机械与电气识图教案

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-1-认识机件的表达方法一、教学目标掌握剖视图的概念和全剖视图、半剖视图、局部剖视图画法。二、教学重点与难点重点:剖视图的概念和全剖视图、半剖视图、局部剖视图画法。难点:不平行于任何基本投影面的单一剖切平面、几个平行的剖切平面、几个相交的剖切平面的画法规定。三、课时分配2课时四、教学过程及主要内容(一)识读剖视图【思考讨论】下图中出现了很多细虚线,细虚线和粗实线重叠,看图比较困难,如何解决这一问题?1.剖视图的形成与标注假想用剖切面剖开物体,将处于观察者和剖切面之间的部分移去,将其余部分向投影面投影,所得的图形就是剖视图(如上图所示),简称剖视。(1)在画剖视图时,剖切平面后的可见轮廓应全部画出,不可只画剖切断面的形状。(2)由于剖视图是假想剖开机件得到的,因此,当物体的一个视图画成剖视图时,其他视图仍应完整画出。-2-剖切平面与物体接触部分应画出剖面符号,当不需表示材料的类别时,可采用通用剖面符号(又称剖面线)。通用剖面符号用细实线绘制,最好与主要轮廓线或对称线成45°角,且互相平行、间隔均匀。2.剖视图的种类全剖视图剖视图半剖视图局部剖视图(1)全剖视图用剖切面完全地剖开物体所画的剖视图。(2)半剖视图将内、外结构投影对称的图形,以对称中心线为界,一半画成剖视图,另一半画成视图的拼合图形称半剖视图。-3-1)国家标准规定,同一物体各个剖面区域的剖面线画法应一致。2)画半剖视图时,半个视图与半个剖视图的分界线应画细点画线,而不能画成粗实线。3)半剖视图既能充分地表达机件的内部形状,又保留了机件的外部形状,主要用来表达内、外形状都比较复杂的对称机件。(3)局部剖视图用剖切面局部地剖开物体所画出的剖视图称为局部剖视图。在画剖视图时,当对称图形的轮廓线与对称中心线重合时,应避免采用半剖视图,而采用局部剖视图。局部剖视图与视图之间应以波浪线分界(如下图所示)。-4-1)波浪线应画在物体的实体上,不能画在物体的中空处或超出图形轮廓线。2)局部剖视图的波浪线不能与图形的轮廓线重合,也不能用轮廓线代替。3.剖切面的种类常用的剖切平面:单一剖切平面、几个平行的剖切平面、几个相交的剖切平面(交线垂直于某一投影面)。(1)单一剖切平面单一剖切平面是指,画剖视图时只用一个剖切平面剖开物体。单一剖切平面可分为与投影面平行的单一剖切平面和不平形于任何基本投影面的单一剖切平面两种。不平形于任何基本投影面的单一剖切平面的画法如下图所示:(2)几个平行的剖切平面剖开物体所用的两个或多个平行的剖切平面称为几个平行的剖切平面。几个平行的剖切平面的画法如下图所示:1)在用几个平行的剖切平面剖切物体,并绘制剖视图时,不应画出剖切平面转折处的投影,剖切符号转折处不应与图形的轮廓线重合,剖视图中一般不应出现不完整的要素。2)必须在几个平行的剖切平面的起迄和转折处用剖切符号表示剖切位置,并标注相同-5-的字母。(3)几个相交的剖切平面剖切平面彼此相交,且交线垂直于某一个基本投影面。在用两相交剖切平面剖开物体后,倾斜剖切平面所剖到的结构应旋转到与选定的投影面平行后再进行投影。此时,旋转部分的某些结构不再符合直接的投影关系。几个相交的剖切平面的画法如下图所示:(二)作业习题册P31~36认识机件的表达方法一、教学目标掌握断面图的基本知识,了解局部放大图和常用简化画法。二、教学重点与难点重点:断面图的概念,移出断面图和重合断面图的画法。难点:局部放大图的概念,肋板的画法。三、课时分配2课时四、教学过程及主要内容(一)识读断面图【思考讨论】主轴的结构并不复杂,用两视图能表达其结构,此表达形式不利于看图。想一想,这是为什么?你有好的表达方法吗?1.移出断面图-6-用剖切平面将机件断开,画出的剖切面与物体接触部分的图形称为断面图。断面图分为移出断面图和重合断面图两种。(1)当剖切平面通过回转面形成的孔或凹坑的轴时,这些结构应按剖视绘制。(2)当剖切平面通过非圆孔,会导致出现完全分离的图形时,这些结构也应按剖视绘制。2.重合断面图绘制在视图轮廓线之内的断面图。(1)重合断面图的轮廓线用细实线绘制。(2)绘制重合断面图时要注意,当视图中的轮廓线与重合断面图的轮廓线重叠时,视图的轮廓线完整画出,不能间断。【思考讨论】下图中哪是剖视图?哪是断面图?(二)认识其他表达方法轴上有些非常细小的结构,如果用正常的比例绘制轴的视图,很难将其表达清楚,更无法标注尺寸。如果用较大的放大比例绘图,则整个图形又非常大,如何解决这一问题?-7-1.局部放大图用大于原图形所采用的比例画出的物体部分结构的图形称为局部放大图。(1)绘制局部放大图时,一般用细实线圈出被放大部位,其放大的图形尽量配置在被放大部位附近。(2)局部放大图断裂处的边界线用波浪线绘制。(3)当物体上有多处被放大部位时,必须用罗马数字依次标明,并在相应局部放大图上方标出相同的罗马数字和放大比例;仅有一个放大图时,只需标注比例即可。(4)局部放大图可画成视图、剖视图和断面图,它与被放大部位原来的表达方法无关。2.肋板、均布孔简化画法【思考讨论】主视图中4×φ6孔为何只画一处?其另一处是怎么画的?为什么?-8-(1)肋板的画法对于机件的肋、轮辐及薄壁等,如纵向剖切,这些结构都不画剖面符号,而用粗实线将它与其相邻接部分分开。(2)小孔的画法当零件回转体上均匀分布的肋、轮辐、孔等结构不处于剖切平面上时,可将这些结构旋转到剖切平面上画出。(3)均布孔的画法机件上具有若干相同结构(如孔、槽等),并按一定规律分布时,只需画出一个或几个,其余只需表示其中心位置。(三)作业习题册P37~38标准件与常用件的画法一、教学目标了解螺纹连接件的画法,掌握螺纹连接图的画法。二、教学重点与难点重点:螺栓、螺母、螺钉、螺栓连接、螺钉连接的画法。难点:螺栓连接、螺钉连接的画法。三、课时分配2课时四、教学过程及主要内容【思考讨论】看看你认识哪些零件?-9-(一)螺纹连接的画法1.螺栓连接的画法螺栓连接在机械上应用非常广泛,一般可用来连接不太厚并能钻通孔的零件。(1)螺栓及画法六角头螺栓的杆身上加工了螺纹。螺纹是指在圆柱(或圆锥)表面上,沿着螺旋线形成的具有相同断面形状的连续凸起和沟槽。在圆柱(或圆锥)外表面上形成的螺纹称为外螺纹,螺纹凸起的部分称为牙,螺栓的螺纹牙形为三角形。与外螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径称为外螺纹的大径,用d表示。与外螺纹牙底相切的假想圆柱的直径称为外螺纹的小径,用d1表示。螺栓的画法:1)螺栓的头部近似为六棱柱,可按六棱柱简化绘制。2)杆身上外螺纹的牙顶用粗实线绘制,牙底用细实线绘制,小径尺寸取d1≈0.85d。3)在反映螺纹轴线的视图中,螺纹终止线用粗实线绘制,表示螺纹牙底的细实线画入倒角。-10-4)在垂直于螺纹轴线的视图中,牙底圆只画约3/4圈,不画倒角圆。螺栓标记示例:螺栓GB/T5780-2000M10×80查附录1,该标记表示:C级六角头螺栓,规格尺寸(螺纹大径d)为10㎜,螺栓杆身长度l为80㎜。(2)螺母及画法螺母的外形近似为正六棱柱,其内部加工有螺孔。在圆柱(或圆锥)内表面上形成的螺纹称为内螺纹。与内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径称为内螺纹的大径,用D表示。与内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径称为内螺纹的小径,用D1表示。螺母的画法:1)螺母的外形可按六棱柱绘制。2)六棱柱的中心沿轴线加工内螺纹,其牙顶用粗实线绘制,牙底用细实线绘制,小径尺寸取D1≈0.85D。3)在反映螺纹轴线的剖视图中,剖面线画至牙顶粗实线处。4)在垂直于螺纹轴线的视图中,用粗实线绘制牙顶圆,用细实线绘制牙底圆,牙底圆只画约3/4圈,不画倒角圆。螺母的标记示例:-11-螺母GB/T41-2000M10查附录3,该标记表示:Ⅰ型六角螺母,产品等级为C级,规格尺寸(螺纹大径D)为10㎜。(3)垫圈及画法垫圈的标记示例:垫圈GB/T95—200210查附录4,该标记表示:平垫圈,产品等级为C级,公称尺寸为10㎜。(4)螺栓连接图的画法1)当剖切平面通过紧固件的轴线时,这些零件按未剖切绘制。2)两相邻零件,接触面画一条粗实线;不接触的表面,画出两条轮廓线。3)在剖视中,相互接触两零件的剖面线方向相反。而同一个零件在各剖视图中,剖面线的倾斜方向和间隔相同。2.螺钉连接的画法螺钉可将一较薄的零件连接到一较厚的零件上,较薄的零件上加工出通孔,较厚的零件加工出不通的螺孔。(1)螺钉及画法-12-开槽圆柱头螺钉和内六角圆柱头螺钉的螺钉头外形皆为圆柱状,开槽沉头螺钉的螺钉头外形为圆锥状。螺钉的画法:螺钉头部一字槽的投影用粗线(宽度为粗实线的两倍)表示,一字槽在反映轴线的视图上画在正中间的位置,在投影为圆的视图上画成45°斜线。螺钉的标记示例:螺钉GB/T68-2000M10×45查附录5,该标记表示:开槽沉头螺钉,其螺纹的规格尺寸(螺纹大径d)为10㎜,公称长度为45㎜。(2)不通螺孔的画法螺纹中止线也用粗实线绘制,剖面线画到粗实线处。-13-(3)螺钉连接图的画法1)螺钉和螺孔的旋合部分按外螺纹绘制,其余部分仍按各自的画法绘制;2)螺钉的螺纹终止线应画在螺孔的孔口之上。【思考讨论】1)在垂直于螺纹轴线的视图中为何不画螺杆和螺孔上的倒角圆?2)内、外螺纹在画法上有什么相同和不同之处?(二)作业习题册P39~40标准件与常用件的画法一、教学目标了解齿轮、键、销、滚动轴承和弹簧的画法。二、教学重点与难点重点:直齿圆柱齿轮的画法、键连接的画法、滚动轴承的画法。难点:1.直齿圆柱齿轮主要几何要素的名称和尺寸计算。-14-2.滚动轴承和弹簧的画法。三、课时分配2课时四、教学过程及主要内容(一)齿轮及画法齿轮成对使用,可用来传递动力,改变转速和运动方向。1.直齿圆柱齿轮主要几何要素的名称和尺寸计算-15-【例题】如果直齿圆柱齿轮的尺寸为:模数为2.5㎜,齿数18,齿坯宽度16㎜,计算齿轮分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。解:分度圆直径:d=mz=2.5×18=45㎜齿顶圆直径:da=m(z+2)=2.5×(18+2)=50㎜齿根圆直径:df=m(z-2.5)=2.5×(18-2.5)=38.75㎜2.单个直齿圆柱齿轮的画法(1)齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制;(2)分度圆和分度线用细点画线绘制;(3)齿根圆和外形图中的齿根线用细实线绘制,也可省略不画;(4)在剖视图中的齿根线用粗实线绘制。3.两直齿圆柱齿轮啮合图的画法-16-除啮合区外,其余部分均按单个齿轮绘制,齿根圆和齿根线全部省略不画。(1)两齿轮的分度圆相切。啮合区的齿顶圆绘制粗实线,也可省略不画;(2)剖切平面通过两齿轮的轴线剖切时,在啮合区将一个齿轮的轮齿用粗实线绘制,另一个齿轮的轮齿被遮挡的部分用细虚线绘制,也可省略不画;(3)在反映齿轮轴线的外形图中,啮合区的齿顶线不需画出,分度线用粗实线绘制;非啮合区的分度线仍用细点画线绘制。(二)键连接的画法键主要用于轴和轴上零件(如齿轮、带轮)间的周向连接,以传递扭矩和运动。键连接的画法:(1)普通平键的侧面是工作表面,与键槽接触,画一条线。(2)键与轴上键槽的底面之间也是接触表面,画一条线。(3)键的顶端与孔上键槽顶面之间有间隙,应画两条线。(4)键纵向剖切时,作不剖处理;横向剖切,应画剖面线。(三)销连接的画法-17-销是标准件,常用的有圆柱销和圆锥销,它们常用作零件间的连接和定位。当剖切平面通过销的轴线剖切时,销按未剖切绘制。(四)滚动轴承的画法国家标准规定,滚动轴承的表达方法有通用画法、规定画法和特征画法三种。1.通用画法〖画法规定〗通用画法是在轴的两侧用矩形线框(粗实线)及位于线框中央正立的十字形符号(粗实线)表示。通用画法适用于表达各种类型的滚动轴承。〖应用场合〗在装配图中,若不必确切地表示滚动轴承的外形轮廓、载荷特性及结构特征时,可采用通用画法。-18-2.特征画法3.规定画法滚动轴承的标记示例:滚动轴承6208GB/T276—1994〖画法规定〗在表达轴承的矩形线框(粗实线)内,用粗实线画出表示滚动轴承结构特征和载荷特性的要素符号。〖应用场合〗在装配图中,若需要形象地表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