现在介绍圆柱弹簧的绘制实例。在该实例中,弹簧的规格和技术参数为:有效圈数n为6,支承圈数n0为2.5,弹簧线径d为6mm,外径D2为42mm,节距t为12mm,右旋。
该弹簧平面工程图的绘制步骤如下(新建dwg格式的图形文件时,可选用本书提供的配套图形样板文件“/博创制图样板/ZJ-A4竖向-留装订边.dwt”)。
(1)由弹簧的参数,算出弹簧的中径和自由长度。
弹簧中径D=外径D2-弹簧线径d=42mm-6mm=36mm。
弹簧的自由长度H0=nt+2.5d=6×12+(2.5-0.5)×6=72+12=84(mm)
(2)根据弹簧的自由长度H0=84mm、弹簧的中径D=36mm,在绘图区域绘制图7-66a所示的图形,注意各段图形的线型,图形的主要尺寸如图7-66b所示。
(3)主要根据弹簧的线径d,绘制支承圈部分弹簧钢丝的截面(断面),如图7-67a所示。为了便于说明,图7-67b给出了支承圈部分弹簧钢丝的相关尺寸关系。
图7-66 绘制弹簧框架
a)绘制图形 b)图形的参考尺寸
图7-67 绘制支承圈部分
a)绘制支承圈部分 b)支承圈部分的尺寸关系
(4)根据节矩t,绘制有效圈部分弹簧钢丝的截面(断面),如图7-68a所示。为了便于说明,图7-68b给出了有效圈部分的尺寸关系,注意圆5和圆6的绘制技巧:从圆1、圆2之间的中点作垂线与另一侧中心线相交,再从圆3、圆4之间的中点作垂线与另一侧中心线相交,然后以相应交点分别绘制圆5和圆6。
(5)按右旋方向作出相应圆的公切线,如图7-69所示。在画公切线的时候,注意巧妙使用临时捕捉替代的“切点”功能,即按<Shift>键的同时单击鼠标右键,接着从弹出的快捷菜单中选择“切点”命令,如图7-70所示。如果调用了“对象捕捉”工具栏,那么可以使用该工具栏中的“相切”工具按钮。以下是绘制其中两个圆的一条公切线的操作说明。
图7-68 绘制部分有效圈
a)绘制部分的有效圈 b)有效圈部分的尺寸关系
图7-69绘制公切线
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图7-70使用捕捉替代的 快捷菜单
命令:_line //单击“直线”按钮
指定第一个点:_tan到 //将鼠标置于绘图区域中,按<Shift>键的同时单击鼠标右键,接着从弹出的快捷菜单中选择“切点”命令,然后在图形窗口中选择所需一个圆,注意选择圆的大致切点位置
指定下一点或[放弃(U)]:_tan到 //按<Shift>键的同时单击鼠标右键,接着从弹出的快捷菜单中选择“切点”命令,然后在图形窗口中选择所需的一个圆
指定下一点或[放弃(U)]:↙
(6)绘制剖面线,并修改弹簧的起始端的细节,如图7-71所示。
(7)标注主要尺寸,以及注写基准和标注形位公差,如图7-72所示。
图7-71 绘制剖面线、修改细节
图7-72 标注主要尺寸
(8)注写表面结构要求,效果如图7-73所示。
图7-73 注写表面结构要求
(9)插入图框,填写标题栏,加注技术要求等,完成的零件图如图7-74所示。
图7-74 弹簧零件图1
图7-74是使用全剖视的方式绘制的弹簧视图,而图7-75(螺旋压缩弹簧工作图图例示例)展示的是不使用全剖视方式绘制的压缩弹簧视图,读者应该掌握这两种不同的绘制方式。该示例压缩弹簧的端部形式为YI型,两端面并紧,每端磨平。
图7-75 螺旋压缩弹簧工作图图例示例
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