项目一 机械设备的拆卸与普通零件的测绘
任务一 油压阀装配图的识读
任务描述
通过对减速器装配图的识读训练,让学生能够读懂齿轮减速器的部件装配图。通过装配图,能够清楚地知道零件之间的装配关系、机构的运动原理及功能,并能理解图纸中的技术要求。
图 1.1.2 齿轮泵工作原理
图 1.1.3 零件序号
图 1.1.4 装配图的规定画法
图 1.1.5 沿结合面剖切或拆卸画法
图 1.1.6 细点画线表示手柄的另一个极限位置
图 1.1.7 展开画法
图 1.1.8 孔端倒角或根切槽
图 1.1.9 同一方向上只能有一个接触面
图 1.1.10 两个零件接触时,在同一方向上只能有一个接触面
图 1.1.11 滚动轴承的定位
图 1.1.12 有关零件相关部位做成通孔方便装拆
图 1.1.13 销孔做成通孔
图 1.1.14 要留有装、拆螺栓的空间
图 1.1.15 要留有扳手活动空间
图 1.1.16 球习阀装配图
图 1.1.17 法兰 4
图 1.1.18 阀体接头 1
图 1.1.19 球心 3
图 1.1.20 密封圈 5
图 1.1.21 阀体 8
图 1.1.22 阀杆 10
图 1.1.23 扳手 9
图 1.1.24 球心阀的整体外观
图 1.1.25 油压阀的整体外观
图 1.2.1 一字螺丝刀
图 1.2.2 十字螺丝刀
图 1.2.3 多用途螺丝刀
图 1.2.4 内卡簧钳(直头和弯头)
图 1.2.5 外卡簧钳(直头和弯头)
图 1.2.6 丝锥扳手和丝锥
图 1.2.7 套筒扳手
图 1.2.8 内六角扳手
图 1.2.9 梅花扳手
图 1.2.10 开口扳手
图 1.2.11 剪线钳
图 1.2.12 尖嘴钳
图 1.2.13 大力钳
图 1.2.14 斜口钳
图 1.2.15 铁锤
图 1.2.16 紧握锤和松握锤
图 1.2.17 电钻
图 1.2.18 手动葫芦
图 1.2.19 气动磨具
图 1.2.20 角磨机
图 1.2.21 手锯
图 1.2.22 握锯
图 1.2.23 扭力扳手
图 1.2.24 拉码
图 1.2.25 击卸保护
图 1.2.26 锥销的拉拔
图 1.2.27 轴端零件的拉卸
图 1.2.28 轴套的拉卸
图 1.2.29 顶压法
图 1.2.30 温差法
图 1.2.31 轴上滚动轴承的拆卸
图 1.2.32 孔中滚动轴承的拆卸
图 1.2.33 用液压拉码拆卸滚动轴承
图 1.2.34 压油法拆卸滚动轴承
图 1.2.35 冲击套筒作用于锁紧螺母拆卸滚动轴承
图 1.2.36 冲击套筒作用于滚动轴承内圈拆卸滚动轴承
图 1.2.37 专用工具
图 1.2.38 用液压螺母拆卸滚动轴承
图 1.2.39 用钩头扳手拆卸滚动轴承
图 1.2.40 用液压螺母拆卸滚动轴承
图 1.2.41 用压油法拆卸滚动轴承
图 1.3.1 目测徒手画零件草图实例
图 1.3.1 目测徒手画零件草图实例(续)
图 1.3.2 测量直线尺寸
图 1.3.3 测量回转面内外直径尺寸
图 1.3.4 测量阶梯孔的直径
图 1.3.5 测量壁厚
图 1.3.6 测量孔间距
图 1.3.7 测量中心高
图 1.3.8 测量圆角
图 1.3.9 测量角度
图 1.3.10 测量曲线或曲面
图 1.3.11 砂型铸造的过程
图 1.3.12 铸造圆角
图 1.3.13 铸件经机械加工后的画法
图 1.3.14 技模斜度
图 1.3.15 拨模斜度的画法
图 1.3.16 壁厚的处理
图 1.3.17 减少加工面积
图 1.3.18 留出或加工出退刀槽、工艺孔等结构
图 1.3.19 钻孔对零件结构的要求
图 1.3.20 确定绘图比例并定位布局
图 1.3.21 轴内外结构和形状
图 1.3.22 画出全部细节
图 1.3.23 完成全图
图 1.3.24 标准零件图
图 1.4.1 顶尘座的整体外观
图 1.4.2 顶尘座的结构
图 1.4.3 顶尖座装配示意图
图 1.4.4 顶尖座中部分零件的零件草图(一)
图 1.4.5 顶尖座中部分零件的零件草图(二)
图 1.4.6 顶尖座中部分零件的零件草图(三)
图 1.4.7 顶尖座中部分零件的零件草图(四)
图 1.4.8 顶尖座中部分零件的零件草图(五)
图 1.4.9 顶尖座中部分零件的零件草图(六)
图 1.4.10 顶尖座中部分零件的零件草图(七)
图 1.4.11 主视图
图 1.4.12 左视图及俯视图
图 1.4.13 剖视图
图 1.4.14 顶尖及顶尖套
图 1.4.15 尾架体
图 1.4.16 定位螺杆和顶紧螺杆
图 1.4.17 底座和升降螺杆
学习目标
1)了解装配图的作用与内容。
2)掌握装配图的表达方法。
表 1.4.1 机构运动简图符号
3)掌握装配体的视图选择。
4)掌握装配图的识读方法。
知识平台
机器和部件都是由若干个零件按一定装配关系和技术要求装配起来的。表达产品及其组成部分连接装配关系的图样称为装配图,如图1.1.1 所示。齿轮泵工作原理如图1.1.2所示。
图1.1.1 齿轮泵装配图
一、装配图的内容
从图1.1.1所示齿轮泵的装配图可以看出,一张完整的装配图应具有以下几方面的内容。
1.一组视图
用一组图形来表达机器或部件的工作原理、装配关系、连接方式和主要零件的结构形状。
2.必要的尺寸
装配图是用来控制装配质量、表明零(部)件之间装配关系的图样。在装配图上标注出了反映机器(或部件)的规格性能尺寸、装配尺寸、安装尺寸、总体尺寸和一些其他尺寸。
(1)规格(性能)尺寸
表示机器或部件的规格(性能)尺寸称为规格(性能)尺寸,是设计、了解和选用机器或部件的主要依据,如图1.1.1中的Rc1/2。
(2)装配尺寸
表示零件间装配关系的尺寸称为装配尺寸,一般包括配合尺寸和相对位置尺寸,如图1.1.1中的φ 18H7/h6、中心距40±0.02。
(3)安装尺寸
机器或部件安装时所需要的尺寸称为安装尺寸,如图1.1.1中的中心距90。
(4)外形尺寸
表示机器或部件整体轮廓大小的尺寸(即总长、总宽和总高)称为外形尺寸。
(5)其他重要尺寸
其他重要尺寸有运动零件的极限位置尺寸,主要零件的重要尺寸,如图1.1.1中的进、出油孔距底面高65、φ 110等,均为其他重要尺寸。
3.技术要求
用文字或代号说明机器或部件的装配、安装、检验、运转和使用的技术要求。
4.零部件序号和明细栏
(1)零、部件序号
1)相同的零、部件序号只标注一次。
2)在图形轮廓的外面编写序号,并填写在指引线的横线上或小圆中,横线或小圆用细实线绘出。
3)指引线相互不能相交。
4)一组紧固件或装配关系清楚的零件组,可以采用公共指引线,如图1.1.3所示。
5)零、部件序号应沿水平或垂直方向按顺时针(或逆时针)方向顺序排列整齐。
6)标准件(如电动机、滚动轴承、油杯等)在装配图上只编写一个序号,如图1.1.3所示。
(2)明细栏
明细栏是装配图中全部零、部件的详细目录,它直接绘在标题栏上方,序号由下向上顺序填写,如位置不够可在标题栏左边绘出。
二、装配图的表达方式
1.装配图的规定画法
1)两相邻零件的接触面和配合面只绘一条线,如图1.1.4所示的①处。
2)相邻两零件的剖面线方向一般相反。
3)当剖切平面通过螺纹紧固件以及实心轴、手柄、连杆、球、销、键等零件的轴线时,均按不剖绘制,如图1.1.4所示的④处。
2.装配图的特殊表达方法
(1)沿结合面剖切或拆卸画法(见图1.1.5)
(2)假想画法(见图1.1.6)
(3)展开画法(见图1.1.7)
(4)简化画法
装配图中,零件的工艺结构,如圆角、倒角、退刀槽等细节可省略不绘。装配图中的标准件可采用简化画法,如图1.1.4所示的⑤和⑦处。
(5)夸大画法
夸大画法如图1.1.4所示的⑥处。
三、装配体的视图选择
1.选择原则
以装配体的工作原理为线索,从装配干线入手,用主视图及其他基本视图来表达对机器或部件功能起决定作用的主要装配干线,兼顾次要装配干线,再辅以其他视图表达基本视图中没有表达清楚的部分,最后达到把装配体的工作原理、装配关系等完整清晰地表达出来。
2.主视图的选择
1)确定装配体的安放位置。
2)确定主视图的投射方向。
3)主视图的表达方法。
3.其他视图的选择
4.视图选择的注意事项
1)应从装配体的全局出发,综合进行考虑。
2)表达每种零件在装配体中的位置。
3)以基本视图为主。
4)对称面或轴线处剖开绘制剖视图。
5)装配体上对于工作原理、装配结构、定位安装不必在装配图中绘制。
四、装配结构的合理性
1)孔端要倒角或轴根要切槽,如图1.1.8所示。
2)两个零件接触时,在同一方向上只能有一个接触面,如图1.1.9和图1.1.10所示。
3)滚动轴承轴肩或孔肩的高度要小于轴承内圈或外圈的厚度,如图1.1.11所示。
4)为了保证两零件在装卸前后不致降低装配精度,便于加工和装拆,在可能的条件下,将有关零件相关部位做成通孔,如图1.1.12所示。
5)用圆柱销或圆锥销将两零件定位时,为了加工和装拆的方便,在可能的条件下,将销孔做成通孔,如图1.1.13所示。
6)为了装拆紧固件,要留有足够的拆装、维修空间,如图1.1.14和图1.1.15所示。
五、装配图的识读
1.概括了解
首先从标题栏入手,了解装配体的名称和绘图比例。从装配体的名称联系生产实践知识,往往可以知道装配体的大致用途。例如:阀一般是用来控制流量起开关作用的;虎钳一般是用来夹持工件的;减速器则是在传动系统中起减速作用的;各种泵则是在气压、液压或润滑系统中产生一定压力和流量的装置。
通过比例,就可大致确定装配体的大小。再从明细栏了解零件的名称和数量,并在视图中找出相应零件所在的位置。
另外,浏览一下所有视图、尺寸和技术要求,初步了解该装配图的表达方法及各视图间的大致对应关系,以便为进一步看图打下基础。
2.详细分析
分析的重点:装配体的工作原理、装配连接关系、结构组成及润滑、密封情况,并将零件逐一从复杂的装配关系中分离出来,想出其结构形状。
分析零件的方法:按零件的序号顺序进行,以免遗漏。标准件、常用件比较容易看懂。
轴套类、轮盘类和其他简单零件一般通过一个或两个视图就能看懂。
较复杂的零件根据零件序号指引线所指部位,分析该零件在该视图中的范围及外形,然后对照投影关系,找出该零件在其他视图中的位置及外形,综合分析想出其结构形状。
分离零件时,利用剖视图中剖面线的方向或间隔的不同及零件间互相遮挡时的可见性规律,来区分零件是十分有效的。借助三角板、分规等工具,能提高看图的速度和准确性。运动零件的运动情况,按传动路线逐一进行分析(分析其运动方向、传动关系及运动范围)。
3.归纳总结
1)装配体的功能是什么?其功能是怎样实现的?在工作状态下,装配体中各零件起什么作用?运动零件之间是如何协调运动的?
2)装配体的装配关系、连接方式是怎样的?有无润滑、密封?实现方式如何?
3)装配体的拆卸及装配顺序如何?
4)装配体如何使用?使用时应注意什么事项?
5)装配图中各视图的表达重点意图是什么?是否还有更好的表达方案?装配图中所注尺寸各属哪一类?
六、球心阀装配图举例
1.概括了解
1)从标题栏、明细栏中可以看出,该球心阀共有十二种零件,其中标准件有两种,其余为非标准件,如图1.1.16所示。
2)从球心阀这个名称可以得知,该部件用于管道系统中控制液体流量的大小,起开关控制作用。
3)该装配体共用了三个基本视图来表示。
① 主视图—通过阀的两条装配干线作了全剖视,这样绝大多数零件的位置及装配关系就基本上表达清楚了。
② 左视图—A—A阶梯剖视,左半部分表示阀体接头中部断面形状及阀体接头与阀体连接部分的方形外形;右半部分表示阀体8的断面形状及阀体与球心、阀杆的装配情况;还可见阀体8右端法兰的圆形外形及法兰上安装孔的位置。
③ 俯视图—表示出了整个球心阀俯视情况、A—A阶梯剖的具体剖切位置、阀体与阀体接头的双头螺柱连接方式及阀的开启与关闭时板手的两个极限位置(图中扳手画粗实线的为关闭状态,画双点画线的为开启状态)。
2.详细分析
(1)分析装配干线
φ25孔轴线方向为主要装配干线。该装配干线由阀体8、球心3和阀体接头1、法兰4及密封圈5、垫片2、螺柱、螺母等零件构成。阀杆轴线方向为另一重要装配干线。该装配干线由扳手9、阀杆10、螺纹压环10、密封圈7、垫6等零件组成。
(2)分析主要零件
1)法兰4(见图1.1.17)。
法兰内孔螺纹与阀体接头相连,周围有4个与其他管道相连接的螺栓过孔。
2)阀体接头1(见图1.1.18)。
左端外部为台阶圆柱结构,有与法兰4 相连接用的外螺纹。右端为方板结构,其上有4个螺柱过孔,最右端有一小圆筒凸台,与阀体8左端台阶孔配合,起径向定位作用。右端的内台阶孔起密封圈5的径向定位作用。零件中心为25的通孔,是流体的通路。
3)球心3(见图1.1.19)。
零件为直径45mm的球体,球心3上加工有一直径为25mm的通孔,球心上方有一弧状方槽,与阀杆10的下端相结合。球心的位置受阀杆位置控制,从而控制流体的流量。
4)密封圈5(见图1.1.20)。
零件为环形,用有机材料聚四氟乙烯制成,该材料耐磨耐腐蚀,是良好的密封材料。
5)阀体8(见图1.1.21)。
阀体8除了具有阀体接头1的作用外,还具有容纳球心、密封圈、阀杆、垫、螺纹压环等零件的重要作用。
6)阀杆10(见图1.1.22)。
该零件为台阶轴类零件。上端为四棱柱结构,用来安装扳手。最下端为平行扁状结构,插入球心上方槽内,转动阀杆可控制球心的位置。
7)扳手9(见图1.1.23)。
该零件形状比较简单,其作用是用来带动阀杆转动的。
(3)分析尺寸
安装尺寸:85φ、4×φ13、14、φ105。
外形尺寸:142、105φ 、128。
3.归纳总结
(1)球心阀的安装及工作原理
通过球心阀左右两端法兰上的孔,用螺栓即可将球心阀安装固定在管路上。
球心内孔的轴线与阀体及阀体接头内孔的轴线呈垂直相交状态。此时液体通路被球心阻塞,呈关闭断流状态。若转动扳手9,扳手左端的方孔带动阀杆旋转,阀杆带动球心旋转,球心内孔与阀体内孔、阀体接头内孔逐渐接通。当扳手旋转至90°时,球心内孔轴线与阀体内孔、阀体接头内孔轴线重合。此时液体的阻力最小,流过阀的流量为最大。
(2)球心阀的装配结构
球心阀零件间的连接方式均为可拆连接。因该部件工作时不需要高速运转,故不需要润滑。由于液体容易泄漏,因此需要密封,球心处和阀杆处都进行了密封。
(3)球心阀的拆装顺序
拆卸时,可先拆下扳手9、螺纹压环10、阀杆10及密封件6和7。然后拆下4个螺母M12,即可将球心阀解体。装配时和上述顺序相反。
(4)球心阀的整体外观(见图1.1.24)
任务实施
油压阀的整体外观如图1.1.25所示,油压阀装配图如图1.1.26所示。读油压阀装配图回答下列问题。
图1.1.26 油压阀装配图
1)试述油压阀的工作原理。
2)该装配体哪几处采用了密封?
3)φ 18H8/f7属于基孔制配合还是基轴制配合?
4)解释明细栏中“螺栓M16×75”的含义。
5)欲将6号零件阀门从油压阀上拆下,试分析其拆卸顺序。
6)拆画6号零件阀盖的零件图(包括视图、尺寸、尺寸公差、形位公差和表面粗糙度等内容)。