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1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作机械测绘综合实习指导书课程号：415620编 写：孙金荣桂林理工大学机械与控制学院机械专业一、目的与要求（一）目的1、熟悉测绘方法，提高画零件图和装配图的能力。2、培养综合运用所学知识解决实际问题的能力和独立工作的能力。3、巩固、扩展所学知识，并为后续课程打下基础。通过集中测绘，对机械制图课程的基础知识，基本技能和国家标准等有关知识综合运用，并能较全面地复习巩固和提高。4、培养严格遵守纪律、踏实工作、善于分析、一丝不苟的工作作风。（二）要求1、了解被测部件的用途、性能、工作原理、结构特点、各零件的装配关系及主要零件的作用、加工方法等，明确装
2、配顺序。2、熟练掌握零件、部件测绘方法和步骤，提高综合机械图样的表达能力。3、完成符合教学大纲要求的部件设计装配图和零件工作图。4、在测绘过程中，应将所学知识进行综合分析和应用，要求整个图面应符合国家标准 机械制图的有关规定：1)画出来的图样应投影正确，视图表达得当；2)尺寸标注应可能做到正确、完整、清晰、合理；3)注写必要的技术要求，包括表面粗糙度、尺寸公差、形位公差以及文字说明（粗糙度及尺寸公差数值根据零件的性能要求合理选定，形位公差以及文字说明注写的内容参见本指导书第四部分）；4)对于标准件、常用件以及与其有关的零件或部分其尺寸及结构应查阅国家标准确定。二、内容1、分析并拆卸装配体，画装
3、配示意图。2、完成全部非标准件的测绘，画零件草图。3、统计标准件，查表核对，写出代号，记下主要尺寸，列入统计表。4、画装配图（A0或A1一张）。5、画主要零件工作图 根据零件大小选择图纸大小，且每张图纸只能画一个零件（最小图幅为A4）。6、写测绘工作小结。三、测绘体的选择1、测绘部件应选择中等复杂程度的装配体，非标准零件种类在十五种以上，明细表中编号在2540之间。（测绘时间为一周，测绘体用一级或二级齿轮减速器）2、测绘体尺寸标注大小适中，装配图采用合适的比例，画在A1或A0图幅上。3、测绘部件应包含机械制图课程教学的主要内容：（1）典型零件：轴套类、盘盖类、叉架类、箱体类等。（2）标准件及常
4、用件：螺纹连接、键连接、销连接、滚动轴承齿轮或蜗杆蜗轮、弹簧等。（3）铸件工艺结构：壁厚均匀、铸造圆角、拔模斜度等。（4）机械加工工艺结构：倒角、圆角、退刀槽、凸台、凹坑、沉孔、滚花等。（5）装配工艺结构：接触面与配合面的结构、定位及紧固的结构、可调整环节的结构、便于拆装的结构等。四、组织形式及准备工作1、关于分组（1）一个班级人数为40 人左右，每一小组以9人为宜。（2）分组时，应考虑能力的均衡，根据学生的学习成绩、独立工作能力、组织能力等，使每组内学生能互相交流、互相学习、取长补短，使测绘工作顺利进行。（3）每组应指定一个组长，负责组织管理工作，并能起到带头的作用。测绘体、量具、工具、资料
5、由组长分配专人负责保管，并督促组员遵守工作纪律，保持工作场地的整洁。2、准备工作（1）测绘指导书：每组一份。（2）测绘体：每组一台，一周之前应进行清理、检查。（3）量具和工具：0150游标卡尺，深度游标卡尺、钢直尺、呆扳手、半径规、橡胶锤每组一套。由各组组长从指导老师处领，签字确认并妥善保管，测绘完，周五交给指导教师。（4）参考资料：教科书：机械制图、互换性与技术测量国家标准：机械制图机械设计手册机械设计课程设计手册3、学生自备物品应提前准备好，指导教师应提出要求。例如绘图仪器及工具、图纸数量按照所测零件大小及数量分，小零件A4，箱体或箱盖A2或A1，鞋盒或者小盒子（装拆卸下来的螺栓）、标签纸
6、（对拆卸下来的零件进行编号用）、绘图纸、白报纸（铺在桌子上，以防零件上的油污把桌子弄脏）、卫生纸（清洁用，零件上有油，测的时候会把手弄脏）、各种用品等应提早准备。注：铝是有毒的，吃饭前一定要用洗手液或香皂把手洗干净。五、工作内容及时间安排内容1周指导性讲课（根据内容进行）0.5天装配示意图、零件草图、查阅手册0.5天零件工作图2.天装配图、测绘实习总结2天六、教师的指导与个别辅导1、一位教师以指导18名学生为宜。2、在测绘前应公布分组名单，指定小组长人选，将测绘指导书、测绘件、量具、资料发至各组，要求学生做好准备工作。3、每一工作阶段开始，教师应进行3045分钟指导性讲课，明确每一阶段的任务及
7、注意事项，并补充讲授一些必要的而过去又未讲授的内容。4、具体步骤摘要如下： 1）拆卸装配体，画装配示意图：（以减速器为例）第一步，先将连接螺栓、螺钉拆下，使盖与体分离，即可画装配示意图，此时不必全部拆散；第二步，对于看不清楚的内部结构，再逐步拆开，有些是过盈配合，不可用力拆；有些没有拆的工具如轴用弹性挡圈，也不可强行拆下，边拆边画，完成整个装配示意图。拆的过程中对零件进行编号，贴标签。轴的直径测完后圆整成标准值；键槽宽度按轴径从手册中查找，键长测完后圆整成标准值，键槽和轴径的尺寸与标准不符的，应按轴径重新选择键槽尺寸或者更改轴径尺寸，如更改轴径尺寸，相关的零件包括箱体箱盖等的尺寸都要做相应的修
8、改。注意在拆卸过程中，强调零件的妥善保管，自己保管好自己的零件。拆时不可用力过猛，如果需要抬回宿舍，必须二个人抬，而且下面要有支撑，因为把手是粘上去的，会掉的，不可靠，可放在自行车上，一个人推，二个人扶着，决不可放在自行车上不加任何紧固就独自塞骑回去。铝属于较软的材料，不结实，一个减速器几千元，损害照价赔偿，包括测绘工具。 2）画非标准件的零件草图非标准零件是指除了螺栓、螺钉、起吊螺钉、垫片、销、滚动轴承、油标、通气塞、油塞之外的所有零件。强调画草图的步骤与方法：零件分析确定表达方案徒手目测绘草图注上尺寸界线及尺寸线测量注上尺寸数值（测得的数值要圆整如测得轴径为24.75mm，则取为25mm）
9、。技术要求可暂不确定。 3）列出标准件统计表对于拆下的标准件，应查阅手册进行核对，写出名称、标记代号、数量。必要时应记下主要尺寸，供画装配图时用。对于教学模型上选用不当的标准件，应重新选用或修改，使之合理。键槽与轴径的尺寸与标准不符的，应按轴径重新选择键槽尺寸或者更改轴径尺寸。 4）画装配过渡图这是第一次进行的较大型的测绘工作，装配图正确与否非常重要，为防止不必要的返工，先画一张非正式的装配图，相当于草图，但要严格按照比例，注意布图，对线型、字体等不作严格要求，图面应清楚，便于教师审阅。A、表达方案应经过小组讨论，教师应予归纳指导。B、强调画装配图的步骤和方法，要提高画装配图的技能和速度，并严
10、格按照比例。C、标注必要的尺寸标注a) 特性尺寸：装配体的特性尺寸，比如底座的尺寸以及其上安装孔大小及间距，装配体的总长、总宽、总高，轴的高度和中心距等等。b) 主要配合尺寸：机械制图课程中对公差与配合仅作简单的介绍，主要要求能正确标注。为了使配合的选用不出现大的失误，特对于一般机械（如减速器）中的滚动轴承的配合，齿轮、带轮与轴的配合，定位销的配合，普通平键的配合等摘抄列入下表，供学生参考选用。c) 总体尺寸：总长、总宽、总高。d) 安装尺寸：关于部件与其它部件的连接、部件的安装情况，教师应作一般的介绍及补充说明。D、编序号，列明细表，填标题栏编序号一般从主体件开始，与拆时贴标签的号不同。整张
11、图纸采用顺时针（或逆时针）方向排列，要求在水平或垂直的方向排列整齐。标题栏中的图号可以根据部件的代号编写，或另作规定。ZDY表示单级硬齿面圆柱齿轮减速器；ZLY表示二级硬齿面圆柱齿轮减速器ZSY表示三级硬齿面圆柱齿轮减速器；ZDZ表示单级中硬齿面圆柱齿轮减速器ZLZ表示二级中硬齿面圆柱齿轮减速器；ZSZ表示三级中硬齿面圆柱齿轮减速器ZLY 280 11.2IGB/T88532001圆柱齿轮代号 中心距 传动比 装配型式 标准号例如：一级圆柱齿轮减速器，按JB1130-70，代号如下：ZD257I装配总图的图号为：ZD257I00 零件图的图号为：ZD257I01；表0 减速器中常用的配合新国标
12、代号装配方法特性及使用条件应用举例H7/m6 H7/m7 M7/h6 M8/h7手锤打入配合紧密不经常拆卸的地方齿轮与轴，定位销H7/k6 K7/h6手锤轻轻打入经常拆卸的部位齿轮、蜗轮或带轮与轴的配合H7/js6 H8/js7手锤或木锤装卸经常拆卸要求不高的地方齿轮、蜗轮或带轮与轴的配合K5 K6手锤或木锤一般机械安装向心轴承、向心推力轴承的轴H7木锤一般机械安装向心轴承、向心推力轴承的孔h9一般连接普通平键的尺寸bN9手锤打入传递一般载荷轴槽尺寸bJs9手锤或木锤传递一般载荷毂槽尺寸b5）拆画零件图除标准件（螺栓、螺钉、起吊螺钉、垫片、销、滚动轴承、油标、通气塞、油塞）外，全部零件都应画成
13、零件工作图。根据零件大小选择图纸大小，且每张图纸只能画一个零件（最小图幅为A4）。主俯左三视图必须一个人画，不可与人分工。A、 形位公差的选用a) 轴的形位公差推荐标注项目类别标注项目公差等级备注形状公差与滚动轴承相配合的轴的圆度或圆柱度56建议标注圆度公差，公差等级取6级与齿轮等传动件相配合的轴的圆度或圆柱度78可不标注位置公差与滚动轴承相配合的轴颈表面对中心线的圆跳动56可以两端中心孔的公共轴线为基准要素轴承定位端面对中心线的垂直度或端面圆跳动68与齿轮等传动零件相配合表面对中心线的圆跳动68也可以两端轴承的支承轴颈公共轴线为基准要素齿轮等传动零件的定位端面对中心线的垂直度或端面圆跳动68
14、键槽对轴中心线的对称度79b) 齿轮等传动件的形位公差推荐标注项目标注项目公差等级备注齿顶圆对孔中心线的圆跳动67当齿顶圆作为加工、检验基准时基准端面对孔中心线的圆跳动67当端面作为加工、检验、安装基准时轮毂键槽对孔中心线的对称度79说明：齿轮精度等级采用78级时，可查JB17983相关资料。表1 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动几何尺寸的计算公式名称代号计算公式名称代号计算公式模数m取标准值齿距pm压力角acosa=rb/r=20基圆齿距pb分度圆直径dmz齿厚sm/2齿顶高ham齿槽宽em/2齿根高hf1.25m标准中心距am(z1+z2)/2齿顶圆直径dam(z+2)节圆直径dd=d齿根圆直径
15、dfm(z-2.5)传动比iz2/z1基圆直径dbdcosa表2 圆柱齿轮标准模数系列表（GB/T 13571987）第一系列0.12 0.15 0.2 0.25 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1 1.25 1.5 0.13 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 32 40 50第二系列0.35 0.7 0.9 1.75 2.25 2.75 (3.25) 3.5 (3.75) 4.5 5.5 (6.5) 7 9 (11) 14 18 22 28 (30) 36 45模数m：用测定的齿顶圆直径da或齿根圆直径df计算确定： 查表2取最接近值，m1=1.75,m1
16、=m2 基圆齿距pd：可以通过公法线长度Wk和Wk+1的测量，计算获得(Wk+1和Wk分别为跨k+1和k个齿的公法线长度）Pd1=Wk1+1-Wk1=19.02-13.82=5.20；Pd2=Pd1 齿形角：用测定的基圆齿距和模数m计算分度圆直径d，齿顶高ha，齿根高hf，齿数比u分度圆直径d d1=z1m=241.75=42；d2=z2m=281.75=49齿顶高ha齿根高hf 齿数比u表3 斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸的计算公式名称代号计算公式名称代号计算公式螺旋角一般取812基圆直径dbdcosat基圆柱螺旋角btanb=tancosa最少齿数zminZvmin/cos3法面模数mn取标
17、准值端面变位系数x1xncos端面模数mtmn/cos齿顶高hamn(1+xn)法面压力角an20度齿根高hfmn(1.25-xn)端面压力角attan at=tan an/cos齿顶圆直径dad+2ha法面齿距pnmn齿根圆直径dfd-2hf端面齿距ptmt=pn/cos法面齿厚sn(/2+2xntanan)mn法面基圆齿距pbnpn cos an端面齿厚st(/2+2xttanat)mt分度圆直径dzmt=zmn/cos当量齿数ZvZ/cos3注：1.mt应精确到小数点后第四位，其余长度尺寸应计算到小数点后三位 2.螺旋角的计算应精确到度分秒齿轮精度设计实例某通用减速器中有一对直齿圆柱齿轮
18、副，模数m=4mm，小齿轮z1=30，齿宽b1=40mm,大齿轮的齿数z2=96，齿宽b2=40mm，齿形角 =20。两齿轮的材料为45 号钢，箱体材料为HT200，其线胀系数分别为齿=11.510-6 1/，箱=10.510-6 1/，齿轮工作温度为t 齿=60oC，箱体工作温度t 箱=30，采用喷油润滑，传递最大功率7.5KW，转速n=1280r/min，小批生产，试确定其精度等级、检验项目及齿坯公差，并绘制齿轮工作图。解：(1) 确定精度等级。根据齿轮圆周速度、使用要求等确定齿轮的精度等级。圆周速度 v 为v= dn/(100060)= 4301280/(100060)m/s=8.04m
19、/s一般减速器对齿轮传递运动准确性的要求也不高，故根据以上两方面的情况，选取齿轮精度等级为8 级。故该齿轮的精度标注应为8 GB/T10095.1-2001。(2) 确定齿厚偏差。表4 锥齿轮标准模数系列（GB/T 123681990）1 1.125 1.25 1.375 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3 3.25 3.5 3.75 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 8 9 10表5 标准直齿锥齿轮传动的几何参数及尺寸（90）名称代号计算公式(1 小齿轮)名称代号计算公式分锥角1=arctan(z1/z2)2901齿根角ftanf=hf/R齿顶高ham顶锥角a+f齿根
20、高hf1.2m根锥角f-f分度圆直径dmz顶隙c0.2m齿顶圆直径dad+2mcos分度圆齿厚m/2齿根圆直径dfd-2.4mcos当量齿数z/cos锥距Rm(z12+z22平方)/2齿宽R/3(取整)锥齿轮测绘计算公式： 蜗杆传动主要几何参数蜗杆传动的主要参数为：模数m，齿形角，蜗杆分度圆直径d1，蜗杆导程角，蜗杆头数 z1，蜗轮齿数z2，中心距a等。蜗杆头数z1、蜗轮齿数z2、蜗杆齿顶圆直径da1、蜗轮外圆直径de2的测量跟直齿圆柱齿轮一样，这里就不详术。（1） 模数m 在圆柱蜗杆传动中，规定通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的中间平面作为基准平面，在该平面内，蜗轮在蜗杆传动相当于齿轮条传动，即
21、蜗轮相当于齿轮，蜗杆相当于齿条。在该平面内的模数m 和齿形角均为标准值。在中间平面上蜗杆的轴向模数mx等于蜗轮的端面模数 m ,其标准值见表6。（2） 蜗杆分度圆直径d1 当用滚刀切制蜗轮时，为了减少蜗轮滚刀的规格数量，d1亦标准化，且与m有一定的搭配。见表7。（3） 蜗杆的导程角 蜗杆的导程角与模数m及分度圆直径d1之间具有下列关系tan= z1m/ d1,当为动力传动时，为提高传动的效率，应力求大的，即应选用多头数及小分度圆直径d 1的蜗杆。对于要求具有自锁性能的传动，则应采用80时，会导致模数过小而削弱轮齿的弯曲强度或使蜗杆轴刚度降低。z1和 z2的荐用值表见表9-18。（5） 中心距a
22、和传动比i 普通圆柱蜗杆传动的减速装置的中心距a应按下列数值选取：40、50、63、80、100、125、160、（180）、200、（225）、250、（280）、315、（355）、400、（450）、500mm,括号中的数字尽肯可能不采用。大于500mm的中心距可按优先数选用。普通圆柱蜗杆减速装置的传动比i的的公称值，按下列数值选取：5、7.5、10、12.5、15、20、25、30、40、50、60、70、80mm。其中，10；20；40和80为基本传动比，应优先采用。4变位的识别及变位系数x2普通圆柱蜗杆传动变位的主要目的是配奏中心距和改变传动比。此外，还可以提高传动的承载能力和效率
23、，消除蜗轮根切现象。蜗杆传动的变位方法与齿轮传动的变位相同，也是利用改变切齿时刀具与轮胚的径向位置来实现的。变位后的蜗杆传动，由于蜗杆相当于滚刀，所以变位对蜗杆尺寸无影响，但节圆有所变化；变位使蜗杆齿顶圆，齿根高，齿厚皆发生变化，但节圆不变，仍与分度圆重合。蜗杆变位系数x 2可按下列公式计算: x2=a/m-(d1- d2)/2m。 变位系数x2取得过大会是蜗轮齿顶变尖，过小又会使蜗轮根切。一般取x2=-1+1，常用x2=-0.7+0.7。表6 蜗杆标准模数系列第一系列1 1.25 1.6 2 2.5 3.15 4 5 6.3 8 10 12.5 16 20 25 31.5 40第二系列1.5
24、 3 3.5 4.5 5.5 6 7 12 14表7 蜗杆分度圆直径与其模数的匹配标准系列md1md1118440 (50) 711.2520 22.45(40) 50 (63) 901.620 286.3(50) 63 (80) 1122(18) 22.4 (28) 35.58(63) 80 (100) 1402.5(22.4) 28 (35.5) 4510(71) 903.15(28) 35.5 (45) 56表8 蜗杆几何参数的计算公式名称代号计算公式名称代号计算公式模数m取标准值齿顶高ham压力角acosa=rb/r=20齿根高hf1.2m导程角arctan(zm/d)轴向齿厚sxp/
25、2分度圆直径d1da-2m法向齿厚sncossx头数、旋向 蜗轮头数Z1常取1；2；4；6。过多时，制较高精度的蜗杆和蜗轮滚刀有困难。本例蜗杆头数Z1=3。本例旋向为右旋。轴向齿距蜗杆的轴向齿px可用钢板尺或游标卡尺测量，为了减少误差，可多跨几个轴向齿距，测量n个轴向齿距npx，再除以n,就得到一个轴向齿距px。齿形角 用万能角度尺一边顺轴截面与蜗杆面接触，尺面与齿面贴合紧密，轴向齿廓呈直线形，说明蜗杆为阿基米得蜗杆。测得齿形角为20。蜗杆几何参数的计算 测得da1=48表9 蜗轮几何参数的计算公式名称代号计算公式(1蜗杆)名称代号计算公式分度圆直径d2Mz2齿根圆直径df2d-2.4m齿顶高
26、ham齿顶圆弧半径Ra2r1-m齿根高hf1.2m齿根圆弧半径Rf2ra1+0.2m蜗轮喉圆直径da2d+2m蜗轮几何参数的计算 测得da2=133螺纹的测绘：螺距规用途：测量螺纹的螺距。使用方法：首先通过目测观察，判断螺纹的牙型，由牙型选用合适的螺距规；再挑选其中与被测螺纹能够完全吻合的规片，根据规片上所刻牙型和螺距，即可直接确定。线数/旋向可以直接观察出螺纹线数是1，螺纹的旋向是右旋。确定螺距 用螺距规测出牙型是60的普通螺纹螺距为2.5mm,查上表确定螺距取2.5mm。 用螺距规测出牙型是55的管螺纹螺距为1.8mm,查上表确定螺距取1.814mm。 确定大径外螺纹测出大径D=19.8m
27、m,查上表确定大径取D=20mm。普通螺纹的基本尺寸 非螺纹密封的管螺纹基本尺寸 代号 内螺纹测出小径D=24.5mm,查上表确定小径取D=24.117mm。由前面的测绘步骤可知外螺纹为粗牙普通螺纹，查上表可写出其代号：M20-6h。由前面的测绘步骤可知内螺纹为粗牙管螺纹，查上表可写出其代号：G3/4。绘制普通螺纹的工作图。 绘制管螺纹的工作图盘盖类零件简介 这类零件包括各种轮子、法兰盘和端盖等。它们的主体部分是回转体。盘类零件多用于传动支承、联结、分度和防护等方面。常用零件中的齿轮、带轮、链轮、棘轮等均属盘类零件。盖类零件通常都有一个底面作为同其它零件靠紧的重要结合面，多用于密封、压紧和支承
28、。这类零件的毛坯有铸件，也有锻件。机械加工以车削为主。一般采用两个视图。主视图从按加工位置画，并用剖视图表示。有些较复杂的盘盖，因工序较多，主视图亦可按工作位置画。左视图常用以表示外形轮廓及各种孔和轮辐等的位置。必要时可加画剖面、局部视图或局部放大图等。结构分析形体为回转体，但轴向尺寸小于径向尺寸，主要在车床上加工。有连接用的安装孔， 还有轴孔。视图选择 主视图的选择：选择主视图应主要考虑：1.投影方向主视图应较好地反映形状特征；2.摆放位置主视图尽量体现加工位置或工作位置；3.表达方案通常采用全剖的主视图，配合左视图或右视图。草图绘制草图绘制步骤:1.画出零件主要中心线，对称平面等画图的基准
29、线和基准面； 2.逐一画出各主要轮廓线； 3.把各个视图画完整； 4.检查有没有遗漏的地方； 5.根据线型要求进行加深，补齐剖面线。尺寸测量尺寸测量测中心圆尺寸尺寸测量测外形尺寸径向最大尺寸为70； 轴向最大尺寸为19； (注：各测量值都经过完整处理） 说明：中心圆尺寸为66-小圆直径660 (注：各测量值都经过完整处理）尺寸测量测外形尺寸端盖孔径为36，孔深为10。密封圈槽相关尺寸由设计手册查得。(注：各测量值都经过完整处理） 尺寸标注尺寸标注要求：1.尺寸齐全，没有重复和遗漏；2.数值正确、可靠；3.注写清晰，符合国家标准的规定；4.配置合理，尽量做到符合设计要求，便于加工和检验。尺寸标注
30、步骤：1.形体分析；2.选择基准；3.标注定形、定位尺寸，总体尺寸；4.尺寸整理。 技术要求说明：齿轮精度等级采用78级时，可查JB17983相关资料。1配合表面的圆柱度与滚动轴承或齿轮(蜗轮)等配合的表面，其圆柱度公差约为轴直径公差的12；与联轴器和带轮等配合的表面，其圆柱度公差约为轴直径公差的0.60.7 倍。 轴与两滚动轴承的配合部位的径向跳动度，其公差值：对球轴承为IT6，对滚子轴承为IT5。 轴与橡胶油封接触部位的径向跳动度：轴转速n500 rpm，取0.1mm；n5001000rpm，取0.07mm；轴转速n10001500 rpm，取0.05mm；n15003000 rpm，取0.02mm。3轴肩的端面跳动公差与滚动轴承端面接触：对球轴承取(12) IT5；对滚子轴承取(12) IT4 与齿轮、蜗轮轮毂端面接触：当轮毂宽度L与配合直径d 的比值10-1881202.55.38.02.423.202.218-30102003.156.7010.003.074.032.8M33.25.82.61.830-50125004.008.5012.503.90