機(jī)械制圖與CAD 第2版 教案 47-48零件測繪

素質(zhì)目標(biāo)：認(rèn)真細(xì)致的工作作風(fēng)，培養(yǎng)熱愛勞動(dòng)、崇尚勞動(dòng)的意識(shí)以及精益求精的工匠精神。

教學(xué)

知識(shí)目標(biāo)：常用量具使用方法，零件測繪方法。

目標(biāo)

能力目標(biāo)：掌握零件測繪方法，掌握常用量具的使用方法。

教學(xué)

零件測繪方法，量具使用方法

重點(diǎn)

教學(xué)

卡尺正確使用方法，準(zhǔn)確讀數(shù)技巧。

難點(diǎn)

1.直觀教學(xué)法。

教學(xué)

2.課堂討論法。

手段

3.實(shí)操演示法。

教學(xué)

4學(xué)時(shí)(7.7)

學(xué)時(shí)

教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)設(shè)計(jì)

1.課前發(fā)布教學(xué)視頻，讓學(xué)生熟悉常用測量工具的種類和測量方法。課上，針對游標(biāo)卡尺、千分尺等常用

最具的測量方法進(jìn)行講解并進(jìn)行實(shí)操練習(xí)，以小組的方式進(jìn)行測繪。然后，判斷讀數(shù)的準(zhǔn)確性，培養(yǎng)學(xué)生精益求

精的工匠精神以及培養(yǎng)養(yǎng)熱愛勞動(dòng)、崇尚勞動(dòng)的精神。最后，繪制草圖并標(biāo)注尺寸。

作業(yè)：完成軸類零件草圖繪制，合理標(biāo)注尺寸。

2.課前觀看三坐標(biāo)測量機(jī)的有關(guān)視頻。課上在實(shí)訓(xùn)室，觀摩三坐標(biāo)測量機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、學(xué)習(xí)工作原理，演

示測量方法。了解測量過程及其功能。

作業(yè)：完成其他典型零件的測繪，并合理標(biāo)注尺寸。

二、教學(xué)內(nèi)容

第7章零件圖

7.7零件測繪

零件測繪是對已有零件進(jìn)行測量、分析，大致估算圖形與實(shí)物的比例，徒手畫出草圖，并標(biāo)注尺寸和技術(shù)要

求，然后經(jīng)整理畫出零件圖的過程。

（一）零件測繪方法與步驟

1.了解和分析測繪對象

首先應(yīng)了解零件的名稱、用途、材料以及它在機(jī)器（或部件）中的位置和作用；然后對該零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析

和制造方法的大致分析。

2.確定視圖表達(dá)方案

先根據(jù)顯示零件形狀特征的原則，按零件的加工位置或工作位置確定主視圖；再按零件的內(nèi)外結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選用

必要的其他視圖和剖視、斷面等表達(dá)方法。

3.繪制零件草圖

1）確定繪圖比例并定位布局。根據(jù)零件大小、視圖數(shù)量、現(xiàn)有圖紙大小，確定適當(dāng)?shù)谋壤?。粗略確定各視

圖應(yīng)占的圖紙面積，在圖紙上做出主要視圖的作圖基準(zhǔn)線、中心線。注意留出標(biāo)注尺寸和畫其它補(bǔ)充視圖的地方，

如圖7-42a所示。

2）詳細(xì)畫出零件內(nèi)外結(jié)構(gòu)和形狀，檢查、加深有關(guān)圖線。注意各部分結(jié)構(gòu)之間的比例應(yīng)協(xié)調(diào)，如圖7-42b

所示c

3）將需要標(biāo)注尺寸的尺寸界線、尺寸線全部畫出，然后集中測量、注寫各個(gè)尺寸。注意不要遺漏、重復(fù)或

注錯(cuò)尺寸，如圖7-42c所示。

4）注寫技術(shù)要求。確定表面粗糙度，確定零件的材料、尺寸公差、幾何公差及熱處理等要求，如圖7-42d

所示。

5）最后檢查、修改全圖并填寫標(biāo)題欄，完成草圖。

圖7-42繪制零件草圖的步驟

4.復(fù)核零件草圖，畫零件圖

由于繪制零件草圖時(shí)，往往受某些條件限制，有些問題可能處理得不夠完善，在畫零件工作圖時(shí)，要對草圖

進(jìn)一步檢查和校對，對于零件上標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)及配合關(guān)系等，查表給出正確的標(biāo)注，再畫出零件工作圖，即完成零件

測繪工作。

（二）測量工具及使用方法

1.常用測量工具

（I）鋼板尺鋼板尺是鋼質(zhì)板狀量尺，可直接測量長度尺寸，規(guī)格有150mm、300mm、500mm.1000mm

等，測量精度為1mm,最高0.5mm,

圖7-43鋼板尺

（2）游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺是帶有測量量爪并用游標(biāo)讀數(shù)的量尺。測量精度較高，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可

以直接測出零件的內(nèi)徑、外徑、寬度、長度和深度的尺寸值，是生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的一種量具。

游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)如圖所示。游標(biāo)卡尺的測量精度有0.1mm,0.05mm,0.02mm三種，其規(guī)格有125mm、200mm、

300inm500mm等兒種。

表7-7游標(biāo)卡尺的刻線原理及讀數(shù)方法（單位：mm）

精度刻線原理讀數(shù)方法及示例

主尺1格1mm,副尺取主尺9格等分10份，讀數(shù)：游標(biāo)0線前主尺整數(shù)+游標(biāo)與主尺重合

每1格=0.9mm。尺身與副尺每格之差：”數(shù)X精度值

1mm-0.9mm=0.1mm示例：讀數(shù)=90mm+4X0.1mm=90.4mm

0.1010

IlliIIHill

llllllll

050

050

王Hl癡1mm,副尺取主尺19格等分20瓦讀數(shù)：游標(biāo)0線前主尺整數(shù)+游標(biāo)與主尺重合

每1格=0.95nuu,尺身與副尺每格之差：線數(shù)X精度值

1mm-0.95mm=0.C5mm示例：讀數(shù)=30mm+llX0.05mm=30.55mm

0.05

3z5

lllllllllll

PI11111llpjllllllllll11111

主尺I格1mm,副尺取主尺49格等分50份，讀數(shù)：游標(biāo)0線前主尺整數(shù)+游標(biāo)與主尺重合

每1格=0.98mm。線數(shù)X精度值

尺身與副尺每格之差：1mm-0.98nirn=0.02tnrn示例：讀數(shù)=22mm+9X0.02mm=22.18mm

0.02

012345

-III”川山刪卿刪陽叫坪時(shí)

019

注意：

1）未經(jīng)加工的毛面不要用游標(biāo)卡尺測量，以免損傷卡爪的測量面，降低卡尺測量精度。

2）使用前應(yīng)校對卡尺零位，即看主、副尺零線在卡爪閉合時(shí)是否重合，如有誤差，測顯讀數(shù)時(shí)注意修正。

3）游標(biāo)卡尺測量方位應(yīng)放正，不可歪斜。如測量內(nèi)、外圓直徑時(shí)應(yīng)垂直于軸線。

4）測量時(shí)用力適當(dāng)，不可過緊，也不可過松，特別是抽出卡尺讀數(shù)時(shí)，注意游標(biāo)不要移動(dòng)。

其他游標(biāo)量具還有專門用來測量深度尺寸的深度游標(biāo)尺，如圖7-45a所示。用來測量高度或進(jìn)行精密劃線的

高度游標(biāo)卡尺，如圖7?45b所示，讀數(shù)原理與游標(biāo)卡尺相同。

a）b）

圖7-45深度、高度游標(biāo)卡尺

（3）千分尺千分尺是精密量具，測量精度為0.01mm,有外徑千分尺、內(nèi)徑千分尺及深度千分尺，這里以

外徑千分尺為例講解。

外徑千分尺的規(guī)格有。?25mm.25?50mm、50?75mm、75?100mm等.

弓形尺架左端有測量砧座，測微螺桿與微分筒是連在?起的，轉(zhuǎn)動(dòng)微分筒時(shí)，測微螺桿即沿其軸向移動(dòng)。測

微螺桿的螺距為0.5mm,固定套筒上有軸向中線，中線兩側(cè)相錯(cuò)0.5mm各有一排刻線，每格為1mm。微分簡錐

面邊緣沿圓周有50等分的刻度線，當(dāng)測微螺桿端面與砧座接觸時(shí)，微分筒上零線與固定套筒中線對準(zhǔn)，同時(shí)微

分筒邊緣與固定套筒零線重合。

測量時(shí)，先從固定套筒上讀出毫米數(shù)，若0.5mm刻線也露在活動(dòng)套簡邊緣之外，加0.5mm；從微分筒上讀出

小于0.5mm的小數(shù)，二者加在一起即測量數(shù)值。如圖7-47所示,讀數(shù)為：8.5mm+O.Olmmx27mm=8.77mm。

其他規(guī)格的外徑千分尺，零線對準(zhǔn)時(shí)，測微螺桿與砧座間的距離就是該測量范圍的起點(diǎn)值，對零線時(shí)應(yīng)使用

相應(yīng)的校準(zhǔn)桿，如圖7?48所示。

使用時(shí)的注意事項(xiàng)與游標(biāo)卡尺基本相同，只是當(dāng)測微螺桿與工件接觸時(shí)，應(yīng)使用測力機(jī)構(gòu)，避免用力過大使

測量不準(zhǔn)或損壞量具。

圖7-47千分尺讀數(shù)示例圖7-48校準(zhǔn)桿的使用

（4）卡鉗卡鉗是一種間接量具，使用時(shí)須有鋼板尺或其它刻線量具配合?？ㄣQ有外卡鉗和內(nèi)卡鉗之分，

如圖7-49所示，前者測量外表面，后者測量內(nèi)表面。卡鉗的正確使用需要靠經(jīng)驗(yàn)，過松、過緊或歪測，均會(huì)造成

較大測量誤差?？ㄣQ的使用方法如圖7-50所示，尺寸的確定如圖7-51所示，卡鉗可在精度要求不高的情況卜.使

用。生產(chǎn)中，除直接測量較困難的情況下，一般不使用。

b）測內(nèi)徑

圖7-50卡鉗的使用

圖7-51卡鉗尺寸的確定

（I）半徑規(guī)與螺紋規(guī)半徑規(guī)與螺紋規(guī)是利用光隙法測最圓弧半徑和螺紋螺距的工具。測最時(shí)必須使半徑

規(guī)或螺紋規(guī)的測量面與工件的被測要素完全緊密接觸，當(dāng)測量面與工件的被測要素之間沒有間隙時(shí)，讀取樣板上

的數(shù)字，其用法如圖7-52所示。

b）螺紋規(guī)

圖7-52半徑規(guī)與螺紋規(guī)

2.測量工具的使用方法

（1）線性尺寸測量精度較低時(shí)用鋼板尺，如圖7-55a,精度較高時(shí)用游標(biāo)卡尺，如圖7-55b。

r-------------*

a）用鋼板尺測量長度b）用游標(biāo)卡尺測量長度

圖7-55線性尺寸的測量

（2）直徑尺寸如結(jié)構(gòu)允許盡量使用游標(biāo)卡尺、千分尺等量具直接量取，特殊情況下使用卡鉗但要正確使

用，松緊適度，如圖7-56所示。

a）用游標(biāo)卡尺測量直徑b）用外徑千分尺測量直徑

I\

c）用內(nèi)、外卡鉗測量直徑d）測量內(nèi)徑的特殊方法

圖7-56直徑尺寸的測量

（3）深度及壁厚尺寸的測量間接測量時(shí)，要正確使用工量具，盡量減少測量誤差。測量方法，如圖7-57

所示。

a）用內(nèi)、外卡鉗測壁厚用直尺測深度、壁厚b）用外卡鉗和直尺測壁厚

圖7-57深度及壁厚尺寸的測量

（4）孔間距和中心高測量中心高時(shí)應(yīng)在劃線平板上進(jìn)行，以減小基準(zhǔn)不重合誤差。測量方法，如圖7-58

所示。

（5）測量曲線和曲面

I）平面曲線，可用紙拓印其輪廓，再測量其形狀尺寸。

2）用鉛絲彎成與其曲面相貼的實(shí)形，得平面曲線，再測出其形狀尺寸。

3）用直尺和三角板定出曲線或曲面上各點(diǎn)的坐標(biāo)，平滑連接各點(diǎn)作出曲線，再測出其形狀尺寸。

3.三坐標(biāo)測量機(jī)

三坐標(biāo)測量機(jī)廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子和儀表等行業(yè)。三坐標(biāo)測量機(jī)是一種能夠在X、丫和Z軸三個(gè)坐標(biāo)方向上進(jìn)行

測量的通用長度測量儀器.一般由主機(jī)（包括光柵尺）、控制系統(tǒng).軟件系統(tǒng)和測頭等組成，如圖7-63所示，每個(gè)坐

標(biāo)有各自獨(dú)立?的測量系統(tǒng)。

三坐標(biāo)測量機(jī)的基本原理是將被測零件置于三坐標(biāo)測量空間，可獲得被測物體上各測點(diǎn)的坐標(biāo)位置，

根據(jù)這些點(diǎn)的空間坐標(biāo)值，將所測量的數(shù)值經(jīng)過計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、擬合，形成測量元素，如圓、球、圓柱、

圓錐、曲面等，經(jīng)計(jì)算求出被測物體的幾何尺寸、形狀和位置誤差等，為操作者提供生產(chǎn)過程中的實(shí)用信息。

三坐標(biāo)測量機(jī)是測量和獲得尺寸數(shù)據(jù)最有效的方法之一，它可以代替多種表面測量工具，把復(fù)雜的測量任務(wù)所需時(shí)間從

幾小時(shí)減到幾分鐘，實(shí)現(xiàn)高效檢測的目的。

三坐標(biāo)測量機(jī)

3.零件測繪注意事項(xiàng)

1）測量尺寸時(shí)，應(yīng)正確選擇測量基準(zhǔn)，以減少測量誤差。零件上磨損部位的尺寸，應(yīng)參考其配合零件的相

關(guān)尺寸，或參考有關(guān)技術(shù)資料予以確定。

2）零件上相互配合結(jié)構(gòu)的基本尺寸必須一致，并應(yīng)精確測量，查閱有關(guān)手冊，給出恰當(dāng)?shù)某叽缙睢?/p>

3）零件上的非配合尺寸，如果測得為小數(shù)，應(yīng)圓整為整數(shù)標(biāo)出。

4）零件上的截交線和相貫線，不能機(jī)械地照實(shí)物繪制。因?yàn)樗鼈兂３Ｓ捎谥圃焐系娜毕荻煌崆．媹D時(shí)

要分析弄清它們是怎樣形成的，然后用學(xué)過的相應(yīng)方法畫出。

5）要重視零件上的一些細(xì)小結(jié)構(gòu)，如倒角、圓角、凹坑、凸臺(tái)和退刀槽、中心孔等。如果是標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，在

測得尺寸后，應(yīng)參照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)查巴其標(biāo)準(zhǔn)值，注寫在圖紙上。

6）對于零件上的缺陷，如鑄造縮孔、砂眼、加工的疵點(diǎn)、磨損等，不要在圖上畫出。

7）測繪零件時(shí)，可根據(jù)實(shí)物并結(jié)合有關(guān)資料分析，確定零件的有關(guān)技術(shù)要求，如尺寸公差、幾何公差、表

面結(jié)構(gòu)、熱處理和表面處理等。

（三）測繪實(shí)例

這里以減速機(jī)輸出軸為例，講解零件測繪的具體步驟和方法。如圖7-60a所示為減速機(jī)輸出軸實(shí)物圖。

1.減速機(jī)輸出軸的測繪步驟

分為四個(gè)步驟：繪出草圖圖形f測量并標(biāo)注尺1精度設(shè)訂一完成零件草圖。具體作圖步驟如下。

（1）繪制草圖圖形按照實(shí)物形狀結(jié)構(gòu)在坐標(biāo)紙上繪制出草圖圖形，如圖7-60b所示。

圖7-60減速器輸出軸

（2）測量并標(biāo)注尺寸確定被測尺寸，并根據(jù)被測尺寸的精度選擇測量具。線性尺寸的主要測量工具有千

分尺、游