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1、第 4章 ： 典 型 零 件 圖 與 裝 配 圖 繪 制 本章將以減速器和典型模具為例，詳細介紹不同種類零件圖的繪制方法，以及在完成零件圖的基礎上，如何拼畫出裝配圖。這個過程，可以看做是一個正向的設計過程。另外，在工程實踐中，還存在逆向的設計過程，即先有裝配圖，再拆畫零件圖。這種作圖過程往往更多見。 任務一：繪制軸類零件軸類零件主要由一系列同軸回轉體構成，其上常分布孔、槽等結構。它的視圖表達方案是將軸成水平放置的位置作為主視圖的位置，一般情況下僅主視圖就可表現(xiàn)其主要的結構形狀，對于局部細節(jié)，則利用局部視圖、局部放大圖和剖面圖來表示。由于軸類零件是回轉體，所以它的主視圖具有對稱性，作圖時應以軸線
2、為界畫一半，然后使用鏡像命令繪制另一半。 要點提示使用偏移操作是作圖最有效的方法，比起坐標法要易操作的多。值得注意的是在做一個復雜圖形時，一次不要偏移太多線條，然后才修剪它們，這樣很容易在修剪時混淆出錯。恰當?shù)淖龇ㄊ且贿吰埔贿呅藜?，每次最多偏移兩根線，修剪好后，再繼續(xù)偏移修剪。 要點提示作圖過程中，點一下鼠標右鍵會有一些快捷的功能，例如里面有使用過的命令，可以快捷的調(diào)用，而不用再次點擊圖標或在命令行輸入。還有，右鍵菜單里有零時捕捉功能，當系統(tǒng)提示輸入點時，點擊右鍵，可以選擇你需要捕捉的點。這種操作比起到對象捕捉里臨時設置要方便的多，并且，這種操作只具有“當次有效”的特點，不需要到對象捕捉里取
3、消掉。有的讀者可能會說，在對象捕捉里一次設置好可不可以呢。這樣做，不妥。當捕捉類型過多時，反而會不能準確及時捕捉到所要的點，耗時費力。我們一般只設置一些常用的點，比如端點、圓心等。其他的點建議臨時捕捉為好。 要點提示兩種框選方法的運用。AutoCAD在選擇對象時有兩種不同的方式，一種是由左上到右下的窗口方式，一種是由右下到左上的交叉選擇方式。選擇全部對象是建議用前者，選擇部分對象時建議使用后者，例如本例Step11、Step12。 要點提示在修剪時，建議讀者框選盡量多的線條，甚至是全部線條，然后再點擊欲裁剪的段，其余未點擊的段會自動成為邊界，這樣修剪效率會更高。在使用本功能時，若結合鍵盤的de
4、lete鍵，刪除多余的或不能被第一次修剪掉的線段，也會達到事半功倍的效果。另外，使用修剪時，按住shift可變?yōu)檠由旃δ?，省去激活延伸命令，例如本例的Step7 、Step11、 Step18。 任務二：繪制輪、盤蓋類零件和軸類零件類似，輪盤類零件的主體也是回轉體，不同的是輪盤類零件軸向尺寸小而徑向尺寸大。這類零件上常有退刀槽、凸臺、凹坑、倒角、圓角、輪齒、輪輻、筋板、鍵槽等。這類零件包括齒輪、皮帶輪、端蓋、飛輪、法蘭等。一般情況下，輪盤類零件的主視圖在垂直于軸線方向，即主視圖的軸側平放。因此，輪盤類零件通常用全剖的主視圖和一個左視圖來表達。其中會用到直線、圓、偏移、鏡像等命令。由于此類零件也
5、是對稱的，所以先做出1/4或1/2，通過一到兩次鏡像得到完整的圖形。圖4.24為減速器低速齒輪零件圖，采用先做1/4，再鏡像兩次的方法。 要點提示 對稱的零件宜做出其中的1/4或1/2，通過鏡像得到完整的視圖，以減少重復勞動。本例齒輪主視圖只做了其中的1/4。 要點提示 零件圖的各視圖要保持“長對正，高齊平，寬相等”的制圖原則，所以在作圖過程中，有必要做出一定數(shù)量的輔助線，例Step13。 要點提示 AutoCAD的倒角功能在零件圖線增多的情況下使用時，會自動刪掉一些本來需要保留的線，另外系統(tǒng)還要提示每個邊倒角長度，比較繁瑣。建議讀者還是采用偏移加修剪來做倒角，方面快捷，不易出錯。 任務三：繪
6、制箱體類零件箱體類零件是一類非常重要的零件，含有較多空腔、臺階、孔等結構，形狀比較復雜。其表達方案以最能反映其形狀特征的一面作為主視圖的投射方向，再加上兩個以上的其他視圖來表達其主要結構。在這些視圖上，還要考慮作剖視和斷面表達。很多時候，還有局部視圖、局部剖視或局部放大圖表達微細的部位。 任務四：由零件圖生成裝配圖由零件圖生成裝配圖類似于生產(chǎn)中的組裝車間，把機器上的部件按照設計的相互位置關系裝配起來，與工廠中不同的是，在AutoCAD中是虛擬的。下面繼續(xù)以減速器為例說明這個過程。 1）把箱座零件圖另存為“減速器裝配圖”文件。 2）打開齒輪零件圖，框選齒輪主視圖并CTRL+C復制，轉到減速器裝配
7、圖窗口，CTRL+V粘貼到屏幕上某一地方備用。 3）用旋轉命令，把齒輪旋轉90成水平狀態(tài)；用移動命令移動到箱座中，如圖4.74 4）刪掉齒輪上的所有中心線。 5）打開軸零件圖，復制軸到當前裝配圖中某一位置，旋轉-90成豎直狀態(tài)。 6）用移動命令，移動點和插入點如圖4.75所示。 7）修剪和刪除多余的線條；對軸端作截斷畫法。結果如圖4.76。 采用以上操作，把畫好的齒輪軸、軸承、軸承端蓋等復制插入此裝配圖中，最終形成一幅完整的裝配圖俯視圖。主視圖和側視圖的裝配過程同主視圖，只要注意零件圖和裝配圖視圖之間一一對應即可。 要點提示1. 根據(jù)視圖規(guī)則，有的線是重復的，需刪掉，有的線需由實線改為虛線。2
8、. 由零件生產(chǎn)裝配圖的另一種方法是先把零件定義為“塊”，然后把這些“塊”裝配起來，這樣做的好處是不會遺漏零件上的任何線條，缺點是在修改和編輯這些圖形的時候，還要再次分解這些“塊”。顯得繁瑣，所以筆者不建議用塊操作。 任務五：直接繪制裝配圖以上所介紹的是在完成所有零件圖的設計后，再把它們“組裝”成裝配圖；在很多情況下，這個過程是逆向的，即先完成整部機器或部件的裝配設計后，再拆畫零件圖。這種思路更符合產(chǎn)品的開發(fā)過程，也有利于發(fā)揮創(chuàng)新思維。本節(jié)內(nèi)容以機械行業(yè)中占比重很大的模具為例說明由裝配圖到零件圖的生成過程。模具行業(yè)發(fā)展到今天，越來越趨向于標準化。雖然一套模具由成百上千個零件組成，但其中很多零件已
9、經(jīng)成為本行業(yè)約定俗成的標準零件，整套模具就是由這些“標準零件”和“自定義零件”組合而成（“自定義零件”也是由標準零件的基礎上修改得來）。這些標準零件形成一個龐大的模具庫，在AutoCAD上外掛模具庫是現(xiàn)在模具設計的普遍做法，能大大提高設計效率，更又有利于行業(yè)的標準化和技術交流。 塑料產(chǎn)品中心距要保證是整數(shù)，以便加工時對位，本例橫向為75，縱向為87。產(chǎn)品間距一般在15到30mm之間變動，容納澆注系統(tǒng)的產(chǎn)品間距偏上限，無澆注系統(tǒng)的產(chǎn)品間距偏下限。超過這個范圍會導致凝料增多且模具尺寸變大，造成不必要的浪費，本例為橫向間距為24.75（有澆注系統(tǒng)），縱向為16.65。 利用倒圓角命令時，當設圓角半徑
10、設為零時，可以替代修剪和延伸。其效果事半功倍。 模仁全部視圖創(chuàng)建完成 圖4.91 插入龍記標準模架插入龍記標準模架 模架創(chuàng)建結果 要點提示關于模架規(guī)格選擇:模仁寬度方向不能與導柱干涉，長度方向不能與復位桿干涉，本例模仁尺寸為207*175，則根據(jù)龍記公司提供的標準模架尺寸圖（可到該公司網(wǎng)站下載），2730系列大水口模架是合適的。模架不宜選大，以免浪費材料。模架中A、B板厚度的確定：從模仁到A、B板表面留25到50mm.所以A板厚度=60+25=85，板厚系列值中，無85，取90mm；B板厚度=35+25=60，取60mm.C板取標準值90.表中數(shù)據(jù)皆由此而來。 要點提示 1. 模仁上下四邊倒角
11、后更易于裝配，且避免裝配時傷手。 2. A、B板矩形切口的四個內(nèi)直角倒圓角處理易于機床加工，為了避免在裝配模仁時裝反，基準位的圓角半徑大于其他三個非基準位圓角半徑。 要點提示 1. 分流道到型腔的距離（即澆口的長度）要控制在2mm以下。本例為1mm。 2. 冷料穴長度控制在6到8mm,本例為6mm. 要點提示模具鑲件沉頭的結構為3mm（寬）5mm（高），與側邊留0.5mm間隙。如圖所示。 要點提示在保証模具材料強度的前提下, 運水盡可能靠近型腔或型芯表面,并且圍繞所成型的制品均勻布置，但運水到膠位應保持15mm以上間距；到頂針最少要保持4mm間距；運水膠圈到頂針最少要保持2.5mm間距。 要點
12、提示在運水對話框中設置完成點確定后，系統(tǒng)要求選點，在圖面上選擇三點后，圖標會變成方形拾取框，此時要按一下空格鍵，這時在水線拐彎處自動生成兩孔連接的相貫線，接下來繼續(xù)選點，到達最后一點后，按兩次空格鍵，表示完全結束，系統(tǒng)會在最后一點處生成另外一個水嘴（共兩個）。 用窗選確定圖框范圍 圖4.133 自動生成圖框和標題欄 任務六：由裝配圖拆畫零件圖由裝配圖拆畫零件圖，是將裝配圖中的非標準零件從裝配圖中分離出來畫成零件圖的過程。如果把零件圖到裝配圖的過程理解為“加法”；那么裝配圖到零件圖就是“減法”。首先，把裝配圖以零件圖的名稱另存為一個文件，然后刪除裝配圖上不屬于本零件的多余線條。對缺線的地方要補線
13、，整個過程是邊刪邊補。操作時要注意以下兩個問題： 1. 由裝配圖拆畫零件圖要在看懂裝配圖的基礎上進行。拆畫時，根據(jù)零件序號和剖面線方向、投影關系，找出該零件的相關投影，看懂結構。 2. 表達方案的確定：在拆畫零件圖時，應根據(jù)所拆畫零件的類型和結構形狀來選擇表達方案，而不能簡單地照抄裝配圖中該零件的表達方案；對于裝配圖中沒有表達完全的零件結構，應根據(jù)零件的功用及零件結構知識加以補充和完善，并 在零件圖上完整清晰地表達出來；對裝配圖中省略的工藝結構，如倒角、退刀槽等，應根據(jù)工藝需要在零件圖上表示清楚。 下面為以從任務五模具裝配圖拆前模仁的過程為例說明：首先把模具裝配圖全部視圖復制一份置于圖面一側。根據(jù)制圖規(guī)則“長對正、高平齊、寬相等”，刪除與前模仁無關的線，對剩余的線條進行修改。在修改過程中還要對原來的視圖方向進行調(diào)整，比如進行旋轉，以符合零件圖的看圖習慣。結果如圖4.134。 SC 4:1 圖4.134 前模仁零件圖
典型零件圖與裝配圖繪制
