机用虎钳测绘说明书.docx
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机用虎钳测绘说明书.docx
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机用虎钳测绘说明书
HUNANUNIVERSITY
课程设计报告
课程设计题目:
测绘与工程软件应用实践
课程设计时间
2015.9.7-2015.9.18
学生姓名:
邢帅刘佳林简健湛周建力
学生学号:
201304020104;201304020113;
201304020120;201304020126
专业班级:
车辆1301
学院名称:
机械与运载工程学院
指导老师:
李莉
学院院长:
韩旭
2015年9月15日
湖南大学课程设计报告第Ⅰ页
1前言………………………………………………………..…………………………….1
1.1课程设计的目的和要求……………………………………………………………1
1.2课程设计的任务……………………………………………………1
1.3课程设计报告的构成及研究内容………………………………………………2
2装配体测绘…………………………………………………………………………...3
2.1测绘装配体步骤………………..…………………………………………………..3
2.1.1装配体示意图…………………………………….………………………….4
2.1.2零件测绘草图….…………………………………….5
2.1.3画装配图.…………………………………………………………………….11
2.1.4画零件图.…………………………………………………………………….12
2.1.5计算机绘图步骤及要求.………………………………………………….…14
2.3测绘设计小结…500字…………………………………………………………14
3三维建模…………………………...……...……...……...……...……………………...15
3.1三维建模………………………………………………………………………...153.1.1三维建模……………………………………………………...15
3.1.2三维建模全部图纸顺序装配图零件图………………………………...16
4结论………………………………………………20
参考文献……………………………………………………………………………………..20
湖南大学课程设计报告第1页
前言
1.1课程设计的目的和要求
工程软件应用实践课程设计教学目的,是从产品装配测绘、计算机绘图、三维CAD建模、参数化设计等方面进一步加深和拓宽学生在工程制图、机械CAD技术等课程中所学基本知识,结合实际机械产品(模型)设计的具体问题,培养学生理论联系实际认识和解决问题的能力,为后续专业课程和相关实践环节的学习奠定基础。
任务与要求:
选择虎钳、柱塞泵、减速器、车床尾尖座等产品模型为对象,每四位同学为一设计小组,对产品模型进行装配测绘、二维计算机绘图、三维CAD建模与装配、零件建模与产品装配等。
要求每位学生按照指导教师的总体要求、设计小组分配的产品零件设计任务,独立完成上述四个环节的学习,构成成绩考核的主要部分;工程中产品设计更是一个多人协同工作的过程,因而,本课程设计设计说明书要求将提交产品一套完整测绘草图、一套完整二维CAD工程零件图及每人一张完整图板仪器装配图样、产品完整的三维CAD装配体及研究报告。
1.2课程设计的任务
对产品模型进行装配测绘、二维计算机绘图、三维CAD建模与装配、零件建模与产品装配得到:
1、装配示意图(一张/人),零件草图(一套/组);
2、仪器绘制装配图(一张/人,图板,尺规作图);
3、二维CAD零件图(一套/组);
4、三维装配体(一套/组);
5、参数化设计(一套/组);
6、设计说明书(一套/组);
7、答辩PPT(一份/组);
湖南大学课程设计报告第2页
1.3课程设计报告的构成及研究内容
课程设计的内容包括零件手工测绘图样、全部二维零件图样、装配计算机绘图图样、三维CAD零件建模与产品装配、零件的参数化设计建模等,具体要求分为两阶段进行,安排如下:
第一阶段测绘草图、二维计算机绘图
(l)设计准备(一天)
认真阅读设计任务书,组成设计小组(确定组长负责第一、二阶段小组工作),明确设计要求、每人的任务和小组的任务、工作条件、内容和步骤,进行零部件的测绘。
(2)产品零件手工测绘(两天)
(3)产品图板装配图(两天)
第二阶段三维CAD建模及装配
(4)产品零件的三维CAD建模及装配,计算机绘图(分别绘制零件工程图)(三天)
(5)按照规定的格式撰写课程设计说明书,将课程设计的有关内容和设计体会以文字形式编写成说明书
第三阶段小组答辩及评分(投影仪)
湖南大学课程设计报告第3页
装配体测绘
2.1测绘装配体步骤
(1) 绘制装配示意图
了解部件.仔细阅读有关资料,了解测绘对象的用途、性能、工作原理、结构特点以及装配关系等。
装配示意图是机器或部件拆卸过程中所画的记录图样,是绘制装配图和重新进行装配的依据。
它所表达的内容主要是各零件之间相互位置、装配与连接关系以及传动路线等。
装配示意图的画法没有严格的规定,通常用简单的线条画出零件的大致轮廓,有些零件可参考有关参考资料的机构运动简图符号画出。
装配示意图是把装配体看作透明体画出的,既要画出外部轮廓,又要画出内部构造,对各零件的表达一般不受前后层次的限制,其顺序可从主要零件着手,依次按装配顺序把其它零件逐个画出。
装配示意图一般只画一两个视图,而且两接触面之间要留有间隙,以便区分不同零件。
装配示意图上应按顺序编写零件序号,并在图样的适当位置上按序号注写出零件的名称及数量,也可直接将名称注写在指引线的水平线上。
为方便装配,应对拆下的每个(组)零件扎上标签,并在标签上注明与装配示意图一致的序号及名称。
(2)绘制零件草图
除标准件外,装配体中的每一个零件都应根据零件的内、外结构特点,选择合适的表达方案画出零件草图。
由于测绘工作一般在机器所在现场进行,经常采用目测的方法徒手绘制零件草图,画草图的步骤与画零件图相同,不同之处在于目测零件各部分的比例关系,不用绘图仪器,徒手画出各视图。
为了便于徒手绘图和提高工效,草图也可画在方格纸上。
(3)量注尺寸
选择尺寸基准,画出应标注的尺寸界线、尺寸线及箭头。
最后测量零件尺寸,将其尺寸数字填入零件草图中,应特别注意尺寸的完整性及相关零件之间的配合尺寸或关联尺寸的协调一致。
量注尺寸时应注意以下三点:
①两零件的配合尺寸,一般只在一个零件上测量。
例如有配合要求的孔与轴的直径及相互旋合的内、外螺纹的大径等。
②对一些重要尺寸,仅靠测量还不行,尚需通过计算来校验,如一对啮合齿轮的中心距等。
有的尺寸取标准上规定的数值。
对不重要的尺寸可取整数。
③零件上已标准化的结构尺寸,如倒角、圆角、键槽、退刀槽、中心孔等结构和螺纹的大径等尺寸,需要阅有关标准来确定。
零件上与标准的零、部件(如挡圈、滚动轴承等)相配合的轴与孔的尺寸,可通过标准零部件的型号查表确定。
(4)确定并标注有关技术要求
①根据零件各表面的作用和加工情况用代号标注表面结构。
②根据设计要求和各尺寸的作用注写尺寸公差要求。
湖南大学课程设计报告第4页
③形位公差由设计、制造及使用要求决定。
④其它技术要求用符号或文字说明。
(5)绘制装配图
根据装配示意图和零部件草图绘制装配图,这是测绘的主要任务。
装配图不仅要求表达出装配体的工作原理和装配关系以及主要零件的结构形状,还要检查零件草图上的尺寸是否协调合理。
在绘制装配图的过程中,若发现零件草图上的形状或尺寸有错,应及时更改后方可画图。
装配图画好后必须注明该机器或部件的规格、性能及装配、检验、安装时的尺寸,还必须用文字说明或采用符号标注形式指明机器或部件在装配、调试、安装使用中必需的技术条件。
最后应按规定要求填写零件序号和明细栏、标题栏的各项内容。
(6)绘制零件图
根据装配图和零件草图绘制零件图,注意每个零件的表达方法要合适,尺寸应正确、可靠。
零件图技术要求采用类比法,也可按指导教师的规定标注。
最后应按规定要求填写标题栏的各项内容。
完成以上测绘任务后,对图样进行全面检查、整理
2.1.1装配体示意图
图2-1
湖南大学课程设计报告第5页
2.1.2零件测绘草图
1.钳座
图2-2
材料的选定:
HT150(中强度铸铁)
重要尺寸的确定:
在已测得数据基础上采用优先数系。
重要表面:
导轨面,两侧面,孔内壁等配合面
粗糙度的选择:
整体为铸件,非重要表面未标注为非去除材料。
根据经济原则,孔内壁与螺杆配合,精度要求较高,选粗糙度值Ra3.2。
采用加工方法为钻孔。
两侧与活动钳身配合及其他小配合面,选粗糙度值Ra6.3
位置公差:
以A为基准
与钳座护口板垂直接触面:
有垂直度要求,采用半精铣,以保证工件的夹持精度,垂直度公差取0.04;
与活动钳身平行接触面:
有平行度要求,采用半精铣,以保持工件的接触精度,平行度公差0.08.
湖南大学课程设计报告第6页
2.钳座护口板
图2-3
3.钳口护口板
图2-4
材料的选定:
45(两护口板结构功能相似,统一叙述)
重要尺寸的确定:
在已测得数据基础上采用优先数系。
粗糙度的选择:
配合面选粗糙度值Ra6.3
位置公差:
与钳座护口板垂直接触面:
有平行度及平面度要求,平行度公差取0.05,平面度公差0.02以保证工件的夹持精度;
湖南大学课程设计报告第7页
4.
旋
钮
图2-5
材料的选定:
Q235-A(金属结构件,心部强度要求不高的渗碳或氰化零件)
重要尺寸的确定:
在已测得数据基础上采用优先数系。
粗糙度的选择:
零件经铣削加工,选上表面与侧面粗糙度值Ra3.2。
位置公差:
与轴面:
有垂直度要求,以保证旋钮顺利旋合,垂直度公差取0.025;
湖南大学课程设计报告第8页
5.活动钳身
图2-6
材料的选定:
HT150(中强度铸铁)
重要尺寸的确定:
在已测得数据基础上采用优先数系。
重要表面:
卡槽面,孔内壁等配合面
粗糙度的选择:
整体为铸件,非重要表面未标注为非去除材料。
卡槽与钳座导轨配合面及其他小配合面,选粗糙度值Ra6.3
位置公差:
与钳座上接触面和侧接触面:
有平面度要求,以保证工件的运行精度,平面度公差取0.025;
卡槽两边:
有平行度要求,,以保持工件的接触精度,平行度公差0.01.
湖南大学课程设计报告第9页
6.方块螺母
图2-7
材料的选定:
Q235-A(金属结构件,心部强度要求不高的渗碳或氰化零件)
重要尺寸的确定:
在已测得数据基础上采用优先数系。
重要表面:
卡槽面,孔内壁等配合面
粗糙度的选择:
与钳座和活动钳身配合面,根据经济原则,选粗糙度值Ra3.2。
位置公差:
以A为基准
上表面有平行度要求,以保证与旋钮配合,平行度公差0.2.
与钳座直接触面:
有平行度要求,采用半精铣,以保证工件的运行精度,平行度度公差取0.02;与活动钳身孔接触面:
有同轴度和圆柱度要求,为保持工件连接的接触配合精度,同轴度公差0.009,圆柱度公差0.009,轴与底面有垂直度公差0.05;矩形螺纹孔与螺杆配合,有平行度要求,以保证工件的运行精度,平行度公差0.04。
技术要求:
与多工件配合,要求去除毛刺飞边。
湖南大学课程设计报告第10页
7.螺杆
图2-8
材料的选定:
45
重要尺寸的确定:
在已测得数据基础上采用优先数系。
重要表面:
导轨面,两侧面,孔内壁等配合面
粗糙度的选择:
根据经济原则,各配合精度要求较高,选粗糙度值Ra3.2。
采用加工方法为车削加工。
位置公差:
与钳座固定孔接触面:
有圆柱度度要求,以保证工件的运行精度,轴细处圆柱度公差0.008,轴粗处圆柱度公差0.009;
与钳座侧接触面:
有轴向圆跳动要求,以保持工件的运行精度,轴向圆跳动公差0.025。
轴线有直线度要求,以保持工件的运行精度,直线度公差0.01。
技术要求:
未注倒角R1未注圆角C1
湖南大学课程设计报告第11页
2.1.3画装配图
图2-9
湖南大学课程设计报告第12页
图2-4-1
2.1.4画零件图
图2-4-2
.
湖南大学课程设计报告第13页
图2-4-3
图2-4-4
湖南大学课程设计报告第14页
2.1.5计算机绘图步骤及要求
1.建立图层,包括图层名称、线宽、颜色、线型,如果没有需要的线型,单击“加载”按钮,可以先加载你所需要的线型,建立图中需要的所有图层;
2.确定表达方案,开始画图,选择要画线型的图层,一般是先画中心线,确定基准,然后依次画完不同线型的图形,必要时用修剪等的按钮来完成图形;
3.剖面线的添加。
首先选择剖面类型,角度,比例,然后选择剖面;
4.尺寸标注,包括基本尺寸及基本公差,形位公差,粗糙度,剖面符号;
5.编写技术要求;
6.添加图框及标题栏,如果是装配图还有标注零部件序号及明细表。
2.3测绘设计小结
这一次通过对机用虎钳装配的测绘,我们在测绘过程中的种种问题中发现了自身的不足之处,通过团队讨论学习,思考解决问题,深切体会到了学好专业学好知识的重要性。
让我们将机械制图课程基础理论、基本知识和基本技能应用于实践,提高了测量,草图绘图的质量和速度。
而在实际生产中,在新产品设计、引进先进技术以及对原有设备进行技术改造和维修时,需要对现有的机器和零部件进行测绘,画出其装配图和零件图,因此,掌握测绘技术对工程技术人员具备有重要意义。
因为我们所学的是车辆工程,与人民日常生活息息相关,若不仔细,小的方面会危及生命,大的方面会给国家造成巨大的损失;体会到了团结互助是必不可少的。
湖南大学课程设计报告第15页
三维建模
3.1三维建模
3.1.1三维建模
图3-1机用虎钳
图3-2机用虎钳爆炸图
湖南大学课程设计报告第16页
3.1.2三维建模全部图纸顺序装配图零件图
图3-3旋钮
图3-4钳座护口板
湖南大学课程设计报告第17页
图3-5钳座
图3-6钳口护口板
图3-7螺母
湖南大学课程设计报告第18页
图3-8螺杆
图3-9螺钉
图3-10活动钳口
湖南大学课程设计报告第19页
图3-11方块螺母
图3-12垫圈
3.6.1设计小结
我们首先通过UG软件对机用虎钳的各个零件进行建模,建模时的尺寸参考二维CAD中的尺寸。
零件建模完成后,我们对其进行了装配并检查是否存在干涉问题。
因为之前不熟悉如何用UG做出爆炸图,我们就在网上搜索了教学视频进行学习并请教了在这方面比较熟悉的同学,最终完成了爆炸图。
在整个三维软件设计过程中,我们对UG软件进行了熟悉和学习,提高了绘图能力和团队合作能力。
湖南大学课程设计报告第20页
结论
通过这次课程设计,我了解学习了测绘与工程软件应用的过程和方法。
其次,学会了用所学的知识解决问题。
设计的时候要考虑到各个机构的运动协调和干涉的问题,关注细节一个设计过程不仅需要扎实的专业知识,还有团队的合作,因为多数作品都很难由单独一个人来完成,团队成员明确分工可以集思广益,较高效率及更好更优秀地完成任务。
在设计过程中,通过查阅大量有关资料,与同学交流经验和自学,并向老师请教等方式,学到了不少知识,经历了艰辛,但收获巨大,提高了动手动脑的能力,了解到设计要综合考虑各个机构的运动协调和配合,关注细节,学习如何的处理和同伴遇到的分歧,求同存异,得到最佳方案。
充分体会到在设计创造艰难及最终成功时的喜悦。
参考文献
[1]朱冬梅、胥北澜、何建英,画法几何及机械制图(第六版).高等教育出版社
[2]杨沿平,机械精度设计与检测技术基础(第2版).机械工业出版社
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