10 第 十 章 基本工作圖

1. 10 第十章基本工作圖 10-5 基本工作圖繪製 10-5.1 CNS螺紋習用表示法 10-5.2 零件圖之繪製 10-5.3 組合圖之繪製

2. 圖10-79 外螺紋習用畫法 10-5 基本工作圖繪製 基本工作圖的繪製主要是以簡易零件圖以及簡易組合圖的繪製為基礎。而機件的組合則以螺紋為最主要與普遍 ，所以在介紹零件圖及組合圖的繪製程序與要領時，先要了解CNS工程製圖中之螺紋習用表示法。 10-5.1 CNS螺紋習用表示法 一、外螺紋習用表示法 如圖10-79所示，於前視圖中畫出螺紋的大徑及完全螺紋長度（圖(a)），再取K＝1/8～1/10大徑而畫出小徑（圖(b)），用45°畫去角（圖(c)）。以粗實線表示螺紋大徑、去角部分及完全螺紋範圍線，以細實線表示小徑（圖(d)） 。在端視圖中，表示螺紋大徑之圓用粗實線，表示螺紋小徑用細實線，但須缺口約1/4個圓，此1/4缺口可以在任何方位，一端少許超出中心線，另一端稍離開中心線，去角圓省略不畫（圖(d)）。當外螺紋若有剖視，剖面線應畫到螺紋大徑（圖(e)）。 1

3. 圖10-80 內螺紋習用畫法 圖10-81 內外螺紋組合習用畫法 二、內螺紋習用表示法 內螺紋畫法類似外螺紋畫法，如圖 10-80 所示。不過繪製時須注意孔深及孔徑，孔徑通常都畫成等於螺紋小徑 。在線條表示與外螺紋稍有不同，在前視剖視圖中，螺紋小徑、去角部分及完全螺紋範圍線均用粗實線表示，螺紋大徑用細實線表示。在端視圖中，表示螺紋小徑之圓用粗實線，表示大徑的用細實線且仍須缺 1/4 圓。若端視圖畫在左方，則表示螺紋大小徑圓，以虛線全圓畫出。 三、內外螺紋組合習用表示法 在組合剖視圖中，內螺紋之含有螺釘部分，其剖面線只畫到螺釘大徑為止，如圖 10-81所示。 2

4. 四、螺紋標註 1.螺紋之標稱 螺紋之標稱依 CNS 4317 （螺紋標示法）之規定。常用螺紋標稱如表10-18所示。公制螺紋之符號以 “ M ” 表示 ，其高度、粗細與數字相同，寫在標稱尺度數字前面，不得省略。 2.螺紋之尺度標註 1.螺紋大徑：以標註於非圓形之視圖上為原則，如圖10- 82(a)所示。 2.螺紋長度：以其有效螺紋長度標註之，如圖10-82(b)所 示。 (a) (b) 圖10-82螺紋尺度標註法 3

5. 3.螺紋之表面符號標註 螺紋以習用畫法繪成者，其表面符號應標註在外螺紋大徑線上，或內螺紋之小徑上，如圖10-83所示。 圖10-83習用螺紋表面符號標註 4.螺栓、螺帽近似畫法 標準螺栓、螺帽在零件圖上是不畫的，但在組合圖則必須繪製。其繪製方法通常是按螺紋大徑作為其他尺度之依據作近似繪製，其繪法如圖10-84所示。 1.六角螺栓、螺帽繪製步驟 以螺紋大徑d×3/2求得W，以d×2/3求得H1，d×4/5求得 H2，以此三尺度大小繪製如圖10-84(a)之(1)。 於俯視圖 W 圓繪外切正六邊形，然後投影至前視圖得 螺栓頭及螺帽之寬度，如圖10-84(a)之(2)。 以 W/2 的長為半徑求得螺栓頭及螺帽之倒角圓弧的圓 心，如圖10-84(a)之(3)。 以求得倒角圓弧之圓心至螺栓頭及螺帽之頂面垂直距 離為半徑畫弧，再於左右兩邊作30°之切線，如圖10- 84(a)之(4)。 擦除不必要的線條，加重完成線，如圖10-84(a)之(5)。 2.四角螺栓、螺帽繪製步驟 同樣以螺紋大徑求得W、H1、H2，以此三尺度大小繪 製如圖10-84(b)之(1)。 於俯視圖 W 圓繪外切正四邊形，然後投影至前視圖得 螺栓頭及螺帽之寬度，如圖10-84(b)之(2)。 以c/2的長為半徑求得螺栓頭及螺帽之倒角圓弧的圓心 ，如圖10-84(b)之(3)。 以求得倒角圓弧之圓心至螺栓頭及螺帽之頂面垂直距 離為半徑畫弧，再於左右兩邊作30°之切線，如圖10- 84(b)之(4)。 擦除不必要的線條，加重完成線，如圖10-84(b)之(5)。 4

6. 圖10-84螺栓、螺帽近似畫法 5

7. 圖10-85托架實物立體圖 10-5.2 零件圖之繪製 在繪製零件工作圖時，可以說是將以前所學之基本製圖方法，包含正投影原理、剖視圖、輔助視圖、習用表示法、尺度標註法、公差配合，以及各種其他方式之實用製圖技巧，有效應用在如何以最簡明扼要完整地描述零件，使製造者能依所繪之零件工作圖，作出正確而優良之產品 。 零件圖通常自設計圖或實物畫出，本章節所討論為簡易零件圖，因此以測繪實物之立體圖為主，分析如何來繪製。 一、繪製零件圖之工作程序及要領 1.繪製圖框、標題欄及零件表等。 2.詳讀實物立體圖。（如圖10-85所示為例） 3.視圖之選擇。 以最能表現零件特徵形狀的為前視圖，然後再決定其他能很完整描述該零件之必須視圖。若以圖 10-85托架實物立體圖，則以右方向選為前視圖，加繪左側視圖及底座之局部俯視圖，和肋之斷面的旋轉剖視圖，即可完全表達其幾何形狀。 6

8. 圖10-86(a) 佈圖 圖10-86(b) 繪起畫基準中心線 4.比例之決定。 勿使視圖過於擁擠，須考慮佈局之適當及有足夠空間標註尺度和註解，如圖 10-86(a)所示。因此須視零件之大小，並配合圖紙尺度決定用何種比例。 5.繪製零件之正投影視圖。 繪製底座雙魚眼孔之中心線、圓柱形中心線、圓柱凸緣之螺孔中心線，作為各視圖之起畫基準線，如圖 10-86 (b)所示。 7

9. 圖10-86(c) 繪大致輪廓線 圖10-86(d) 完成視圖投影 再依圖示尺度及決定之比例，由各視圖之基準線起測量各輪廓線，相互投影畫出視圖輪廓，如圖 10-86(c)所示 。 因俯視圖只要表示底座形狀局部視圖，所以其他部分以折斷線區隔去除。再於前視圖作肋之旋轉剖面，如圖10 -86(d)所示。 8

10. 6.標註零件之尺度、註解、表面符號、公差配合、件號等6.標註零件之尺度、註解、表面符號、公差配合、件號等 ，如圖10-86(e)所示。 依基準面之原理，將物體之大小尺度、位置尺度分別標 註於最明顯之處，依物體是胚面或經加工之面，註入合 宜之表面符號。 7.如有剖面畫剖面線。 圖10-86(e) 尺度標註，表面符號，剖面線，件號 8.填寫標題欄、零件表，如圖10-86(f)所示。 9.校核全圖。 圖10-86(f) 填寫標題欄、校核 9

11. 二、零件圖尺度標註應注意之事項 1.重要（或主要）尺度一定要從基準面（或線）單獨直接 標註 零件的重要（或主要）尺度是指： (1)有配合要求的尺度（如軸、孔之尺度）； (2)會影響零件在整個機械中的精度和性能的尺度（如 功能尺度）； (3)決定零件裝配位置的尺度（如一般所稱的位置尺度 ）。如圖 10-87(a)所示軸承孔的尺度（H），裝軸 承的尺度（D），軸承孔的軸線到底面的高度（A） ，及安裝機架孔的中心距（B）都是重要（或主要 ）尺度，需直接標註出其尺度。 若如圖10-87(b)的標註，重要（或主要）尺度A、B、D需要用相關尺度（C、E、F、G、K、N）間接計算獲得，容易造成錯誤或公差的累積。 圖10-87 10

12. 2.基準與基準之間的尺度要標註 當圖面上同一方向有多個基準面（線）時，則兩基準面（線）之間的尺度一定要標註，如圖10-88(a)(b)所標註之 H 、 L ，即為兩基準面（線）間的尺度。 圖10-88 11

13. 3.尺度的標註要避免累積公差 如圖 10-89(a)所示，由基準面連續標註孔之位置尺度 ，就容易造成累積公差。 圖10-89 12

14. 4.尺度的標註要便於加工和測量 如圖 10-90所示，要在軸上用φ12的圓盤銑刀加工鍵座，就不能標註半徑的尺度。另外，按設計基準的要求，應標出如圖 10-91(a)所示圖例的中心到加工面的尺度。但實際操作時不易測量，為此應考慮到加工測量的方便，採用如圖 10-91(b)所示的尺度標註方法較佳。 圖10-90 圖10-91 13

15. 5.鑄件和鍛件的尺度標註注重幾何形體分析 鑄件和鍛件主要按幾何形體分析法標註尺度，這樣比較能滿足製造毛胚時所需要的尺度，如圖 10-92所示的鑄件閥蓋。 圖10-92 6.合理標註毛胚尺度 毛胚面和機械加工之間的尺度標註，應該把毛胚面尺度單獨標註，並且只使其中一個毛胚面和機械加工面有相關聯。如圖 10-93(a)所示，其加工面通過尺度 A僅與一個不加工面有關聯，其他尺度都標註在不加工面，這種標註法是正確的。反之如圖 10-93(b)中，加工面與三個不加工面之間都標註有尺度，在切削該加工面時，要同時達到所標註的每個尺度的要求，這是不可能的。 14 圖10-93

16. 三、零件圖之校核 一張零件圖往往要製造出成千上萬的成品，若圖上稍有錯誤或遺漏，將產生很大的損失，所以零件圖在還未發圖出去之前，一定要做好校核工作，以期達到零錯誤之境地。下列為做校核工作之參考項目。 1.假設身為讀圖者，查看此圖是否能夠判斷出零件的形狀 ，亦即校核零件之形狀描述是否足夠。 2.依所示之比例校對所有尺度。對於應有配合之公差尺度 必要時需加以計算。 3.考慮圖上尺度是否依據製造加工方法、檢驗法等標註方 法標註。 4.校對配合尺度公差、幾何公差是否恰當，是否影響成本 及品質。 5.觀察每個零件表面織構符號是否適當。 6.零件表所註之材料是否適當，有否遺漏。 7.註解文字是否清楚、易讀。 8.校對標題欄、零件表中之細節。 9.複查全圖，查看是否需要加註解或備註。 10-5.3 組合圖之繪製 組合圖可藉零件圖上之尺度，依機械零件相關位置組合而成。本章主要以由件數少及構造簡單之零件逐一組合繪出組合圖。以下說明由零件圖繪製組合圖之工作程序及要領。 1.首先研讀零件圖，了解各零件之功用、工作原理，組合 成機構之運動情況。 2.依零件上之配合尺度（如軸孔之配合、螺紋之結合等， 如圖 10-94所示螺紋千斤頂圖上用紅色所圈者），找出 機件之相對位置及關係（如圖 10-94所示用紅色箭頭指 示者）。 15

17. 圖10-94 螺紋千斤頂零件圖 3.視圖之選擇：組合圖在視圖表達上之要求為： (1)完全：對機件之功用、工作原理、結構與機件間之裝 配關係要表達完全。 (2)正確：視圖之剖面、規定畫法及裝配關係之表示要正 確。 (3)清楚：對每一機件之繪製，在組合圖中皆要顯現表示 清楚，且易懂。 因此，在視圖之選擇，以最能清楚顯現出與工作原理有關之主要裝配關係為前視圖，其次再確定其他視圖為輔 ，以完整具備以上之三要求。 16

18. 4.決定視圖之方法：除外形裝配圖及線圖外，大都採用剖 面視圖。如為對稱物體，亦可採半視圖。在組合圖剖面 視圖中，相鄰兩物件的剖面線畫相反之方向，剖面線間 距亦稍改變，如圖10-95(a)所示。若為相鄰之三物件， 則以相反之方向及不同之角度畫剖面線，如圖10-95(b) ；或以相反之方向及不同之間距畫剖面線，如圖10-95 (c)。 圖10-95 相鄰物件之剖面線 5.決定視圖大小：採用何種比例，其大小適足以表示全部 機件位置且不會過分擁擠。 6.布置圖面：以繪妥圖框、標題欄及零件表之剩餘空間來 安排視圖於適宜位置。 7.繪製組合圖及細節：玆以圖 10-96所示螺紋千斤頂為例 ，先畫機件之主要中心線，次畫主體機件輪廓，再將有 裝配關係之零件依次繪製輪廓組合上去，然後再作剖面 處理，以顯現組合關係位置。 8.標註總尺度及主要尺度：標註與機械零件性能有關運動 件移動範圍、主要中心距離、組合後之總長、總寬、總 高等之尺度。 9.標註零件號碼。 10.填寫標題欄、零件表。 11.校核全圖。 17

19. 圖10-96 螺紋千斤頂組合圖之繪製步驟 18

20. 圖10-96 螺紋千斤頂組合圖之繪製步驟（續） 19

21. 圖10-96 螺紋千斤頂組合圖之繪製步驟（續） 20