《机械制图 教学课件 ppt 作者 王其昌 第10章展开图》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械制图 教学课件 ppt 作者 王其昌 第10章展开图（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第10章 展开图,在生产实践和现实生活中，经常遇到金属板制件，如造船、锅炉、罐、管道、防护罩以及建筑和民用设施等。制造这类产品时，一般是先在金属板上放样画出各个部分的表面展开图，然后落料，加工成型，最后经焊接、咬接或铆接工艺制造而成。 将制件各表面的实形依次画在平面上的图样，称为表面展开图。图10-1c、d所示是集粉筒制件的圆锥台管的展开图。,图10-1 圆锥台管展开图,第一节求线段实长,画钣金件展开图时，经常会遇到求作实形和线段实长的问题。求作线段实长常见有如下两种方法。 1直角三角形法求线段的实长 如图10-2a所示。,过点A作AC/ab，在空间构成一个直角三角形ACB，其斜边AB是空间线
2、段，底边AC = ab（ab是AB的水平投影长度），另一直角边BC = Z（Z = ZBZA），即等于直线AB两端点正面投影的高度差。,图10-2 直角三角形法求一般位置线段实长,根据几何作图原理，已知直角三角形两个直角边长度，就能作出直角三角形，即可得斜边，斜边反映空间直线AB实长。 图解作图时，以ab为底边，过点b作垂线，截取bB1等于高度差Z，连aB1得直角三角形abB1，aB1的斜边反映空间直线AB的实长。若在正面进行图解作图，结果相同，如图10-2b所示。,同理，可以以正面投影ab为底边作图，但此时另一直角边长Y = YB YA是空间直线AB水平投影的宽度差，同样也可求得线段AB的实
3、长，如图10-2c所示。,图10-2 直角三角形法求一般位置线段实长,2旋转法求线段的实长 当直线段平行投影面时，其投影为实长，因此，求一般位置线段的实长，可将该线段以垂直于某一投影面的直线为轴，旋转到与另一投影面成平行位置，其投影即得实长。 如图10-3a所示，,线段AB为一般位置直线，过端点A作垂直于H面直线OO为轴，将线段AB绕OO轴旋转为正平线，正面投影ab1为AB的实长。由于直线上任一点的运动轨迹为水平圆，H面投影反映圆形，V面投影为平行OX轴的直线，其作图步骤如图10-3b所示。,（1）以a为圆心，以ab为半径画圆孤，使ab1/OX。 （2）过b作OX平行线，过点b1作OX垂线，相
4、交于点b1 （3）连线ab1即求得线段AB实长。,图10-3 旋转法求一般位置线段实长,第二节 棱柱管和圆柱管的展开,柱管类表面上的棱线或素线互相平行，属可展表面，可借助这些平行线来作展开图，这种展开方法称为“平行线法”。 一斜口棱柱管的展开 例10-1 求作图10-4a、b所示的斜口四棱柱管的展开图。,分析：斜截四棱柱管的前后表面为直角梯形，左右表面为长方形。作展开图时，分别画出两个相等直角梯形和两个长方形的实形。,图10-4 斜截四棱柱管的展开,作图： 1）画一水平线，依次量取 = (1)(2)、 = (2)(3)、 = (3)(4)、 = (4)(1)。 2）过、各点作-直线的垂线，并在
5、各垂线上分别量取 A =1a、B =2b、C = （3）（c）、D = （4d）。 3）用直线依次连接各点，即得展开图（见图10-4（c）。,二、斜口圆柱管表面的展开 例10-2求作图10-5a、b所示斜口圆柱管的展开图。,分析：圆柱面可看作是棱线无限多的棱柱面。其展开方法与棱柱面展开相似。圆柱面展开为矩形，底边长为D。高为圆柱的高。,图10-5 斜口圆柱管的展开,作图： 1）把俯视图圆周十二等分(等分越多,展开图越准确),过各等分点找出主视图上相应的素线1a、2b 2）将底圆展成直线，长为D，并把该线段十二等分（若是近似作图，用12弦长代替12弧长，使12=，在直线上取12点），得等分点、。
6、过、作直线的垂线，并在各垂线上量取相应素线的长度A =1a、B =2b，得点A、B。 3）把A、B各点连成光滑曲线，即得展开图（图10-5c）。,三、圆柱三通管展开 例10-3求作图10-6a、b所示异径直角三通圆柱管的展开图。,分析：异径正交三通圆柱管是由两个不同直径的圆柱管垂直相交而成。根据它的视图作展开图时，必须先在视图上准确地求出相贯线的投影，然后分别作出大、小圆柱管的展开图。,图10-6 异径直角三通管的展开,作图： 1）小圆柱管展开，与前例斜口圆柱管展开方法相同（参考图10-5b、c）。 2）大圆柱管展开，主要是求出相贯线展开后的图形。 延长大圆柱管孔口线，将大圆柱管展开成一个矩形
7、（未画完整），在孔口线上量取12 = 12，23 = 23,34 = 34（取弦长代替弧长），过1、2、3、4各点引水平线，得圆柱素线展开，由主视图相贯线上点1、2、3、4向下引铅垂线与素线的交点、及对称点。,3）用光滑曲线连接点、及对称的各点，即得相贯线展开后的图形，见图10-6d所示。,第三节 棱锥管和圆锥管的展开,锥管制件的表面上的棱线或素线均相交于一点，其表面属可展表面。可借助其棱线或素线的实长来作展开图，这种展开方法常称为“放射线法” 一、斜口四棱台管展开 例10-4求作图10-7a、b所示斜口四棱台管的展开图。,分析：四棱台管表面为四个梯形，展开图依次画出这四个梯形。先按四棱锥展开
8、，用棱线实长作出扇形，再在扇形内作出四个等腰梯形。,图10-7 斜口四棱台管的展开,作图： 1）将主视图棱线延长得交点s，用旋转法或直角三角形法求得棱线实长sc1或S0C0和斜口与棱线交点G0（H0）、F0（E0）。 2）以S为圆心，sc1 = S0C0为半径画圆孤。 3）在圆孤上依次截取BC = bc、CD = cd、DA = da、AB = ab，得B、C、D、A和B点，并过这些点与S连线，得四棱锥侧面展开图。,4）把点G0（H0）、F0（E0）分别移到相应棱线上，得点F、G、H、E和F，并按顺序连线，得图10-7c所示斜口四棱台管展开图。,二、正圆锥面展开 例10-5 求作图10-8a、
9、b所示圆锥面的展开图。,分析：正圆锥管的展开图是个扇形，作图时，可看作是棱锥底边无限多的正棱锥，其展开方法与棱锥面展开相似。,图10-8 正圆锥管的展开,作图： 1）把俯视图圆周十二等分，在主视图上作出相应素线s1、s2。 2）以S为圆心，素线实长s1为半径画孤，在圆孤上量取十二段等距离 =12， = 23，得一扇形，即为正圆锥面展开图（见图10-8b）。 若用计算法，扇形中心角d=180d/R，其展开图如图10-8d所示。,三、斜口圆锥管展开 例0-6 求作图10-9a、b所示斜口圆锥管展开图。,分析：斜口圆锥管可按正圆锥展开成扇形，然后再截去斜口部分。斜口圆锥管表面素线中只有S1、1a与S
10、5、Se为实长，其他素线的实长用旋转法求得。 作图： 1）以S为圆心，圆锥素线实长为半径画圆孤。,图10-9 斜口圆锥管展开图,2）在圆弧上顺序截取 =12 ， =23 ，得点、 3）把各点分别与S相连，得S、S。在主视图上过点b、c引水平线与S1相交得各素线实长，并以S为圆心画弧，与相应素线相交，得点A、B 4）按顺序把点A、B，连成光滑曲线，即得所求，如图10-9c所示。,第四节 方圆过渡接头的展开,当制件曲面不便或不能用平行线法或放射线法作展开图时，常把这种曲面划分为若干小的“三角形曲面”，然后把小的三角形曲面当成小的三角形平面作展开图。这种近似展开方法常称为“三角形法”。 例10-7求
11、作图10-10a、d所示上圆下方过渡接头的展开图。,图10-10 上圆下方过渡接头的展开,分析：方圆过渡接头是从圆柱管过渡到方管的一个中间接头制件。从图10-10c可看出，它上方的口为圆形、下方的口为正方形，侧面由四个全等等腰三角形平面和四个相同局部斜椭圆锥面所组成。把这些部分依次展开，得方圆接头的展开图。 对三角形平面只要已知边长的实长便能作出，但对斜椭圆锥面要划分成若干小三角形曲面（图10-10a、c）然后按小三角平面展开，所得斜椭圆锥面的展开图是近似的。,作图： 1）将俯视图圆口的1/4圆弧分为三等份，得点1、2、3、4，并求得主视图点1、2、3、4，分别与b、b连线得斜椭圆锥素线的投影
12、b1、b1和b2、b2 用直角三角形法求素线实长，以H为直角三角形高，b1=b4和b2=b3为底边，作直角三角形，斜边BI、B（m）和B、B（n）为素线实长，如图10-10b所示。,2）作直角三角形平面展开：假设接缝边为IO（图10-10d），即把等腰三角形分为两个直角三角形。作图时，以OB = L/2作直角边，过点O作OB垂线，截取OI=1（a）b，连接BI，得直角三角开BOI实形。,3）作斜椭圆锥面近似展开：分别以B、I为圆心，n和12弦长为半径画弧交于点，得斜椭圆面上一个小B。再以点B、为圆心，n和23弦长为半径画弧交于点，又得斜圆锥面上另一个小B，分别以点B、为圆心，m和34弦长为半径
13、，求出 B。用光滑曲线连接点、，得一个斜椭圆面近似展开图，如图10-10d所示。 4）作等腰三角形平面展开：分别以点B、为圆心，L长、m为半径画孤交于点C，连BC与C，得等腰三角形BC实形。,5）依次作出其余三部分斜椭圆面、二个等腰三角形和一个直角三角形。即得上圆下方过渡接头展开图，如图10-10d所示,第五节 不可展曲面的展开,1直角圆环形弯管接头展开 例10-8 求作图10-11b所示圆环形管接头的展开图,分析：环形面的弯管为不可展的曲面，在设计时用几段（段数越多，越准确）斜口圆柱管连接起来，近似代替90环弯，如图10-11a所示。弯管两端管口平面相互垂直，各取半节，中间是两个全节，实际上
14、由三个全节组成。为简化作图和省料，把B节和D节旋转180，使四节斜口圆柱管拼成一个圆柱管展开。,图10-11 直角弯管展开图,作图： 1）把弯管分成六等份，B、C占四等份（为两全节），A、D二等分（两半节），分别过四节圆弧作切线，将环形面变成圆柱面，如图10-11b所示。 2）将B、D节绕轴线旋转180后，与A、C节拼成一个圆柱管，如图10-11c所示。 3）作出各节斜口圆柱管展开图，如图10-11d所示。,二、圆球面展开 例10-9求作图10-12a、b所示圆球面的展开图。,球面属于不可展曲面，采用近似作图法求作展开图。通常把球面分为成若干块，把每块看成柱面，按柱面来展开，具体作图步骤如下。
15、,图10-12 球面近似展开图,1）将俯视图的圆周12等分，把各等分点和点n连线，将球面分为12块，取出一块进行展开（展开图形状与柳树叶相似）。 2）将主视图的四分之一圆周on分为三等份（等份越多作图越准确），得等分点o、1、2、n和等分弦长l，然后把on展成直线ON，并用弦长l在该线上截取点、N，过点O、作ON垂线。,3）过点1、2作球面水平圆，其水平投影的圆与等分线na、nb相交于点c、d和e、f。以O、为对称点，截取AB =ab 、CD =cd 、EF =ef ，得点A、C、E、N及对称点B、D、F、N。 4）把各端点连成光滑曲线ACEN和BDFN，得一等分块球面上半片展开图（下半片与其相对称），见图10-12b。 5）以求得一片展开图为样板依次画出12片，得球面展开图。,三、正螺旋面的展开 例10-10求作图10-13a、b所示螺旋输送器叶片的展开图。,分析：螺旋输送器叶片是正螺旋面，属于不可展曲面，根据正螺旋面外径D、内径d及导程Pn，用近似方法作出展开图。,图10-13 正圆柱螺旋面展开图,作图： 1）求出一个导程螺旋面的内、外螺旋线实长。作直两个角三角形，直角边（共边）EF=Pn，另一直角边分别为FG=D，FH = d，其斜边a、b分别为外、内螺旋线实长，如图10-13c所示。 2）作一个等腰梯
