第九章 装配图本章提要本章主要介绍装配图的作用和内容;装配图的表达方法、尺寸注法、技术要求的注写方法;零部件测绘及由零件图绘制装配图的方法和步骤;如何看懂装配图和由装配图拆画零件图的方法等内容9.1装配图的作用和内容9.1.1装配图及其作用机器或部件都是由若干零件按一定的装配关系和技术要求装配而成的,用来表达机器或部件的图样称为装配图在机械产品的设计过程中,一般要先根据设计要求画出装配图,再根据装配提供的总体结构和尺寸,拆画零件图装配图分为总装配图和部件装配图,总装配图一般用于表达机器的整体情况和各部件或零件间的相对位置;而部件装配图用于表达机器上某一个部件的情况和部件上各零件的相对位置装配图是设计、制造和使用机器或部件的重要技术文件它在以下几个方面起着重要作用:1、在机器生产过程中,根据装配图将零件装配成机器或部件2、在机器使用过程中,装配图可帮助使用者了解机器或部件的结构、性能和使用方法等3、在交流生产经验,采用先进技术时,也经常参考先前的装配图9.1.2装配图的内容装配图要反映设计者的设计意图、表达机器(或部件)的工作原理、性能要求、零件间的装配关系和零件的主要结构形状,以及在装配、检验、安装时所需要的尺寸数据和技术要求等。
如图9-1所示,其具体内容如下:1、一组视图用一组图形正确、完全、清晰地表达机器或部件的工作原理、传动关系、各零、部件之间的装配关系和连接方式,以及零件的主要结构形状2、必要尺寸在装配图中不必标出全部尺寸,只需标注出有关机器或部件的性能、规格、配合、安装、外形和连接关系等尺寸3、技术要求用文字或符号在装配图中说明机器或部件的性能、装配和调整要求、验收条件、试验和使用、维护规则等方面的要求4、序号、标题栏和明细栏明细栏说明机器或部件上的各个零件的名称、序号、数量、材料以及备注等图上标注序号的作用是将明细栏和装配图联系起来,使看图时便于找到零件的位置标题栏说明机器或部件的名称、重量、图号、图样比例、设计单位和人员、日期等a)立体图(b)装配图图9-1 虎钳9.2装配图的表达方法装配图的表达方法和零件图基本相同,所以零件图中所应用的各种表达方法都适用于装配图但装配图是以表达机器或部件的工作原理和装配关系为中心,因此根据装配图的这种特点要注意绘制装配图时的一些规定画法、特殊画法和简化画法的使用9.2.1规定画法1、两零件的接触表面或基本尺寸相同且相互配合的工作面只画一条线表示公共轮廓若两零件表面不接触或基本尺寸不相同,即使间隙很小,也必须画成两条线,如图9-2所示。
图9-2 接触面和非接触面2、相邻两个或多个零件的剖面线应有区别,或者方向相反,或者方向一致但间隔不等,或相互错开,如图9-3所示同一零件不同视图的剖面线方向和间隔必须一致,这样有利于找出同一零件的各个视图,想象其形状和装配关系图9-3 装配图中剖面线的画法3、为简化作图,对于标准件(如螺栓、螺母、键、销等)和实心件(如球、手柄、连杆、拉杆、键、销等)零件,若纵向剖切且剖切平面通过其对称平面或基本轴线时,则这些零件均按不剖绘制,如图9-4所示图9-4 剖视图中不剖零件的画法9.2.2特殊表达方法1、拆卸画法当某些零件的图形遮住了其后面的需要表达的零件,或在某一视图上不需要画出某些零件时,可先拆去这些零件后再画;也可选择沿零件结合面进行剖切的画法如在图9-2所示的滑动轴承装配图中,俯视图就采用了后一种拆卸画法2、单独表达某零件的画法如所选择的视图已将大部分零件的形状、结构表达清楚,但仍有少数零件的某些方面还未表达清楚时,可单独画出这些零件的视图或剖视图,如图9-5所示的转子油泵中的泵盖B向视图图9-5转子油泵3、假想画法(1)为表示部件或机器的作用、安装方法,可将与其相邻的零件、部件的部分轮廓用双点划线画出,如图9-5所示,假想轮廓的剖面区域内不画剖面线。
2)当需要表示运动零件的运动范围或运动的极限位置时,可按其运动的一个极限位置绘制图形,再用双点划线画出另一极限位置的图形,如图9-6所示图9-6运动零件的极限位置4、夸大画法在画装配图时,有时会遇到薄片零件、细丝弹簧、微小间隙等,对于这些零件或间隙,无法按其实际尺寸画出,或者虽能如实画出,但不能明显地表达其结构时,均可采用夸大画法,即将这些结构适当夸大后再画出9.2.3简化画法1、对于装配图中若干相同的零、部件组如螺栓连接等,可详细地画出一组其余只需用点划线表示其位置即可,如图9-7所示2、在装配图中,对于厚度在2毫米以下的零件(如薄的垫片等)的剖面线可用涂黑代替,如图9-7所示3、在装配图中,零件的工艺结构如小圆角、倒角、退刀槽、起模斜度等可不画出,如图9-7所示4、装配图中,滚动轴承允许采用简化画法,如使用通用画法、特征画法或只详细画出一半图形,另外一半采用通用画法的方法,如图9-7所示图9-7 装配图中的简化画法9.3装配图中的尺寸标注与零、部件编号及明细栏9.3.1尺寸标注装配图的作用是表达零、部件的装配关系,因此,其尺寸标注的要求不同于零件图不需要注出每个零件的全部尺寸,一般只需标注规格尺寸、装配尺寸、安装尺寸、外形尺寸和其他重要尺寸五大类尺寸。
1、规格尺寸说明部件规格或性能的尺寸,它是设计和选用产品的主要依据,图9-1(b)中的尺寸0~67就是规格尺寸2、装配尺寸装配尺寸是保证部件正确地装配,并说明配合性质和装配要求的尺寸装配尺寸包括作为装配依据的配合尺寸和重要的相对位置尺寸图9-1(b)中φ20 H8/f7、φ18 H8/f7、φ12 H8/f7属于装配尺寸3、安装尺寸将部件安装到地基上或与其他零件、部件相连接时所需要的尺寸,图9-1(b)中地脚螺栓孔的尺寸114等就属于安装尺寸4、外形尺寸外形尺寸表示机器或部件外形轮廓的尺寸,即机器或部件的总长、总宽和总高它反映了机器或部件的体积大小,即该机器或部件在包装、运输和安装过程中所占空间的大小,图9-1(b)中的尺寸208、114和59即是外形尺寸5、其他重要尺寸除以上四类尺寸外,在装配或使用中必须说明的尺寸,如运动零件的位移尺寸等需要说明的是,装配图上的某些尺寸有时兼有几种意义,而且每一张图上也不一定都具有上述五类尺寸在标注尺寸时,必须明确每个尺寸的作用,对装配图没有意义的结构尺寸不需注出9.3.2 零、部件编号在生产中,为便于图纸管理、生产准备、机器装配和看懂装配图,对装配图上各零、部件都要编注序号。
序号是为了方便看图编制的1、一般规定(1)装配图中所有的零、部件都必须编注序号规格相同的零件只编一个序号,标准化组件如滚动轴承、电动机等,可看作一个整体编注一个序号2)装配图中零件序号应与明细栏中的序号一致3)同一装配图中序号编注形式应一致2、序号的组成装配图中的序号一般由指引线、圆点、横线(或圆圈)和序号数字组成,如图9-8所示其中指引线、圆、横线均为细实线a)序号的标注样式(b)序号的标注形式图9-8 序号的组成具体要求如下:(1)序号应注在图形轮廓线的外边,并按图9-8(a)所示样式进行标注,但同一张装配图中只能选择一种样式横线或圆用细实线画出2)指引线应从所指零件的可见轮廓内引出,并在末端画一小圆点若指引线末端不便画出圆点时,可在指引线末端画出箭头,箭头指向该零件的轮廓线,如图9-8(b)所示3)指引线尽可能分布均匀且不要与轮廓线、剖面线等图线平行;指引线之间不允许相交,但必要时允许弯折一次,如图9-8(b)所示4)序号数字字号应比装配图中的尺寸数字大一号3、零件组序号对紧固件组或装配关系清楚的零件组,允许采用公共指引线,如图9-9所示图9-9 零件组序号4、序号的排列零件的序号应按顺时针或逆时针方向在整个一组图形外围顺次整齐排列,并尽量使序号间隔相等,如图9-1所示。
9.3.3标题栏及明细栏标题栏格式由前述的GB/T10609.1-1989确定,明细栏则按GB/T10609.2-1989规定绘制各工厂企业有时也有各自的标题栏、明细栏格式,本课程推荐的装配图作业格式如图9-10所示图9-10 装配图标题栏和明细栏格式绘制和填写标题栏、明细栏时应注意以下问题:1、明细栏和标题栏的分界线是粗实线;外框竖线是粗实线,内框的横线和竖线均为细实线(包括明细栏最上边一条横线)2、明细栏中的序号应自下而上顺序填写,如向上延伸位置不够,可以在标题栏紧靠左边的位置上自下而上延续3、标准件的国标代号可写入备注栏 9.4常见的装配工艺结构为保证机器或部件能够顺利装配,达到设计规定的性能要求,而且考虑到拆、装方便,必须使零件间的装配结构满足装配工艺要求本节将学习几种常见的装配结构9.4.1 接触面和配合面结构1、接触面数量:为了避免装配时表面互相发生干涉,两零件在同一方向上只应有一个接触面这样既保证两零件间接触良好,又能降低加工要求否则将造成加工困难,并且也达不到要求,如表9-1所示表9-1 接触面画法触接例图例接触面正确错误轴向接触面径向接触面锥面配合2、转折结构两零件有一对相交的表面接触时,在转角处应制出倒角、圆角、凹槽等,以保证表面接触良好。
转折处不应都加工成直角或尺寸相同的圆角,因为这样会使装配时转折处发生干涉,以致接触不良而影响装配精度如图9-11所示直角和退刀槽倒角和直角圆角和圆角直角和凹槽图9-11 转折结构3、加工面为了保证接触良好,接触面需经机械加工因此,合理减少加工面积,不但可以降低加工成本,而且可以改善接触情况1)、为了保证连接件(螺栓、螺母、垫圈)和被连接件间的良好接触,在被连接件上做出沉孔、凸台等结构,如图9-12所示2)、为了减少接触面,减少加工面积,一般在机座底部挖一凹槽,如图9-13所示a)沉孔(b)凸台 图9-12 沉孔和凸台图9-13 凹槽9.4.2 螺纹连接的合理结构和防松结构1、螺纹连接的合理结构螺纹连接是机器上最常用的连接结构为了保证便于装配、螺纹旋紧和便于拆装,通常应对螺纹连接进行如下设计:尾部加长退刀槽凹坑倒角(a)螺纹连接的合理结构 (b)螺栓连接 (c)螺纹连接要便于拆装图9-14 螺纹连接的合理结构(1)为保证拧紧,要适当加长螺纹尾部,在螺杆上加工出退刀槽或在螺孔上作出凹坑、倒角,如图9-14(a)所示2)被连接件通孔尺寸应比螺纹大径或螺杆大径稍大,以便装配,如图9-14(b)所示。
3)为了便于拆装,必须留出扳手的活动空间和装、拆螺栓的空间,如图9-14(c)所示2、螺纹连接的防松结构机器运转时,由于受到振动或冲击,螺纹连接可能发生松动,有时甚至造成严重事故因此,在某些机构中需要防松,常用的几种防松结构有:(1)双螺母锁紧:依靠两螺母在拧紧后,螺母之间产生的轴向力,使螺母牙与螺栓牙之间的摩擦力增大而防止螺母自动松脱,如图9-15(a)所示2)弹簧垫圈锁紧:螺母拧紧后,垫圈受压变平,依靠这个变形力,使螺母牙与螺栓牙之间的摩擦力增大和垫圈开口的刀刃阻止螺母转动而防止螺母松脱,如图9-15(b)所示3)止动垫片锁紧:螺母拧紧后,弯倒止动垫片的止动即可锁紧螺母,如图9-15(c)所示4)开口。