《画法几何与工程制图》.docx
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《画法几何与工程制图》
《画法几何与工程制图》
零件测绘指导书
孙文编
西安石油大学
机械工程学院工业设计系
实验一轴类零件测绘---------------------------------------------2
一、实验内容--------------------------------------------------2
二、实验目的--------------------------------------------------2
三、测量工具及其测量方法--------------------------------2
四、实验步骤--------------------------------------------------3
五、思考题-----------------------------------------------------5
实验二盘类零件测绘---------------------------------------------6
一、实验内容--------------------------------------------------6
二、实验目的--------------------------------------------------6
三、测量工具及其测量方法--------------------------------6
四、实验步骤--------------------------------------------------8
五、思考题-----------------------------------------------------10
实验三箱体类零件测绘------------------------------------------11
一、实验内容--------------------------------------------------11
二、实验目的--------------------------------------------------11
三、测量工具及其测量方法--------------------------------11
四、实验步骤--------------------------------------------------13
五、思考题-----------------------------------------------------15
实验一轴类零件测绘
一、实验内容
轴类零件的测绘是根据图1-1所示实际零件轴画出它的图形，测量出它的实际尺寸和制定出它的技术要求。
在整个实验过程中，先用测量工具进行零件轴的测绘，然后画出零件草图，最后根据零件草图画出零件仪器图。
图1-1轴
二、实验目的
1．了解轴类零件图的内容、要求及其在生产中的作用；
2．了解测量工具和几种常用轴类零件的测量方法；
3．熟悉画轴类零件草图的方法和步骤；
4．了解轴类零件的功用和结构，能采用恰当的一组图形（视图、剖视图、断面图等表示方法）来完整、确切、清晰地表达该零件；
5．完整、清晰地标注尺寸和公差，正确标注零件的工艺结构尺寸（倒角、退刀槽、圆角等）及表面粗糙度。
三、测量工具及其测量方法
1．测量工具
测量轴尺寸的简单工具有：
直尺（图1-2）、游标卡尺（图1-3）；直尺用来测量一般的零件尺寸，游标卡尺用来测量比较精密的零件尺寸。
图1-2直尺图1-3游标卡尺
2．几种常用的测量方法
（1）测量直线尺寸（长、高、宽）一般可用直尺或游标卡尺直接量得尺寸的大小，见图1-4。
（2）测量回转面的直径一般可用游标卡尺，见图1-5。
图1-4测量直线尺寸
图1-5用游标卡尺测量回转面的直径图1-6用拓印法测量螺距
（3）测绘螺纹
测绘螺纹时，可采用如下步骤：
①确定螺纹线数及旋向；
②测量螺距
可用拓印法，即将螺纹放在纸上压出痕迹并测量。
为准确起见，可量出几个螺距的长度p，然后除以螺距的数量n，即P=p/n,见图1-6。
③用游标卡尺测量大径。
内螺纹的大径无法直接测出，可先测小径，然后由附录查出大径。
④查标准，定代号。
根据牙型、螺距和大径（或小径），查有关标准，确定螺纹代号。
四、实验步骤
1．画轴零件草图的步骤
（1）画轴零件草图的准备工作
草图是一种以目测估计图形与实物的比例，用徒手绘制的图形。
绘制草图时，无需精确地按物体各部分的尺寸，也没有比例规定，只要求物体各部分比例协调。
绘制草图时应做到：
图线分明、字体工整、比例匀称、图面整洁。
绘制草图一般用HB铅笔，铅芯磨削成圆锥形。
草图的画法在第一章中已经讨论过，在此只介绍徒手绘制几种常见图线的方法：
1）徒手画直线
图1-7徒手画直线
2）徒手画圆及圆弧
（a） （b）
图1-8徒手画圆
在着手画轴零件草图之前，应该对零件进行详细分析，分析的内容如下：
①了解该轴零件的名称和用途
②鉴定该轴零件是由什么材料制成的。
③对该轴零件进行结构分析。
因为轴零件的每个结构都有一定的功用，如螺纹、键槽所在的回转面、圆锥结构、切槽所在的回转面、螺纹上的通孔、键槽、切槽等，所以必须弄清它们的功用。
这项工作对破旧、磨损和带有某些缺陷的零件的测绘尤为重要。
在分析的基础上，把它改正过来，只要这样，才能完整、清晰、简便地表达他们的结构形状，并且完整、合理、清晰的标注出它们的尺寸。
④对该轴零件进行工艺分析。
因为同一轴类零件可以按不同的加工顺序制造，故其结构形状的表达、基准的选择和尺寸的标注也不一样。
⑤拟定该轴零件的表达方案。
通过上述分析，对该零件的认识更深刻一些，在此基础上再来确定主视图、视图数量和表达方法。
（2）画轴零件草图的步骤
经过分析以后，就可以画草图，其具体步骤如下：
①在图纸上定出各视图的位置。
画出各视图的基准线、中心线。
安排各个视图的位置时，要考虑到各视图间应留有标注尺寸的地方，留出右下角标题栏的位置。
②详细的画出轴零件的外部及内部的结构形状。
③注出轴零件各表面粗糙度符号，选择基准和画尺寸界限、尺寸线及箭头。
经过仔细校核后，将全部轮廓线描深，画出剖面符号。
熟练时，也可一次画好。
④测量尺寸（见2．测量轴零件的步骤），定出技术要求，并将尺寸数字、技术要求记入图中。
应该把轴零件上全部尺寸集中一起测量，使有联系的尺寸能够联系起来，这不但可以提高工作效率，还可以避免错误和遗漏尺寸。
2．测量轴零件的步骤
（1）选择测量轴尺寸的工具：
直尺、游标卡尺；
（2）用直尺测量零件的一般轴向尺寸（如轴的总长），用游标卡尺测量零件的精密轴向尺寸（如螺纹的长度）；
（3）用游标卡尺测量零件主要结构的回转直径（如螺纹的大径、键槽所在的回转面直径、圆锥结构两端的直径、切槽回转面的直径等）；
（4）用游标卡尺测量零件细微结构的尺寸（如螺纹上的通孔、键槽尺寸、切槽尺寸等）。
3．画轴零件仪器图的方法步骤
轴零件草图是现场测绘的，测绘的时间不允许太长，有些问题只要表达清楚就可以了，不一定是最完善的。
因此，在绘制轴零件仪器图时，需要对零件草图在进行审查校核。
有些问题需要设计、计算和选用，如倒角、退刀槽、圆角、螺纹、表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、材料及表面处理等；也有些问题需要重新加以考虑，如表达方案的选择、尺寸的标注等，经过复查、补充、修改后，才开始画零件图。
画零件图的具体方法步骤如下：
（1）对轴零件草图进行审查校核
①表达方案是否完整、清晰和简便；
②轴零件上的结构形状是否有多、有少、损坏、疵病等情况；轴零件上的倒角、退刀槽、圆角需要查表选用，轴零件上的螺纹经测量后计算查表确定；
③尺寸标注是否完整、合理和清晰；
④技术要求是否满足零件的性能要求，而且经济效益较好。
（2）开始画轴零件仪器图
五、思考题
1．为什么一个工程技术人员需要掌握测量工具的种类、常用的测量方法和零件草图的绘制？
2．绘制轴类零件草图的步骤大概步骤是什么？
3．轴上键槽的作用是什么？
4．轴上切槽的作用是什么？
5．轴的两个端面的中心孔的作用是什么？
实验二盘类零件测绘
一、实验内容
盘类零件的测绘是根据图2-1所示实际零件盘画出它的图形，测量出它的实际尺寸和制定出它的技术要求。
在整个实验过程中，先用测量工具进行零件盘的测绘，然后画出零件草图，最后根据零件草图画出零件仪器图。
图2-1盘
二、实验目的
1．了解盘类零件图的内容、要求及其在生产中的作用；
2．了解测量工具和几种常用盘类零件的测量方法；
3．熟悉画盘类零件草图的方法和步骤；
4．了解盘类零件的功用和结构，能采用恰当的一组图形（视图、剖视图、断面图、局部视图等表示方法）来完整、确切、清晰地表达该零件；
5．完整、清晰地标注尺寸和公差，正确标注零件的工艺结构尺寸（倒角、退刀槽、圆角等）及表面粗糙度。
三、测量工具及其测量方法
1．测量工具
测量盘尺寸的简单工具有：
直尺（图2-2）、游标卡尺（图2-3）、外卡钳和内卡钳（图2-4）；直尺用来测量一般的零件尺寸，游标卡尺用来测量比较精密的零件尺寸。
图2-2直尺
图2-3游标卡尺图2-4外卡钳和内卡钳
2．几种常用的测量方法
（1）测量直线尺寸（长、高、宽）一般可用直尺或游标卡尺直接量得尺寸的大小，见图2-5。
（2）测量回转面的直径一般可用游标卡尺（图2-6）和外卡钳与内卡钳（图2-7）。
在测量阶梯孔的直径时，会遇到外面孔小，里面孔大的情况，用游标卡尺就无法测量大孔的直径。
这时，可用内卡钳测量，见图2-7。
也可用特殊量具（内外同值卡），见图2-8。
图2-5测量直线尺寸
图2-6用游标卡尺测量回转面的直径
图2-7用内卡钳测量阶梯孔的直径图2-8用内外同值卡测量阶梯孔的直径
（3）测量壁厚一般可用直尺测量，见图2-9（a）。
若孔径较小时，可用带测量深度的游标卡尺测量，见图2-9（b）。
有时也会遇到用直尺或游标卡尺都无法测量的壁厚，这是需要卡钳来测量，见图2-9（c）。
（a）（b）（c）
图2-9测量壁厚
（4）测量中心高一般可用直尺和卡钳或游标卡尺测量，见图2-10。
图2-10测量中心高图2-11用拓印法测量螺距
（5）测绘螺纹
测绘螺纹时，可采用如下步骤：
①确定螺纹线数及旋向；
②测量螺距
可用拓印法，即将螺纹放在纸上压出痕迹并测量。
为准确起见，可量出几个螺距的长度p，然后除以螺距的数量n，即P=p/n,见图2-11。
③用游标卡尺测量大径。
内螺纹的大径无法直接测出，可先测小径，然后由附录查出大径。
④查标准，定代号。
根据牙型、螺距和大径（或小径），查有关标准，确定螺纹代号。
四、实验步骤
1．画盘零件草图的步骤
（1）画盘零件草图的准备工作
草图是一种以目测估计图形与实物的比例，用徒手绘制的图形。
绘制草图时，无需精确地按物体各部分的尺寸，也没有比例规定，只要求物体各部分比例协调。
绘制草图时应做到：
图线分明、字体工整、比例匀称、图面整洁。
绘制草图一般用HB铅笔，铅芯磨削成圆锥形。
草图的画法在第一章中已经讨论过，在此只介绍徒手绘制几种常见图线的方法：
1）徒手画直线
图2-12徒手画直线
2）徒手画圆及圆弧
（a） （b）
图2-13徒手画圆
在着手画盘零件草图之前，应该对零件进行详细分析，分析的内容如下：
①了解该盘零件的名称和用途
②鉴定该盘零件是由什么材料制成的。
③对该盘零件进行结构分析。
因为盘零件的每个结构都有一定的功用，如螺纹、肋板、阶梯孔、凸台等。
这项工作对破旧、磨损和带有某些缺陷的零件的测绘尤为重要。
在分析的基础上，把它改正过来，只要这样，才能完整、清晰、简便地表达他们的结构形状，并且完整、合理、清晰的标注出它们的尺寸。
④对该盘零件进行工艺分析。
因为同一盘类零件可以按不同的加工顺序制造，故其结构形状的表达、基准的选择和尺寸的标注也不一样。
⑤拟定该盘零件的表达方案。
通过上述分析，对该零件的认识更深刻一些，在此基础上再来确定主视图、视图数量和表达方法。
（2）画盘零件草图的步骤
经过分析以后，就可以画草图，其具体步骤如下：
①在图纸上定出各视图的位置。
画出各视图的基准线、中心线。
安排各个视图的位置时，要考虑到各视图间应留有标注尺寸的地方，留出右下角标题栏的位置。
②详细的画出盘零件的外部及内部的结构形状。
③注出盘零件各表面粗糙度符号，选择基准和画尺寸界限、尺寸线及箭头。
经过仔细校核后，将全部轮廓线描深，画出剖面符号。
熟练时，也可一次画好。
④测量尺寸（见2．测量盘零件的步骤），定出技术要求，并将尺寸数字、技术要求记入图中。
应该把盘零件上全部尺寸集中一起测量，使有联系的尺寸能够联系起来，这不但可以提高工作效率，还可以避免错误和遗漏尺寸。
2．测量盘零件的步骤
（1）选择测量盘尺寸的工具：
直尺、游标卡尺、外卡钳和内卡钳；
（2）用直尺和游标卡尺测量零件的轴向尺寸（如盘的长度、阶梯孔的深度等）；
（3）用游标卡尺测量盘零件主要结构的回转直径（如螺纹的大径、盘的直径、阶梯孔的直径、凸台回转面的直径等）；
（4）用游标卡尺测量零件细微结构的尺寸（如凸台螺纹中心的定位尺寸、肋板尺寸等）。
3．画盘零件仪器图的方法步骤
盘零件草图是现场测绘的，测绘的时间不允许太长，有些问题只要表达清楚就可以了，不一定是最完善的。
因此，在绘制盘零件图时，需要对零件草图在进行审查校核。
有些问题需要设计、计算和选用，如锪平台、倒角、退刀槽、圆角、螺纹、表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、材料及表面处理等；也有些问题需要重新加以考虑，如表达方案的选择、尺寸的标注等，经过复查、补充、修改后，才开始画零件图。
画零件图的具体方法步骤如下：
（1）对盘零件草图进行审查校核
①表达方案是否完整、清晰和简便；
②盘零件上的结构形状是否有多、有少、损坏、疵病等情况；盘零件上的倒角、退刀槽、圆角、锪平台需要查表选用，盘零件上的螺纹经测量后计算查表确定；
③尺寸标注是否完整、合理和清晰；
④技术要求是否满足零件的性能要求，而且经济效益较好。
（2）开始画盘零件仪器图
五、思考题
1．为什么一个工程技术人员需要掌握测量工具的种类、常用的测量方法和零件草图的绘制？
2．盘上锪平凸台的作用是什么？
3．零件盘是一个铸件，那么零件上形体相贯线或截交线的图形表示有什么样的特征？
4．零件盘的大部分外表面（锪平凸台除外）的粗糙度有怎样特征？
实验三箱体类零件测绘
一、实验内容
箱体类零件的测绘是根据图3-1所示实际零件底座画出它的图形，测量出它的实际尺寸和制定出它的技术要求。
在整个实验过程中，先用测量工具进行零件底座的测绘，然后画出零件草图，最后根据零件草图画出零件仪器图。
图3-1底座
二、实验目的
1．了解箱体类零件图的内容、要求及其在生产中的作用；
2．了解测量工具和几种常用箱体类零件的测量方法；
3．熟悉画箱体类零件草图的方法和步骤；
4．了解箱体类零件的功用和结构，能采用恰当的一组图形（基本视图、局部视图、半剖视图、局部剖视图、断面图等表示方法）来完整、确切、清晰地表达该底座零件；
5．完整、清晰地标注尺寸和公差，正确标注零件的工艺结构尺寸（倒角、退刀槽、圆角等）及表面粗糙度。
三、测量工具及其测量方法
1．测量工具
测量底座零件尺寸的简单工具有：
直尺（图3-2）、游标卡尺（图3-3）、外卡钳和内卡钳（图3-4）；直尺用来测量一般的零件尺寸，游标卡尺用来测量比较精密的零件尺寸，。
图3-2直尺图3-3游标卡尺
图3-4外卡钳和内卡钳图3-6用游标卡尺测量回转面的直径
图3-5测量直线尺寸
2．几种常用的测量方法
（1）测量直线尺寸（长、高、宽）一般可用直尺或游标卡尺直接量得尺寸的大小，见图3-5。
（2）测量回转面的直径一般可用游标卡尺（图3-6）和外卡钳与内卡钳（图3-7）。
图3-7用内卡钳测量阶梯孔的直径图3-8用内外同值卡测量阶梯孔的直径
在测量阶梯孔的直径时，会遇到外面孔小，里面孔大的情况，用游标卡尺就无法测量大孔的直径。
这时，可用内卡钳测量，见图3-7。
也可用特殊量具（内外同值卡），见图3-8。
（3）测量壁厚一般可用直尺测量，见图3-9（a）。
若孔径较小时，可用带测量深度的游标卡尺测量，见图3-9（b）。
有时也会遇到用直尺或游标卡尺都无法测量的壁厚，这是需要卡钳来测量，见图3-9（c）。
（a）（b）（c）
图3-9测量壁厚
（4）测量孔间距可用游标卡尺、卡钳或直尺测量，见图3-10。
图3-10测量孔间距
（5）测量中心高一般可用直尺和卡钳或游标卡尺测量，见图3-11。
图3-11测量中心高图3-12用拓印法测量螺距
（6）测绘螺纹
测绘螺纹时，可采用如下步骤：
①确定螺纹线数及旋向；
②测量螺距
可用拓印法，即将螺纹放在纸上压出痕迹并测量。
为准确起见，可量出几个螺距的长度p，然后除以螺距的数量n，即P=p/n,见图3-12。
③用游标卡尺测量大径。
内螺纹的大径无法直接测出，可先测小径，然后由附录查出大径。
④查标准，定代号。
根据牙型、螺距和大径（或小径），查有关标准，确定螺纹代号。
四、实验步骤
1．画底座零件草图的步骤
（1）画底座零件草图的准备工作
草图是一种以目测估计图形与实物的比例，用徒手绘制的图形。
绘制草图时，无需精确地按物体各部分的尺寸，也没有比例规定，只要求物体各部分比例协调。
绘制草图时应做到：
图线分明、字体工整、比例匀称、图面整洁。
绘制草图一般用HB铅笔，铅芯磨削成圆锥形。
草图的画法在第一章中已经讨论过，在此只介绍徒手绘制几种常见图线的方法：
1）徒手画直线
图3-13徒手画直线
2）徒手画圆及圆弧
（a） （b）
图3-14徒手画圆
在着手画底座零件草图之前，应该对零件进行详细分析，分析的内容如下：
①了解该底座零件的名称和用途
②鉴定该底座零件是由什么材料制成的。
③对该底座零件进行结构分析。
因为底座零件的每个结构都有一定的功用，如螺纹、圆台结构、圆柱上的均布孔、底板上的均布孔、肋板等，所以必须弄清它们的功用。
这项工作对破旧、磨损和带有某些缺陷的零件的测绘尤为重要。
在分析的基础上，把它改正过来，只要这样，才能完整、清晰、简便地表达他们的结构形状，并且完整、合理、清晰的标注出它们的尺寸。
④对该底座零件进行工艺分析。
因为同一箱体类零件可以按不同的加工顺序制造，故其结构形状的表达、基准的选择和尺寸的标注也不一样。
⑤拟定该底座零件的表达方案。
通过上述分析，对该零件的认识更深刻一些，在此基础上再来确定主视图、视图数量和表达方法。
（2）画底座零件草图的步骤
经过分析以后，就可以画草图，其具体步骤如下：
①在图纸上定出各视图的位置。
画出各视图的基准线、中心线。
安排各个视图的位置时，要考虑到各视图间应留有标注尺寸的地方，留出右下角标题栏的位置。
②详细的画出底座零件的外部及内部的结构形状。
③注出底座零件各表面粗糙度符号，选择基准和画尺寸界限、尺寸线及箭头。
经过仔细校核后，将全部轮廓线描深，画出剖面符号。
熟练时，也可一次画好。
④测量尺寸（见2．测量底座零件的步骤），定出技术要求，并将尺寸数字、技术要求记入图中。
应该把底座零件上全部尺寸集中一起测量，使有联系的尺寸能够联系起来，这不但可以提高工作效率，还可以避免错误和遗漏尺寸。
2．测量底座零件的步骤
（1）选择测量底座尺寸的工具：
直尺、游标卡尺、外卡钳和内卡钳；
（2）用直尺或游标卡尺测量底座零件的底板尺寸、圆柱体的高和阶梯孔的深度等，用游标卡尺测量零件的螺纹的长度；
（3）用游标卡尺测量零件主要结构的回转直径（如螺纹的大径、圆柱体的回转面直径、圆台结构的直径、阶梯孔的直径等）；
（4）用游标卡尺和卡钳底板上四个孔的定位尺寸、圆柱结构上均布孔的定位尺寸、凸台的定位尺寸。
3．画底座零件仪器图的方法步骤
底座零件草图是现场测绘的，测绘的时间不允许太长，有些问题只要表达清楚就可以了，不一定是最完善的。
因此，在绘制底座零件图时，需要对零件草图在进行审查校核。
有些问题需要设计、计算和选用，如倒角、锪平、圆角、螺纹、表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、材料及表面处理等；也有些问题需要重新加以考虑，如表达方案的选择、尺寸的标注等，经过复查、补充、修改后，才开始画零件图。
画零件图的具体方法步骤如下：
（1）对底座零件草图进行审查校核
①表达方案是否完整、清晰和简便；
②底座零件上的结构形状是否有多、有少、损坏、疵病等情况；底座零件上的倒角、锪平、圆角需要查表选用，底座零件上的螺纹经测量后计算查表确定；
③尺寸标注是否完整、合理和清晰；
④技术要求是否满足零件的性能要求，而且经济效益较好。
（2）开始画底座零件仪器图
五、思考题
1．底座零件上底板上的四个孔具有锪平结构，为什么设计成锪平结构？
四个孔的作用是什么？
2．肋板的作用是什么？
3．肋板所支撑的圆柱体里面的阶梯孔的作用是什么？
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