第五章组合体的视图及尺寸注法 51组合体的视图 511组合体的形成 对于机械零件,我们常可把它抽象并简化为若干基本几何体组成的“体”,这种“体”称为 组合体。组合方式有叠合和挖切两种。一般较复杂的机械零件往往由叠合和挖切综合而成 图5-1(a)中的轴承架,主要由长方形板I,半圆端竖板Ⅱ和三角形肋板Ⅲ三部分叠合而成 故称为叠合式组合体。图5-1(b)中的支承块,是从一个整体(四棱柱)中间挖去一长方 槽Ⅱ,前后壁上挖去两个圆柱孔Ⅲ,并在四角切去四块三棱柱Ⅳ组成的,故称为挖切式组合 图5-1组合体的形成 (a)叠合:(b)挖切 52组合体三面视图的画法 画组合体的三视图时,应采用形体分析法把组合体分解为几个基本几何体,然后按它们 的组合关系和相对位置有条不紊地逐步画出三视图 例5.1以图5-1(a)的轴承架为例,说明画叠合式组合体三视图的方法和步骤。 (1)进行形体分析 轴承架由长方形板Ⅰ、半圆端竖板Ⅱ和三角形肋板Ⅲ三个基本部分组成 ①底板如图52(a)所示,其外形是一个四棱柱,下部中间挖一穿通的长方槽,在四 个角上挖四个圆柱孔。其三视图见图5-2(b)。 图5-2长方形底板 (a)底板的形体分析:(b)底板的三视图 图5-3半圆端竖 (a)竖板的形体分析:(b)竖板的三视图
第五章 组合体的视图及尺寸注法 5.1 组合体的视图 5.1.1 组合体的形成 对于机械零件，我们常可把它抽象并简化为若干基本几何体组成的“体”，这种“体”称为 组合体。组合方式有叠合和挖切两种。一般较复杂的机械零件往往由叠合和挖切综合而成。 图 5-1（a）中的轴承架，主要由长方形板Ⅰ，半圆端竖板Ⅱ和三角形肋板Ⅲ三部分叠合而成， 故称为叠合式组合体。图 5-1（b）中的支承块，是从一个整体（四棱柱）中间挖去一长方 槽Ⅱ，前后壁上挖去两个圆柱孔Ⅲ，并在四角切去四块三棱柱Ⅳ组成的，故称为挖切式组合 体。 图 5-1 组合体的形成 (a)叠合；(b)挖切 5.1.2 组合体三面视图的画法 画组合体的三视图时，应采用形体分析法把组合体分解为几个基本几何体，然后按它们 的组合关系和相对位置有条不紊地逐步画出三视图。 例 5.1 以图 5-1（a）的轴承架为例，说明画叠合式组合体三视图的方法和步骤。 （1）进行形体分析 轴承架由长方形板Ⅰ、半圆端竖板Ⅱ和三角形肋板Ⅲ三个基本部分组成。 ①底板 如图 5-2（a）所示，其外形是一个四棱柱，下部中间挖一穿通的长方槽，在四 个角上挖四个圆柱孔。其三视图见图 5-2（b）。 图 5-2 长方形底板 (a)底板的形体分析；(b)底板的三视图 图 5-3 半圆端竖板 (a)竖板的形体分析；(b)竖板的三视图
图5-4三角形肋板 (a)肋板的形体分析:(b)肋板的三视图 ②半圆端竖板如图53(a)所示,其下部是一个四棱柱,上部是半个圆柱,中间挖 圆柱孔。其三视图如图5-3(b)所示。 ③三角板肋板如图5-4(a)所示,肋板为一个三棱柱,其三视图见图5-4(b)。 图5-5轴承架主视图投影方向 (2)选择主视图 画图时,首先要确定主视图。将组合体摆正,其主视图应能较明显地反映出该组合体的 结构特征和形状特征。对于本例的轴承架,按图5-5中箭头方向投影画主视图,就可明显地 反映也底板、半圆端竖板和肋板的相对位置关系和形状特征。读图者在看了主视图后,就能 对该组合体的全貌有个初步的认识,知道它是由哪些部分组成的 (3)画图步骤如图5-6所示 图5-6轴承架的画图步骤 a)布置视图,画作图基准线:(b)画底板:(c)画半圆端立板:(d)画肋板 (e)画底板上的凹槽及圆孔:(f)校对、擦去作图线、加深 下面总结一个叠合式组合体的画图步骤及有关注意事项。 (1)选定比例后画出各视图的对称线、回转体的轴线、圆的中心线及主要形体的端面线 并把它们作为基准线来布置图画。 (2)运用形体分析法,逐个画出各组成部分。 (3)一般先画较大的,主要的组成部分(如轴承架的长方形底板),再画其它部分:先 画主要轮廓,再画细节。 始4)画每一基本几何体时,先从反映实形或有特征的视图(椭圆、三角形、六角形)开 按投影关系画出其它视图。对于回转体,先画出轴线、圆的中心线,再画轮廓线 (5)画图过程中,应按“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律,几个视图对应着画,以 保持正确的投影关系。 52组合体的尺寸注法 机件的视图只表达其结构形状,它的大小必须由视图上所标注的尺寸来确定。机件视图 上的尺寸是制造、加工和检验的依据,因此,标注尺寸时,必须做到正确(严格遵守国家标 准规定),完整和清晰 下面,在第一章介绍尺寸注法标准及平面图形尺寸注法的基础上,进一步介绍几何体和 组合体的尺寸注法
图 5-4 三角形肋板 (a)肋板的形体分析；(b)肋板的三视图 ②半圆端竖板 如图 5-3（a）所示，其下部是一个四棱柱，上部是半个圆柱，中间挖一 圆柱孔。其三视图如图 5-3（b）所示。 ③三角板肋板 如图 5-4（a）所示，肋板为一个三棱柱，其三视图见图 5-4（b）。 图 5-5 轴承架主视图投影方向 （2）选择主视图 画图时，首先要确定主视图。将组合体摆正，其主视图应能较明显地反映出该组合体的 结构特征和形状特征。对于本例的轴承架，按图 5-5 中箭头方向投影画主视图，就可明显地 反映也底板、半圆端竖板和肋板的相对位置关系和形状特征。读图者在看了主视图后，就能 对该组合体的全貌有个初步的认识，知道它是由哪些部分组成的。 （3）画图步骤如图 5-6 所示 图 5-6 轴承架的画图步骤 (a)布置视图，画作图基准线；(b)画底板；(c)画半圆端立板；(d)画肋板； (e)画底板上的凹槽及圆孔；(f)校对、擦去作图线、加深 下面总结一个叠合式组合体的画图步骤及有关注意事项。 (1) 选定比例后画出各视图的对称线、回转体的轴线、圆的中心线及主要形体的端面线， 并把它们作为基准线来布置图画。 (2) 运用形体分析法，逐个画出各组成部分。 (3) 一般先画较大的，主要的组成部分（如轴承架的长方形底板），再画其它部分；先 画主要轮廓，再画细节。 (4) 画每一基本几何体时，先从反映实形或有特征的视图（椭圆、三角形、六角形）开 始再按投影关系画出其它视图。对于回转体，先画出轴线、圆的中心线，再画轮廓线。 (5) 画图过程中，应按“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律，几个视图对应着画，以 保持正确的投影关系。 5.2 组合体的尺寸注法 机件的视图只表达其结构形状，它的大小必须由视图上所标注的尺寸来确定。机件视图 上的尺寸是制造、加工和检验的依据，因此，标注尺寸时，必须做到正确（严格遵守国家标 准规定），完整和清晰。 下面，在第一章介绍尺寸注法标准及平面图形尺寸注法的基础上，进一步介绍几何体和 组合体的尺寸注法
521几何体的尺寸 常见的基本形体形状和大小的尺寸标注方法及应标注的尺寸数如图5-7所示 任何几何体都需注出长、宽、高三个方向的尺寸,虽因形状不同,标注形式可能有所不 同,但基本形体的尺寸数量不能增减。 图5-8所示为几个具有斜截面或缺口的几何形体的尺寸注法 图5-9中,列举了几种不同形状板件的尺寸标注方法。 图5-7基本形体的尺寸注法 (a)一个尺寸:(b)两个尺寸;(c)三个尺寸:(d)四个尺寸 图5-8具有斜截面或缺口的几何体的尺寸标注 图5-9几种底板件的尺寸注法 52,2组合体的尺寸 标注组合体视图尺寸的基本要求是完整和清晰。现分述如下: (1)为保证组合体尺寸标注的完整性,一般采用形体分析法,将组合体分解为若干基 本形体,先注出各基本形体的定形尺寸,然后再确定它们之间的相互位置,注出定位尺寸 ①定形尺寸图5-7所示各基本形体的尺寸都是用以确定形体大小的定形尺寸。在图 5-10(b)主视图中,除30以外的尺寸也均属定形尺寸 ②定位尺寸图510(b)主视图中的30,以及俯视图中的尺寸20、50,都是确定形 成组合体的各基本形体间相互位置的定位尺寸。 标注组合体定位尺寸时,应确定尺寸基准,即确定标注尺寸的起点。在三维空间中,应 有长、宽、高三个方向的尺寸基准。一般采用组合体(或基本形体)的对称面、回转体轴线 和较大的底面、端面作为尺寸基准。图5-10所示的支架,长度方向的尺寸基准为对称面 宽度方向尺寸基准为后端面,高度方向尺寸基准为底面 ③总体尺寸这是决定组合体总长、总宽、总高的尺寸。总体尺寸不一定都直接注出。 如图5-10所示支架的总高可由21和Rl5确定:长方形底板的长度35和宽度18,即为该支 架的总长和总宽 图5-10
5.2.1 几何体的尺寸 常见的基本形体形状和大小的尺寸标注方法及应标注的尺寸数如图 5-7 所示。 任何几何体都需注出长、宽、高三个方向的尺寸，虽因形状不同，标注形式可能有所不 同，但基本形体的尺寸数量不能增减。 图 5-8 所示为几个具有斜截面或缺口的几何形体的尺寸注法。 图 5-9 中，列举了几种不同形状板件的尺寸标注方法。 图 5-7 基本形体的尺寸注法 （a）一个尺寸；（b）两个尺寸；（c）三个尺寸；（d）四个尺寸 图 5-8 具有斜截面或缺口的几何体的尺寸标注 图 5-9 几种底板件的尺寸注法 5.2.2 组合体的尺寸 标注组合体视图尺寸的基本要求是完整和清晰。现分述如下： （1）为保证组合体尺寸标注的完整性，一般采用形体分析法，将组合体分解为若干基 本形体，先注出各基本形体的定形尺寸，然后再确定它们之间的相互位置，注出定位尺寸。 ① 定形尺寸 图 5-7 所示各基本形体的尺寸都是用以确定形体大小的定形尺寸。在图 5-10（b）主视图中，除 30 以外的尺寸也均属定形尺寸。 ② 定位尺寸 图 5-10（b）主视图中的 30，以及俯视图中的尺寸 20、50，都是确定形 成组合体的各基本形体间相互位置的定位尺寸。 标注组合体定位尺寸时，应确定尺寸基准，即确定标注尺寸的起点。在三维空间中，应 有长、宽、高三个方向的尺寸基准。一般采用组合体（或基本形体）的对称面、回转体轴线 和较大的底面、端面作为尺寸基准。图 5-10 所示的支架，长度方向的尺寸基准为对称面， 宽度方向尺寸基准为后端面，高度方向尺寸基准为底面。 ③ 总体尺寸 这是决定组合体总长、总宽、总高的尺寸。总体尺寸不一定都直接注出。 如图 5-10 所示支架的总高可由 21 和 R15 确定；长方形底板的长度 35 和宽度 18，即为该支 架的总长和总宽。 图 5-10
(2)要使尺寸标注清晰,必须注意以下几点 ①尺寸应尽可能标注在形状特征最明显的视图上,半径尺寸应标注在反映圆弧的视图 上,如图5-9中的半径R和图5-10(b)中的R15。要尽量避免从虚线引出尺寸。 ②同一个基本形体的尺寸,应尽量集中标注。如图5-11主视图中的34和2。 ③尺寸尽可能标注在视图外部,但为了避免尺寸界线过长或与其它图线相交,必要时 也可注在视图内部。如图5-11中肋板的定形尺寸8。 ④与两个视图有关的尺寸,尽可能标注在两个视图之间。如图5-11主、俯图间的34 70、52及主、左视图间的10、38、16等 ⑤尺寸布置要齐整,避免过分分散和杂乱。在标明同一方向的尺寸时,应该小尺寸在 内,大尺寸在外,以免尺寸线与尺寸界线相交 523标注组合体尺寸的步骤 下面以图5-5所示轴承架为例说明标注组合体尺寸的方法和步骤,参见图5-11。 图5-11 (1)形体分析轴承架的形体分析已在上节开始时进行过(参见图5-2(a)、图5-3 (a)和图5-4(a)在此不再重复 (2)选择基准标注尺寸时,应先选定尺寸基准。这里选定轴承架的左、右对称平面 及后端面、底面作为长、宽、高三个方向的尺寸基准。 (3)标注各基本形体的定形尺寸图5-11中的70、38、10是长方形底板的定形尺寸 底板下部中央挖切出的长方板的定形尺寸为34和2:其它各形体的定形尺寸请读者自行分 (4)标注定位尺寸底板、挖切的长方板、三角板肋板、半圆头竖板都处在此选定的 基准上,不需要标注定位尺寸:竖板上挖切去的g16的圆柱,长度方向的定位尺寸为零 不必标注,轴线方向(宽)同半圆头竖板,高度方向应注出定位尺寸38:底板上挖切形成 四圆孔,和底板同高,故高方向不必标注定位尺寸,长和宽方向应分别注出定位尺寸52、9 和 (5)标注总体尺寸尺寸38和R15确定轴承架的总高,底板的长和宽决定它的总长 和总宽故不必另行标注总体尺寸。应当指出,由于组合体的定形尺寸和定位尺寸已标注完整 如再加注总体尺寸会出现多余尺寸。为保持尺寸数量的恒定,在加注一个总体尺寸的同时 就应减少一个同方向的定形尺寸,以避免尺寸注成封闭式的。例如图5-11中竖板的高由28 (既定形又定位)加上R15确定,图中把它调整为尺寸38而减少了这个高方向的尺寸28
（2）要使尺寸标注清晰，必须注意以下几点： ① 尺寸应尽可能标注在形状特征最明显的视图上，半径尺寸应标注在反映圆弧的视图 上，如图 5-9 中的半径 R 和图 5-10（b）中的 R15。要尽量避免从虚线引出尺寸。 ② 同一个基本形体的尺寸，应尽量集中标注。如图 5-11 主视图中的 34 和 2。 ③ 尺寸尽可能标注在视图外部，但为了避免尺寸界线过长或与其它图线相交，必要时 也可注在视图内部。如图 5-11 中肋板的定形尺寸 8。 ④ 与两个视图有关的尺寸，尽可能标注在两个视图之间。如图 5-11 主、俯图间的 34、 70、52 及主、左视图间的 10、38、16 等。 ⑤ 尺寸布置要齐整，避免过分分散和杂乱。在标明同一方向的尺寸时，应该小尺寸在 内，大尺寸在外，以免尺寸线与尺寸界线相交。 5.2.3 标注组合体尺寸的步骤 下面以图 5-5 所示轴承架为例说明标注组合体尺寸的方法和步骤，参见图 5-11。 图 5-11 （1）形体分析 轴承架的形体分析已在上节开始时进行过（参见图 5-2（a）、图 5-3 （a）和图 5-4（a））在此不再重复； （2）选择基准 标注尺寸时，应先选定尺寸基准。这里选定轴承架的左、右对称平面 及后端面、底面作为长、宽、高三个方向的尺寸基准。 （3）标注各基本形体的定形尺寸 图 5-11 中的 70、38、10 是长方形底板的定形尺寸； 底板下部中央挖切出的长方板的定形尺寸为 34 和 2；其它各形体的定形尺寸请读者自行分 析。 （4）标注定位尺寸 底板、挖切的长方板、三角板肋板、半圆头竖板都处在此选定的 基准上，不需要标注定位尺寸；竖板上挖切去的 ø16 的圆柱，长度方向的定位尺寸为零， 不必标注，轴线方向（宽）同半圆头竖板，高度方向应注出定位尺寸 38；底板上挖切形成 四圆孔，和底板同高，故高方向不必标注定位尺寸，长和宽方向应分别注出定位尺寸 52、9 和 20。 （5）标注总体尺寸 尺寸 38 和 R15 确定轴承架的总高，底板的长和宽决定它的总长 和总宽故不必另行标注总体尺寸。应当指出，由于组合体的定形尺寸和定位尺寸已标注完整， 如再加注总体尺寸会出现多余尺寸。为保持尺寸数量的恒定，在加注一个总体尺寸的同时， 就应减少一个同方向的定形尺寸，以避免尺寸注成封闭式的。例如图 5-11 中竖板的高由 28 （既定形又定位）加上 R15 确定，图中把它调整为尺寸 38 而减少了这个高方向的尺寸 28
53看组合体视图的方法 看图就是根据物体的视图,想象出被表达物体的原形。看组合体视图的方法有下述几种 531用形体分析法看图 看图是画图的逆过程。画图过程主要是根据物体进行形体分析,按照基本形体的投影特 点,逐个画出各形体,完成物体的三视图。因此,看图过程应是根据物体的三视图(或两个 视图),用形体分析法逐个分析投影的特点,并确定它们的相互位置,综合想象出物体的结 构、形状,下面以图5-12(a)的三视图为例加以说明 图5-12 (1)联系有关视图,看清投影关系先从主视图看起,借助于丁字尺、三角板、分规 等工具,根据“长对正、高平齐、宽相等”的规律,把几个视图联系起来看清投影关系,作 好看图准备 (2)把一个视图分成几个独立部分加以考虑一般把主视图中的封闭线框(实线框 虚线框或实线与虚线框)作为独立部分,例如图5-12(b)的主视图分成5个独立部分:I I、Ⅲ、Ⅳ、V (3)识别形体,定位置根据各部分三视图(或两视图)的投影特点想象出形体,并 确定它们之间的相对位置。在图5-12(b)中,I为四棱柱与倒U形柱的组合;Ⅱ为倒U形 柱(槽),前后各挖切出一个U形柱:Ⅲ、Ⅳ都是横U形柱(缺口):Ⅴ为圆柱(挖切形成 圆孔)。它们之间的位置关系,请读者自行分析。 (4)综合起来想整体综合考虑各个基本形体及其相对位置关系,整个组合体的形状就 清楚了。通过逐个分析,可由图5-12(a)的三面视图,想象出如图5-12(h)所示的物体 在上述讨论中,我们反复强调了要把几个视图联系起来看,只看一个视图往往不能确定 形体的形状和相邻表面的相对位置关系。在看图过程中,一定要对各个视图反复对照,直至 都符合投影规律时,才能最后定下结论,切忌看了一个视图就下结论。 532用线、面分析法看图 组合体也可以看成是由若干面(平面或曲面)、线(直线或曲线)所围成的。因此,线、 面分析法也就是把组合体分解为若干面、线,并确定它们之间的相对位置以及它们对投影面 的相对位置的方法。关于线面的投影规律在第二章中讨论得较为详细,不再赘述。下面我们 以图5-13所示压块为例说明用线、面分析看图的一般方法。 图5-13压块的三视图 先分析整体形状。由于压块的三个视图的轮廓基本上都是长方形(只缺掉了几个角), 所以它的基本形体是一个长方块
5.3 看组合体视图的方法 看图就是根据物体的视图，想象出被表达物体的原形。看组合体视图的方法有下述几种。 5.3.1 用形体分析法看图 看图是画图的逆过程。画图过程主要是根据物体进行形体分析，按照基本形体的投影特 点，逐个画出各形体，完成物体的三视图。因此，看图过程应是根据物体的三视图（或两个 视图），用形体分析法逐个分析投影的特点，并确定它们的相互位置，综合想象出物体的结 构、形状，下面以图 5-12（a）的三视图为例加以说明。 图 5-12 （1）联系有关视图，看清投影关系 先从主视图看起，借助于丁字尺、三角板、分规 等工具，根据“长对正、高平齐、宽相等”的规律，把几个视图联系起来看清投影关系，作 好看图准备。 （2）把一个视图分成几个独立部分加以考虑 一般把主视图中的封闭线框（实线框、 虚线框或实线与虚线框）作为独立部分，例如图 5-12（b）的主视图分成 5 个独立部分：Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ。 （3）识别形体，定位置 根据各部分三视图（或两视图）的投影特点想象出形体，并 确定它们之间的相对位置。在图 5-12（b）中，Ⅰ为四棱柱与倒 U 形柱的组合；Ⅱ为倒 U 形 柱（槽），前后各挖切出一个 U 形柱；Ⅲ、Ⅳ都是横 U 形柱（缺口）；Ⅴ为圆柱（挖切形成 圆孔）。它们之间的位置关系，请读者自行分析。 （4）综合起来想整体 综合考虑各个基本形体及其相对位置关系，整个组合体的形状就 清楚了。通过逐个分析，可由图 5-12（a）的三面视图，想象出如图 5-12（h）所示的物体。 在上述讨论中，我们反复强调了要把几个视图联系起来看，只看一个视图往往不能确定 形体的形状和相邻表面的相对位置关系。在看图过程中，一定要对各个视图反复对照，直至 都符合投影规律时，才能最后定下结论，切忌看了一个视图就下结论。 5.3.2 用线、面分析法看图 组合体也可以看成是由若干面（平面或曲面）、线（直线或曲线）所围成的。因此，线、 面分析法也就是把组合体分解为若干面、线，并确定它们之间的相对位置以及它们对投影面 的相对位置的方法。关于线面的投影规律在第二章中讨论得较为详细，不再赘述。下面我们 以图 5-13 所示压块为例说明用线、面分析看图的一般方法。 图 5-13 压块的三视图 先分析整体形状。由于压块的三个视图的轮廓基本上都是长方形（只缺掉了几个角）， 所以它的基本形体是一个长方块