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应用CAD软件绘制机械零件图的创新方法

来源:论文联盟  作者:郑红 [字体: ]

应用CAD软件绘制机械零件图的创新方法

0 引言
  对于机械类专业来说,应用CAD软件绘制机械零件图、装配图是必需掌握的知识技能,但很多都只是一般性了解CAD软件的功能或者仅仅局限于熟练操作,这两种情形对于机械类专业而言,远远不能满足专业要求,不能满足企业工作要求。站在机械专业视角来谈CAD应用,在画机械零件图、装配图的时候,要体现机械设计、工艺基准,要体现机械加工工艺,要体现零件毛坯外形。本文以减速器输出轴的CAD绘图为例,主视图如图1所示,详细阐述这三个体现在制图过程中的作用。输出轴是典型的轴类零件,由一段段轴段构成,主要结构要素是轴颈,分支承轴颈和工作轴颈,本例支承轴颈是两段¢35的轴段,工作轴颈是¢42、¢28轴段(即视图中开有平键槽的两段),其余轴段就是过渡连接、固定定位作用的轴段,比如
  ¢52、¢33、M24轴段。
  1 零件图CAD绘图起始
  很多制图员画图的起始非常随意,这对于机械类专业来说是非常不严谨的,画图的起始大有讲究。像这根输出轴,毛坯一般是圆钢棒料,基准是轴心线,零件图的绘制就从圆钢棒料外形、轴心线开始,这才是机械零件图绘制的起始,这样的绘图起始才能满足机械设计、机械加工工艺要求,如图2所示,矩形方框体现圆钢棒料毛坯外形,轴心线是机械设计及加工的基准。
  附上输出轴工艺卡,如图3所示,“工序1:下料Φ55×220”,就是圆钢棒料毛坯尺寸,也就是图2中的体现毛坯;“工序2、工序3:打中心孔B3.15”,就是加工出零件设计工艺基准,也就是体现轴心线基准,绘图起始与工艺起始高度一致。
  2 零件图CAD作图步骤
  接下来的作图步骤,按照先基准后其它、先大后小、先重要后次要的顺序原则绘制。
  ①先基准后其它:基准就是轴心线,绘图起始已经绘制了,满足机械设计及加工工艺要求。
  ②先大后小:输出轴零件实际上就是一段段的轴段,最先画最大段¢52轴环,依次向左、右廷伸,逐段画出,轴径是越来越小。具体而言,输出轴作图顺序就是绘制¢52×13→绘制¢35×25(左端)→绘制¢42×52(右端)→绘制¢35×40→绘制¢33×32→绘制¢28×53,如图4所示。输出轴在机械加工中的车削加工,就是逐段加工,先大后小的顺序加工出来,这样的作图步骤与零件机械加工工艺合拍,这种合拍就是指在制图过程中要充分体现机械专业特点。CAD画制各轴段的时候,基本上是偏移、修剪、廷伸、倒圆角(R=0)等编辑命令的综合应用,即可绘制出图4所示的图样。
  再来研究输出轴工艺卡,如图5所示,“工序6:半精车Φ52、Φ42外圆成,Φ35外圆留磨量0.5 mm;工序7:半精车右端各段外圆Φ42、Φ35、Φ33、Φ28留磨量0.5 mm”,就是先大后小顺序原则的体现,绘图步骤与工艺线路高度一致。
  ③先重要后次要:就是先画重要结构、要素,后画次要结构、要素。对于输出轴零件,重要部分就是轴段,每一个轴段出来了,输出轴的大致轮廓就出来了,至于平键、倒角、圆角、槽、螺纹等都属于次要结构要素,次要结构要素待各轴段画成后再细致绘制。先重要后次要的制图原则同样与机械加工工艺要求合拍,车削加工中,平键、倒角、圆角、槽、螺纹等次要结构要素都是在零件主要工作部位加工完成后,再进行加工的,这种合拍就是指在制图过程中要充分体现机械专业特点。
  再来研究输出轴工艺卡,如图5所示,工序6、工序7都是先轴段加工,后切槽、车螺纹、倒角、倒圆角加工,平键也是次要结构,放在工序8单独加工,在车削加工完成后再安排平键铣削加工,重要结构先画与重要部位先加工,次要结构后画与次要部位后加工,绘图步骤与工艺线路高度一致。
  ④CAD制图的时候,前三个步骤无需设置更改线型、线宽等要素,直接用软件默认的细实线作图,完成零件表达。图纸绘制全部完成后,再整体统一更新设置线宽、线型要素,即可见轮廓线用粗实线,轴心线、中心线、圆心线用细点划线等。
  ⑤阴影填充即打剖面线,阴影填充在尺寸标注之前打,剖面线填充要一个视图一个视图填充,不要一次性整张图纸全部打出,因为视图可能要移动位置,但阴影填充是整体移动的,不能局部移动,会导致阴影填充错本文由论文联盟http://www.LWlm.COM收集整理位。
  ⑥标注尺寸、形位公差、粗糙度、标题栏,这部分内容最后阶段处理,可以打包做成A1、A2、A3、A4参数化外部块,外部块内容包括粗糙度、标题栏、明细栏、基准等要素,需要的时候调用或修改参数即可。
  综上,经过零件图CAD绘图起始、零件图CAD作图步骤全过程后,一个体现设计加工基准、体现机械加工工艺、呈现毛坯外形的作图步骤次序就此一步步展开,这是一种创新的制图方法,内涵切合CAD软件的功能、零件图的表达及机械加工工艺。实践证明这种作图方法能够更快更高质量地出图,能够在制图的时候体现对零件结构、工艺、基准的准确理解,制图全过程贴合对接机械专业,能够体现机械专业内涵水准。

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