摘 要:在整个产品设计过程中,工程图纸是各个技术环节的重要技术文件。设计员在绘制工程图纸时,经常会出现一些问题,文章通过对绘制零件图、装配图时经常出现的问题进行分析、研究及总结,为设计员提供参考、借鉴的资料,避免出现类似问题,具有一定的实际指导意义。
关键词:工程图纸;零件图;装配图;问题
在整个产品设计过程中,工程图纸是各个技术环节的重要技术文件,是工程语言,把产品的各个零件、部件及装配方法等信息表达清楚,用来指导生产、检验、使用、维护机器和设备等,因此工程图纸在产品设计中发挥着重要的作用。
通常情况下,工程图纸包括零件图和装配图两类,零件图一般包括视图、尺寸、表面粗糙度、技术要求、标题栏等内容;装配图包括视图、尺寸、技术要求及标题栏、明细表等内容。在绘制这两类图纸时,不同的设计员由于设计功底及绘图经验不同,经常会出现一些问题,文章通过对一些常见问题进行分析、研究、总结,为设计员提供参考、借鉴的资料,避免出现类似问题,减少校对的工作量及减少返工、修改时间,提高工作效率。
1 零件图
任何产品都是由一定数量、相互联系的零件装配而成。生产和检验这些零件的依据就是零件图。零件图通常包括的内容及常见问题分析如下:
1.1 视图
为正确、完整、清晰地表达零件各部分结构和形状,通常用视图、剖视、剖面及其他规定画法表示。
选择视图时的问题处理如下:
(1)主视图的安放位置问题。零件主视图的安放位置应尽量符合它的工作位置或主要加工位置,但当两者不能兼顾时,通常按习惯位置安放。
(2)视图数量问题。确定视图时,在能够完整、清晰表达的前提下,视图的数量宜少,但不是越少越好,有时为了标注尺寸,还需要增加视图。
(3)集中表达和分散表达问题。如全图过多采用局部视图,则显得零乱,构不成一个整体概念,因此可以增加一个视图,即把局部视图画成整体视图。
(4)有时为了清楚地表达零件的结构,可以采用局部放大图、简化画法等其他表达方法。
1.2 尺寸标注
零件图中,除了用一组完整的视图表达零件的结构形状外,还需要标注尺寸,以表示零件的大小。如果尺寸标注不合理,则会给加工带来困难;尺寸标注不清楚或错误,将会产生废品;尺寸标注不全,则无法加工,所以尺寸标注在绘制工程图中是十分重要的,必须认真、细致地对待。
尺寸标注常见问题处理如下:
(1)尺寸基准的确定问题。尺寸基准可以是零件上的面、线或点,以此为起点进行尺寸标注。尺寸基准分为设计基准和工艺基准。在设计和加工过程中,当产品的结构和装配要求决定后,设计基准是比较容易确定的。而工艺基准是根据工厂设备条件和生产批量的大小等因素决定的。
(2)尺寸的合理标注问题。在标注尺寸时要尽量符合加工顺序;在满足设计要求的前提下,应尽量考虑使用通用测量工具进行测量,避免或减少使用专用量具;考虑加工刀具的尺寸,如零件的转角和底角要与刀具的尺寸相一致。
(3)要注意倒角、圆角、退刀槽等小结构尺寸的标注。
1.3 技术要求
在零件图中,除了视图和尺寸外,还要注出加工、检验和使用等方面的要求,所以说技术要求是零件图的一项重要部分。技术要求涉及的范围很广,其注写形式也不同。对于公差与配合、形位公差、表面粗糙度等内容,按国标规定的代号直接标注在视图中;材料牌号和热处理后达到的数值标在标题栏内;表面处理、无损检测等其它要求,一般用简明、确切的术语或语句标注在标题栏的上方。
技术要求常见问题处理如下:
(1)尺寸公差的确定问题。在加工过程中,由于设备条件和技术水平的影响,零件尺寸不可能绝对准确,因此给零件的尺寸规定一个允许的变动量,即公差。在确定有精确要求的尺寸公差时,根据零件的使用要求及加工的可能性和经济性,给出合理的公差值;没有精确要求的尺寸公差可以不标注,在通用技术要求中注明“未注公差按HB5800。”
(2)表面粗糙度的标注问题。同一表面上有不同表面粗糙度要求时,须用细实线画出其分界线,并注出相应的表面粗糙度代号;当零件所有表面具有相同粗糙度时,可在图纸的右上角统一标注;在同一图样上,一个表面的粗糙度一般只标注一次,并尽可能靠近有关尺寸线。
(3)无损检测标注问题。若是关键、重要零件,加工后要进行无损检测,保证零件无缺陷、裂纹,是合格的。除了要标明无损检测的方法(如磁粉检测、X射线检测等),还要注出检测的标准,是按照国标还是企标。
2 装配图
装配图是表达部件与部件、部件与零件及零件之间连接的图样,主要包括整个产品内的组成件之间的装配关系、工作原理、结构情况、技术要求等。
2.1 视图
装配图是通过视图、剖视、剖面等来表示各组成件之间的装配关系、产品或部件的结构特点和工作原理。因此,在选择装配图之前,应尽可能熟悉产品或部件的内外结构,了解其装配情况和工作原理,为正确选择视图提供必备条件。
选择视图时的主要问题是如何选择主视图,一般情况下,选择能清楚表达部件主要装配关系的方向作为主视图的投影方向。主视图的安放位置应尽可能符合部件的实际工作位置,也可按习惯位置放置。
2.2 尺寸标注
装配图是表达产品的工作原理及各部分组成部分之间的装配关系,而不是加工零件的直接依据,因此,没有必要注出各组成部分的全部尺寸。
在尺寸标注过程中,设计员经常会出现尺寸标注多或少的问题,通常需要标注的尺寸包括:配合尺寸、装配位置尺寸、装配连接尺寸等装配尺寸及安装尺寸、外形尺寸等。
2.3 技术要求
在装配图中除了视图、尺寸和编号外,还应注明与产品的性能、装配、试验和验收等方面有关的技术要求,以保证产品在交付使用前能达到设计上预期的性能要求和质量指标。
在编写技术要求时经常会出现内容不全面的问题,一般情况下,技术要求的内容包括:对产品基本性能和质量方面的要求;有关试验方面的规定;对装配工艺方面的要求;修饰、油封和装运等方面的要求或注意事项等。
3 结束语
近年来,三维设计在产品设计过程中占据了主导地位,但在零件设计、加工制造、检验和资料保存工程中,工程图纸依然发挥着不可替代的作用。为了保证设计员绘制的图纸具有较高的质量,设计员就应该注意本论文归纳、总结的问题,使绘制出的工程图纸清晰、完整,满足后续生产、检验等方面的要求。
参考文献
[1]GB/T 131.机械制图 表面粗糙度符号、代号及其注法[S].
[2]HB 6881.计算机制图规定[S].
作者简介:赵彩霞(1973-),女,辽宁人,本科学历,高级工程师,主要研究方向:飞机结构设计。