機(jī)械制圖課件 學(xué)習(xí)情境六零件圖繪制與識(shí)讀任務(wù)三-支架類零件圖繪制

學(xué)習(xí)情境六：零件圖繪制與識(shí)讀

任務(wù)一：軸套類零件圖繪制任務(wù)二：端蓋類零件圖繪制

任務(wù)三：支架類零件圖繪制任務(wù)四：箱體類零件圖繪制

任務(wù)五：零件圖識(shí)讀任務(wù)引入

采用A4圖紙幅面，按1∶1比例抄畫《機(jī)械制圖基礎(chǔ)訓(xùn)練與任務(wù)書》中項(xiàng)目六“任務(wù)3：支架類零件圖繪制——任務(wù)實(shí)施”任務(wù)書中圖樣,并繪制標(biāo)題欄，標(biāo)注尺寸及尺寸公差、幾何公差，抄畫表面粗糙度標(biāo)注，標(biāo)題欄按教材“學(xué)生用簡(jiǎn)化標(biāo)題欄”格式繪制。

任務(wù)三：支架類零件圖繪制

1.掌握幾何公差相關(guān)術(shù)語、幾何公差標(biāo)注內(nèi)容、幾何公差標(biāo)注方法等基礎(chǔ)知識(shí)。2.掌握零件表達(dá)方案的選擇、叉架類零件的特點(diǎn)、視圖表達(dá)方法及叉架類零件圖繪制方法。任務(wù)三：支架類零件圖繪制知識(shí)目標(biāo)

1.培養(yǎng)識(shí)讀零件圖幾何公差基礎(chǔ)能力。2.培養(yǎng)繪制叉架類零件圖應(yīng)用能力。任務(wù)三：支架類零件圖繪制技能目標(biāo)

形狀和位置誤差的存在是不可避免的，零件在使用過程中也并不需要絕對(duì)消除這些誤差，只需根據(jù)具體的功能要求，把誤差控制在—定的范圍內(nèi)即可，有了允許的變動(dòng)范圍便可實(shí)現(xiàn)互換性生產(chǎn)，因此，在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，要對(duì)零件作形位公差（幾何公差（形狀、方向、位置和跳動(dòng)公差））設(shè)計(jì)，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，滿足所需要的性能要求。圖6-18形狀誤差圖6-19位置誤差

為使設(shè)計(jì)零件的形狀和位置（幾何）公差有規(guī)可循，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織制訂了有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)(ISO1101)，我國在此基礎(chǔ)上制定了自己的國家標(biāo)準(zhǔn)。零件形位公差設(shè)計(jì)涉及較多的國家標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T1182－2008《幾何公差形狀、方向、位置和跳動(dòng)公差標(biāo)注》

GB/T1184－1996《形狀和位置公差未注公差值》GB/T4246-2009《公差原則》GB/Tl958－2004《產(chǎn)品幾何量技術(shù)規(guī)范(GPS)形狀和位置公差檢測(cè)規(guī)定》GB/T13316-2003《產(chǎn)品幾何量技術(shù)規(guī)范(GPS)幾何公差位置公差注法》GB/Tl6671－2009《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）幾何公差最大實(shí)體要求、最小實(shí)體要求和可逆要求》。

幾何公差的研究對(duì)象是構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面。這些點(diǎn)、線、面統(tǒng)稱為要素。一般在研究形狀公差時(shí)，涉及的對(duì)象有線和面兩類要素，在研究位置公差時(shí)，涉及的對(duì)象有點(diǎn)、線和面三類要素。幾何公差就是研究這些要素在形狀及其相互間方向或位置方面的精度問題。圖6-20要素一、幾何公差的研究對(duì)象

（一）幾何公差相關(guān)術(shù)語

1.要素

任何零件都是由點(diǎn)、線、面構(gòu)成的，幾何公差的研究對(duì)象就是構(gòu)成零件幾何特征的點(diǎn)、線、面，統(tǒng)稱為幾何要素，簡(jiǎn)稱要素。

2.組成要素和導(dǎo)出要素組成要素。是實(shí)有定義的面或面上的線。實(shí)質(zhì)是構(gòu)成零件的幾何外形，能直接被人們所感覺到的線、面。導(dǎo)出要素。由一個(gè)或幾個(gè)組成要素得到的中心點(diǎn)、中心線或中心面。實(shí)質(zhì)是組成要素對(duì)稱中心所表示的點(diǎn)、線、面。3.尺寸要素

尺寸要素由一定大小的線性尺寸或角度尺寸確定的幾何形狀。4.公稱組成要素與公稱導(dǎo)出要素

公稱組成要素。由技術(shù)制圖或其他方法確定的理論正確組成要素。

公稱導(dǎo)出要素。由一個(gè)或幾個(gè)公稱組成要素導(dǎo)出的中心點(diǎn)、軸線或中心平面。5.工件實(shí)際表面和實(shí)際（組成）要素

工件實(shí)際表面。實(shí)際存在并將整個(gè)工件與周圍介質(zhì)分隔的一組要素。

實(shí)際（組成）要素。由接近實(shí)際（組成）要素所限定的工件實(shí)際表面的組成要素部分。實(shí)際（組成）要素是實(shí)際存在并將整個(gè)工件與周圍介質(zhì)分隔的要素，它由無數(shù)個(gè)連續(xù)點(diǎn)構(gòu)成，為非理想要素。6.提取組成要素和提取導(dǎo)出要素

提取組成要素。按規(guī)定方法，由實(shí)際（組成）要素提取有限數(shù)目的點(diǎn)所形成的實(shí)際（組成）要素的近似替代，該替代（的方法）由要素所要求的功能確定，每個(gè)實(shí)際（組成）要素可以有幾個(gè)這種替代。

提取導(dǎo)出要素。由一個(gè)或幾個(gè)提取組成要素得到的中心點(diǎn)、中心線或中心面。為方便起見，提取圓柱面的導(dǎo)出中心線稱為提取中心線，兩相對(duì)提取平面的導(dǎo)出中心面稱為提取中心面。

提?。ńM成、導(dǎo)出）要素是根據(jù)特定的規(guī)則，通過對(duì)非理想要素提取有限數(shù)目的點(diǎn)得到的近似替代要素，為非理想要素。提取時(shí)的替代（方法）由要素所要求的功能確定。7.擬合組成要素和擬合導(dǎo)出要素

擬合組成要素。按規(guī)定方法由提取組成要素形成的具有理想形狀的組成要素。

擬合導(dǎo)出要素。由一個(gè)或幾個(gè)擬合組成要素導(dǎo)出的中心點(diǎn)、軸線或中心平面。

擬合（組成、導(dǎo)出）要素是按照特定規(guī)則，以理想要素盡可能地逼近非理想要素而形成的替代要素，擬合要素為理想要素。8.基準(zhǔn)

用來定義公差帶的位置和（或）方向或用來定義實(shí)體狀態(tài)的位置和（或）方向的一個(gè)（組）方位要素。在基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)中，基準(zhǔn)用基準(zhǔn)符號(hào)表示，國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T1182－2008《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范（GPS）幾何公差形狀、方向、位置和跳動(dòng)公差標(biāo)注》）標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：基準(zhǔn)符號(hào)是由是由涂黑的或空白的三角形、方格、連線和基準(zhǔn)字母（大寫字母A、B、C、…）組成。圖6-52基準(zhǔn)符號(hào)9.被測(cè)要素和基準(zhǔn)要素

被測(cè)要素（GB/T1182-2008）。圖樣中給出了幾何公差要求的要素，是測(cè)量的對(duì)象，用指引線與公差框格連接。

基準(zhǔn)要素(GB/T17851-2010)。零件上用來建立基準(zhǔn)并實(shí)際起基準(zhǔn)作用的實(shí)際（組成）要素，如一條邊、一個(gè)表面或一個(gè)孔。圖6-53被測(cè)要素和基準(zhǔn)要素10.單一要素和關(guān)聯(lián)要素

單一要素。在設(shè)計(jì)圖樣上僅對(duì)其本身給出形狀公差的要素，也就是只研究確定其形狀誤差的要素，稱為單一要素。

關(guān)聯(lián)要素。對(duì)其他要素有功能關(guān)系的要素或在設(shè)計(jì)圖樣上給出了方向、位置、跳動(dòng)公差的要素，也就是研究確定其方向、位置、跳動(dòng)誤差的要素，稱為關(guān)聯(lián)要素。圖6-53被測(cè)要素和基準(zhǔn)要素

（二）幾何公差的特征項(xiàng)目和符號(hào)

幾何公差分為形狀公差、方向公差、位置公差和跳動(dòng)公差四大類。表6-8幾何公差特征項(xiàng)目和符號(hào)

按形位（幾何）公差國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在圖樣上標(biāo)注形位（幾何）公差時(shí)，應(yīng)采用代號(hào)標(biāo)注。無法采用代號(hào)標(biāo)注時(shí)，允許在技術(shù)條件中用文字加以說明。形位（幾何）公差項(xiàng)目的符號(hào)、框格、指引線、公差數(shù)值、基準(zhǔn)符號(hào)以及其他有關(guān)符號(hào)構(gòu)成了形位（幾何）公差的代號(hào)。

三、形位（幾何）公差的標(biāo)注

（一）形位（幾何）公差代號(hào)

1．公差框格及填寫的內(nèi)容公差框格在圖樣上一般應(yīng)水平放置，若有必要，也允許豎直放置。對(duì)于水平放置的公差框格，應(yīng)由左往右依次填寫公差項(xiàng)目、公差值及有關(guān)符號(hào)、基準(zhǔn)字母及有關(guān)符號(hào)，基準(zhǔn)可多至三個(gè)，但先后有別，基準(zhǔn)字母代號(hào)前后排列不同將有不同的含義。圖6-23公差框格法2．指引線公差框格用指引線與被測(cè)要素聯(lián)系起來，指引線由細(xì)實(shí)線和箭頭構(gòu)成，它從公差框格的一端引出，并保持與公差框格端線垂直，引向被測(cè)要素時(shí)允許彎折，但不得多于兩次。指引線的箭頭應(yīng)指向公差帶的寬度方向或徑向。圖6-24幾何差標(biāo)注3．基準(zhǔn)符號(hào)基準(zhǔn)要素是零件上用于確定被測(cè)要素的方向和位置的點(diǎn)、線或面，用基準(zhǔn)符號(hào)表示，在（GB/T1182－2008）標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定基準(zhǔn)符號(hào)是由是由黑三角形、正方形框、連線和基準(zhǔn)字母組成。圖6-25基準(zhǔn)符號(hào)

基準(zhǔn)符號(hào)引向基準(zhǔn)要素時(shí)，無論基準(zhǔn)符號(hào)在圖面上的方向如何，表示基準(zhǔn)代號(hào)的字母都應(yīng)水平書寫?；鶞?zhǔn)代號(hào)在圖樣上的表達(dá)方式：是在基準(zhǔn)部位標(biāo)注基準(zhǔn)符號(hào)，再將基準(zhǔn)符號(hào)中代表基準(zhǔn)名稱的字母填在公差框格中。單一基準(zhǔn)要素的名稱用大寫拉丁字母A，B，C，…表示。公共基準(zhǔn)名稱由組成公共基準(zhǔn)的兩基準(zhǔn)名稱字母，在中間加一橫線組成。在位置度公差中常采用三基面體系來確定要素間的相對(duì)位置，應(yīng)將三個(gè)基準(zhǔn)按第一基準(zhǔn)，第二基準(zhǔn)和第三基準(zhǔn)的順序從左至右分別標(biāo)注在各小格中，而不—定是按A，B，C，…字母的順序排列。（二）幾何公差的標(biāo)注方法

1.被測(cè)要素的標(biāo)注（1）當(dāng)被測(cè)要素為輪廓要素時(shí)，指示箭頭應(yīng)指在被測(cè)表面的可見輪廓線上，也可指在輪廓線的延長(zhǎng)線上，且必須與尺寸線明顯地錯(cuò)開。（2）對(duì)視圖中的一個(gè)面提出形位（幾何）公差要求，有時(shí)可在該面上用一小黑點(diǎn)引出參考線，公差框格的指引線箭頭則指在參考線上。圖6-26輪廓要素標(biāo)注

（3）當(dāng)被測(cè)要素為中心要素如中心點(diǎn)、圓心、軸線、中心線、中心平面時(shí)，指引線的箭頭應(yīng)對(duì)準(zhǔn)尺寸線，即與尺寸線的延長(zhǎng)線相重合。若指引線的箭頭與尺寸線的箭頭方向一致時(shí)，可合并為一個(gè)。圖6-27中心要素標(biāo)注

（4）當(dāng)被測(cè)要素是圓錐體軸線時(shí)，指引線箭頭應(yīng)與圓錐體的大端或小端的尺寸線對(duì)齊。必要時(shí)也可在圓錐體上任一部位增加—個(gè)空白尺寸線與指引箭頭對(duì)齊。（5）當(dāng)要限定局部部位作為被測(cè)要素時(shí)，必須用粗點(diǎn)畫線示出其部位并加注大小和位置尺寸。圖6-28錐體和局部要素標(biāo)注2.基準(zhǔn)要素的標(biāo)注（1）當(dāng)基準(zhǔn)要素是邊線、表面等輪廓要素時(shí)，基準(zhǔn)代號(hào)中的三角形應(yīng)靠近基準(zhǔn)要素的輪廓線或輪廓面，也可靠近輪廓的延長(zhǎng)線，但要與尺寸線明顯錯(cuò)開。（2）當(dāng)受到圖形限制、基準(zhǔn)代號(hào)必須注在某個(gè)面上時(shí)，可在面上畫出小黑點(diǎn)，由黑點(diǎn)引出參考線，基準(zhǔn)代號(hào)則置于參考線上。圖6-29輪廓基準(zhǔn)要素

（3）當(dāng)基準(zhǔn)要素是中心點(diǎn)、軸線、中心平面等中心要素時(shí)，基準(zhǔn)代號(hào)的連線應(yīng)與該要素的尺寸線對(duì)齊?；鶞?zhǔn)代號(hào)中的三角形也可代替尺寸線的其中一個(gè)箭頭。（4）當(dāng)基準(zhǔn)要素為圓錐體軸線時(shí)、基準(zhǔn)代號(hào)上的連線應(yīng)與基準(zhǔn)要素垂直，即應(yīng)垂直于軸線而不是垂直于圓錐的素線，而三角形邊應(yīng)與圓錐素線平行。圖6-30中心基準(zhǔn)要素⑤當(dāng)以要素的局部范圍作為基準(zhǔn)時(shí)，必須用粗點(diǎn)畫線示出其部位，并標(biāo)注相應(yīng)的范圍和位置尺寸。圖6-31局部基準(zhǔn)3.公差值的標(biāo)注（1）公差值是表示公差帶的寬度或直徑，是控制誤差量的指標(biāo)。公差值的大小是形位（幾何）公差精度高低的直接體現(xiàn)。（2）公差值標(biāo)注在公差框格的第2格中。如是公差帶寬度只標(biāo)注公差值t，如是公差帶直徑則應(yīng)視要素特征和設(shè)計(jì)要求，標(biāo)注φt或Sφt。（3）對(duì)公差值的要求，除數(shù)值外，若還有進(jìn)一步要求，如：誤差值只允許中間凸起不許凹下，或只許從某一端向另一端減少或增加等，此時(shí)，應(yīng)采用限制符號(hào)。

二、零件表達(dá)方案的選擇

零件的表達(dá)方案是指能完整、清晰地表達(dá)某零件結(jié)構(gòu)形狀的若干種表示法的組合。按照零件的主體結(jié)構(gòu)形狀，可零件分為回轉(zhuǎn)體和非回轉(zhuǎn)體兩類。當(dāng)零件的主體結(jié)構(gòu)形狀為同軸回轉(zhuǎn)體時(shí)，零件的形狀特征比較明顯，表達(dá)方案容易確定，如軸套類和輪盤類零件。當(dāng)零件的主體結(jié)構(gòu)形狀為非同軸回轉(zhuǎn)體時(shí)，零件的結(jié)構(gòu)形狀一般都比較復(fù)雜，視圖選擇是往往存在多樣性，如運(yùn)動(dòng)零件，它們的工作位置并不固定，而一些叉架和箱體類零件，它們的各工序的加工作位置各不相同，進(jìn)而導(dǎo)致同一個(gè)零件的表達(dá)方法可能有幾種，這就需要分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇恰當(dāng)?shù)谋硎痉?，從便于讀圖為出發(fā)點(diǎn)來分析不同表達(dá)方案的優(yōu)缺點(diǎn)，確定合適的表達(dá)方案。圖6-60腳踏座零件視圖表達(dá)方案選擇軸承架表達(dá)方案一【6-1】選擇如圖6-28所示軸承架的視圖表達(dá)方案。圖6-28軸承架軸承架表達(dá)方案二【6-1】選擇如圖6-28所示軸承架的視圖表達(dá)方案。圖6-28軸承架軸承架表達(dá)方案三【6-1】