉輪、密封環(huán)、軸和軸承、軸封等，如圖1所示。有些離

5、心泵還裝有導(dǎo)輪、誘導(dǎo)輪和平衡盤(pán)等等。（1）泵殼泵殼有軸向剖分式和徑向剖分式兩種。大多數(shù)單級(jí)泵的殼體都是蝸殼式的，多級(jí)泵徑向剖分殼體一般為環(huán)形殼體或圓形殼體。一般蝸殼式泵殼內(nèi)腔呈螺旋型液道，其功用是把從葉輪內(nèi)流出來(lái)的液體收集起來(lái)，并引向擴(kuò)散管至泵出口。泵殼承受全部的工作壓力和液體的熱負(fù)荷。（2）葉輪葉輪是離心泵的重要部件，液體就是從葉輪中得到能量的。對(duì)葉輪的要求是在損失最小的情況下使單位重量的液體獲得較高的能量。按照有無(wú)前后蓋板,其結(jié)構(gòu)可分為閉式、半開(kāi)式及開(kāi)式葉輪三種，分別如圖2（a）、（b）、（c）所示。圖2離心泵葉輪型式閉式葉輪一般由前后蓋板、葉片和輪轂組成，由于其效率高，得到廣泛應(yīng)用，適用

6、于輸送不含顆粒雜質(zhì)的清潔液體。半開(kāi)式葉輪沒(méi)有前蓋板，只有后蓋板、葉片和輪轂，常用于輸送易于沉淀或含有固體顆粒的液體。開(kāi)式葉輪沒(méi)有前后蓋板，只有葉片和輪轂，各葉片用筋條連接并加強(qiáng)，或在葉片根部采用逐漸加厚的辦法加強(qiáng)。由于這種葉輪效率低，只用來(lái)輸送含有雜質(zhì)的污水或含有纖維的液體。開(kāi)式和半開(kāi)式葉輪的葉片數(shù)較少（24片），而且較寬，可以讓雜質(zhì)漿液自由通過(guò)，以免造成堵塞，同時(shí)流道易清洗，制造也較方便。按吸液方式的不同，葉輪還可分為單吸和雙吸兩種。如圖3所示：圖3單吸式和雙吸式葉輪單吸式葉輪液體只能從一側(cè)吸入，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，葉輪懸臂支撐在軸上，適用于流量較小的場(chǎng)合。但這種葉輪兩邊受的力不等，每個(gè)葉輪要受到不

7、平衡的軸向推力。雙吸式葉輪的液體雙向進(jìn)入葉輪，液體在葉輪進(jìn)口處的流速較低，有利于改善泵的汽蝕性能。此外，葉輪兩邊對(duì)稱(chēng)，無(wú)軸向推力。但這種葉輪結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，液流在葉輪中匯合時(shí)有沖擊現(xiàn)象，對(duì)泵的效率有所影響。（3）密封環(huán)密封環(huán)的作用是防止泵的內(nèi)泄漏和外泄漏，由耐磨材料制成的密封環(huán)，鑲于葉輪前后蓋和泵殼上，磨損后可以更換。（4）軸和軸承泵軸是支撐葉輪和傳遞扭矩的零件，它一端裝有聯(lián)軸器，并用軸承支撐在軸承箱內(nèi)，一端安裝葉輪，在電機(jī)的帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)速一般在1500r/min或更高）。根據(jù)泵的大小，軸承可選用滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承。軸承箱和軸承：軸承箱通過(guò)軸承來(lái)支撐離心泵的旋轉(zhuǎn)部分，懸臂式單級(jí)離心泵的軸承箱

8、一般是通過(guò)軸承箱支架固定在泵體上。軸承箱內(nèi)一般裝有潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂，用來(lái)潤(rùn)滑軸承，部分軸承箱還帶有冷卻的夾套或盤(pán)管，用來(lái)冷卻軸承。軸承分滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承，軸承要承受轉(zhuǎn)子的徑向力和軸向力，所以軸承箱內(nèi)還有固定軸承的螺母、花墊、軸承壓蓋等。軸承箱兩端的壓蓋上還有阻止?jié)櫥屯饴┑挠头?。?）軸封裝置為防止液體流出泵外，在泵軸與泵殼之間設(shè)有軸封裝置。離心泵常用的軸封裝置有填料密封和機(jī)械密封。1）填料密封原理：填料密封是將填料裝入填料箱之后，擰緊壓蓋螺栓，經(jīng)壓蓋對(duì)填料作軸向壓縮。由于填料具有塑性，因此產(chǎn)生徑向力，并與軸緊密接觸。與此同時(shí)，填料中浸漬的潤(rùn)滑劑被擠出，在接觸面上形成油膜。顯然，良好的密封在于

9、保持良好的潤(rùn)滑和適當(dāng)?shù)膲壕o。圖4為離心泵常見(jiàn)的填料密封裝置。圖4填料密封結(jié)構(gòu)1.泵體；2.填料3.液封環(huán)；4.填料壓蓋；5.底襯套2）機(jī)械密封原理：機(jī)械密封又稱(chēng)端面密封。是指兩個(gè)光潔精密的平面在介質(zhì)壓力和外力（彈簧力）的作用下，相互緊貼，并作相互旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而構(gòu)成的動(dòng)密封系統(tǒng)。其主要原理是將較易泄漏的軸向密封改變?yōu)檩^難泄漏的靜密封和端面密封。圖5是一種波紋管機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)圖。該機(jī)械密封適用于高粘度及凝固性介質(zhì)。圖5 波紋管機(jī)械密封1.石墨擋環(huán)；2.內(nèi)六角螺栓；3.9.12.“O”形圈；4.靜環(huán)底座；5.軸套；6.波紋管彈簧；7.靜環(huán)；8.動(dòng)環(huán)；10.固定環(huán)；11.固定螺栓圖6雙端面機(jī)械密封對(duì)于高溫

10、和低溫液體，易揮發(fā)的有毒液體，含有固體顆粒的液體，以及不允許有任何泄漏的特殊液體，常采用雙端面機(jī)械密封結(jié)構(gòu)，如圖6。是將兩個(gè)單端面機(jī)械密封背靠背地組合起來(lái)形成兩個(gè)端密封。一般在兩個(gè)密封之間注入比泵輸送的液體壓力稍高一些的密封液，以防止泵內(nèi)液體漏出。圖7是串聯(lián)機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)剖面圖，它是同方向安裝兩套機(jī)械密封，阻漏效果更好。圖7串聯(lián)機(jī)械密封（6）軸向力平衡裝置由于葉輪軸向力的存在，軸承必須要承受相同的軸向力，如軸向力過(guò)大，將影響軸承的工作壽命，為了減小葉輪（轉(zhuǎn)子）的軸向力，可以采用各種方法，主要有以下幾種：1）葉輪開(kāi)平衡孔并設(shè)葉背口環(huán)，使葉輪背面中部產(chǎn)生一個(gè)近入口壓力的低壓區(qū)，可以部分或全部平衡葉

11、輪的軸向力；2）設(shè)葉輪背葉片，在葉輪的背部做幾條徑向葉片，利用背葉片對(duì)液體的離心作用使葉輪背部中心產(chǎn)生一個(gè)低壓區(qū)，也可以部分或全部平衡葉輪軸向力；3）兩只葉輪背對(duì)背對(duì)稱(chēng)布置，即為雙吸葉輪，葉輪背對(duì)背布置可以完全平衡軸向力，這種結(jié)構(gòu)即為常用的單級(jí)雙吸離心泵；4）多級(jí)串聯(lián)葉輪分段對(duì)稱(chēng)布置也可以平衡大部分軸向力；5）多級(jí)離心泵的平衡盤(pán)結(jié)構(gòu)，在多級(jí)泵中增加平衡盤(pán)和平衡管，利用平衡盤(pán)兩端的壓力差，可自動(dòng)、完全地平衡轉(zhuǎn)子的軸向力；6）多級(jí)離心泵的平衡鼓結(jié)構(gòu)，在多級(jí)泵中增加平衡鼓和平衡管，利用平衡鼓兩端的壓力差，可部分平衡轉(zhuǎn)子的軸向力；7）多級(jí)離心泵的三間隙平衡盤(pán)結(jié)構(gòu)，在多級(jí)泵中增加有平衡鼓作用的平衡盤(pán)（三

12、間隙平衡盤(pán)）和平衡管，利用平衡盤(pán)兩端的壓力差，可自動(dòng)完全平衡轉(zhuǎn)子的軸向力，這時(shí)一種平衡盤(pán)和平衡鼓相接合的結(jié)構(gòu)；8）止推軸承，止推軸承或有止推作用的徑向軸承能承受一定的軸向力，利用止推軸承可平衡葉輪的全部或部分剩余的軸向力。五、 半開(kāi)式葉輪測(cè)繪1、半開(kāi)式葉輪特點(diǎn) 半開(kāi)式葉輪半開(kāi)式葉輪分為前半開(kāi)式和后半開(kāi)式葉輪2種。常用的是前半開(kāi)式葉輪，前半開(kāi)式葉輪有后蓋板和葉片組成，此葉輪結(jié)構(gòu)的離心泵效率一般不高，但是此葉輪可以輸送有一定固體顆粒的、纖維等介質(zhì)。由于此葉輪結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性越來(lái)越多的被應(yīng)用在化工離心泵上面輸送偶爾有固體顆粒。1、 主要尺寸測(cè)繪用直尺、游標(biāo)卡尺測(cè)出葉輪進(jìn)口直徑、葉輪外徑、葉輪出口寬度、軸

13、孔尺寸以及其它外部尺寸。見(jiàn)表5-1部位尺寸葉輪外徑/(mm)200進(jìn)口直徑/(mm)44葉輪出口寬度/(mm)28葉輪進(jìn)口寬度/(mm)13.4葉片進(jìn)口角/()37葉片農(nóng)出口角/()30葉片包角/()130背葉片進(jìn)口直徑/(mm)85背葉片出口直徑/(mm)200背葉片厚度/(mm)10.2（蓋板側(cè)）/8.6（端側(cè)）軸孔寬度/(mm)50軸孔深度h/(mm)21表5-1 葉輪主要尺寸葉片型線測(cè)量結(jié)果：點(diǎn)角度/()第一次測(cè)量/(mm)第二次測(cè)量/(mm)第三次測(cè)量/(mm)平均值/(mm)修正結(jié)果/(mm)1021.9621.9821.9821.9722.0021024.6824.7224.66

14、24.6924.6832027.5827.6427.6627.6327.6243030.9430.9230.9430.9330.9254034.6434.6034.6434.6234.6165039.0239.1039.0639.0739.0876044.6644.6244.6044.6344.6287051.2651.2051.2451.2351.2898058.3058.2858.3058.3158.33109065.6465.6065.6465.6365.681110073.6073.5873.6073.5973.601211081.7481.7881.7481.7581.7813120

15、91.0691.0891.0691.0691.081413099.9899.9699.9699.97100.00 表5-2 葉片工作面型線測(cè)量點(diǎn)角度第一次測(cè)量/(mm)第二次測(cè)量/(mm)第三次測(cè)量/(mm)平均值/(mm)修正結(jié)果/(mm)11021.9421.9821.9821.9722.0022024.0424.0024.0224.0324.0533026.7826.7226.7626.7526.8144030.0230.0830.0630.0530.0155033.9233.9033.8833.9033.9166038.6638.6433.5838.6138.6077044.1644.

16、1844.1644.1744.1488050.4055.4255.4455.4250.4599056.8256.8856.9056.8656.871010093.9093.9693.9063.9263.941111072.0071.9871.9671.9871.961212080.1280.1680.1880.1580.171313088.8888.8488.9088.8788.891414098.2498.2498.2698.2598.241514299.9699.98100.1099.98100.00表5-3 葉片背面型線測(cè)量2、 繪制零件草圖圖5-2 葉輪零件草圖 標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范： 1.

17、尺寸標(biāo)注要完整，要能完全確定出物體的形狀和大小，不遺漏，不重復(fù)。2. 尺寸標(biāo)注符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，即嚴(yán)格遵守國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械制圖（GB4458.4-1984）的規(guī)定。3. 尺寸編著要合理，安排要清晰恰當(dāng)，便于看圖。3、 確定尺寸公差尺寸公差是允許尺寸的變動(dòng)量，它反映了對(duì)制造零件的精度要求；配合是表現(xiàn)相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)系，它反映了相配零件之間存在的間隙或過(guò)盈情況。所以，標(biāo)注公差與配合是圖樣中不可缺少的內(nèi)容。 公差與配合從字面的含義來(lái)說(shuō)，當(dāng)然不僅是線性尺寸公差和光滑圓柱表面的配合。公差除了線性尺寸公差之外，還有角度公差、錐度公差、形位公差等；而配合除了光滑圓柱表面的配合之外，也還有錐體配合

18、、螺紋配合、花鍵配合等。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4458.52003機(jī)械制圖-尺寸公差與配合注法規(guī)定了在圖樣中標(biāo)注線性尺寸公差與配合以及角度公差的方法，是在原國(guó)標(biāo)GB/T4458.51984機(jī)械制圖-尺寸公差與配合注法的基礎(chǔ)上，根據(jù)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的實(shí)際情況，同時(shí)加快與國(guó)際接軌的步伐和在與ISO標(biāo)準(zhǔn)保持一致的前提下進(jìn)行了修訂，如在編寫(xiě)格式上按GB/T1.12000的要求進(jìn)行編寫(xiě)，這與ISO標(biāo)準(zhǔn)的編寫(xiě)趨于一致；增加了“基本要求”一章，對(duì)一些字體、代號(hào)、尺寸注法作了規(guī)定等。該標(biāo)準(zhǔn)中的主要內(nèi)容與GB/T4458.51984機(jī)械制圖 尺寸公差與配合注法的規(guī)定是一致的，很好地保持了標(biāo)準(zhǔn)的連續(xù)性。從總體上來(lái)說(shuō)，極限與配合

19、制的標(biāo)準(zhǔn)體系已基本形成，現(xiàn)行的尺寸公差新標(biāo)準(zhǔn)也與ISO新標(biāo)準(zhǔn)保持了一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。部位公差1.軸孔H7()2.軸孔內(nèi)表面徑向跳動(dòng)0.02mm3.未標(biāo)注公差按GB/T1184-K 表5-4 葉輪尺寸公差4、 確定表面粗糙度 根據(jù)GBT 131-93機(jī)械制圖 表面粗糙度符號(hào)、代號(hào)及其注法，查水泵設(shè)計(jì)手冊(cè)確定軸上各部位的表面粗糙度。 1.軸孔內(nèi)表面的表面粗糙度要求為Ra3.2； 2.軸孔外端面表面粗糙度要求為Ra6.3； 3.蓋板表面粗糙度要求為Ra1.6； 其余為Ra 12.5標(biāo)準(zhǔn)。5、 確定技術(shù)要求技術(shù)要求1.葉片數(shù)6片均布，葉片間節(jié)距允差0.5mm。2.從進(jìn)口方向看葉輪為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。3.葉片進(jìn)

20、口部位修整為流線型，并盡量減薄。4.葉片工作面用徑向樣板檢查，應(yīng)相符合。半開(kāi)式葉輪零件圖見(jiàn)圖1六、 離心泵主軸測(cè)繪1、 主軸結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 圖6-1 主軸結(jié)構(gòu)圖位置要求說(shuō)明1.配合聯(lián)軸器段的軸頸裝聯(lián)軸器，查聯(lián)軸器確定要求2.配合軸承段的軸頸查軸承選用手冊(cè)3.軸肩軸承定位軸肩4.軸頸查軸承選用手冊(cè)5.裝葉輪段軸頸按水泵設(shè)計(jì)手冊(cè)確定6.退刀槽按機(jī)械加工手冊(cè)確定7.螺紋段GB/T1931981、GB/T1961981表6-1主軸和其它零部件接觸的位置及要求2、 主要尺寸測(cè)繪用游標(biāo)卡尺測(cè)出主軸各段直徑、鍵槽、螺紋等外部尺寸。軸上部位直徑（mm）長(zhǎng)度(mm)軸全長(zhǎng)/4501.配合聯(lián)軸器段的軸頸24502.配合

21、軸承段的軸頸25483.軸肩32/4.軸頸25218.65.裝葉輪段軸頸17376.退刀槽1037.螺紋段129表6-2 主軸主要尺寸鍵槽尺寸：8.鍵槽1（配合聯(lián)軸器）公稱(chēng)尺寸：寬度b=8mm深度9.鍵槽2（裝葉輪）公稱(chēng)尺寸：寬度b=5mm深度表6-3鍵槽尺寸螺紋尺寸：10.螺紋公稱(chēng)尺寸：M12螺距p=1.5mm(細(xì)牙)長(zhǎng)度L=9mm表6-4 螺紋尺寸3、 繪制零件草圖 圖6-3 零件草圖4、 確定尺寸公差軸上部位公差1.配合聯(lián)軸器段的軸頸12.配合軸承段的軸頸 23.軸肩34.軸頸45.裝葉輪段軸頸6.A-A鍵槽7.B-B鍵槽5N9（）8.未標(biāo)注公差按GB/T1184-K表6-5 主軸尺寸公差幾何公差： 1.軸1、2、4、5斷面需要圓跳動(dòng)公差限制，相應(yīng)公差為 2.以A基面為基準(zhǔn)，標(biāo)注同軸度公差，相應(yīng)公差為 3.鍵槽1幾何公差為 4.鍵槽2幾何公差為5、 確定表面粗糙度