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1、安全阀测绘设计说明书1 前言 3 1.1 课程设计的目的和要求 31.2 课程设计的任务 31.3 课程设计报告的构成及研究分析内容 32 装配体测绘 .42.1 测绘装配体步骤 42.1.1 装配体示意图42.1.2 画装配图 52.1.3 画零件图 52.1.4 计算机绘图步骤及要求 62.2 工程图纸的审查与出图62.3 测绘设计小结 133 三维建模及参数化设计143.1 零件图、装配图三维建模 14 3.1.1安全阀零件图建立 14 3.1.2安全阀三维装配虚拟装配 183.3设计小结 254 心得体会 265 评价分数表 答辩分数 组内成员相互评价 28参考文献 1.前言1、1课程
2、设计的目的和要求 工程软件应用实践课程设计针对机械类学生开设。教学目的：是从产品装配零件测绘、CAD三维建模、计算机绘图等方面进一步加深和拓宽学生在工程制图、机械CAD技术与测量精度技术基础、零件参数化设计等课程中所学基本知识，结合实际机械产品（模型）设计的具体问题，培养学生理论联系实际认识和解决问题的能力，为后续专业课程和相关实践环节的学习奠定基础。课程要求：要求每位学生按照指导教师的总体要求、设计小组分配的产品零件设计任务，独立完成零件测绘、CAD三维建模、计算机CAD绘图环节、零件参数化设计的任务；工程中产品设计更是一个多人协同工作的过程，因而，本课程设计将针对产品模型提交一套完整测绘草
3、图、三维CAD建模装配体、二维CAD工程零件图及完整装配图样、典型零件的参数化设计及研究分析报告。1.2、设计任务 1.2.1 主要内容对象为安全阀产品模型，每四位同学为一设计小组，对产品模型进行装配测绘、二维计算机绘图、三维CAD、零件建模与产品装配、零件的参数化设计等。 1.2.2 任务分配全组对安全阀进行整体的认识、讨论和了解安全阀上各个部件的作用和工作原理。在充分认识安全阀的基础上，分工如下：周全明（组长）:负责全面安排协调工作，绘制管接头草图、柱塞草图、其CAD工程图及其整体建模和装配立体图。刘李盼：绘制泵体草图、套筒草图、其CAD工程图及其整体建模图和装配立体图。李素雯：绘制螺塞和
4、压盖的草图、其CAD工程图及部分立体建模图和部件装配。黄静月：绘制上、下活瓣草图、其工程图及部分立体建模图并和部件装配。周全明、刘李盼：程序设计。全组共同完成CAD总装图和设计说明书以及答辩ppt。1.3课程设计报告的构成及研究内容本次课程设计是由测量实物、草图绘制、CAD画图、三维建模以及参数化设计构成。测量就是对现有的机器和部件进行实物测量，接着绘出零件草图，在生产实践中，为了推广和学习先进技术、仿制和改造现有设备，常需进行装配体测绘，而测绘的目的就是拆卸、装配部件并绘制装配示意图，绘制部件零件图，其中还要注意尺寸的标注，标注相关技术要求，根据零件各表面的作用和加工情况用标号标注表面粗糙度
5、，并根据设计要求和各尺寸的作用，标写尺寸公差要求，决定形位公差的使用要求，其它的技术要求用符号和文字说明。根据零部件草图绘制装配图，这是测绘的主要任务。装配图不仅要求表达出装配体的工作原理和装配关系以及主要零件的结构形状，还要检查零件草图上的尺寸是否协调合理。在绘制装配图的过程中，若发现零件草图上的形状或尺寸有错，应及时更改后方可画图。装配图画好后必须注明该机器或部件的规格、性能及装配、检验、安装时的尺寸，还必须用文字说明或采用符号标注形式指明机器或部件在装配调试、安装使用中必需的技术条件。最后应按规定要求填写零件序号和明细栏、标题栏的各项内容。根据装配图和零件草图绘制零件图，注意每个零件的表
6、达方法要合适，尺寸应正确、可靠。零件图技术要求采用类比法，也可按指导教师的规定标注。最后应按规定要求填写标题栏的各项内容。三维建模是对UG软件的实践使用，进行三维的绘制，用户在开发针对工程领域特殊应用问题的专用软件时，通常需要形成特定的计算分析功能、专用的工程数据库、某一产品的模型库、便于设计人员使用的友好界面等。UG的Open Grip提供了这个友好的界面，形成人机交互的输入法，供用户通过高级语言编程的方式，调用CAD系统内部资源和系统的功能，从而使用户的应用程序与通用CAD系统更紧密的集合起来。2、装配体的测绘2.1测绘装配体步骤2.1.1装配体示意图1.阀体2.阀芯3.弹簧 4.阀帽5.
7、螺栓 6.螺母7.螺钉8.弹簧盖 9.阀盖10.螺钉 （图1 安全阀示意图）安全阀是一种供油装置，常用于机器的润滑系统中。它的工作原理是：靠凸轮旋转，由凸轮作用在弹簧压紧的柱塞上，使柱塞做往复运动，因而不断改变泵腔的容积和压力，将润滑油吸入泵腔，并排到润滑系统中。柱塞往复运动距离，依靠凸轮的偏心距尺寸5mm。当凸轮按逆时针方向旋转时，凸轮旋转半径逐步减少，柱塞在压缩弹簧的作用力下，逐步向右移动，泵腔的容积逐步增大，而压力逐步减少，润滑油受外界大气压的作用下，推开上方单向阀门（吸油阀）的球体而进入泵腔中。当凸轮轴继续旋转时，凸轮旋转半径逐步增大，柱塞在凸轮作用下，克服弹簧压力往左移动，上方单向阀
8、中的球体在弹簧作用下，关紧阀门，此时，泵腔容积逐步减少，压力逐步增大，由于润滑油从下方单向阀（排油阀）克服弹簧压力，推开钢球，流到供油润滑系统中，凸轮轴不断旋转达到供油不间断。了解了安全阀的结构和工作原理之后，便可一开始装配体的测绘与零件图的绘制2.1.2零件测绘草图除标准件需要在测其主要尺寸后查表外，装配体中的每一个零件都需要根据零件的内外特征结构，选择合适的表达方案画出其草图，通常由于测绘工作一般都是在机器所在的场合进行，所以经常采用目测的方法徒手绘制零件草图，但由于手绘的基础不够，还必须借助于工具，将画草图的过程换成了制图的过程。测绘草图的步骤：（1）、拆卸零件：首先拆下序号7、10中的
9、螺纹连接件，分别取出阀帽、螺母、螺栓、阀盖、弹簧盖、弹簧、阀芯、阀体。放好所有拆下的零件，观察其结构，了解各部件的组装关系，根据安全阀的工作原理来推理需要配合的表面，了解其调整方法及密封原理，从使用性能和手感上了解零件的表面粗糙度的大小。（2）、画各零件草图：包括阀帽的测绘，螺栓的测绘，阀盖的测绘，阀芯，阀体的测绘，紧定螺钉、螺纹连接件的测绘。（3）、仔细检查，注意倒角、沉孔、螺纹的绘制。（4）、根据工作需要，并按零件图内容的要求，标注某些重要的参数，如查表螺纹代号、公差直径、基本尺寸、配合种类、表面粗糙度，以及一些有形位公差要求的表面。2.1.3画装配图根据装配示意图和零部件草图绘制装配图，
10、这是测绘的主要任务。装配图不仅要求表达出装配体的工作原理和装配关系以及主要零件的结构形状，还要检查零件草图上的尺寸是否协调合理。在绘制装配图的过程中，若发现零件草图上的形状或尺寸有错，应及时更改后方可画图。装配图画好后必须注明该机器或部件的规格、性能及装配、检验、安装时的尺寸，还必须用文字说明或采用符号标注形式指明机器或部件在装配调试、安装使用中必需的技术条件。最后应按规定要求填写零件序号和明细栏、标题栏的各项内容。2.1.4画零件图 根据装配图和零件草图绘制零件图，注意每个零件的表达方法要合适，尺寸应正确、可靠。零件图技术要求采用类比法，也可按指导教师的规定标注。最后应按规定要求填写标题栏的
11、各项内容。2.1.5计算机绘图步骤及要求首先绘制CAD装配图，再绘制CAD零件图，最后绘制所有零件立体建模图并对其进行装配。CAD所有图纸要求表达清晰准确，不多尺寸同时不少尺寸，在零件的重要位置保证好合理的形位公差和表面粗糙度，并做适度的技术要求。 2.2工程图纸的审查与出图（1）按装配图明细表的序号，清点零件图是否齐全，图号、材料、名称、件数是否一致。（2）核对零件尺寸（此项工作在画装配图时已进行）要特别注意零件图和装配图的配合尺寸是否一致，轴向方向的累加尺寸是否一致。总之，在审核图纸时，应对照零件图和装配图的相应部分进行，这样才容易发现错误。在实际工作中审图的工作是大量的，涉及知识面也很广
12、，这些知识要在实践中不断积累，逐步提高，以便适应实际工作的需要。经最后审核后，最终的装配、零件CAD图如下图所示：（图2 安全阀示总装结构图）对于安全阀的测量，我们是分工测绘的，由于每个人对于误差的判断存在偏差，因此，许多零件配合的地方可能存在基本尺寸合不上的问题，因此，在画装配图的时候有必要对有配合的地方进行协商，以保证基本尺寸一致，并对配合的地方选定配合公差，根据老师的建议，在精度较高且有相对运动的地方，一般采用H9/f8，而无运动但又对精度有一定要求的，一般选定为H9/e7。在所有的图形都完成之后，标上总体尺寸，标题栏。最后再对整个装配图做一下审查，确认无错误之后，可以进行零件图的设计。
13、（图3 阀体结构图）阀体作为安全阀其他零件安装的载体，其加工精度的大小直接影响着其他零件与其的配合精度，从而影响整个安全阀的工作精度，假如安全阀精度太低，将直接影响机器的寿命和工作情况。在整个图形绘制完毕之后，依照零件草图、装配图，标出尺寸及尺寸公差，再对有配合的地方选定表面粗糙度和形位公差，对于形位公差的选定，主要是要保证泵体圆柱部分的轴线和泵体底板的平行度，底板作为安装平面，因此对其有平面度的要求，最后对有配合的圆柱部分规定圆柱度的要求。（图4 管接头结构图）对于管接头，选择合理的视图将其轮廓线画出来。由于管接头的毛培是铸造出来的，一些配合表面需要进行机加工，这样我们需要整体的轮廓尺寸，只
14、有将所有要求的尺寸都有后工人师傅才能加工出我们所要的零件，数值依照我们测绘的值如上标注；然后就是对于一些重要的加工面，精度要求高的地方必须有公差或者行为共擦保证，这样才能满足使用要求，首先是表面粗糙度，对于有配合的地方表面要求高，其中包括管螺纹、连接接触面，管螺纹其数值与和它相配合的管螺纹是一样的，在查阅资料和老师的指导下我们取为Ra3.2，要与活瓣配合的两个内圆柱面的要求更高，我们定位0.8，其他部分就是表面去除毛刺，一般不进行机加工。还有就是行为公差，管接头的两个内圆柱面是要与两个活瓣进行配合的，其数值擦为0.02，这样就要求两个面的轴线同轴，下表面要与螺塞相接就用垂直度保证接口，数值定位0.025。螺塞部分主要是根据零件草图和装配图，画出图形，标出尺寸及尺寸公差，然后对一些配合的地方标出表面粗糙度及形位公差，其主要的作用就是上
