机械制图-零件形体的构成分析ppt课件.pptx

第四章 形体的构成,4.1 零件形体的构成分析,4.2 形体的构成形式及表面 的相对位置关系,4.3 零 件 上 常 见 的 交 线,4.4 画零件形体视图方法与步骤,4.5 形 体 的 尺 寸 标 注,4.6 读 形 体 视 图,4.1 零件形体的构成分析,零件是满足常见或特定使用要求的空间几何体，采用一定的可行的加工方法进行制造，最终达到使用要求。,一、保证零件的使用要求,1.保证零件的基本功能 零件在机器中都有一定作用，具有各种功能。这些功能是确定零件主体结构形状的主要依据。,2.考虑零件的整体相关性 （1）内形与外形相呼应 零件间往往会存在包容与被包容关系，为保证壁厚均匀、节省材料等要求，零件的内外形应相呼应。,（2）相关零件的结合方式可靠 各零件按一定的方式结合，应结合可靠、便于拆卸。,3.考虑零件形体构成形式的合理性 （1）构型表面多以平面和回转面为主。,易于加工,易于加工,不易加工,4.1 零件形体的构成分析,（2）构形要体现稳定、平衡的原则。,零件上两基本几何体之间应保证足够的连接强度，不应用点、线或单独表面连接。,尽量构形成对称或近似对称的结构，以满足构形的平衡要求。,4.1 零件形体的构成分析,（3）构形实体应便于成型。,例如：闭合的球体内作出空心，闭合的长方体盒子等，这些构形都是不利于成型的。,4.造型的艺术性 用于装饰性的零件，多用曲面造型，并装饰各种颜色，提高艺术性。,二、保证零件的工艺要求,确定零件的主体结构后，还要考虑零件的加工和部件的装配问题，即工艺要求。,4.1 零件形体的构成分析,4.2 形体的构成形式及表面的相对位置关系,组合体的三种构成形式: 堆叠、切割、综合。,堆叠,切割,综合,一、形体的构成形式,二、表面的相对位置关系,形体相邻表面的位置关系有三种：共平面、相切、相交。,两体表面共面时，中间无分界线。,1.共平面,4.2 形体的构成形式及表面的相对位置关系,2.相切,当相邻表面间处于相切位置，两表面间无交线。,4.2 形体的构成形式及表面的相对位置关系,3.相交,当相邻表面相交时，在相交处有交线。,4.2 形体的构成形式及表面的相对位置关系,4.3 零件上常见的交线, 用平面与立体相交，截去体的一部分,截切。, 截平面与立体表面的交线截交线。, 用以截切立体的平面截平面。,一、截交线,截交线的性质,2. 是一封闭的平面多边形。,3. 截交线的空间形状取决于被截立体的形状及截平面与立体的相对位置。,截交线的投影的形状取决于截平面与投影面的相对位置。,1.截交线是截平面与立体表面的共有线。,4.3 零件上常见的交线, 投影分析,例1：求四棱锥被截切后的俯视图和左视图。, 空间分析, 求截交线, 分析棱线的投影,检查 尤其注意截交线投影的类似性,3,2,1,(4),1.截切平面立体,4.3 零件上常见的交线,例 2: 求八棱柱被平面P截切后的俯视图。,P,截交线的形状？,1,5,4,3,2,8,7,6,截交线的投影特性？,2367,18,45,求截交线,1,5,4,7,6,3,2,8,分析棱线的投影,检查截交线的投影,4.3 零件上常见的交线,4.3 零件上常见的交线,截平面与圆柱面的交线的形状取决于截平面与圆柱轴线的相对位置。,垂直,圆,椭圆,平行,矩形,倾斜,2.截切圆柱,4.3 零件上常见的交线,例3：求左视图,虚实分界点,4.3 零件上常见的交线,4.3 零件上常见的交线,空间及投影分析,求截交线,分析圆柱体轮廓素线的投影,截交线的形状,截交线的投影特性,解题步骤：,例41：求左视图,4.3 零件上常见的交线,例42：求左视图,4.3 零件上常见的交线,分 析： 该立体是在圆柱筒的上部开出一个方槽后形成的 。构成方槽的平面为垂直于轴线的水平面P和两个平行于轴线的侧平面Q 。它们与圆柱体和孔的表面都有交线，平面P与圆柱的交线为圆弧，平面Q与圆柱的交线为直线，平面P和Q彼此相交于直线段。,例5、 补画被挖切后立体的视图 。,4.3 零件上常见的交线,作图步骤如下：,（1）先作出完整基本形体的三面投影图。,（2）然后作出槽口三面投影图。,(3) 作出穿孔的三面投影图。,4.3 零件上常见的交线,过锥顶,三角形,圆,椭圆,抛物线,双曲线,根据截平面与圆锥轴线的相对位置不同，截平面与圆锥面的交线有五种形状。,3.截切圆锥,4.3 零件上常见的交线,例6:圆锥被正平面截切，补全主视图。,4.3 零件上常见的交线,平面与圆球相交，截交线的形状都是圆，但根据截平面与投影面的相对位置不同，其截交线的投影可能为圆、椭圆或积聚成一条直线。,水平面与圆球面的交线的投影，在俯视图上为部分圆弧，在侧视图上积聚为直线。,两个侧平面与圆球面的交线的投影，在左视图上为部分圆弧，在俯视图上积聚为直线。,4.截切圆球,4.3 零件上常见的交线,例7：求半球体截切后的俯视图和左视图。,4.3 零件上常见的交线,4.3 零件上常见的交线,首先分析复合回转体由哪些基本回转体组成以及它们的连接关系，然后分别求出这些基本回转体的截交线，并依次将其连接。,例8：求作顶尖的俯视图,4.3 零件上常见的交线,4.3 零件上常见的交线, 两立体相交相贯。, 两立体相交表面产生的交线相贯线。,二、相贯线,4.3 零件上常见的交线,相贯线的主要性质：,求相贯线的作图实质是找出相贯的两立体表面的若干共有点的投影。,3 共有性,1 表面性,相贯线位于两立体的表面上。,相贯线是两立体表面的共有线。,2 封闭性,相贯线一般是封闭的空间曲线,特殊情况为平面曲线或直线。,4.3 零件上常见的交线,相贯线的特殊情况,两曲面立体相交，一般情况下相贯线为空间曲线，但特殊情况下可能是平面曲线或直线。,直线,4.3 零件上常见的交线,平面体与回转体相贯,可以转化成截切立体的问题。,例9：补全主视图,4.3 零件上常见的交线, 相贯线一般为光滑封闭的空间曲线，它是两回转体表面的共有线。,回转体与回转体相贯, 作图方法, 表面取点法, 辅助平面法, 先找特殊点。, 作图过程, 补充中间点。,确定交线的 弯曲趋势,确定交线 的范围,4.3 零件上常见的交线,例10 ：圆柱与圆柱相贯，求其相贯线。,（1） 找特殊点,（2）补充中间点,（3） 光滑连接,1.利用积聚性法求相贯线,4.3 零件上常见的交线,分析：两圆柱直径的变化对相贯线的影响,4.3 零件上常见的交线,相贯线的产生形式,(1)两外表面相交,(2)一外表面与一内表面相交,(3)两内表面相交,点击动画,4.3 零件上常见的交线,例11：补全主视图, 外形交线, 两外表面相贯, 一内表面和一外表面相贯, 内形交线, 两内表面相贯,4.3 零件上常见的交线,无轮是两外表面相贯，还是一内表面和一外表面相贯，或者两内表面相贯，求相贯线的方法和思路是相同的。,结论：,4.3 零件上常见的交线,2.辅助平面法求解相贯线：,根据三面共点的原理，利用辅助平面求出两回转体表面上的若干共有点，从而画出相贯线的投影。,（1） 作图步骤：,（2）辅助平面的选择原则：,使辅助平面与两回转体表面的交线的投影简单易画，例如直线或圆。,一般选择投影面平行面。, 作辅助平面与相贯的两立体相交, 分别求出辅助平面与相贯的两立体表面的交线, 求出交线的交点（即相贯线上的点）,4.3 零件上常见的交线,例12：圆柱与圆锥相贯，求其相贯线的投影。,假想用水平面P截切立体,P面与圆柱面的交线为两条直线，与圆锥面的交线为圆，圆与两直线的交点即为相贯线上的点。,4.3 零件上常见的交线,解题步骤：,(1）求特殊点,（2）用辅助平面法求中间点,（3） 光滑连接各点,例12：圆柱与圆锥相贯，求其相贯线的投影。,4.3 零件上常见的交线,例13、求圆柱与半球相贯线的投影,相贯线的侧面投影积聚在圆柱的表面上。水平圆柱与半球的公共对称面平行于V面，故相贯线是一条前后对称的空间曲线。,4.3 零件上常见的交线,作图步骤：,1）求特殊点：,2）求一般点：,3）判断可见性，依次光滑连接各点：,4）补画水平转向线。,4.3 零件上常见的交线,三个或三个以上的立体相交在一起，称为组合相贯。这时相贯线由若干条相贯线组合而成，结合处的点称为结合点。 处理组合相贯线，关键在于分析，找出有几个两两曲面立体相交在一起，从而确定其有几段相贯线结合在一起。,知识拓展：组合相贯线,4.3 零件上常见的交线,例14：求俯视图,4.3 零件上常见的交线,4.4 组合体的三视图画法,假想把组合体分解为若干基本体，并确定它们之间组合形式以及相邻表面间相对位置。,肋板,左底板,右底板,直立圆筒,一、形体分析方法,注意分析各部分间的相对位置及表面过渡关系。,二、 选择主视图,1.形体特征原则：较多地表达出物体的形状特征及各部分间的相对位置关系。,2.主视图应是形体自然安放位置的投影，并使形体各表面处在投影面的特殊位置。,3.尽可能减少各视图中的虚线，并使图幅布局合理。,三、选比例、定图幅,4.4 组合体的三视图画法,四、画图步骤, 布置视图：, 逐个画各形体的三视图：,画对称中心线、轴线及定位基准线,从反映形体特征的视图开始画，三个视图对照画。,先整体，后局部。先定位置，后定形状。, 画圆筒, 画右底板, 画左底板, 画肋板,相切不画线,立体内无线，删除,立体内无线，删除,立体内无线，删除,4.4 组合体的三视图画法,完成后整理，描粗。,4.4 组合体的三视图画法,例2：求作导向块的三视图, 形体分析,作图时注意分析P面的投影,p, 画底稿, 检查、加深,4.4 组合体的三视图画法,4.4 组合体的三视图画法,一、标注尺寸的基本要求,正确：,完全：,要符合国家标准的有关规定。,将确定形体各部分形状大小及相对位置的尺寸标注完全，不遗漏，不重复。,清晰：,尺寸布置要整齐、清晰，便于阅读。,4.5 形体的尺寸标注,合理：,符合设计、制造及检验的要求。,20,20,25,二、基本体、切割体、相贯体的尺寸注法,1.基本体的尺寸注法,4.5 形体的尺寸标注,基本体被平面截切时，要标注基本体的定形尺寸和截平面的定位尺寸。,注意：,不能在截交线上直接注尺寸！,2.切割体的尺寸注法,4.5 形体的尺寸标注,注意：,不能在相贯线上直接注尺寸！,当体的表面具有相贯线时，应标注产生相贯线的两基本体的定形、定位尺寸。,3.相贯立体的尺寸注法,4.5 形体的尺寸标注,将形体分解为若干个基本体和简单体，在形体分析的基础上标注三类尺寸。, 定形尺寸：,确定各基本体形状和大小的尺寸。, 定位尺寸：,确定各基本体之间相对位置的尺寸。,三、形体的尺寸注法, 总体尺寸：,物体长、宽、高三个方向的最大尺寸。,4.5 形体的尺寸标注,要标注定位尺寸，必须先选定尺寸基准。物体有长、宽、高三个方向的尺寸，每个方向至少要有一个基准。通常以物体的底面、端面、对称面和轴线作为基准。,1.选定尺寸基准,宽度方向主要尺寸基准,长度方向主要尺寸基准,高度方向主要尺寸基准,4.5 形体的尺寸标注,一些常见形体的尺寸注法, 一组孔的定位尺寸, 立方体的定位尺寸, 圆柱体的定位尺寸,4.5 形体的尺寸标注,2.标注尺寸要完整,将形体分解为若干个基本体和简单体，在形体分析的基础上标注尺寸。,1）标注圆筒的尺寸,2）标注右底板尺寸,3）标注左底板尺寸,4）标注肋板的尺寸,4.5 形体的尺寸标注,3.标注尺寸要清晰,1）尺寸尽量标注在反映基本形体特征明显、位置特征清楚的视图上。,2）同一基本形体的定位、定形尺寸应尽可能标注在反映其形状和位置明显的同一视图上。,4.5 形体的尺寸标注,3）尺寸尽量标注在视图外面，并遵照“外大里小”的尺寸标注原则。,4）标注直径时，应尽量标注在非圆视图上；半圆弧或小于180的圆弧，半径应标注在圆特征的视图上。,为避免在虚线上标注尺寸,5）尺寸线间距适当，一般取710mm。,4.5 形体的尺寸标注,1）对称结构的尺寸不能只注一半。,错误！,正确！,4.标注尺寸应注意的几个问题,4.5 形体的尺寸标注,2） 形体上不同结构的尺寸应分别注出，不能互相代替。,4.5 形体的尺寸标注,3）同心圆柱的直径尺寸，最好注在非圆的视图上。,不好！,4,好！,4,4.5 形体的尺寸标注,4）同一形体结构上若有多个相同的圆弧，不标注圆弧数量。,错误！,正确！,4.5 形体的尺寸标注,5.常见底板、法兰盘的尺寸注法,4.5 形体的尺寸标注,4.6 读组合体的三视图,一、读图要点,1. 几个视图联系起来看,有一个视图相同的不同集合体,有两个视图相同的不同集合体,4.6 读组合体的三视图,2.注意抓特征视图,形状特征视图,4.6 读组合体的三视图,位置特征视图,4.6 读组合体的三视图,4.6 读组合体的三视图,3.读懂视图中图线、线框的含义, 面的投影, 面与面的交线的投影, 回转面轮廓素线的投影,1）视图中图线的含义,未封闭的图框为平面的投影,图线为圆柱面轮廓素线的投影,未封闭的图框为圆柱面的投影,2）视图中线框的含义,4.6 读组合体的三视图, 视图中一个封闭线框一般情况下表示一个面的投影，线框套线框，通常是两个面凹凸不平或者是具有打通的孔。,注意要点：,4.6 读组合体的三视图,两个线框相邻，表示两个面高低不平或相交。,4.6 读组合体的三视图, 利用虚、实线区分各部分的相对位置关系。,4.6 读组合体的三视图,4.分析相邻表面的相互位置和交线,4.6 读组合体的三视图,二