钻探设备第一章讲解

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1、第一章 钻探制图知识 l机械零件的画法 以齿轮油泵的12种零件组成为例。说明这 些零件的画法，并通过这些零件的画法介绍机 械制图的基本知识。 l识读零件图和装配图 以齿轮油泵主要介绍识读零件图和装配图 的基本知识，重点是识读装配图。 钻探制图知识 l先将以齿轮油泵为例，让大家了解一下齿轮泵的 工作原理 图11甲是低压齿轮油泵的主体图。其工作 原理参看图l1乙：泵壳内装着一对齿轮，当主 动齿轮带动从动齿轮转动时，泵的进油口处产生 真空吸力，将油吸到泵壳内，再从出油口将一定 压力的油排出来。 钻探制图知识 l由图中可以得出如下结论 立体图，好看，但难画，而且不容易表现出 全部零件的真实形状和尺寸（

2、例如泵壳座上的 孔，本来是圆形，在这种图上却成了椭圆，尺 寸也变了）。 机械图通常采用正投影的方法画，叫做正 投影图。如图12 便是用正投影方法画出来的 齿轮油泵装配图。这种图，初看似乎难懂，但 了解了它的基本道理，经过练习掌握了它的规 律，这种图看起来反而更清楚，画起来也更方 便。 图12 齿轮油泵装配图 第一节 机械零件的画法 什么叫正投影？怎样识读机械图 ？下面就通过剖析齿轮油泵，逐步加 以说明。 第一节 机械零件的画法 图12 齿轮油泵装配图 第一节 机械零件的画法 这里着重说明关正投影、三视图的知识。 图中的部件、包括：平键11、小轴7、泵盖4、 螺钉5、齿轮6、齿轮轴2、花键8、三

3、角皮带轮 10、泵体1等部件。 下面将逐一介绍介绍这些零件的画法，了 解机械制图的基本知识。 平键 一个平键（图13甲），沿不同的方向去观察它， 例如从正而看、从上面看、从左面看，会看到不同的形 状。 l从正面看到的形象，画出来叫正视图或主视图（参看图 13乙）； l从上而看到的是俯视图，从左面看到的是左视图。 孤立地看其中的一个图，例如只看主视图，只能了 解到键的正面形状和尺寸；单看俯视图或左视图，仅能 了解其侧面形状和尺寸。如果把三个视图对照着、综合 起来看，便可以了解键的全貌了。所以，要在纸上画出 零件的形状和尺寸，不仅可以用主体图，而且也可以用 几个方向的视图。 平键 为了进一步了解三

4、视 图的形成与其间的关系， 我们做下述试验：把键放 在墙角，用灯光去照它， 见图14。当灯光的平行 光线同墙面相垂直照射时 ，键在墙上投影的形象将 同键的正面真实形状一样 。这样投影得到的图形便 是图13（乙）中的主视 图，这种投影方法就是正 投影。 平键 平键 l如图15，平行的光线沿键的不同方向照射，在各个墙 和地面上将得到不同的投影形象（见图15 甲）。 l光从正面照射，得到键的正面投影形象（主视图）； l光从左面照射，在侧面墙上得到键的左侧面投影形象（ 左视图）； l光从上面照射，在地面得到键上面的投影形象（俯视图 ）。 把投影到三个面上的视图展开，画在一个平面上 （图15乙），便得到

5、正是的三视图。 采用正投影的原理，画出三视图，是在平面图纸 上表现主体零件的基本方法。 平键 l三个视图放置的位置是一定的。三个视图是相互联系、 相互制约的，主视图与左视图中键的高度一样，主视图 与左视图遵守“高平齐”的原则；主视图与俯视图中键 的长度相同（“长对正”），俯视图与左视图中键的宽 度应相等（“宽相等”) 。 小轴 这里着重说明 关于图线的基本 知识。 如图171 9，为小轴两 种不同观测方法 所得的左视图画 法。 图17 小轴的正投影三视图 小轴 图18小轴的投影圈 图l9 小轴 小轴 画图时，所采用的图 线有一定的规定。投 影的轮廓线用粗实线 画；尺寸线都用细实 线，细点划线在

6、图1 9中代表小轴的轴线， 在图16中代表键的 对称中心线（键的其 他部位虽然也是对称 的，但习惯上不画对 称中心线）。 图111 泵盖 泵盖 重点讲述剖视图。 l泵盖的主体图可参看图11和图112。泵盖用 两个视图（主视图和左视图）便可表示清楚， 见图111。左视图中，六个孔看不见，为了反 映出孔的形状和尺寸，孔的投影线要画成虚线 。 按正投影原理画图时，凡可见部分的投影 线画成实线；不可见部分的投影线画成虚线。 l当物体内部形状复杂时，在投影面上虚线很多 ，而且不容易将内部的结构尺寸表示清楚。这 时，可以假想将物体剖开，剖开后里面就看能 够看见了，剖开后按正投影原理画出来的图叫 剖视图。

7、图112 泵盖剖视图的 画法 泵盖 l图112是泵盖剖视图的画法。泵盖主视图按照不剖来 画(与图111一样)。画左视图时，假想将泵盖剖开， 将前部分移去，其余部分按正投影方法画出投影图(剖 视图)。原来在左视图上看不到的上下两个孔，剖切后 能看得见了，所以在剖视图上，上下两个孔的投影线要 画成实线。另外两个孔没剖到，仍然看不见，所以看不 到的两个孔的投影线仍可画成虚线，但是，为了图纸清 晰、容易识读，制视图上要尽可能少画虚线，因此在图 l12的剖视图上，只用中心线表示了看不到的两个孔 的位置，其投影线(虚线)省略不画。 l在剖视图上，凡被剖切到部分都要画上剖面线(一般用 45倾斜的细实线)。

8、图l16 内螺纹的规定画法 螺纹 l重点介绍螺纹规定画法，全剖、半部和局部剖面 l螺钉的螺纹部分（图114甲）按一般投影方法画很不 方便，常采用简略的规定画法（图l14乙）：螺杆上 的螺纹（因螺纹在外边，所以叫外螺纹）外径用实线表 示，螺纹内径用虚线表示。 l螺纹的剖视画法见图l15。为了突出表现螺纹，在左 视图上，螺纹端部倒角的投影线（实线的圆）可省略不 画。 l螺孔的螺纹（如螺母里边的螺纹）叫内螺纹，画法见图 116；螺纹外径画虚线，内径画实线，这与外螺纹的 画法正好相反。 l有了上述螺纹画法的规定，画螺钉时就十分方便了。油 泵螺钉（件5）的画法见图117。 螺钉 l图118是六角螺母的画

9、法，左视图采用了几种 不同的画法，投影图（甲），可清楚的表现出 外形。剖视图（乙）能明断地表现出内部。剖 视图又有全剖视、半剖视和局部剖视等数种。 全剖指剖去二分之一，半剖指剖去四分之一。 半剖视图中剖切平面规定不画实线（见图118 乙）。局部剖视的剖切面画成断裂线（细波浪 形实线）。各类剖视图各有优劣，需依具体情 况应用。图119是齿轮油泵的螺塞（件9）， 可练习读图。 齿轮 齿轮 l重点介绍齿轮的规定画法 l齿轮外形结构的认识 两个摩擦轮，相互滚动，靠摩擦力也能传递动力（ 图l20）两个齿轮传动时，也可看做齿轮沿直径为D1 和D2的两个圆相互滚动，这样的圆叫做齿轮的节圆，其 直径叫节圆直径

10、。 节圆是齿轮上“假想”的一个圆，它把齿分成两部 分：齿顶和齿根。齿顶所在的圆叫做顶圆，其直径叫顶 圆直径（D顶）；齿根部分的圆叫根圆，其直径叫根圆 直径（D根）。 齿轮 l齿有大，有小。齿的大小用模数（m ）来表示。图l21上是m=4和m=1的 两种齿的实际大小。齿的高度与模 数有关系，标准判断的齿顶高(h) 、齿根高（h）与模数（m）的关 系如下： 当齿的模数（m）一定时，齿轮 的齿数（z）越多，齿轮节圆直径（ D）也越大，图122画的是m=2 ， z=17和24两种齿轮大小的比较。这 种关系可用下式表示： 节圆直径模数齿数； 即： Dmz 例如 小齿轮m2，z117，节圆直径： D1mz

11、121734（毫米）， 大齿轮m2，z224，其节圆直径： D2mz222448（毫米）， 齿轮 l齿轮的规定画法：只画出齿轮的顶圆（用粗实线）、节圆（ 用细点划线）、根圆（用虚线），齿形可不画出来。 l按这种规定画法，齿轮便很容易画出来了，见图123。左 视图采用了两种画法。剖视图中，齿根看得见，所以也要画 成粗实线。 齿轮轴 l重点简述局部发大图、剖面图（比较剖视图） l齿处与轴做成一体，形成齿轮轴其画法见图125。 l齿轮轴上的齿轮采用了局部剖视的画法（只剖齿轮，不 剖轴）。 l齿轮与轴相交的地方（图125中用小圆圈标明的地方 ）形状较复杂，为了清楚说明其形状和尺寸，采用了局 部放大图。

12、“M21”中的“M”代表“比例”，“比例 21”说明实物为“1”时，图上要画成“2”，也就是 说，局部放大图较实物放大了一倍。 l为了表明右端键槽的深度，采用了剖面图。剖面图与剖 视图不尽一样（参看图l26）；两者都是假想将键槽 处剖开，剖开后按正投影方法画出留下来的部分便是剖 视图；而剖面图则只画出剖切面。所以剖面图只反映物 体剖切而的状形与尺寸。 齿轮轴 l画剖面图有一些特殊的规定，例如图l27，凡剖面图 上有圆孔和圆坑的时候，规定用剖视的画法。 l剖切面一般要标出剖切符号。图127上，剖面形状不 对称，剖切符号应加箭头，图126，剖面形状对称， 剖切符号不用画箭头，图125，剖面图直接放

13、在剖切 面的下边或上边（放在剖切面的延长线上），剖切符号 也可省略不画。 l以上各图中，剖面图都是移放在视图的外边，全叫做移 出剖面。剖面图有时不移出，而直接画在视图内，叫做 重合剖面。图128是用四个重合剖面图反映大钩不同 部位的断面形状。移出剖面轮廓线是粗实线而重合剖面 的轮廓线要用细实线。 花键（花键的规定画法） l有些轴上有花键（花键轴），其常用的一种画法见图l 29。花键轴的规定画法，外径画粗实线，内径画细实线。 图上L代表花键的有效长度。 l花键孔的画法见图130。 l螺纹、齿轮、花键全采用规定画法。可将图114、115 、116（螺纹），图123（齿轮）和图129、130（ 花键

14、）对比分析其异同点。 三角皮带轮 l油泵的三角皮带轮见图131，可对照图11练习读图 。轮体分三部分，外边叫轮缘，中间装轴处叫轮段，两 者联结部是轮辐或腹板（图131是腹板式三角皮带轮 ）。 l这张图采用了全剖视图。右边有一个辅助视图表明键槽 的形状和尺寸。 泵体 l通过分析平面图形了解物体立体形状，是识读图纸最重 要的环节。现以泵体为例，说明怎样根据图纸来了解零 件形状。识图方法主要是：抓主视，看大致；对视图， 识外廓；剖视图，辨内形；对尺寸，细节清；粗而细， 表及里；综合起，明整体。 l抓主视，首先在许多视图中，首先要抓住主视图看个大 概。 复杂的图纸上除了前面讲过的三视图（主视图、俯 视

15、图、左视图）外。还有其他的一些视图（后面还要讲 到的右视图、仰视图后视图）以及一些辅助视图。诸视 图中哪个是主视图？这不能单凭视图的位置来判断；最 能反映零件特征的视图才是主视图。图l33中有两个 视图，右边的视图反映泵体的特征较为突出因此是主视 图。从主视图上可以看出，泵体主体是卵圆形；正面和 侧面各有四个主要的通孔，泵体下部是底座。 l但整个的外部轮廓是什么样的呢？必须对照其他视图才 能了解。 泵体 l对视图，识外廓。对照着剖视图看，可了解到 ：主视图上泵体背面是平面，正面则有形状较 复杂的突出部分。 l泵体后而突出部分是什么形状呢？这需要对照 视图，按照投影关系逐一搞清。图134（甲）

16、说明了这两个视图上突出部分的投影关系。显 然，突出部分A，与主视图上的虚线圆相对应， 因此这突出部分是圆柱形的，而突出部分B则是 卵圆形的。 泵体 l剖视图，辨内形，剖视图对于搞清内部结构，帮助极大。 l看剖视图一定要搞清剖切位置。剖面图上的剖面线有助于辨别 物体的“虚实”：凡剖到的部分（画剖面线的地方）是“实” 的，是有“肉”的；没剖切到、没画剖面线的地方，则是“虚 ”的，是“空”的。 l图133左边的视图采用全剖视，此图是沿泵体中间纵向剖切画 出来的。对照着主视图可了解到，泵体中间是空的（呈卵圆形 ）；上边有15的孔，此孔外端是M221.5的螺孔，下边14 的孔是通孔，泵体平面的一边，周围有6个M6的螺孔。 l在主视图上两边采用局部剖视；主视图右下方的局部剖视表明 了底座上孔的结构和尺寸。 泵体 l对尺寸，细节清：对照尺寸，有助于弄清一些细节。例 如，泵体上边15孔中注