绘制齿轮泵装配图的情境分析

任务引入

绘制齿轮泵装配图。

任务分析

先对装配体的功用、工作原理、结构特点和装配关系等内容加以分析，做到心中有这个装配体，然后再确定表达方案，画出一张正确、清晰、易懂的装配图。步骤：

（1）了解部件的功用和结构特点。

（2）选择主视图。

（3）选择其他视图。

相关知识

一、了解和分析部件结构

画装配图前，首先要对部件进行研究分析，了解其工作原理、结构特点和部件中各零件的装配关系。图18-1所示为齿轮油泵，是机床等设备润滑系统的供油泵，其基础零件是泵体，主要零件有传动齿轮、泵盖和轴等，细节部分有密封结构、螺钉连接等。其爆炸图如图18-2所示。

齿轮油泵的工作原理如图18-3所示。主动齿轮逆时针方向旋转。工作时，右边啮合的轮齿逐渐分开，空腔体积逐渐扩大，压力降低，机油被吸入，齿隙中的油随着齿轮的旋转被带到左边，而左边的各对轮齿又重新啮合，空腔体积减小，使齿隙中不断挤出的机油成为高压油，并由出口压出。从图18-3中可以看出，齿轮油泵主要有两个装配关系，一个是齿轮副啮合，一个是压盖与压紧螺母处的填料密封。此外，泵盖和泵体由六个螺钉连接，中间有纸板密封垫片。齿轮与轴做成一个整体。

图18-1　齿轮油泵轴测图

二、绘制装配图

1.画装配图的步骤

先对装配体的功用、工作原理、结构特点、装配关系等内容加以分析，然后再确定表达方案。其绘图步骤如下：

图18-2　齿轮油泵爆炸图

图18-3　齿轮油泵的工作原理

（1）了解部件的功用和结构特点。

（2）选择主视图。

（3）选择其他视图。

2.视图的选择原则

视图选择的目的是以最少的视图，完整、清晰地表达出机器或部件的装配关系和工作原理。所以，视图选择的一般原则为：

（1）进行部件分析。对要绘制的机器或部件的工作原理、装配关系及主要零件形状、零件与零件之间的相对位置、定位方式等进行深入细致的分析。

（2）确定主视图方向。主视图的选择应能较好地表达部件的工作原理和主要装配关系，并尽可能按工作位置放置，使主要装配轴线处于水平或垂直位置。

（3）确定其他视图。针对主视图还没有表达清楚的装配关系和零件间的相对位置，选用其他视图给予补充（剖视、断面、拆去某些零件、剖视中套用剖视）。其目的是将装配关系表达清楚。

确定机器或部件的表达方案时，可以多设计几套方案，每套方案一般均有优缺点，通过分析再选择比较理想的表达方案。

2.选择视图

分析图18-4，主视图按泵的工作位置布置，其轴线水平画出，采用全剖视，能全面、清楚地反映各主要零件的传动和装配关系。

图18-4　齿轮油泵装配图

3.齿轮油泵装配图的绘制

零件的结构设计要考虑维修时拆卸方便。确定表达方案后，即可着手画图。画图时必须遵循以下步骤：

（1）选比例、定图幅、布图、绘制基础零件的轮廓线。应尽可能采用1∶1的比例，这样有利于想象物体的形状和大小。需要采用放大或缩小的比例时，必须采用GB/T 14690—1993推荐的比例。确定比例后，根据表达方案确定图幅。定图幅和布图时要考虑标题栏与明细栏的大小和位置，然后从基础零件的轮廓线入手绘制。

（2）绘制主要零件的轮廓线。

三、装配图画法的基本规定

（1）两相邻零件的接触面和配合面只画一条线，但是，如果两相邻零件的基本尺寸不相同，即使间隙很小，也必须画成两条线，如图18-5（a）和图18-5（b）所示。

（2）相邻两个或多个零件的剖面线应有区别，或者方向相反，或者方向一致但间隔不等，相互错开，如图18-5（c）所示。

图18-5　接触面和非接触面画法

（3）对于紧固件以及实心的球、手柄、键等零件，若剖切平面通过其对称平面或轴线，则这些零件均按不剖绘制；如需表明零件的凹槽、键槽、销孔等构造，可用局部剖视表示，如图18-6所示。

图18-6　剖视图中不剖零件的画法

四、装配图画法的特殊规定和简化画法

1.装配图画法的特殊规定

1）拆卸画法

当某些零件的图形遮住了其后面的需要表达的零件，或在某一视图上不需要画出某些零件时，可拆去某些零件后再画；也可选择沿零件结合面进行剖切的画法。

2）单独表达某零件的画法

如所选择的视图已将大部分零件的形状、结构表达清楚，但仍有少数零件的某些方面还未表达清楚时，可单独画出这些零件的视图或剖视图，如图18-7所示的转子油泵中泵盖的B向视图。

3）假想画法

为表示部件或机器的作用、安装方法，可将其他相邻零件、部件的部分轮廓用细双点画线画出。当需要表示运动零件的运动范围或运动的极限位置时，可按其运动的一个极限位置绘制图形，再用细双点画线画出另一极限位置的图形，如图18-8所示。

2.装配图的简化画法

（1）对于装配图中若干相同的零、部件组，如螺栓连接等，可详细地画出一组，其余只需用细点画线表示其位置即可，如图18-9所示。

（2）在装配图中，对薄的垫片等不易画出的零件可将其涂黑，如图18-9所示。

图18-7　转子油泵

（3）在装配图中，零件的工艺结构，如小圆角、倒角、退刀槽、拔模斜度等可不画出，如图18-9所示。

图18-8　运动零件的极限位置

图18-9　装配图中的简化画法

五、装配工艺结构

（一）接触面的合理结构

1.接触面的合理结构

两零件应避免在同一方向上有两对表面接触，见表18-1。

表18-1　接触面的合理结构

续表(www.xing528.com)

2.接触面转折处的合理结构

两配合件接触面的转折处，要求零件上的孔具有倒角或圆角，而轴肩处具有退刀槽或圆角，装配时才能保证接触良好，见表18-2。

表18-2　接触面的合理结构

3.便于拆装的合理结构

要考虑装拆有足够的空间和装配的可能性，用螺纹连接的地方要留足装拆的活动空间，见表18-3。

表18-3　接触面的合理结构

（二）机器上的常见装置

1.螺纹防松装置

为防止机器在工作中由于振动而使螺纹紧固件松开，常采用双螺母、弹簧垫圈、止动垫圈和开口销等防松装置，其结构如图18-10所示。

图18-10　螺纹防松装置图

（a）双螺母；（b）弹簧垫圈；（c）止动垫圈；（d）开口销

2.滚动轴承的固定装置

使用滚动轴承时，须根据受力情况将滚动轴承的内、外圈固定在轴上或机体的孔中。因考虑到工作温度的变化，会导致滚动轴承卡死而无法工作，所以不能将两端轴承的内、外圈全部固定，一般可以一端固定，另一端留有轴向间隙，允许有极小的伸缩。如图18-11所示，右端轴承内、外圈均作了固定，左端只固定了内圈。

图18-11　滚动轴承固定装置

3.密封装置

为了防止灰尘、杂屑等进入轴承，并防止润滑油的外溢和阀门或管路中的气、液体泄漏，通常采用密封装置，如图18-12所示。

图18-12　滚动轴承固定装置

任务实施

齿轮油泵的主要零件是泵体、泵盖和齿轮，其装配图的绘制步骤如下：

（1）画出齿轮的主要轮廓线后（见图18-13），接着画泵体、泵盖的轮廓线，如图18-14所示。

图18-13　齿轮油泵画图步骤（一）

图18-14　齿轮油泵画图步骤（二）

（2）绘制细部零件及结构。画完齿轮油泵主要零件的基本轮廓线之后，可继续绘制详细部件、零件的结构，如螺钉连接、填料、压盖和压紧螺母等，如图18-15所示。

图18-15　齿轮油泵画图步骤（三）

（3）整理加深，标注尺寸、编号，填写明细栏和标题栏，写出技术要求，完成全图，如图18-16所示。

图18-16　齿轮油泵装配图画图步骤（四）

知识拓展

一、尺寸标注

装配图尺寸标注不需要注出每个零件的全部尺寸，一般只需标注规格尺寸、装配尺寸、安装尺寸、外形尺寸和其他重要尺寸五大类。

1.规格尺寸

说明部件规格或性能的尺寸，它是设计和选用产品时的主要依据。

2.装配尺寸

装配尺寸是保证部件正确装配，并说明配合性质及装配要求的尺寸。

3.安装尺寸

将部件安装到其他零、部件或基础上所需要的尺寸，如地脚螺栓孔尺寸等。

4.外形尺寸

机器或部件的总长、总宽和总高尺寸，它反映了机器或部件的体积大小，即该机器或部件在包装、运输和安装过程中所占空间的大小。

5.其他重要尺寸

除以上四类尺寸外，在装配或使用中必须说明的尺寸，如运动零件的位移尺寸等。

二、零、部件编号

为便于图纸管理、生产准备、机器装配和看懂装配图，对装配图上各零、部件，都要编注序号和代号。

（1）装配图中所有的零、部件都必须编注序号，规格相同的零件只编一个序号，标准化组件如滚动轴承、电动机等，可看作一个整体编注一个序号。

（2）装配图中的零件序号应与明细栏中的序号一致。

（3）序号由指引线（细实线）、圆点（或箭头）、横线（或圆圈）和序号数字组成，如图18-17所示。具体要求如下：

①指引线不与轮廓线或剖面线等图线平行，指引线之间不允许相交，但指引线允许弯折一次。

②可在指引线末端画出箭头，箭头指向该零件的轮廓线。

③序号数字比装配图中的尺寸数字大一号或大两号。

图18-17　序号的组成

对紧固件组或装配关系清楚的零件组，允许采用公共指引线，如图18-18所示。

图18-18　零件组序号

三、标题栏及明细栏

（1）标题栏格式由前述的GB/T 10609.1—1989确定，明细栏则按GB/T 10609.2—1989规定绘制。本课程推荐的装配图作业格式如图18-19所示。

（2）绘制和填写标题栏、明细栏时应注意以下问题：

图18-19　装配图标题栏和明细栏格式

①明细栏和标题栏的分界线是粗实线，明细栏的外框竖线是粗实线，明细栏的横线（包括最上一条横线）和内部竖线均为细实线。

②序号应自下而上顺序填写，如向上延伸位置不够，可以在标题栏紧靠左边自下而上延续。

③标准件的国标代号可写入“备注”栏。