第1章制图的基本知识与技能第1章制图的基本知识与技能1.1国家标准有关规定1.2平面图形的分析及作图方法1.3制图方法与技能第1章制图的基本知识与技能1.1国家标准有关规定为了便于生产、管理和技术交流,必须对图样的画法、尺寸注法等作出统一的规定。《技术制图》和《机械制图》国家标准是工程界重要的技术基础标准,是绘制和阅读机械图样的准则和依据。1.1.1图纸幅面(GB/T14689—1993)和标题栏(GB/T10609.1—1989)1.图纸幅面及格式绘制技术图样时,应优先采用表1-1所规定的基本幅面,其尺寸关系如图l-1所示。第1章制图的基本知识与技能表1-1图纸基本幅面的尺寸(mm)幅面代号B×LecaA0841×1189201025A1594×841A2420×59410A3297×4205A4210×297第1章制图的基本知识与技能图1-1基本幅面第1章制图的基本知识与技能必要时,允许加长幅面,但加长量必须符合国家标准(GB/T14689—1993)中的规定(GB为国家标准代号,GB/T为推荐性国家标准,14689为发布顺序号,1993表示发布年份)。在图纸上必须用粗实线画出图框。图框格式分为留有装订边和不留装订边两种,如图l-2和图1-3所示。两种格式图框周边尺寸a、c、e见表1-1。但应注意,同一产品的图样只能采用一种格式。第1章制图的基本知识与技能2.标题栏标题栏位于图纸的右下角,如图1-2和图1-3所示。第1章制图的基本知识与技能图1-2留有装订边图样的图框格式第1章制图的基本知识与技能图1-2留有装订边图样的图框格式第1章制图的基本知识与技能图1-3不留装订边图样的图框格式第1章制图的基本知识与技能图1-3不留装订边图样的图框格式第1章制图的基本知识与技能标题栏中的文字方向为看图方向。标题栏的格式、内容和尺寸在国家标准(GB/T10609.1—1989)中已作了规定,学生制图作业建议采用图l-4所示的标题栏格式。第1章制图的基本知识与技能图1-4制图作业标题栏第1章制图的基本知识与技能1.1.2比例(GB/T14690—1993)比例是指图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。原值比例:比值为1的比例,即1∶1。放大比例:比值大于1的比例,如2∶1等。缩小比例:比值小于1的比例,如1∶2等。绘图时,应尽量采用原值比例。需要按比例绘制图样时,由表1-2规定的系列中选取适当的比例。第1章制图的基本知识与技能表1-2比例种类比例原值比例1∶1放大比例5∶12∶15×10n∶12×10n∶11×10n∶1缩小比例1∶21∶51∶101∶2×10n1∶5×10n1∶1×10n第1章制图的基本知识与技能不论采用何种比例,图形中所标注的尺寸数字必须是物体的实际大小,与图形的比例无关,如图1-5所示。第1章制图的基本知识与技能图l-5不同比例的尺寸注法第1章制图的基本知识与技能图l-5不同比例的尺寸注法第1章制图的基本知识与技能1.1.3字体(GB/T14691—1993)图样上除了表达物体形状的图形外,还要用数字和文字说明物体的大小、技术要求和其他内容。在图样中书写的字体必须做到:字体工整,笔画清楚,间隔均匀,排列整齐。字体的高度h,其公称尺寸系列为:1.8,2.5,3.5,5,7,10,14,20mm。字体的号数代表字体的高度。第1章制图的基本知识与技能1.汉字汉字应写成长仿宋体,并采用中华人民共和国国务院正式公布推行的《汉字方案》中规定的简化字。汉字的高度h不应小于3.5mm,其字宽一般为h/。第1章制图的基本知识与技能2.字母和数字字母和数字分为A型和B型两种。A型字体的笔画宽度(d)为字高的l/14,B型字体的笔画宽度(d)为字高的1/10。在同一张图样上,只允许选用一种型式的字体。字母和数字可写成斜体或直体。斜体字字头向右倾斜,与水平基准线成75°。第1章制图的基本知识与技能1.1.4图线(GB/T17450—1998)绘制机械图样时,应采用国家标准中规定的图线。1.线型国家标准(GB/T17450—l998)中规定了15种基本线型及基本线型的变形。机械图样中常用的图线名称、型式、宽度及其应用见表l-3。第1章制图的基本知识与技能表1-3图线第1章制图的基本知识与技能2.线宽机械图样中的图线分为粗线和细线两种。粗线宽度(d)应根据图形的大小和复杂程度在0.5~2 mm之间选择,细线的宽度约为d/2。图线宽度的推荐系列为:0.13,0.18,0.25,0.35,0.5,0.7,1,1.4,2mm。实际画图中,粗线一般取0.7mm或0.5mm。第1章制图的基本知识与技能3.图线画法(1)同一图样中,同类图线的宽度应基本一致。(2)虚线、点画线及双点画线的线段长度和间隔应各自大小相等。(3)两条平行线(包括剖面线)之间的距离应不小于粗实线宽度的两倍,其最小距离不得小于0.7mm。第1章制图的基本知识与技能(4)点画线、双点画线的首尾应是线段而不是点;点画线彼此相交时应该是线段相交;中心线应超过轮廓线2~3mm。(5)虚线与虚线、虚线与粗实线相交应是线段相交;当虚线处于粗实线的延长线上时,粗实线应画到位,而虚线相连处应留有空隙。第1章制图的基本知识与技能1.1.5尺寸注法(GB/T4458.4—1984,GB/T16675.2—1996)物体的大小由所标注的尺寸确定。标注尺寸时,应严格遵守国家标准有关尺寸注法的规定,做到正确、完整、清晰、合理。1.基本规定(1)物体的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据,与图形的大小及绘图的准确程度无关。第1章制图的基本知识与技能(2)图样中的尺寸以毫米为单位时,不需注明计量单位的代号或名称,如采用其他单位,则必须注明相应的计量单位的代号或名称。(3)物体的每一尺寸,在图样中一般只标注一次,并应标注在反映该结构最清晰的图形上。(4)图样中所注尺寸是该物体最后完工时的尺寸,否则应另加说明。2.标注尺寸的要素标注尺寸应包括尺寸界线、尺寸线、箭头和尺寸数字,如图l-9所示。第1章制图的基本知识与技能图l-9尺寸的组成第1章制图的基本知识与技能(1)尺寸界线:表示尺寸的度量范围,用细实线绘制,由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出,也可直接利用它们作尺寸界线。(2)尺寸线:表示尺寸的度量方向,用细实线单独画出,不能用其他图线代替,也不得与其他图线重合或画在其他图线的延长线上。尺寸线与所标注的线段平行。(3)箭头:尺寸线的终端形式。箭头尖端与尺寸界线接触,不得超出也不得分开。(4)尺寸数字:表示物体尺寸的实际大小。尺寸数字一般应标注在尺寸线的上方。第1章制图的基本知识与技能3.尺寸注法1)线性尺寸的注法线性尺寸数字的方向一般应按图l-10(a)所示的方向标注,并尽可能避免在图示30°范围内标注,若无法避免时,可按图1-10(b)的形式标注。尺寸数字不可被任何图线所通过,否则,必须将该图线断开。第1章制图的基本知识与技能图l-10尺寸数字的注写方向第1章制图的基本知识与技能图l-10尺寸数字的注写方向第1章制图的基本知识与技能2)圆、圆弧及球面的尺寸注法(1)标注直径时,应在尺寸数字前加注符号“φ”,标注半径时,应在尺寸数字前加注符号“R”,如图1-11(a)所示。(2)当圆弧的半径过大或在图纸范围内无法注出其圆心位置时,可按图1-11(b)的形式标注。(3)标注球面直径或半径时,应在符号φ或R前加注符号“S”,如图1-11(c)所示。对于螺钉、铆钉的头部,轴和手柄的端部等,在不致引起误解的情况下,可省略符号S。第1章制图的基本知识与技能图1-11圆、圆弧及球面的尺寸注法第1章制图的基本知识与技能图1-11圆、圆弧及球面的尺寸注法第1章制图的基本知识与技能图1-11圆、圆弧及球面的尺寸注法第1章制图的基本知识与技能图1-11圆、圆弧及球面的尺寸注法第1章制图的基本知识与技能3)角度尺寸的注法尺寸界线应沿径向引出,尺寸线画成圆弧,圆心是角的顶点,尺寸数字应一律水平书写,一般注在尺寸线的中断处,必要时也可写在外面或引出标注,如图1-12所示。第1章制图的基本知识与技能图1-12角度尺寸的注法第1章制图的基本知识与技能1.2平面图形的分析及作图方法物体的轮廓形状是多种多样的,但在技术图样中,表达它们结构形状的图形大都是由直线和圆所组成的平面几何图形,因而在绘制图样时要熟练运用一些基本的几何作图方法。1.2.1圆弧连接绘图时,经常要用已知半径的圆弧(连接圆弧)光滑连接(相切)已知直线或圆弧。为了保证相切,必须准确地作出连接圆弧的圆心和切点。第1章制图的基本知识与技能根据平面几何可知,圆弧连接作图有如下关系:(1)半径为R的圆弧与已知直线相切,其圆心轨迹是距离直线为R的平行线,当圆心为O时,由O向直线作垂线,垂足K即为切点,如图1-13(a)所示。(2)半径为R的圆弧与已知圆弧(圆心为O1,半径为R1)相切,其圆心轨迹是已知圆弧的同心圆,此同心圆半径R2视相切情况(外切或内切)而定。当两圆弧外切时,R2=R1+R,如图1-13(b)所示;当两圆弧内切时,R2=R1-R,如图l-13(c)所示。当圆心为O时,连接圆心的直线O1O与已知圆弧的交点K即为切点。第1章制图的基本知识与技能图1-13圆弧连接基本作图第1章制图的基本知识与技能实际作图时,根据具体要求作出两条轨迹线的交点就是连接圆弧的圆心,然后确定切点,完成圆弧连接。图l-14所示为几种常见的圆弧连接作图。第1章制图的基本知识与技能图1-14常见的圆弧连接作图第1章制图的基本知识与技能图1-14常见的圆弧连接作图第1章制图的基本知识与技能图1-14常见的圆弧连接作图第1章制图的基本知识与技能图1-14常见的圆弧连接作图第1章制图的基本知识与技能1.2.2平面图形的分析与画图步骤一个平面图形能否正确绘制出来,要看图中所给的尺寸是否完整和正确,还要分析图中线段之间的连接关系。图1-15(a)为启瓶盖扳手,图1-15(b)为其外形轮廓,下面以图中的圆弧连接为例进行分析。第1章制图的基本知识与技能图1-15启瓶盖扳手第1章制图的基本知识与技能图1-15启瓶盖扳手第1章制图的基本知识与技能1.平面图形尺寸分析平面图形中的尺寸,按其作用可分为定形尺寸和定位尺寸。(1)定形尺寸:确定图形中各部分形状和大小的尺寸,称为定形尺寸。如圆的直径和半径(图1-15中的R5)等尺寸。(2)定位尺寸:确定图形中各部分之间相对位置的尺寸,称为定位尺寸。如圆心的位置尺寸(图1-15中R6的定位尺寸12)等。第1章制图的基本知识与技能2.平面图形线段分析平面图形中的线段,按其尺寸是否完整分为三类:(1)已知线段:有完整的定形尺寸和定位尺寸,能根据已知尺寸直接画出的线段,称为已知线段。如图1-15中半径为R5的圆弧和两直线。(2)中间线段:只有定形尺寸和一个定位尺寸,另一个定位尺寸必须根据相邻的已知线段的几何关系求出的线段,称为中间线段。如图1-15中半径为R6的两段圆弧。(3)连接线段:只有定形尺寸,没有定位尺寸,其定位尺寸必须根据相邻两端的已知线段求出的线段,称为连接线段。如图1-15中半径为R12的圆弧。第1章制图的基本知识与技能3.平面图形的画图步骤通过上述对平面图形的分析可知,在绘制平面图形时,首先应画出已知线段,其次画出中间线段,最后画出连接线段。画图步骤如下:(1)画作图基准线:如对称中心线、圆的中心线等,如图1-16(a)所示。(2)画已知线段:根据已知的定形尺寸和定位尺寸,画出各已知线段,如图1-16(b)所示。第1章制图的基本知识与技能(3)画中间线段:按连接关系,依次画出中间线段。如图l-16(c)所示,中间线段R6圆弧与已知圆弧R20内切,其圆心位置由R20-R6=R14圆弧和一个定位尺寸12来确定。(4)画连接线段:如图1-16(d)所示,连接线段R12圆弧与中间线段R6圆弧是外切关系,其圆心位置由R6+R12=R18圆弧和直线的平行线确定。(5)描深:检查无误后,加深图线,如图1-15(b)所示。第1章制图的基本知识与技能图1-16平面图形画图步