郭漢彪?。ê颖笔〈髲S回族自治縣職教中心 065300)
典型零件測繪
郭漢彪(河北省大廠回族自治縣職教中心065300)
摘要:本文以一次實際零件測繪為載體,通過在測繪過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題直至解決問題,最后完成任務(wù)。在測繪過程中主要從理論方面進(jìn)行分析,然后通過實際操作進(jìn)行測量、驗證得到關(guān)鍵數(shù)據(jù),最后完成零件圖紙,圓滿地完成了測繪任務(wù)。
關(guān)鍵詞:背景定位基準(zhǔn)角度測量視圖表達(dá)
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.03.019
2014年10月校數(shù)控中心接到一個返修零件,原因是零件上(上連接臂、橫連接臂、耳板、溢流部分)小孔的直徑尺寸全部小了0.5毫米,要求上機(jī)床二次加工并且滿足使用要求。但加工圖紙已經(jīng)丟失,沒有任何技術(shù)資料。要做的工作就是完成零件的各孔主要定位尺寸的測量,繪制出圖紙,交給車間工人完成加工任務(wù)。
零件特點:從外觀看屬于鑄造叉架類零件,主要由工作部分、支承部分、連接部分等幾部分組成。零件立體圖如圖1所示,建立坐標(biāo)系與數(shù)控機(jī)床加工坐標(biāo)系相同。
(一)基準(zhǔn)的確定
加工要求是要對兩支板、耳板及溢流孔進(jìn)行擴(kuò)孔,零件利用專用夾具配合數(shù)控銑床完成加工。定位基準(zhǔn)采用工作孔軸線限制X,工作孔前端面及支腿端面限制Y、Z?,F(xiàn)需要測出各加工孔相對定位基準(zhǔn)的位置尺寸用于加工編程。
(二)角度測量
由零件實物可以看出,溢流部分為一凸起部分,其上有一工作孔和一螺紋孔,任務(wù)就是要測量出這個凸起平面與基準(zhǔn)平面的角度;同時觀察溢流凸起部分上有一通孔,但其孔的軸線是否垂直于凸起平面,而且溢流工作孔的軸線在空間是否與叉架工作部分Φ72孔的軸線相交。如圖2所示。
(三)視圖表達(dá)
從零件實物可以看出,叉架零件的外形較復(fù)雜,要求有多個位置的尺寸進(jìn)行表達(dá),所以在視圖表達(dá)上要力求以最少的視圖來表達(dá)清楚各部分的結(jié)構(gòu)形狀。
(一)基準(zhǔn)的選擇與測量
1.基準(zhǔn)的選擇理論分析。由于各加工孔與工作孔軸線均有位置精度要求,故定位基準(zhǔn)選工作孔軸線,工作孔前端面和支腿端面,并設(shè)計有專用夾具,所以基準(zhǔn)的選擇主要是確定測繪時的測量基準(zhǔn)。
2.定位基準(zhǔn)的測量步驟。(1)將工件放在平板上,以支腿底面作為定位基面,采用杠桿表及量塊測量得Φ72孔的最低點B的Z向坐標(biāo);(2)中心高可通過計算獲得用最低點B測量數(shù)值加上Φ72孔的半徑,可以得出Φ72孔中心高數(shù)據(jù)(取整),即定位基準(zhǔn)的位置;(3)用同樣方法可以分別測量得到耳板上的兩個小孔D和F點的坐標(biāo)后計算得到兩個耳板上的Φ12小孔相對于工作部分軸線的中心高。
(二)角度的測量
2.驗證溢流孔的軸線與工作部分孔的軸線是否相交于中心點。方法是利用測量軸線Y坐標(biāo)來確定。具體步驟如下:(1)工作臺上可以測量的空間一點的坐標(biāo)有XYZ三個坐標(biāo)值,首先能夠測得工作部分的孔的軸線Y坐標(biāo)值;(2)把組合夾具沿Y軸旋轉(zhuǎn)90度后,即零件繞Y軸旋轉(zhuǎn)了90度,所以軸線的Y坐標(biāo)是不變的,這時通過旋轉(zhuǎn)組合夾具工作臺使零件達(dá)到水平狀態(tài),進(jìn)行測量溢流小孔軸線的坐標(biāo)值中的Y值;(3)如果與主軸線Y值相同或接近則說明他們二者的軸線是相交的,否則就不相交。通過測量的數(shù)值比較,未旋轉(zhuǎn)零件時,中心軸線的坐標(biāo)為Y坐標(biāo)值,旋轉(zhuǎn)工作臺后測得溢流孔的上下兩個測量點的Y坐標(biāo)值分別為Y1 和Y2,Y1與Y2(相差0.02mm)值非常接近,說明孔的軸線與其所在平面是垂直的。再將Y1值與工作部分孔的Y值相比較,很接近(相差0.03mm),這時則說明他們的軸線是相交的。
(三)撥叉零件的視圖表達(dá)及尺寸標(biāo)注
1.撥叉零件的視圖表達(dá)。撥叉類零件的結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜,往往需要多個視圖才能將其結(jié)構(gòu)形狀表達(dá)清楚。因本測繪件所需要的主要是定位尺寸,所以用三個基本視圖再配上局部視圖、局部剖視圖就能表達(dá)清楚。如圖3所示。將零件兩支腿向下自然放置時,使大圓孔面對觀察者,左側(cè)有溢流凸起傾斜平面。這樣,以最大范圍地反映出了零件的外形,得到主視圖。對于孔的結(jié)構(gòu)一般情況在視圖表達(dá)上要采取剖視圖來表達(dá),所以在視圖中將除耳板上的兩個小孔外均采用了局部剖視圖。如圖3所示,主視圖主要反映出了兩個耳板上的Φ12小孔的上下和左右的相對于底面和中心的定位尺寸。
上連接臂上的兩個小孔的定位尺寸需要在左視圖中反映清楚,同時工作部分的幾個孔的軸向和徑向尺寸也需要表達(dá)出來。這樣,在左視圖中可以利用局部剖視圖將工作部分的內(nèi)孔結(jié)構(gòu)表達(dá)清楚。如圖5所示。
橫連接臂上的一個小孔的定位尺寸需要再表達(dá)清楚,只能在俯視圖上去實現(xiàn)。同時,耳板上的小孔也采用局部剖視圖反映清楚了。如圖4所示。
對于溢流孔的凸起部分的結(jié)構(gòu),由于它有特殊的角度,所以要想把它的外形表達(dá)清楚,就需要一個局部視圖來實現(xiàn),如圖6所示。
2.撥叉零件圖中技術(shù)要求的標(biāo)注。(1)尺寸標(biāo)注需要遵循的基本原則是:正確、完整、清晰、合理。由于此零件的結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜,加工難度較大,用普通機(jī)床不能夠加工完成,所以在進(jìn)行這些孔的尺寸標(biāo)注的時候,采用的基準(zhǔn)制為基孔制,其上與之配合的零件都要以此零件為基準(zhǔn)。(2)形位公差的標(biāo)注。經(jīng)過測量,上連接臂與橫連接臂成90度角,所以其上的孔的軸線要與基準(zhǔn)軸線有位置要求,所以給定兩連接臂的孔軸線對基準(zhǔn)軸線都有垂直度要求,同時耳板上的兩個孔的軸線與基準(zhǔn)軸線平行,所以給定平行度要求。
通過對該零件進(jìn)行測繪,總結(jié)出了叉架類零件的測繪要點:
1.了解叉架零件的功能、結(jié)構(gòu)、工作原理。了解零件在部件或機(jī)器中的安裝位置,與相關(guān)零件的相對位置及周圍零件之間的相對位置。
2.叉架類零件的支承部分和工作部分的結(jié)構(gòu)尺寸和相對位置決定零件的工作性能,應(yīng)認(rèn)真測繪,盡可能達(dá)到零件的原始設(shè)計形狀和尺寸。
3.叉架零件上的孔公差優(yōu)先選用基孔制,公差等級根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備一般取7級精度;
4.叉架零件的視圖表達(dá)原則以盡可能少的視圖數(shù)量表達(dá)清楚為原則,一般要多采取局部視圖、局部剖視圖等。
5.形位公差要參考同類零件完成,以滿足使用要求為原則。
經(jīng)過測繪得到的圖紙拿到車間去加工,能夠滿足加工的要求,圓滿地完成了該零件的返修任務(wù),得到了用戶的認(rèn)可。
(責(zé)編張景賢)
圖3 主視圖
圖4 俯視圖
圖5 左視圖
圖6 局部視圖