装配图的阅读

在设计、制造、使用、维修机器和部件及技术交流中,都需要阅读装配图。因此,工程技术人员必须具有阅读装配图的能力。

8.7.1 阅读装配图的目的

(1)了解机器或部件的功能、工作原理、结构特点等。

(2)弄清零件之间的装配连接关系、包括技术要求所规定的内容和装拆顺序。

(3)看懂零件的主要结构形状和功用。

8.7.2 阅读装配图的方法和步骤

阅读装配图的步骤一般可分:概括了解、详细分析和归纳总结三个阶段进行。下面以图8-13所示的齿轮油泵装配图为例介绍阅读方法。

1.概括了解

通过标题栏、明细栏及技术要求的文字说明,了解机器或部件的名称、性能、功用、零件的种类和作图比例,然后粗略浏览视图,了解机器或部件的大小形状等。结合有关知识和资料了解机器(或部件)的大致性能、用途。阅读明细栏,可知该装配体由多少个零件组成,其中哪些是标准件,哪些是非标准件,并查出零件的数量和标准件的型号,由材料栏可知哪些零件是铸件。

根据对齿轮油泵装配图的概括了解,可知图样表达的是一种借助齿轮的转动来压送油料的小型泵。当泵体内一啮合的齿轮被电动机带动,以一定的速度相向转动时,在泵腔的一侧产生局部真空,由于压力降低而将油吸入,随着齿轮的旋转,油料不断进入,并不断被齿轮输入泵腔的另一侧而从出口处排出。齿轮油泵由10种零件组成,其中两种为标准件(件5和件10),主要的零件有泵体、泵盖、齿轮和轴,以及作为填料压盖的螺塞等。零件泵盖(件1和件6)、泵体(件6)都是铸件。

2.详细分析

1)视图分析

首先要了解图样中采用了哪些视图,哪些表达方法,还要了解这些视图之间的投影关系。更重要的是要分析各视图所表达的主要内容,为深入研究各个零件的结构形状和它们之间的装配关系作准备。分析视图时,一般先从主视图着手,对照其他视图进行全面分析,领会全图的表达意图。图8- 13所表达的齿轮油泵采用了主、左两个基本视图。主视图采用了旋转剖视,大多数零件的装配关系都反映在这个视图中。图中齿轮的啮合区采用局部剖视,轮齿按规定画法画出。图形右端按假想画法用双点画线画出了不属于齿轮油泵的两个

图8- 13齿轮油泵装配图零件——传动轮和固定销的假想投影,以表示油泵的动力来源。左视图采用了拆卸带剖切的画法,假想将泵盖(件1)和垫片(件2)的左半边拆去,并按规定画法表达了两个齿轮及其啮合情况。图中还采用了两处局部剖视来说明泵体两侧的管接口和泵体底座两边通孔的结构和尺寸。至于油泵的外形,则通过左视图的未剖部分和主视图的外形轮廓较清楚地予以表达。

2)装配连接关系分析

四只销(件5)与泵体(件3)左右两端上的销孔相连接,用于泵盖(件1)和泵盖(件6)与泵体(件3)连接时的定位。泵盖(件1和件6)与泵体(件3)间均装有防漏的垫片(件2),分别用六组螺钉(件10)连接左、右两泵盖。从动齿轮轴和主动齿轮轴安装于泵盖(件1)的孔中。螺塞(件8)与泵盖(件6)间用螺纹连接,拧动螺塞以压紧填料(件7),防止泄漏。

由图813可知该齿轮油泵的装配顺序是:销(件5)与泵体(件3)左端销孔相连接,放上垫片(件2),用螺钉(件10)连接泵盖(件1),销(件5)与泵体(件3)右端销孔连接,装入从动齿轮轴(件9)于泵盖(件1),装入主动齿轮轴(件4)于泵盖(件1),放上垫片(件2),螺钉(件10)连接泵盖(件6),装入填料于泵盖(件6),螺塞(件8)旋入泵盖(件6)。

图8-13中注出了六处配合面的要求。

3)主要零件结构形状分析

了解零部件的装配连接关系和结构形状就可了解机器或部件的结构形状,因此必须分析和了解零件的结构形状。

分析零件主要是对视图中零件的投影进行分析,其目的是弄清楚每个零件的结构形状,它们与相邻零件的装配关系,以及这些零件在机器或部件中的作用。从而了解整个机器或部件的结构和性能。

对于标准件、常用件一般是容易看懂的,但非标准件有简有繁,它们的作用各有不同。在分析零件结构形状时,必须学会正确地区分不同零件的轮廓,除了运用已掌握零件的结构知识外,还应利用制图的一些基本规定,主要有:

(1)利用图中零件的序号来区分。

(2)利用剖面线的方向和间隔来区分。例如,同一零件的剖面线的方向和间隔,在各个零件图上必须一致;相邻两不同零件的剖面线方向应相反或间隔不同。按照这个规定,再根据视图间投影的对应关系,可以确定零件在装配图中的投影位置和范围,分离出零件的投影轮廓。

(3)利用装配图的规定画法来区分。例如,可以利用实心件不剖的规定,区分出轴等实心杆件;利用紧固件等标准件不剖的规定,区分出螺钉、螺母、螺柱等。再根据装配图提供的有关尺寸、技术要求等,逐步分离和判别出相应零件在视图中的投影轮廓。

分离出的零件的轮廓,往往是不完整的图形,必须进一步想象出完整的形状,补全全部投影。一般需注意以下几点:

(1)补全不同层次被遮盖掉的形状和结构。

(2)根据与相邻零件装配连接的情况,补出诸如螺纹、螺孔、键槽等结构和形状。

(3)结合面形状的一致性。

为便于零件间的对齐、安装,装配图中相接触的端面形状通常应一致。依据该原则,可根据一零件的可见形状,判断另一与之相接触零件的接触面形状。

(4)包容零件内外形状的一致性。

装配图中包容体的内腔形状取决于被包容体的外部形状,为被包容体外部轮廓的相似形。在装配图的读图中常依据该一致性从空腔内零件的形状判断空腔的形状。

以图813中泵体(件3)为例,根据上述分离零件的原则,先在主、左视图中分离出泵体的投影轮廓,如图814所示;然后联系泵体和相邻零件的装配连接关系以及被遮盖情况,想象出泵体的完整形状,如图815所示。其他零件的结构形状,读者可自行分析。

图8- 14 分离出来泵体投影轮廓

图8- 15 泵体的形状

4)尺寸分析

阅读装配图时,还必须对装配图中标注的尺寸进行分析,以便对装配图所表示的机器或部件有一个全面的了解,这对装配、检验、使用和维修都是必要的。

如图8-13中的零件泵体(件3)是一个下部带有底座的长圆形壳体,底座左、右两边各有一个用于安装的通孔,壳体两侧有两个管螺纹通孔作为油料的进出口。底座上通孔的中心距70,通孔的直径为ϕ7,油料进出口轴线与底座的底面距离为50,这些尺寸都是安装所需要的即为安装尺寸。管螺纹尺寸G38为规格尺寸。

泵体内上、下两个互相啮合的齿轮(件4和件9)都是齿轮与轴整体加工而成,两个齿轮的轴同左、右两个泵盖上的轴承孔互相配合,其尺寸ϕ157为装配尺寸。它们是基轴制的间隙配合,其标准公差为IT7级。上下两个啮合齿轮与泵体(件3)长圆形内腔的圆柱面也互相配合,其尺寸ϕ33也为装配尺寸。它们是基孔制的间隙配合,标准公差都是IT7级。另外,上下两齿轮的中心距27±0.03为装配时需要保证的零件间较重要的尺寸,故该尺寸也是装配尺寸。

图8- 13中的外形尺寸110、85、96等表示了齿轮油泵的总长、总宽、总高,说明了齿轮油泵所占有的空间大小。

3.归纳总结

在上述分析的基础上进一步进行归纳总结,以加深对整个机器或部件的全面了解。可围绕以下几个问题进行深入思考:

(1)该机器或部件的作用和工作情况如何?

(2)从设计或制造要求出发,在结构、工艺、材料等方面有何问题和困难?

(3)机器或部件中各零件的结构形状是否合理,如何便于它们的装拆?

(4)装配图的表达是否合理?是否有更好的表达方案?

8.7.3 装配图拆画零件图

由装配图拆画零件图可按上述阅读零件图的方法和步骤进行。但绘制零件图时应考虑以下问题。

1.零件视图表达方案选择

装配图视图表达方案选择主要从表达装配关系和整体情况来考虑,所以在拆画零件图时,零件的视图选择不能简单地照抄装配图,而应从零件的结构形状出发重新考虑。

2.应画出零件的细部结构和工艺结构

在装配图上,零件的一些细部结构和工艺结构往往省略不画,如密封槽、倒角、退刀槽、圆角等,在拆画零件图时必须全部画出这些结构。

3.零件的尺寸

装配图上对零件的尺寸是不完全标注的,但是在拆画零件图时,各部分的尺寸必须确定并完整清晰地标注出来,零件图的尺寸一般由以下方法得到:

(1)从装配图中抄下标注的尺寸 装配图上已标注的如规格尺寸、配合尺寸等,必须遵循不变。并注意零件之间相互关联的尺寸必须一致。

(2)根据明细栏或相关标准查出尺寸 与标准件相连接或配合的有关尺寸,如螺纹尺寸、安装螺栓的孔径、键槽、销孔等;或是标准结构的尺寸,如皮带轮的有关尺寸等,均应从有关标准中查取确定。有些尺寸按公式计算得出,如用齿轮的模数、齿数可计算出齿轮的轮齿部分的尺寸。

(3)按功能需要确定尺寸 对零件的其余各部分尺寸,可根据材料、强度、功能等因素设计而定。

4.标注技术要求

拆画的零件图要确定并标注零件表面的粗糙度、公差配合等技术要求。零件图上技术要求的制订,应由该零件在装配图中的作用及与其他零件的连接关系来判断,同时考虑结构和工艺方面的需要。首先可从配合面和非配合面、是否与其他表面接触、是否有相对运动等因素来决定相应表面的配合性质、公差等级和表面粗糙度。

按上述分析和步骤,齿轮油泵装配图中泵体(件3)的零件图如图8-16所示。