机械制图在机械制造中的作用

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黄建

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摘要

伴随着机械制造业自动化、智能化和精细化的发展,对机械制图技术的需求也越来越大,要想改善机械生产的品质和工作效率,就必须更加关注机械制图技术,推动机械制图技术的专业化进步和发展。以机械制图在机械制造中的发展意义为基础,对其重要性和发展必要性进行了充分的认识,之后,对当前机械制图的主要应用现状进行了分析,并给出了相应的发展意见,希望可以为提高机械制图技术水平与行业发展提供一些技术上的借鉴,这对于提高机械制造行业的工作效率与生产质量有了一定的促进效果。


关键词

机器制图;机器生产;技术特点;运用状况;发展方向

正文


前言

机械制图是以图样、图形、符号和文字等形式来说明机械生产需求的一种技术沟通文档,起到了将机械设计与机械生产联系起来的桥梁和纽带的功能。机械制图的功能不仅仅是把设计师的思想和概念转换成真正的机器部件和装配体,更重要的是对机器生产工艺中的每一个步骤进行准确、细致的说明,使机器生产具有完整、可再现性。在机械加工中,通过机械绘图,不但能为整个加工流程提供支持,而且能让加工流程中的机械设计得以完整地体现与再现,进而保证了产品的品质与可靠性。所以,在生产流程中,机械图纸的精密化、规范化是提升生产效率、减少生产成本的关键。

然而,由于其在实践中的运用,仍然面临着许多问题。

1)地图绘制的准确性较差。机械制图的精度直接关系到机械零部件和装配件的精度,如果绘图的精度不够精确,就会造成产品的品质降低,甚至达不到设计要求。

2)地图的规范化程度较低。机械制图要求符合一定的标准和规范,如果制图的标准化程度不高,就会引起制图者和制造者之间的误解甚至是不同的理解,从而导致制造的失误,甚至降低生产效率。

3)用较多的时间绘制地图。而在实际工程中,绘制图纸往往耗费大量的人力物力,尤其是一些比较复杂的零件,绘制图纸所花费的时间就更多了,从而严重地制约了工程的进程与效率。

4)地图绘制软件的使用有误。现代机械制图往往依赖CAD,若绘图人员使用不恰当,将会严重地影响到其绘制的效果与效率。所以,通过对机械制图技术在机械制造领域的有效运用和稳步发展,可以促进机械制造行业的生产质量、生产效率和安全发展。

1机械制图主要类型与基本要求

1.1机械制图的主要类型

机械制图指的是用图形、图线、符号、文字和数字来表达机器的具体形状、尺寸、结构等。利用绘图,可以把设计者的思想转换成真正的机器部件和装配配件,并帮助制造者更好的了解和实现自己的设计思想,进而提升生产的效率和准确性[1]。按照绘制的目标和目标,可以将其划分为总装绘制图、零件绘制图、工艺绘制图、布局绘制图等。

1.2机械制图的基本要求

在《机械绘图规范》中,对其进行了一些基础的规范,如:画幅、图形、格式、比例、字体、图线。

标准的画幅尺寸在图幅上有明确的说明,而尺度是指在机械制图上的维度长度相对于真实的机器生产的维度(除了1:1的画图)的比率。在国内,汉字必须是宋体字,常用图线有:粗实线,虚线(表示看不见的轮廓线),点划线,细实线等,而常用的图片有:零件图,装配图,原理图,轴测图等。

1)用图表示法。根据机械投影方向的差异,常见的机械制图被划分为主视图、顶视图、左视图、剖面图(断面图)、仰视图、右视图等。根据机械、观察者与投影面的方位,对其进行图表的绘制,机械处于投影面与观察者之间,就会变成第一视角,而投影面处于机械与观察者之间,就会变成第三视角,它们都能够代表机械的整机结构与形状。

2)绘图尺寸。在《机械制图》中,有明文规定,A级的图纸应以11个标准(A0~A10)为主,如有需要,可补充B级、C级的图纸。在图纸上,每一条线条都要以粗实线表示,这是为了将它们装订在一起而留下的边缘,在一张图片的标题上,详细地描述了这张图片的主要内容、格式和尺寸,在这张图片的外面,有一条粗实的线条,在图片的里面,有一条细实的线条。

3)绘图尺度。在实际的机械绘图过程中,因为制作尺寸与图幅的差别,所以要进行一定的尺度的缩放,要根据实际的要求和图幅的选取,进行相应的尺度的缩放,绘制相同的部件时,要选择相同的比例并在标题栏中说明。

4)字型对线条的对比。在机械绘图中,线条和文字是什么?

用工整的字体、均匀的间距和整齐的排列来表现机器的构造和开发计划。在真实的机械制图中,有15种图线,在绘制相同的机械制图时,应当使相同的图线宽相同,使各图线的长短和间距大体相同,使布局统一、和谐。

5) 对大小的注释。一般的尺寸测量单位是毫米,因此在做机器测量测量时不必做这个单位。尺寸标示的基础元素是:尺寸界线,尺寸线,尺寸线终端,尺寸编号。

2机械制图在机械制造中的发展意义

目前,国际上的工业生产已经进入了一个快速发展的时期,所以,在这一时期,工业地图的作用也就越来越明显。

1)有助于高效的通道设计与制造。而机械绘图则是沟通设计者与制造者之间的桥梁,它能将设计者的意图传递给制造者,避免因工艺知识的错误而导致的制造错误。

2)提高产量和质量。基于此,制造人员能够清晰地了解每一个零件的尺寸、位置和符号,从而能够更高效地进行加工与装配,从而提高生产的效率与质量。

3)降低制造成本。在机械制图中,能够清楚地显示出各个零件的尺寸、材料以及加工工艺等信息,使制造者能够根据实际需要,对其进行合理的设计,从而降低制造费用。

4)推进生产工艺技术创新。通过绘制机械图纸,能够清楚地表达设计师的意图与要求,从而激发设计师的创造性与创造性,促进生产工艺的不断革新与发展。

5)为实现数字化生产的转变提供支撑。本文介绍了一种基于数字图像处理技术的数字图像处理方法。通过对机械地图数据进行数字化处理,使得其更新和共享更加方便,促进机械地图数据的数字转换和智能化升级[2]

通过对该课题的深入研究,可以提高产品的生产效率,提高产品质量,降低成本,促进产品创新,为我国制造业的数字化发展奠定坚实的基础。

3机器生产中的机械绘图实例研究

作为车辆轮毂的关键部件,车轮除了承受车身的自重外,还能承受来自地面的撞击和转矩。为保证其品质与安全,必须按照设计与生产技术进行加工。最后,通过一个具体的实例,对该方法进行了详细的分析。

3.1零点图形的生成

车辆轮毂是由轮毂主体、轮辐和轮辐螺栓等构成的。绘图人员必须按照设计需求,画出每一个零件的图形,尺寸,符号,文字等。零件制图的精确度和标准化是以后组装和检查的关键。

3.2拼装图表的绘制

在此过程中,绘图人员必须按照图纸的要求及组装过程,绘制出具体的组装图纸。组装图纸应当包含各种零件的安装位置,安装顺序,紧固件的安装方法及扭力的要求。总成图纸的精确度与标准化,对车轮的安全与服役有很大的影响。

3.3制程图纸的编制

车轮的制作涉及到铸造,热处理,机械加工,喷涂等多个工序。绘图人员必须按照生产过程的要求,绘制出每个工序的具体图纸,包括工艺流程,设备要求,工艺参数,品质要求。加工图纸的精度与正确性是影响加工品质与效率的关键因素[3]

3.4校验表的编制

在此基础上,绘图人员必须按照设计和检测规范,绘制出具体的检测图纸。检查图纸应当包含每一个零件的检查要求,检查工具及设备的要求,检查参数及检查标准等内容。检查图纸的正确性与正确性关系到车轮的品质与安全。

4机器生产领域中机械绘图的发展动向及应用展望

4.1数字与自动控制

由于数码化技术的不断进步,目前的机器绘图工作正由传统的纸本化、人工化逐渐走向数字化、自动化。其中,数字机械图纸的更新与分享更为便捷,而自动图纸的制作与管理更为有效[4]。在此基础上,本文提出了一种新的技术路线,即:机械绘图技术向智能化、自动化、数字化方向发展,为机器生产提供了新的途径。

4.2关于云计算与大数据的讨论

在云计算、大数据等新兴技术的推动下,测绘工程中的测绘数据将向更高效率、更智能化的方向发展。通过云技术,可以使力学地图信息资源共享与协作,而通过大数据技术,可以使力学地图信息更好地进行分析与优化[5]。在未来的工业地图开发中,将越来越多地依靠云与大数据技术,以实现工业地图的智能化、高效化、精细化。

4.3三维印刷与VR技术

3D打印技术能够将CAD模型直接转换为实物,从而能够进行快速的成型与小批量的制作,从而降低了常规加工过程中的某些复杂过程与时间,并赋予了设计师更多的创意与灵活度。而利用VR技术,可以对产品进行全流程的模拟与展示,大大减少产品的误差,减少生产费用。在此基础上,提出了一种基于计算机辅助设计的计算机辅助设计方法。

5机械制图的未来发展

伴随着机器工业的飞速发展,其制造和处理经常会面对更加复杂的工作过程和需求。在现实的制造过程中,每一条流水线或每一条流水线都需要和机器设计人员进行紧密的交流和接触。唯有如此,才能使后面的机器能够更好地按标准运作[6]。在将来,随着科技创新和网络技术的深入发展,对各个生产部门的工作人员都有了更高的需求。对工程设计人员、绘图员和机器生产人员来说,都应该具备使用机器绘图的能力和技巧。今后,在这两个领域中,将会有更多的发展。

5.1的机器绘图技术将更加完善和适用范围扩大

伴随着社会和经济的不断发展,各个行业的生产行为都在不断地提高效率。为了更好地引导企业的生产行为,提升企业的生产效率,推动企业的可持续发展,推动企业的可持续发展,是企业转型升级的必然要求[7]。在某些不太发达的地方,因为科学技术的发展程度较低,缺少专门的装备和优秀的人才,所以在机械生产的设计中,不能将机械制图的功能完全利用起来。不过,随着我国经济的发展,这种状况会越来越好。所以,在我国和国际上,机械测绘技术必将更好地运用和发展,逐步替代传统的手工测绘,并逐渐成为我国测绘的主要手段。

5.2CAD/CAM及其它多种新技术将更加充分地运用于机械绘图工作

由于因特网技术的不断发展和机器生产工人的电脑运用水平的提高,使机器制图技术对电脑的使用日益增加。在机械制图中,信息化不但可以有助于有关工作人员对有关信息数据进行采集和掌握,还可以提高机械设计的精度。有关产业的工作人员可以利用网络和大数据等途径,对现有的生产方案进行设计和优化,并对其进行持续的改善。在过去的几年里,伴随着技术的发展,已经有了很多很好的设计软件,比如Solid-Works,Pro/E,Inventor,UG,AutoCAD等。有了这套强大的程序,他就可以轻松地绘制出一张完整的图纸,同时也可以降低图纸的错误率,提高图纸的精度。该系统的广泛应用,将为我国机械绘图技术水平的不断提高和水平的不断提高奠定坚实的技术基础。

6结束语

从上面的分析可以看出,在机械制造中,机械制图是一种非常重要的基础条件,也是一种生产的依据,也是一种能够确保机械制造的整个过程的关键技术。因此,提高机械制图的能力,可以作为确保机械制造的准确性与安全生产的前提和依据。在今后的发展过程中,要加大对这一学科的关注力度,同时要不断提升教师的业务素质,增强教师的动手能力。促进机械绘图技术向智能化、集成化和规范化发展,这对保障机械制造业的安全生产和零件加工的准确性有着非常重大的作用,本项目的成果将为提高我国的机械绘图技术和今后的发展趋势,以及提高我国的机械绘图技术水平和发展趋势,提供技术支持和理论依据。

 

参考文献

[1]覃志文.机械CAD与机械制图的结合在机械制造中的应用[J].山东工业技术,2014(9):21

[2]田健平.机械CAD与机械制图的结合在机械制造中的应用[J].建筑工程技术与设计,2014(31):28

[3]刘勋.浅谈机械制图在机械制造中的作用[J].科技致富向导,2013(6):155

[4]谢新柳.机械CAD与机械制图相结合在机械制造中的应用研究[J].内燃机与配件,2022(5):254256

[5]卢子航.机械制图在机械制造中的应用探析[J].内燃机与配件,2020(2):273274

[6]胡清.机械制图在机械制造中的作用分析[J].信息系统工程,2020(1):9394

[7]张翔.机械制图在机械制造中的作用和实践分析[J].四川水泥,2019(8):109


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