《机械制图教案》第42-43讲

第一篇：《机械制图教案》第42-43讲

第四十三讲 §9—1 装配图的作用和内容

§9—2 装配图的表达方法

§9—3 装配图的零、部件编号与明细栏

课

题：

1、装配图的作用和内容

2、装配图的表达方法

3、装配图的零、部件编号与明细栏 课堂类型：讲授

教学目的：

1、介绍装配图的作用和内容。

2、讲解装配图的规定画法和特殊表达方法

3、介绍装配图的零、部件编号与明细栏

教学要求：

1、了解装配图在生产与设计中的作用和装配图的内容。

2、掌握装配图的表达方法，并能用以绘制装配图和读装配图的实践

3、熟悉装配图的零、部件编号与明细栏

教学重点：装配图的规定画法和特殊表达方法 教学难点：装配图的规定画法和特殊表达方法。

教

具：实物：“微动机构”；挂图：“微动机构装配图”

教学方法：对照零件实物和挂图讲解。教学过程：

一、复习旧课

1、零件测绘的方法和步骤和测绘时应注意的问题。

2、零件尺寸的测量和数据处理。

3、讲解读零图的方法和步骤。

二、引入新课题

在机械设计和机械制造的过程中，装配图是不可缺少的重要技术文件。它是表达机器或部件的工作原理及零件、部件间的装配、联接关系的技术图样。本次课我们开始学习装配图的有关内容。

三、教学内容

（一）装配图的作用和内容

1、装配图的作用 在产品或部件的设计过程中，一般是先设计画出装配图，然后再根据装配图进行零件设计，画出零件图；在产品或部件的制造过程中，先根据零件图进行零件加工和检验，再按照依据装配图所制定的装配工艺规程将零件装配成机器或部件；在产品或部件的使用、维护及维修过程中，也经常要通过装配图来了解产品或部件的工作原理及构造。

2、装配图的内容

如图9—1是一台微动机构的轴测图。

图9—1 微动机构的轴测图

微动机构的工作过程是通过转动手轮，从而带动螺杆转动，利用螺杆和导杆间的螺纹联接关系，将旋转运动转变成导杆的直线运动。（微动机构中各零件的名称见图9—2微动机构的装配图）。

图9—2是微动机构的装配图，由此图我们可以看到一张完整的装配图应具备如下内容：

图9—2

微动机构装配图（1）一组视图

根据产品或部件的具体结构，选用适当的表达方法，用一组视图正确、完整、清晰地表达产品或部件的工作原理、各组成零件间的相互位置和装配关系及主要零件的结构形状。

图9—2微动机构的装配图，采用以下一组视图：主视图采用全剖视，主要表示微动机构的工作原理和零件间的装配关系；左视图采用半剖视图，主要表达手轮（1）和支座（8）的结构形状；俯视图采用C—C剖视，主要表达微动机构安装基面的形状和安装孔的情况；B—B剖面图表示键（12）与导杆（10）等的联接方式。

（2）必要的尺寸

装配图中必须标注反映产品或部件的规格、外形、装配、安装所需的必要尺寸，另外，在设计过程中经过计算而确定的重要尺寸也必须标注。

如在图9—2所示的微动机构的装配图中所标注的M12，M16，Φ20H8/f7，32，82等。（3）技术要求

在装配图中用文字或国家标准规定的符号注写出该装配体在装配、检验、使用等方面的要求。如图9—2所示。

（4）零、部件序号、标题栏和明细栏

按国家标准规定的格式绘制标题栏和明细栏，并按一定格式将零、部件进行编号，填写标题栏和明细栏。如图9—2所示。

（二）装配图的表达方法

装配图的侧重点是将装配体的结构、工作原理和零件间的装配关系正确、清晰地表示清楚。前面所介绍的机件表示法中的画法及相关规定对装配图同样适用。但由于表达的侧重点不同，国家标准对装配图的画法，又做了一些规定。

1、规定画法

（1）零件间接触面、配合面的画法

相邻两个零件的接触面和基本尺寸相同的配合面，只画一条轮廓线。如图9—3所示；但若相邻两个零件的基本尺寸不相同，则无论间隙大小，均要画成两条轮廓线。如图9—3 所示。

（2）装配图中剖面符号的画法

装配图中相邻两个金属零件的剖面线，必须以不同方向或不同的间隔画出，如图9—3 所示。要特别注意的是，在装配图中，所有剖视、剖面图中同一零件的剖面线方向、间隔须 完全一致。另外，在装配图中，宽度小于或等于2mm的窄剖面区域，可全部涂黑表示，如图9—3中的垫片。

图9—3 规定画法

（3）在装配图中，对于紧固件及轴、球、手柄、键、连杆等实心零件，若沿纵向剖切且剖切平面通过其对称平面或轴线时，这些零件均按不剖绘制。如需表明零件的凹槽、键槽、销孔等结构，可用局部剖视表示。如图9—3中所示的轴、螺钉和键均按不剖绘制。为表示轴和齿轮间的键连接关系，采用局部剖视。,2、特殊画法和简化画法

为使装配图能简便、清晰地表达出部件中某些组成部分的形状特征，国家标准还规定了以下特殊画法和简化画法。(1)特殊画法

1）拆卸画法（或沿零件结合面的剖切画法）

在装配图的某一视图中，为表达一些重要零件的内、外部形状，可假想拆去一个或几个零件后绘制该视图。如图9—4滑动轴承装配图中，俯视图的右半部即是拆去轴承盖、螺栓等零件后画出的。

图9—5转子油泵的右视图采用的是沿零件结合面剖切画法。2）假想画法

在装配图中，为了表达与本部件有在装配关系但又不属于本部件的相邻零、部件时，可用双点画线画出相邻零、部件的部分轮廓。如9—5中的主视图，与转子油泵相邻的零件即是用双点画线画出的。

图9—4 滑动轴承装配图

图9—5 转子油泵

在装配图中，当需要表达运动零件的运动范围或极限位置时，也可用双点画线画出该零件在极限位置处的轮廓。如图9—2微动机构装配图中导杆（10）的运动极限位置。

3）单独表达某个零件的画法

在装配图中，当某个零件的主要结构在其他视图中未能表示清楚，而该零件的形状对部件的工作原理和装配关系的理解起着十分重要的作用时，可单独画出该零件的某一视图。如图9—5转子油泵的B向视图。注意，这种表达方法要在所画视图上方注出该零件及其视图的名称。（2）简化画法

1）在装配图中，若干相同的零、部件组，可详细地画出一组，其余只需用点画线表示其位置即可。如图9—3中的螺钉连接。

2）在装配图中，零件的工艺结构，如倒角、圆角、退刀槽、拔模斜度、滚花等均可不画。如图9—3中的轴。

（三）装配图的零、部件编号与明细栏

1、装配图中零、部件序号及其编排方法（GB/T4458.2—1984）

（1）一般规定

1）装配图中所有的零、部件都必须编写序号。

2）装配图中一个部件可以只编写一个序号；同一装配图中相同的零、部件只编写一次。3）装配图中零、部件序号，要与明细栏中的序号一致。（2）序号的编排方法

1）装配图中编写零、部件序号的常用方法有三种。如图9—6所示。

图9—6 序号的编写方式 图9—7 指引线画法

2）同一装配图中编写零、部件序号的形式应一致。

3）指引线应自所指部分的可见轮廓引出，并在末端画一圆点。如所指部分轮廓内不便画圆点时，可在指引线末端画一箭头，并指向该部分的轮廓。如图9—7所示。

4）指引线可画成折线，但只可曲折一次。

5）一组紧固件以及装配关系清楚的零件组，可以采用公共指引线。如图9—8所示。6）零件的序号应沿水平或垂直方向按顺时针或逆时针方向排列，序号间隔应可能相等。如图9—2微动机构装配图中所示。

图9—8 公共指引线

2、图中的标题栏及明细栏

（1）标题栏（GB/T10609.1—1989）装配图中标题栏格式与零件图中相同。（2）明细栏（GB/T10609.2—1989）

明细栏按GB/T10609.2—1989规定绘制。如图9—9所示。填写明细栏时要注意以下 问题：

图9—9 标题栏与明细栏

1）序号按自下而上的顺序填写，如向上延伸位置不够，可在标题栏紧靠左边自下而上延续。

2）备注栏可填写该项的附加说明或其他有关的内容。

四、小结

1、装配图在生产与设计中的作用和装配图的内容。

2、装配图的表达方法。

3、装配图的零、部件编号与明细栏。

第四十四讲 §9—4 装配图的尺寸标注和技术要求

§9—5 装配结构

课

题：

1、装配图的尺寸标注和技术要求

2、装配结构

课堂类型：讲授

教学目的：

1、讲解装配图的尺寸标注，介绍装配图的技术要求。

2、讲解装配工艺结构。

教学要求：

1、掌握装配图的尺寸标注，能够区分其与零件图的尺寸标注的不同。

2、掌握常见的装配工艺结构。

教学重点：

1、装配图的尺寸标注。

2、装配工艺结构的合理性。教学难点：装配图上各类尺寸的区分与识别。教

具：挂图：“装配工艺结构”

教学方法：参照挂图讲解。教学过程：

一、复习旧课

1、装配图在生产与设计中的作用和装配图的内容。

2、装配图的表达方法和零、部件编号与明细栏。

二、引入新课题

本次课继续学习装配图的装配图的尺寸标注和技术要求、装配结构的有关内容。

三、教学内容

（一）装配图的尺寸标注和技术要求

1、装配图的尺寸标注

由于装配图主要是用来表达零、部件的装配关系的，所以在装配图中不需要注出每个零件的全部尺寸，而只需注出一些必要的尺寸。这些尺寸按其作用不同，可分为以下五类。

图9—2

微动机构装配图

（1）规格尺寸

规格尺寸是表明装配体规格和性能的尺寸，是设计和选用产品的主要依据。如图9—2微动机构装配图中螺杆（6）的螺纹尺寸M12是微动机构的性能的尺寸，它决定了手轮转动一圈后导杆（10）的位移量。

（2）装配尺寸

装配尺寸包括零件间有配合关系的配合尺寸以及零件间相对位置尺寸。如图9—2微动机构装配图中Φ20H8/f7, Φ30H8/k7, ΦH8/h7的配合尺寸。

（3）安装尺寸

安装尺寸是机器或部件安装到基座或其他工作位置时所需的尺寸。如图9—2微动机构装配图中的82，32，4—Φ7孔所表示的安装尺寸。

（4）外形尺寸

外形尺寸是指反映装配体总长、总宽、总高的外形轮廓尺寸。如图9—2微动机构装配图中的190～210，36，Φ68。

（5）其他重要尺寸

在设计过程中经过计算而确定的尺寸和主要零件的主要尺寸以及在装配或使用中必须说明的尺寸。如图9—2微动机构装配图中的尺寸190～210，它不仅表示了微动机构的总长，而且表示了运动零件导杆（10）的运动范围。非标准零件上的螺纹标记，如图9—2微动机构装配图中的M12，M16在配图中要注明。

以上五类尺寸，并非装配图中每张装配图上都需全部标注，有时同一个尺寸，可同时兼有几种含义。所以装配图上的尺寸标注，要根据具体的装配体情况来确定。

2、装配图的技术要求

装配图的技术要求一般用文字注写在图样下方的空白处。技术要求因装配体的不同，其具体的内容有很大不同，但技术要求一般应包括以下几个方面。

（1）装配要求

装配要求是指装配后必须保证的精度以及装配时的要求等。（2）检验要求

检验要求是指装配过程中及装配后必须保证其精度的各种检验方法。（3）使用要求

使用要求是对装配体的基本性能、维护、保养、使用时的要求。如图9—22齿轮泵装配图中的技术要求。

（二）装配结构

在设计和绘制装配图时，应考虑装配结构的合理性，以保证机器或部件的使用及零件的加工、装拆方便。

1、接触面与配合面的结构

（1）两个零件接触时，在同一方向只能有一对接触面，这种设计既可满足装配要求，同

时制造也很方便。如图9—10所示。

图9—10 两零件间的接触面

（2）轴颈和孔配合时，应在孔的接触端面制做倒角或在轴肩根部切槽，以保证零件间接触11所示。

图9—11 接触面转角处的结构

2、便于装拆的合理结构

良好。如图9—（1）滚动轴承的内、外圈在进行轴向定位设计时，必须要考虑到拆卸的方便。如图9—12所示。

图9—12 滚动轴承端面接触的结构

（2）用螺纹紧固件连接时，要考虑到安装和拆卸紧固件是否方便。如图9—13所示。

图9—13

留出扳手活动空间

3、密封装置和防松装置

密封装置是为了防止机器中油的外溢或阀门、管路中气体、液体的泄漏，通常采用的密封装置如图9—14所示。其中在油泵、阀门等部件中常采用填料函密封装置，图9—14（1）中（a）所示为常见的一种用填料函密封的装置。图9—14（1）中（b）是管道中的管子接口处用垫片密封的密封装置。图9—14（2）中（c）和图9—14（2）中（d）表示的是滚动轴承的常用密封装置。

为防止机器因工作震动而致使螺纹紧固件松开，常采用双螺母、弹簧垫圈、止动垫圈、开口销等防松装置。如图9—15所示。

螺纹联接的防松按防松的原理不同，可分为摩擦防松与机械防松。如采用双螺母、弹簧垫圈的防松装置属于摩擦防松装置；采用开口销、止动垫圈的防松装置属于机械防松装置。

图

9—14

密封装置(1)

图9—14密封装置(2)

图9—15

防松装置

四、小结

1、装配图的尺寸标注。

2、常见的装配工艺结构的合理性。

第二篇：《机械制图教案》第22讲

第二十二讲 §4—1 视图 剖视图

课

题：

1、基本视图

2、向视图

3、局部视图

4、斜视图 课堂类型：讲授

教学目的：讲解基本视图、向视图、局部视图、斜视图的形成、视图配置、画法、标注规定和应用场合。

教学要求：

1、了解六面基本视图的名称、配置关系和三等关系

2、掌握向视图的画法

3、掌握局部视图和斜视图的画法和标注方法

教学重点：

1、基本视图的配置关系和各视图之间的三等关系

2、局部视图和斜视图的画法和标注方法

教学难点：

1、画六面基本视图时，对方向和位置的变化难以掌握

2、不具有封闭轮廓线的局部视图和斜视图的画法 教

具：挂图：“六面基本视图的配置”、“局部视图”、“斜视图”

教学方法：向学生明确三视图是表达物体形状的基本方法，而不是唯一方法。有时，由于物体形状复杂，需要增加视图数量；有时，为了画图方便，需要采用各种辅助视图。

教学过程：

一、复习旧课

讲评作业，复习综合运用用形体分析法和线面分析法读图的步骤。

二、引入新课题

视图是机件向投影面投影所得的图形机件的可见部分，必要时才画出其不可见部分。所以，视图主要用来表达机件的外部结构形状。

三、教学内容

国家标准GB/T17451—1998和GB/T4458.1—2002规定了视图。视图主要用来表达机件的外部结构形状。视图分为：基本视图、向视图、局部视图和斜视图。

（一）基本视图

当机件的外部结构形状在各个方向（上下、左右、前后）都不相同时，三视图往往不能清晰地把它表达出来。因此，必须加上更多的投影面，以得到更多的视图。

1、概念

为了清晰地表达机件六个方向的形状，可在H、V、W三投影面的基础上，再增加三个基本投影面。这六个基本投影面组成了一个方箱，把机件围在当中，如图6—1（a）所示。机件在每个基本投影面上的投影，都称为基本视图。图6—1（b）表示机件投影到六个投影面上后，投影面展开的方法。展开后，六个基本视图的配置关系和视图名称见图6—1（c）。按图6—1（b）所示位置在一张图纸内的基本视图，一律不注视图名称。

（a）

（b）

（c）

图7—1

六个基本视图

2、投影规律

六个基本视图之间，仍然保持着与三视图相同的投影规律，即： 主、俯、仰、（后）：长对正； 主、左、右、后：高平齐； 俯、左、仰、右：宽相等。

此外，除后视图以外，各视图的里边（靠近主视图的一边），均表示机件的后面，各视图的外边（远离主视图的一边），均表示机件的前面，即“里后外前”。

强调：虽然机件可以用六个基本视图来表示，但实际上画哪几个视图，要看具体情况而定。

（二）向视图

有时为了便于合理地布置基本视图，可以采用向视图。

向视图是可自由配置的视图，它的标注方法为：在向视图的上方注写“×”（×为大写的英文字母，如“A”、“B”、“C”等），并在相应视图的附近用箭头指明投影方向，并注写相同的字母，如图6—2所示。

图6—2

向视图

（三）局部视图

当采用一定数量的基本视图后，机件上仍有部分结构形状尚未表达清楚，而又没有必要再画出完整的其它的基本视图时，可采用局部视图来表达。

1、概念

只将机件的某一部分向基本投影面投射所得到的图形，称为局部视图。局部视图是不完整的基本视图，利用局部视图可以减少基本视图的数量，使表达简洁，重点突出。例如图6—3（a）所示工件，画出了主视图和俯视图，已将工件基本部分的形状表达清楚，只有左、右两侧凸台和左侧肋板的厚度尚未表达清楚，此时便可象图中的A向和B向那样，只画出所需要表达的部分而成为局部视图，如图6—3（b）所示。这样重点突出、简单明了，有利于画图和看图。

（a）

（b）

图6—3

局部视图

2、画局部视图时应注意：

（1）在相应的视图上用带字母的箭头指明所表示的投影部位和投影方向，并在局部视图上方用相同的字母标明“×”。

（2）局部视图最好画在有关视图的附近，并直接保持投影联系。也可以画在图纸内的其它地方，如图6—3（b）中右下角画出的“B”。当表示投影方向的箭头标在不同的视图上时，同一部位的局部视图的图形方向可能不同。

（3）局部视图的范围用波浪线表示，如图6—3（b）中“A”。所表示的图形结构完整、且外轮廓线又封闭时，则波浪线可省略，如图6—3（b）中“B”。

（四）斜视图

1、概念

将机件向不平行于任何基本投影面的投影面进行投影，所得到的视图称为斜视图。斜视图适合于表达机件上的斜表面的实形。例如图6—4所示是一个弯板形机件，它的倾斜部分在俯视图和左视图上的投影都不是实形。此时就可以另外加一个平行于该倾斜部分的投影面，在该投影面上则可以画出倾斜部分的实形投影，如图6—4中的“A”向所示。

2、标注 斜视图的标注方法与局部视图相似，并且应尽可能配置在与基本视图直接保持投影联系的位置，也可以平移到图纸内的适当地方。为了画图方便，也可以旋转，但必须在斜视图上方注明旋转标记，如图6—4所示。

3、注意

画斜视图时增设的投影面只垂直于一个基本投影面，因此，机件上原来平行于基本投影面的一些结构，在斜视图中最好以波浪线为界而省略不画，以避免出现失真的投影。在基本视图中也要注意处理好这类问题，如图6—4中不用俯视图而用“A”向视图，即是一例

四、小结

视图主要用来表达机件的外部形状，之所以产生多种视图，一方面是由于要适应机件结构形状的多样性，尽量避免在视图中出现失真的投影，例如斜视图即属这种情况；另一方面是为了让视图尽可能只表达机件可见部分的轮廓，避免使用虚线，减少重叠的层次，增加图形的清晰形，局部视图、右视图、仰视图等都有这样的作用。

五、布置作业习题集 6－1 剖视图

课

题：

1、剖视图的形成

2、剖视图的画法

3、剖视图的标注

4、画剖视图应注意的问题 课堂类型：讲授

教学目的：

1、介绍剖视图的形成和金属剖面线的画法

2、讲解剖视图的画法和标注

教学要求：

1、理解剖视图的形成

2、掌握金属剖面线的画法

3、掌握剖视图的画法和标注方法以及画剖视图应注意的问题

教学重点：剖视图的画法和标注方法 教学难点：剖切位置的选择 教

具：挂图：“剖视图的形成” 教学方法：用挂图和模型辅助讲解。教学过程：

一、复习旧课

1、基本视图的概念、名称、视图配置关系和投影规律

2、向视图的画法

3、局部视图、斜视图的概念、视图配置、画法、标注规定和应用场合，以及画图时应注意的地方。

二、引入新课题

六个基本视图基本解决了机件外形的表达问题，但当零件的内部结构较复杂时，视图的虚线也将增多，要清晰地表达机件的内部形状和结构，常采用剖视图的画法。

三、教学内容

国家标准GB/T17452—1998和GB/T4458.6—2002规定了剖视图。

（一）剖视图的形成

1、概念

想用一剖切平面剖开机件，然后将处在观察者和剖切平面之间的部分移去，而将其余部分向投影面投影所得的图形，称为剖视图（简称剖视）。

2、举例

例如，图6—5（a）所示的机件，在主视图中，用虚线表达其内部结构，不够清晰。按照图6—5（b）所示的方法，假想沿机件前后对称平面把它剖开，拿走剖切平面前面的部分后，将后面部分再向正投影面投影，这样，就得到了一个剖视的主视图。图6—5（c）表示机件剖视图的画法。

（a）

（b）

（c）

图6—5

剖视图的形成

（二）剖视图的画法

画剖视图时，首先要选择适当的剖切位置，使剖切平面尽量通过较多的内部结构（孔、槽等）的轴线或对称平面，并平行于选定的投影面。例如在图6—5中，以机件的前后对称平面为剖切平面。

其次，内外轮廓要画齐。机件剖开后，处在剖切平面之后的所有可见轮廓线都应画齐，不得遗漏。

最后要画上剖面符号。在剖视图中，凡是被剖切的部分应画上剖面符号。表6—1列出了常见的材料由国家标准《机械制图》规定的剖面符号。

金属材料的剖面符号，应画成与水平方向成45°的互相平行、间隔均匀的细实线。同一机件各个视图的剖面符号应相同。但是如果图形的主要轮廓线与水平方向成45°或接近45°时，该图剖面线应画成与水平方向成30°或60°角，其倾斜方向仍应与其它视图的剖面线一致，如图6—6所示。

（三）剖视图的标注

剖视图的一般应该包括三步分：剖切平面的位置、投影方向和剖视图的名称。标注方法如图6—5所示：在剖视图中用剖切符号（即粗短线）标明剖切平面的位置，并写上字母；用箭头指明投影方向；在剖视图上方用相同的字母标出剖视图的名称“×—×”。

（四）画剖视图应注意的问题

1、剖视只是一种表达机件内部结构的方法，并不是真正剖开和拿走一部分。因此，除剖视图以外，其它视图要按原来形状画出。

2、剖视图中一般不画虚线，但如果画少量虚线可以减少视图数量，而又不影响剖视图的清晰时，也可以画出这种虚线。

3、机件剖开后，凡是看得见的轮廓线都应画出，不能遗漏。要仔细分析剖切平面后面的结构形状，分析有关视图的投影特点，以免画错。如图6—7所示是剖面形状相同，但剖切平面后面的结构不同的三块底板的剖视图的例子。要注意区别它们不同之点在什么地方。

（a）

（b）

（c）

图6—7

几种底板的剖视图

四、小结

1、剖视图的形成、剖视图的画法、剖视图的标注。

五、布置作业

习题集 6－2（1）、（2）、（3）、（4）、（5）

第三篇：《机械制图教案》第13讲

第十三讲 §2—6 换面法

课

题：

1、换面法的概念

2、点的投影变换

3、直线的投影变换

4、平面的投影变换

5、换面法投影变换应用举例

课堂类型：讲授

教学目的：

1、讲解换面法的投影变换规律

2、讲解换面法的四个基本作图方法

教学要求：

1、理解并熟练掌握一次换面、二次换面中点的投影的作图规律

2、掌握换面法的四个基本作图方法，并能够应用于解题实践

教学重点：换面法的四个基本作图方法

教学难点：新投影面、新投影轴的选择和投影的返回（换面法的反向作图）教

具：挂图：“将一般位置直线变换成投影面平行线”；

“将一般位置直线变换成投影面垂直线”； “将一般位置平面变换成投影面垂直面”； “将一般位置平面变换成投影面平行面”。

教学方法：理论讲解和实际演示作图相结合。教学过程：

一、复习旧课

结合作业中的问题，说明在平面上取点、取直线、取投影面平行线的作图方法。

二、引入新课题

在解决工程实际问题时，经常遇到求解度量问题，如实长、实形、距离、夹角等，或者求解定位问题，如交点、交线等。通过对直线或平面的投影分析可知，当直线或平面对投影面处于一般位置时，在投影图上不能直接反映它们的实长、实形、距离、夹角等；当直线或平面对投影面处于特殊位置时，在投影图上就可以直接得到它们的实长、实形、距离、夹角等。换面法就是研究如何改变空间几何元素对投影面的相对位置，以达到简化解题的目的。

三、教学内容

（一）换面法的概念

1、概念

空间几何元素的位置保持不动，用新的投影面代替原来的投影面，使几何元素在新投影面上的投影对于解题最为简便，这种方法称为变换投影面法，简称换面法。

2、举例

如图2－49所示为一处于铅垂位置的三角形平面在V／H体系中不反映实形，现作一个与H面垂直的新投影面V1平行于三角形平面，组成新的投影面体系V1／H，再将三角形平面向V1 面进行投影，这时三角形平面在V1面上的投影就反映该平面的实形。

图2－49 换面法的原理

（二）点的投影变换

点是最基本的几何元素，因此必须首先研究在变化投影面时，点的投影变换规律。

1、新投影面的选择

在进行投影变换时，新投影面是不能任意选择的，首先要使空间几何元素在新投影面上的投影能够帮助我们更方便地解决问题。并且新投影面必须要和不变的投影面构成一个直角两面体系，这样才能应用正投影原理作出新的投影图来。因而新投影面的选择必须符合以下两个基本条件：

（1）新投影面必须垂直于原投影面体系中的一个不变的投影面。（2）新投影面必须使空间几何元素处于有利于解题的位置。

2、点的一次换面

根据选择新投影面的条件可知，每次只能变换一个投影面。变换一个投影面即能达到解题要求的称为一次换面。

（1）变换V面，即V／H→V1／H

如图2－50中a、a′ 为点A在V／H 体系中的投影，在适当的位置设一个新投影面V1代替V，必须使V1⊥H，从而组成了新的投影体系V1／H。V1与H 的交线 X1为新的投影轴。由A 向V1作垂线得到新投影面上的投影a1′，而水平投影仍为a。

（a）

（b）

图2－50

变换V面

边作图演示边讲解作图步骤。（2）变换H面，即V／H→V／H1

从图2－51中看出，用H1代替H组成新投影面体系V／H1，由于V面不变，所以点到V面的距离不变。即a1a x1 = aa x = y坐标。

（a）

（b）

图2－51 变换H面

边作图演示边讲解作图步骤。

3、点的二次换面

点的二次变换的原理和方法与第一次变换基本相同，只是将作图过程重复一次，但要注意新、旧体系中坐标的量取，其作图方法和步骤如图2－52所示：

（a）

（b）

图2－52

点的二次变换

注意：新投影面的设置必须符合前述两个原则，而且必须交替变换，若第一次用V1面代替V面，组成V1／H新体系，第二次变换则应用H2面代替H面组成V1／H2体系，可如此交替多次变换达到解题目的。

（三）直线的投影变换

直线是由两点决定的，因此当直线变换时，只要将直线上任意两点的投影加以变换，即可求得直线的新投影。

在解决实际问题时，根据实际需要经常要将一般位置线变换成平行或垂直于新投影面的位置。

1、直线的一次换面

（1）将一般位置线变换为投影面平行线

当一般位置线变换为投影面平行线时，就可以求出线段的实长和对投影面的倾角。举例：如图2－53所示，AB为一般位置线，如要变换为正平线，则必须变换V面，使新投影面V1面平行AB，这样AB在V1面上的投影a1′ b1′ 将反映AB的实长，a1′ b1′ 与X1轴的夹角反映直线对H面的倾角α。

（a）

（b）图2－53 一般位置线变换为投影面平行线（求α角）

边作图演示边讲解作图步骤。

（2）将投影面平行线变换为投影面垂直线

举例：如图2－55所示，将正平线AB变换为垂直线。根据投影面垂直线的投影特性，反映实长的投影必定为不变投影，只要变换水平投影面，即作新投影面H1面垂直AB，这样AB在H1面上的投影重影为一点。

（a）

（b）图2－55

正平线变换为投影面垂直线

边作图演示边讲解作图步骤。

在上例中，如果要求将水平线AB变换为垂直线，只要变换正投影面，即作新投影面V1面垂直AB，这样AB在V1面上的投影重影为一点，如图2－56所示。边作图演示边讲解作图步骤。

（a）

（b）

图2－56 水平线变换为投影面垂直线

2、直线的二次换面

直线的二次换面可以将一般位置线变换为投影面垂直线。第一次将一般位置线变换为投影面平行线，第二次将投影面平行线变换为投影面垂直线。

举例：如图2－57所示，AB为一般位置线，如先变换V面，使V1面平行AB，则AB在V1／H体系中为投影面平行线，再变换H面，作H2面垂直AB，则AB在V1／H2体系中为投影面垂直线。

（a）（b）

图2－57

一般位置线变换为投影面垂直线

边作图演示边讲解作图步骤。

（四）平面的投影变换

平面的投影变换，就是将决定平面的一组几何要素的投影加以变换，从而求得平面的新投影。根据具体要求，可以将平面变换成平行或垂直于新投影面的位置。

1、平面的一次换面

（1）将一般位置面变换为投影面垂直面 当一般位置面变换为投影面垂直面时，就可以求出平面对投影面的倾角。

举例：如图2－58所示，△ABC为一般位置面，如要变换为正垂面，则必须取新投影面V1代替V面，V1面既垂直于△ABC，又垂直于H面，为此可在三角形上先作一水平线，然后作V1面与该水平线垂直，则它也一定垂直H面。

（a）

（b）图2－58 一般位置平面变换为投影面垂直面（求α角）

边作图演示边讲解作图步骤。

在上例中，如果要求△ABC 对V面的倾角β，可在此三角形平面上先作一正平线AE，然后作H1面垂直AE，则△ABC在H1面上的投影为一直线，它与X1轴的夹角反映△ABC对V面的倾角β，如图2－59所示。边作图演示边讲解作图步骤。

图2－59 一般位置平面求β角

（2）将投影面垂直面变换为投影面平行面

举例：如图2－60所示为铅垂面△ABC，要求变换为投影面平行面。根据投影面平行面的投影特性，重影为一直线的投影必定为不变投影，因此可以变换V面，使新投影面V1平行△ABC，这样△ABC在V1面上的投影△a1′ b1′ c1′ 反映实形。

（a）

（b）

图2－60

垂直面变换为平行面

边作图演示边讲解作图步骤。

2、平面的二次换面

平面的二次换面可以将一般位置面变换为投影面平行面。第一次将一般位置面变换为投影面垂直面，第二次将投影面垂直面变换为投影面平行面。

举例：如图2－61（a）所示为△ABC为一般位置面，为了求出它的实形，必须变换两次，先将△ABC变换为垂直面，再变换为平行面。

（a）

（b）

图2－61 一般位置面变换为投影面垂直面

边作图演示边讲解作图步骤。

同理，也可以先变换H面，在此基础上再变换一次V面，如图2－61（b）所示，△a2′b2′c2′为所求实形。

（五）换面法投影变换应用举例

1、讲解例题（例2－12）

求C点到AB直线的距离。如图2－62（a）所示。

作图方法与步骤如图2－62(b)所示：

（a）

（b）

图2－62 求点到直线的距离

2、讲解例题（例2－13）

求D点到平面△ABC的距离。如图2－63（a）所示。

作图方法与步骤如图2－63(b)所示。

（a）

（b）

图2－63 求点到平面的距离

3、讲解例题（例2－14）

求交叉两直线AB、CD间的距离。如图2－64（a）所示。

作图方法与步骤如图2－64(b)所示。

（a）

（b）

图2－64

求两交叉直线间的距离

4、讲解例题（例2－15）

求两平面△ABC、△ABD之间的夹角。如图2－65（a）所示。

作图方法与步骤如图2－65(b)所示。

（a）

（b）

图2－65

求两平面之间的夹角

四、小结

总结例题，归纳直线和平面投影变换的作图方法和步骤。

五、布置作业

习题集2－4（1）～（8）

第四篇：《机械制图教案》第44讲

第四十四讲 §9—4 装配图的尺寸标注和技术要求

§9—5 装配结构

课

题：

1、装配图的尺寸标注和技术要求

2、装配结构

课堂类型：讲授

教学目的：

1、讲解装配图的尺寸标注，介绍装配图的技术要求。

2、讲解装配工艺结构。

教学要求：

1、掌握装配图的尺寸标注，能够区分其与零件图的尺寸标注的不同。

2、掌握常见的装配工艺结构。

教学重点：

1、装配图的尺寸标注。

2、装配工艺结构的合理性。教学难点：装配图上各类尺寸的区分与识别。教

具：挂图：“装配工艺结构”

教学方法：参照挂图讲解。教学过程：

一、复习旧课

1、装配图在生产与设计中的作用和装配图的内容。

2、装配图的表达方法和零、部件编号与明细栏。

二、引入新课题

本次课继续学习装配图的装配图的尺寸标注和技术要求、装配结构的有关内容。

三、教学内容

（一）装配图的尺寸标注和技术要求

1、装配图的尺寸标注

由于装配图主要是用来表达零、部件的装配关系的，所以在装配图中不需要注出每个零件的全部尺寸，而只需注出一些必要的尺寸。这些尺寸按其作用不同，可分为以下五类。

图9—2

微动机构装配图

（1）规格尺寸

规格尺寸是表明装配体规格和性能的尺寸，是设计和选用产品的主要依据。如图9—2微动机构装配图中螺杆（6）的螺纹尺寸M12是微动机构的性能的尺寸，它决定了手轮转动一圈后导杆（10）的位移量。

（2）装配尺寸

装配尺寸包括零件间有配合关系的配合尺寸以及零件间相对位置尺寸。如图9—2微动机构装配图中Φ20H8/f7, Φ30H8/k7, ΦH8/h7的配合尺寸。

（3）安装尺寸

安装尺寸是机器或部件安装到基座或其他工作位置时所需的尺寸。如图9—2微动机构装配图中的82，32，4—Φ7孔所表示的安装尺寸。

（4）外形尺寸

外形尺寸是指反映装配体总长、总宽、总高的外形轮廓尺寸。如图9—2微动机构装配图中的190～210，36，Φ68。

（5）其他重要尺寸

在设计过程中经过计算而确定的尺寸和主要零件的主要尺寸以及在装配或使用中必须说明的尺寸。如图9—2微动机构装配图中的尺寸190～210，它不仅表示了微动机构的总长，而且表示了运动零件导杆（10）的运动范围。非标准零件上的螺纹标记，如图9—2微动机构装配图中的M12，M16在配图中要注明。

以上五类尺寸，并非装配图中每张装配图上都需全部标注，有时同一个尺寸，可同时兼有几种含义。所以装配图上的尺寸标注，要根据具体的装配体情况来确定。

2、装配图的技术要求

装配图的技术要求一般用文字注写在图样下方的空白处。技术要求因装配体的不同，其具体的内容有很大不同，但技术要求一般应包括以下几个方面。

（1）装配要求

装配要求是指装配后必须保证的精度以及装配时的要求等。（2）检验要求

检验要求是指装配过程中及装配后必须保证其精度的各种检验方法。（3）使用要求

使用要求是对装配体的基本性能、维护、保养、使用时的要求。如图9—22齿轮泵装配图中的技术要求。

（二）装配结构

在设计和绘制装配图时，应考虑装配结构的合理性，以保证机器或部件的使用及零件的加工、装拆方便。

1、接触面与配合面的结构

（1）两个零件接触时，在同一方向只能有一对接触面，这种设计既可满足装配要求，同

时制造也很方便。如图9—10所示。

图9—10 两零件间的接触面

（2）轴颈和孔配合时，应在孔的接触端面制做倒角或在轴肩根部切槽，以保证零件间接触11所示。

图9—11 接触面转角处的结构

2、便于装拆的合理结构

（1）滚动轴承的内、外圈在进行轴向定位设计时，必须要考虑到拆卸的方便。如图9—12所示。

良好。如图9—

图9—12 滚动轴承端面接触的结构

（2）用螺纹紧固件连接时，要考虑到安装和拆卸紧固件是否方便。如图9—13所示。

图9—13

留出扳手活动空间

3、密封装置和防松装置

密封装置是为了防止机器中油的外溢或阀门、管路中气体、液体的泄漏，通常采用的密封装置如图9—14所示。其中在油泵、阀门等部件中常采用填料函密封装置，图9—14（1）中（a）所示为常见的一种用填料函密封的装置。图9—14（1）中（b）是管道中的管子接口处用垫片密封的密封装置。图9—14（2）中（c）和图9—14（2）中（d）表示的是滚动轴承的常用密封装置。

为防止机器因工作震动而致使螺纹紧固件松开，常采用双螺母、弹簧垫圈、止动垫圈、开口销等防松装置。如图9—15所示。

螺纹联接的防松按防松的原理不同，可分为摩擦防松与机械防松。如采用双螺母、弹簧垫圈的防松装置属于摩擦防松装置；采用开口销、止动垫圈的防松装置属于机械防松装置。

图

9—14

密封装置(1)

图9—14密封装置(2)

图9—15

防松装置

四、小结

1、装配图的尺寸标注。

2、常见的装配工艺结构的合理性。

第五篇：《机械制图教案》第32讲-2

（3）线数

形成螺纹的螺旋线条数称为线数，线数用字母n表示。沿一条螺旋线形成的螺纹称为单线螺纹，沿两条以上螺旋线形成的螺纹称为多线螺纹，如图7－4所示。

（a）单线（b）双线

图7－4 单线螺纹和双线螺纹 图7－5 螺纹的旋向

（4）螺距和导程

相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为螺距，螺距用字母P表示；同一螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离称为导程，导程用字母Ph表示，如图7－4所示。线数n、螺距P和导程Ph的之间的关系为：Ph＝P×n（5）旋向

螺纹分为左旋螺纹和右旋螺纹两种。顺时针旋转时旋入的螺纹是右旋螺纹；逆时针旋转时旋入的螺纹是左旋螺纹，如图7－5所示。工程上常用右旋螺纹。

国家标准对螺纹的牙型、大径和螺距做了统一规定。这三项要素均符合国家标准的螺纹称为标准螺纹；凡牙型不符合国家标准的螺纹称为非标准螺纹；只有牙型符合国家标准的螺纹称为特殊螺纹。

（二）螺纹的规定画法和标注

1、螺纹的规定画法

螺纹一般不按真实投影作图，而是采用机械制图国家标准规定的画法以简化作图过程。（1）外螺纹的画法

外螺纹的大径用粗实线表示，小径用细实线表示。螺纹小径按大径的0.85倍绘制。在不反映圆的视图中，小径的细实线应画入倒角内，螺纹终止线用粗实线表示，如图7－6（a）所示。当需要表示螺纹收尾时，螺纹尾部的小径用与轴线成30°的细实线绘制，如图7－6（b）所示。在反映圆的视图中，表示小径的细实线圆只画约3/4圈，螺杆端面上的倒角圆省略不画，如图7－6（a）、（b）、（c）所示。剖视图中的螺纹终止线和剖面线画法如图7－6（c）所示。

（a）

（c）

图7－6 外螺纹画法

（b）

（2）内螺纹的画法

内螺纹通常采用剖视图表达，在不反映圆的视图中，大径用细实线表示，小径和螺纹终止线用粗实线表示，且小径取大径的0.85倍，注意剖面线应画到粗实线；若是盲孔，终止线到孔的末端的距离可按0.5倍大径绘制；在反映圆的视图中，大径用约3/4圈的细实线圆弧绘制，孔口倒角圆不画，如图7－7（a）、（b）所示。当螺孔相交时，其相贯线的画法如图7－7（c）所示。当螺纹的投影不可见时，所有图线均画成细虚线，如图7－7（d）所示。

（a）

（b）（c）（d）

图7－7 内螺纹的画法

（3）内、外螺纹旋合的画法

只有当内、外螺纹的五项基本要素相同时，内、外螺纹才能进行连接。用剖视图表示螺纹连接时，旋合部分按外螺纹的画法绘制，未旋合部分按各自原有的画法绘制。如图7－8合图7－9所示。画图时必须注意：表示内、外螺纹大径的细实线和粗实线，以及表示内、外螺纹小径的粗实线和细实线应分别对齐；在剖切平面通过螺纹轴线的剖视图中，实心螺杆按不剖绘制。

（a）（b）

图7－8

内、外螺纹旋合画法

（一）图7－9

内、外螺纹旋合画法

（二）（4）螺纹牙型的表示法

螺纹的牙型一般不需要在图形中画出，当需要表示螺纹的牙型时，可按图7－10的形式绘制。

（a）

外螺纹局部剖（b）内螺纹全剖（c）局部放大图

图7－10

螺纹牙型的表示法

（5）圆锥螺纹画法

具有圆锥螺纹的零件，其螺纹部分在投影为圆的视图中，只需画出一端螺纹视图，如图7－11所示。

（a）外螺纹（b）内螺纹

图7－11 圆锥螺纹的画法

四、小结

1、螺纹的五个要素，强调螺纹的三个基本要素。

2、内、外螺纹的直径及表示字母。

强调：外螺纹的顶径指大径；底径指小径；

内螺纹的顶径指小径；底径指大径。

3、单个螺纹的画法，抓住三条基本线：大径线、小径线、螺纹终止线。

4、内、外螺纹联接的画法。强调：旋合部分按照外螺纹画法表示。

五、布置作业

习题集 7－1（1）、（2）、（3）、（4）、（5）、（6）