制图测绘
《制图测绘》教学大纲
一、课程的性质和任务
制图测绘是机械类专业学生在校期间的一个重要的实践教学环节，是对零部件测绘能力的全面培养。通过零部件测绘，使学生对本课程所学的基本知识、投影理论、机件形状的常用表达方法、零件图、装配图等内容作一次系统复习及掌握程度的全面检查，基本掌握零、部件的测绘方法。二、课程内容和要求
第一单元：绘制零件图（21学时）
掌握常用工、量具的使用，熟悉零件测绘步骤，完成箱体、轴、端盖等3~4张零件图和全部零件草图。第二单元：绘制装配图（8学时）
熟悉装配结构，并能将其正确地表达在图样上，了解装配图的特殊表达方法，掌握装配图画法的基本规定，并能根据装配示意图和零件草图画出装配图。
第三单元：装订图纸（1学时）
将装配图和全部零件图按A4图幅装订成册。二、学时分配表序号教学顺序1准备阶段23测绘零件教学内容测绘目的、要求、工、量具发放拆卸部件、徒手绘制所有零件草图学时3121530绘制装配图和零件绘制3~4张零件工作图和一张装配图图，并按A4图幅装订成册总计四、推荐教材及教学参考书
1．左宗义.机械制图[M].广州:华南理工大学出版社，201*2．王槐德.机械制图新旧标准代换教程[M].北京:中国标准出版社,201*五、几点说明
1．根据教师的安排，每班分成10个组（每组约5人），要求每位学生独立完成3~4张零件图和一张装配图。
2．根据学生在作业期间的综合表现，完成作业的质量进行综合评分。按优秀、良好、中等、及格、不及格五级分别评定成绩。
3．先修课程：《机械制图》
扩展阅读：机械制图测绘
《机械制图测绘》
指导书杭州职业技术学院友嘉机电学院
模具教研室
机械制图测绘指导书
第一节测绘的目的和任务
一、部件测绘的目的和要求1．测绘的目的
测绘就是对现有的机器或部件进行实物测量，绘出全部非标准零件的草图，再根据这些草图绘制出装配图和零件图的过程。它在对现有设备的改造、维修、仿制和先进技术的引进等方面有着重要的意义。因此，测绘是工程技术人员应该具备的基本技能。
测绘的基本过程：了机器的工作原理，熟悉拆装顺序，绘制装配示意图、零件草图、装配图及零件图。测绘目的：
(1)复习和巩固己学知识，并在测绘中得到综合应用。(2)掌握测绘的基本方法和步骤，培养部件和零件的测绘力。(3)为后续课程的课程设计和毕业设计奠定基础。2.测绘的要求
在测绘中要求学生注意培养独立分析问题和解决问题的能力，且保质、保量、按时完成部件测绘任务，具体要求是：
(1)测绘前要认真阅读测绘指导书，明确测绘的目的、要求、内容及方法和步骤。(2)认真复习与测绘有关的内容，如视图表达、尺寸测量方法、标准件和常用件、零件图与装配图等。
(3)认真绘图，保证图纸质量。做到正确、完整、清晰、整洁。
(4)做好准备工作，如测量工具、绘图工具、资料、手册、仪器用品等。(5)在测绘中要独立思考，一丝不苟，有错必改，反对不求甚解，照抄照搬，容忍错误的作法。
(6)按预定计划完成测绘任务，所画图样经教师审查后方呈交。二、测绘对象和任务1．测绘对象
一级圆柱齿轮减速器
图1减速机立体图
2．测绘任务
(1)拆卸部件（绘制装配示意图），了解拆装顺序和部件结构原理；(2)绘制零件草图；(3)绘制装配图；(4)绘制零件工作图。
第二节测绘的方法与步骤
一、了解和分析测绘对象
在测绘之前，首先要对部件进行全面的分析，通过观察、分析该部件的结构和工作情况，认真阅读指导书，这样可以了解部件的用途、性能、工作原理、结构特点，以及零件间的装配关系。1．部件用途
主要用于降低转速。2．工作原理
减速器是一种常用的减速装置。减速器的种类很多，常用的有圆柱齿轮减速器和蜗轮蜗杆减速器。一级齿轮减速器是最简单的一种减速器。减速器工作时，回转运动是通过齿轮轴传入，再经过小齿轮传递给大齿轮，经键将减速后的回转运动传给轴，轴将回转运动传给工作机械。主动轴与被动轴两端均由滚动轴承支承；工作时采用飞溅润滑，改善了工作情况。垫片、挡油环、填料是为了防止润滑油渗漏和灰尘进入轴承。支承环是防止大齿轮轴向窜动；调整环是调整两轴的轴向间隙。减速器机体、机盖用销定位，并用螺栓紧固。机盖顶部有观察孔，机体有放油孔。有观察润滑油面高度的油标和排放污油用的零件。二、拆卸部件和画装配示意图1．拆卸部件
在初步了解部件的基础上，依次拆卸各零件，这样可以进一步搞清减速器部件中各零件的装配关系、结构和作用，弄清零件间的配合关系和配合性质。注意：
（1）拆卸前应先测量一些重要的装配尺寸，如零件间的相对位置尺寸，两轴中心距、极限尺寸和装配间隙等。
（2）注意拆卸顺序，对精密的或主要零件，不要使用粗笨的重物敲击，对精密度较高的过盈配合零件尽量不拆，以免损坏零件。（3）拆卸后各零件要妥善保管，以免损坏丢失。2．画装配示意图
装配示意图是在部件拆卸过程中所画的示意性图样，其作用是避免由于零件拆卸后可能产生错乱而给重新装配时带来困难，它是通过目测，徒手用简单的线条示意性地画出部件的图样，主要表达部件的装配关系、工作原理、传动路线等，而不是整个部件的详细结构和各个零件的形状。画装配示意图时，应采用画法几何及机械制图国家标准“机构运动简图符号”中所规定的符号。注意事项：
（1）图形画好后，应编上零件序号或名称。（2）标准件应及时确定其尺寸规格。
图2减速机装配示意图
三、绘制零件草图
1．画零件草图的基本要求及注意事项
零件草图是目测比例，徒手画出的零件图，它是实测零件的第一手资料，也是整理装配图与零件工作图的主要依据。草图不能理解为潦潦草草的图，而应认真对待草图的绘制工作，零件草图满足以下两点要求：
（1）零件草图所采用的表达方法、内容和要求与零件工作图一致。（2）表达完整、线型分明、投影关系正确、字体工整、图面整洁。
画零件草图时注意事项：
（1）注意保持零件各部分的比例关系及各部分的投影关系。
（2）注意选择比例，一般按1:1画出，必要时可以放大或缩小。视图之间留足注尺寸的位置。
（3）零件的制造缺陷，如刀痕、砂眼、气孔、及长期使用造成的磨损，不必画出。
（4）零件上因制造、装配需要的工艺结构，如倒角、倒园、退刀槽、铸造园角、凸台、凹坑等，必须画出。2．视图选择的一般原则
选择视图时，基本原则是：在完整、清晰地表达零件内、外形状结构的前提下，尽量减少图形数量，以便画图和看图。（1）主视图的选择
主视图是表达零件最主要的一个视图，在选择主视图时应考虑以下两个方面。
1)确定零件的安放位置，其原则是尽量符合零件的主要加工位置和工作(安装)位置。这样便于加工和安装，通常对轴、套、盘等回转体零件选择其加工位置；对叉架、箱体类零件选择其工作位置。
2)确定零件主视图的投射方向，选择最能明显地反映零件形状和结构特征以及各组成形体之间的相互关系，这样能较快地看清楚零件的结构与相对位置。（2）其它视图的选择
主视图选定以后，其它视图的选择考虑以下几点：
1)根据零件的内外结构和复杂程度全面地考虑所需要的其它视图，使每个视图有一个表达重点，注意采用的视图数目不宜过多，以免繁琐、重复，导致主次不分。
2)优先考虑用基本视图以及在基本视图上作剖视图。
3)合理布置视图位置：使图样清晰美观又有利于图幅的充分利用。3．作图步骤
（1）画出各视图的对称中心线、作图基准线。（2）画零件的外形轮廓、主要结构部分。
（3）画零件的细微结构部分，可采用局部视图、局部剖视、局部放大和断面图，简化画法等。
（4）认真检查，发现错误及时修正。4．尺寸标注
零件图上的尺寸标注，要做到正确、完整、清晰、合理，且能满足设计要求和工艺要求。标注尺寸时应做到：
（1）从设计要求和工艺要求出发，选择恰当的尺寸基准，不要注成封闭尺寸链。（2）尺寸应尽量注在视图外边、两视图之间。（3）部件中两零件有联系的部分，尺寸基准应统一。
（4）对于标准结构，如螺纹、退刀槽、轮齿，应把测量结果与标准核对，采用标准值。
（5）重要尺寸，如配合尺寸、定位尺寸、保证工作精度和性能的尺寸等，应直接标注出来。
（6）零件上一些常见结构，如底板、端面、法兰盘，要考虑主副基准标注尺寸。（7）尺寸标注要考虑便于加工和测量。5．技术要求（1）材料
零件材料的确定，可根据实物结合有关标准、手册的分析初步确定。常用的金属材料有碳钢、铸铁、铜、铅、及其合金。参考同类型零件的材料，用类比法确定或参阅有关手册。（2）表面粗糙度
零件表面粗糙度等级可根据各个表面的工作要求及精度等级来确定，可以参考同类零件的粗糙度要求或使用粗糙度样板进行比较确定，表面粗糙度等级可根据下面几点决定：
1）一般情况下，零件的接触表面比非接触表面的粗糙度要求高。
2）零件表面有相对运动时，相对速度越高所受单位面积压力越大，粗糙度要求越高。
3）间隙配合的间隙越小，表面粗糙度要求应越高，过盈配合为了保证连接的可靠性亦应有较高要求的粗糙度。
4）在配合性质相同的条件下，零件尺寸越小则粗糙度要求越高，轴比孔的粗糙度要求高。
5）要求密封、耐腐蚀或装饰性的表面粗糙度要求高。6）受周期载荷的表面粗糙度要求应较高。（3）形位公差
标注形位公差时参考同类型零件，用类比法确定，无特殊要求时一律不标注。（4）公差配合的选择
参考相类似的部件的公差配合，通过分析比较来确定。我们测绘的减速器中，齿轮与轴之间，滚动轴承轴承座与箱体孔之间，，轴承内圈与轴之间都有配合要求，选择时可参考有关手册。（5）技术要求
凡是用符号不便于表示，而在制造时或加工后又必须保证的条件和要求都可注写在“技术要求”中，其内容参阅有关资料手册，用类比法确定。四、绘制部件装配图
根据零件草图和装配示意图画出部件装配图。在画装配图时，要及时改正草图上的错误，零件的尺寸大小一定要画得准确，装配关系不能搞错，这是很重要的一次校对工作，必须认真仔细。具体步骤如下：1．确定表达方案
由于装配图不仅表达了部件的工作原理，各零件的装配关系，而且反映了主要零件的形状结构，所以我们应根据已学过的装配图的各种表达方法(包括一些特殊的表达方法，如拆卸画法、夸大画法，简化画法等)，选用适合的表达方法，较好地反映部件装配关系、工作原理和主要零件的结构形状，根据前面对减速器的表达分析，主视图按工作位置选定，采用局部剖，主要表达装配关系，俯视图可采用沿结合面剖切画法。2．画装配图的步骤（1）合理布局
装配图的表达方法确定后，应根据具体部件真实大小及其结构的复杂程度，确定合适的比例和图幅，选定图幅时不仅要考虑到视图所需的面积，而且要把标题栏、明细表、零件序号、标注尺寸和注写技术要求的位置一并计算在内，确定
用哪一号图纸幅面后即可着手合理的布置图面。通常先画出各主要视图的轴线、对称线、作图基准线。（2）画出部件的主要零件
如减速器的装配图可先画箱座的结构，再依次画出其他一系列零件，将零件逐个画在装配图上时，要考虑零件的相对位置和装配顺序。（3）画出部件的次要结构部分
如减速器主视图上的螺栓、螺钉等结构。（4）检查校核
除了检查零件的主要结构外，特别要注意视图上细节部分的投影是否遗漏或错误。由于装配图图形复杂，线条较多容易漏画部分投影。应认真检查，发现错误及时修改。（5）完成全图
检查底稿后加深图线并画剖面代号；注写必要的尺寸、公差配合和技术要求；标注序号，填写标题栏及明细表。最后完成减速器装配图。3．尺寸标注
装配图主要是设计和装配机器或部件时用的图样，因此不必注出零件的全部尺寸，只需标出一些必要的尺寸。如性能规格尺寸、装配尺寸、安装尺寸、外形尺寸和其它重要尺寸等。4．技术要求及性能（1）技术要求
不同性能的机器部件，其技术要求也不同，一般可以从以下几个方面来考虑：1）装配要求
装配后必须保证的准确度和装配时的要求及需要在装配时的加工说明。2）检验要求
基本性能的检验方法和要求，装配后必须保证达到的准确度，关于检验方法的说明，其他检验要求等。3）使用要求
对产品的基本性能、维护、保养的要求以及使用操作时的注意事项等。上述各项内容，并不要求装配图全部注写，要根据具体情况而定，如已在零
件图上提出的技术要求在装配图上一般可以不必注写。
技术要求一般写在明细表上方或视图下方的某空白处，也可以另编技术文件，附于图纸。五、绘制零件工作图
由于测绘是在现场进行的，所画的草图不一定是很完善的，所以在画零件工作图之前，要对草图进行全面审查、核对，对测量所得的尺寸，要参照标准直径、标准长度系列贴近、圆整。对于标准结构要素的尺寸，应从有关标准中查对校正。有的问题需重新考虑，如表达方案、尺寸标注等。经过复查、补充、修改后，再进行零件图的绘制工作。
画零件工作图的方法步骤：
（1）定比例：根据零件的复杂程度和尺寸大小，确定画图比例。
（2）选图幅：根据表达方案及所选定的比例，估计各图形布置所占的面积，对所需标注的尺寸留有余地，选择合理的图幅。
（3）画底稿：先定出各视图的轴线、对称线、作图基准线，再画图。（4）检查、描深。
（5）标注尺寸，注写技术要求，填写标题栏。
第三节常用的测绘量具以及测量零件尺寸的方法
一、测量零件尺寸时常用的测量工具
测量尺寸常用量具有：钢板尺、外卡钳和内卡钳。测量较精确的尺寸，则用游标卡尺。
二、常用的测量方法(1)测量长度尺寸的方法
一般可用钢板尺或游标卡尺直接测量，如图3所示。
图3测量长度尺寸
(2)测量回转面直径尺寸的方法
用内卡钳测量内径，外卡钳测量外径。测量时，要把内、外卡钳上下、前后移动，测得最大值为其直径尺寸，测量值要在钢板尺上读出。遇到精确的表面，可用游标卡尺测量，方法与用内外卡钳相同，如图4所示。
图4测量回转面直径尺寸
(3)测量壁厚尺寸
一般可用钢板尺直接测量，若不能直接测出，可用外卡钳与钢板尺组合，间接测出壁厚，如图5所示。
图5测量壁厚尺寸
图6测量中心高
(4)测量中心高
利用钢板尺和内卡钳可测出孔的中心高，如图6所示。也可用游标卡尺测量中心高。
(5)测量孔中心距
可用内卡钳、外卡钳或游标卡尺测量，如图7所示。
图7测量孔中心距
(6)测量圆角
一般可用圆角规测量，如图8是一组圆角规，每组圆角规有很多片，一半测量外圆角，一半侧量内圆角，每一片标着圆角半径的数值。测量时，只要在圆角规中找到与零件被测部分的形状完全吻合的一片，就可以从片上得知圆角半径的大小。
图8测量圆角图9测量螺纹
(7)测量螺纹
测量螺纹需要测出螺纹的直径和螺距。螺纹的旋向和线数可直接观察。对于外螺纹，可测量外径和螺距，对于内螺纹可测量内径和螺距。测螺距可用螺纹规测量，螺纹规是由一组带牙的钢片组成，如图9所示，每片的螺距都标有数值，只要在螺纹规上找到一片与被测螺纹的牙型完全吻合，从该片上就得知被测螺纹的螺距大小。然后把测得的螺距和内、外径的数值与螺纹标准核对，选取与其相近的标准值。(8)曲形尺寸的测量法
图10用坐标法测量曲线
第四节局部结构
1．油封装置
轴从透盖孔中伸出，该孔与轴之间留有一定间隙。为了防止油向外渗漏和异物进入箱体内，端盖内装有毛毡密封圈，此圈紧紧套在轴上，其尺寸和装配关系如图11所示。2．挡圈的作用及尺寸
挡圈用于齿轮的轴向定位，它是空套在轴上的，因此内孔应大于轴径。齿轮端面必须超出轴肩，以确保齿轮与挡圈接触，从而保证齿轮轴向位置的固定，如图12所示。3．透气装置
当减速器工作时，由于一些零件摩擦而发热，箱体内温度会升高而引起气体膨胀，导致箱体内压力增高。因此，在顶部装有透气塞，通过通气塞的小孔使箱体内的膨胀气体能够及时排出，从而避免箱体内的压力增高。透气装置的结构13所示。
图11透盖内油封画法
图12挡圈位置画法
图13视孔盖和透气塞画法
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