工程制图基础知识与基本技能

武华主编李芳王彦峰副主编蒋麒麟郑书谦参编机械工业出版社绪论一、本课程的性质二、本课程的目的和研究对象本课程是一门重要技术基础课.本课程主要研究对象是图样。图样是根据投影原理、标准或有关规定，表示工程对象，并有必要的技术说明的图。返回本章目录退出三、本课程的任务1．学习最新的国家标准《机械制图》和《技术制图》中的相关规定。2．学习投影法（主要是正投影法）的基本理论及其应用。3．掌握绘制和阅读工程图样的基本要求和方法，培养空间立体的图解能力、空间想象能力和形体构思能力,培养学生的实践能力。4．掌握计算机绘制图样的基本操作技能。返回本章目录退出1．本课程实践性较强，在学习中不能死记硬背基本概念，要理解和掌握制图的基础理论；着重掌握制图的基本原理和基本方法。2．通过绘制机械图样，学会使用和查阅相关标准和工程技术手册。3．培养自学的能力、认真细致的作风、正确的学习方法。4．注重与生活、生产实际相结合，多观察、多思考、多练习。从物体到图形、由图形想物体，反复实践，逐步提高绘图和读图的能力，从而培养空间形象思维能力。5．能熟练应用计算机绘图软件进行工程上的设计和绘制机械图样。6．在工程测绘、生产实习、课程设计、毕业设计等各个实践环节中，注重与本课程知识的联系和补充，不断提高创新能力和实践能力。四、本课程的学习方法和要求返回本章目录退出五、工程制图的发展趋势计算机和信息技术的发展使“图”的含义、看图和画图的内涵均已发生深刻变化，尤其是三维CAD/CAM技术的出现，极大地改变了设计、制造领域原有的理念、过程、方法和手段。通过计算机直接用三维实体表达零件并可生成二维图形，不但将传统工程制图和计算机绘图融为一体，也表明了三维CAD设计是工程制图的发展趋势，同时也对工程制图的教学内容和教学方法提出了新的要求。返回本章目录退出第一章工程制图基础知识与基本技能第二章点、直线、平面的投影第四章组合体第五章轴测图第六章机件的基本表示法第七章零件图第八章常用机件的特殊表示法第三章基本体第九章装配图总目录第一章工程制图基础知识与基本技能第一节制图的基本规定第二节绘图常用工具的使用第三节几何作图第四节平面图形的绘制第五节绘图的方法和步骤第六节徒手绘图的方法第一节制图的基本规定一、图纸幅面和格式二、比例三、字体四、图线五、尺寸注法国家标准，简称“国标”，用“GB”或“GB/T”表示；国际标准化组织标准用“ISO”表示。“GB”为强制性标准，“GB/T”为推荐性标准。一、图纸幅面和格式（GB/T14689-1993）1．图纸幅面图纸幅面是指图纸宽度与长度组成的图面。2.图框图框是指图纸上限定绘图区域的线框。图纸基本幅面及其图框尺寸(单位：mm)幅面代号A0A1A2A3A4B×L841×1189594×841420×594297×420210×297a25c105e2010图框格式3．标题栏（GB/T10609.1-1989）二、比例（GB/T14690-1993）比例是指图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比。按国标规定选取比例大小.标注尺寸应为物体的实际尺寸，与比例无关.同一物体应尽量采用相同的比例绘制图形。若图中的某个图形采用与之不同的比例时，可在该图形上方注出该比例。绘图使用比例时，需注意以下几点：采用不同比例绘制的图形1:11:22:1三、字体（GB/T14691-1993）国标规定字体高度（用h表示）代表字体的号数，其公称尺寸系列为：1.8mm、2.5mm、3.5mm、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm。1．汉字2．数字和字母四、图线（GB/T17450-1998和GB/T4457.4-2002）1．机械工程制图的主要线型波浪线双折线粗实线细虚线细实线细点画线细双点画线2．图线宽度d图线宽度系列为：0.13mm、0.18mm、0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.7mm、1mm。在机械工程图样中采用的线宽只有粗线、细线两种，其宽度比为2﹕1。3．图线画法注意事项两条平行线间的最小间隙不得小于0.7mm。较小图形中的细点画线或细双点画线可用细实线代替。点画线、双点画线、虚线、粗实线彼此相交时，应相交于线段处。虚线是粗实线的延长线时，应在连接处断开。两种图线重合时，只需画出其中一种，优先顺序为：可见轮廓线、不可见轮廓线、对称中心线、尺寸界线。图线正误画法对比五、尺寸注法（GB/T4458.4-2003及GB/T16675.2-1996）尺寸组成:20尺寸界限尺寸线尺寸线终端尺寸数字注意:尺寸界限超出箭头2-5mm尺寸线或与轮廓线间距约7mm尺寸线避免交叉尺寸线终端格式线性尺寸数字的注写角度的尺寸注法圆的直径注法小尺寸的注法对称机件的注法标注尺寸的常用符号和缩写词名称符号或缩写词名称符号或缩写词直径45o倒角C半径R深度球直径s沉孔或锪平球半径SR埋头孔厚度t正方形□均布EQS弧长⌒斜度锥度返回本章目录返回第二节绘图常用工具的使用一、绘图铅笔二、图板、丁字尺和三角板三、圆规和分规四、模板五、比例尺一、绘图铅笔铅芯的软硬程度分H-6H、HB、B-6B，13种规格。H前的数字越大，铅芯越硬，画出的图线越淡；B前的数字越大，铅芯越软，画出的图线越黑；HB铅芯软硬适中。二、图板、丁字尺和三角板图板、丁字尺、三角板的配合使用三、圆规和分规1．圆规圆规用于画圆和圆弧。使用圆规时，应调整钢针使带台阶的小针尖朝下，且略长于铅芯，针尖插入图板后台阶与铅芯尖平齐，可避免针尖插入图板过深。2．分规分规用于等分和量取线段。四、模板1．曲线板曲线板用于画非圆曲线。2.机械制图用的绘图模板绘图模板上有多种镂空的图形、标准符号和字体框格等。五、比例尺比例尺用来直接量取不同比例的长度。返回本章目录返回第三节几何作图一、过点作已知直线的平行线和垂直线二、作圆弧的切线三、等分线段四、等分圆周及正多边形五、斜度和锥度六、圆弧连接七、椭圆的近似画法一、过点作已知直线的平行线和垂直线过点P作已知直线的平行线过点P作已知直线的垂直线二、作圆弧的切线过圆上一点P作圆弧的切线过圆外一点P作圆弧的切线作两圆弧的外公切线作两圆弧的内公切线三、等分线段将直线AB成五等分四、等分圆周及正多边形将已知圆周三等分将已知圆周四等分将已知圆周五等分将已知圆周六等分五、斜度和锥度1．斜度斜度是指一直线（或平面）对另一直线（或平面）的倾斜程度，其大小以两者之间夹角的正切来表示，一般标注时将此值化为1﹕n的形式。2．锥度锥度是指正圆锥体的底圆直径与其高度比（如果是圆锥台，则为底、顶两圆直径之差与其高度H之比），标注时也将比值化为1﹕n的形式。在图样中标注斜度时，斜度符号“”应加注在1﹕n的前面，符号尖端方向与斜度方向一致。在图样中标注锥度时，锥度符号“”应加注在1﹕n的前面，符号尖端方向与斜度方向一致。斜度的作图方法及标注锥度的作图方法及标注六、圆弧连接1．圆弧连接的基本形式与已知直线相切与已知圆弧外切与已知圆弧内切2．圆弧连接的作图方法无论圆弧连接的对象是直线还是圆弧、内切或外切，画连接弧的步骤均相同，即：①求出连接弧的圆心；②确定切点的位置；③在两切点之间画出连接圆弧。（已知圆弧半径为R）连接相交两直线连接一直线和一圆弧连接两圆弧七、椭圆的近似画法同心圆法以O为圆心，分别画椭圆长、短轴AB、CD，连接AC；以O为圆心，以OA为半径画弧交于E点；以C为圆心，以CE为半径画弧交于F点；作AF的垂直平分线分别与长、短轴交于O1、O2两点，并作对称点O3、O4两点；分别以O1、O2、O3、O4四点为圆心、以垂直平分线为分界线、以O1A、O2C、O3B、O4D为半径画四段圆弧，即为椭圆。以O为圆心，分别以椭圆长、短轴的1/2为半径画两个辅助圆；过圆心O作数条辅助线分别与两圆相交；分别过大圆交点作铅垂直径的平行线，再分别过小圆交点作水平直径的平行线，两平行线交点即为椭圆上的各点；用曲线板光滑连接上述各点，即为椭圆。同心圆法返回本章目录返回第四节平面图形的绘制一、平面图形的分析二、平面图形的作图步骤一、平面图形的分析平面图形是指由各种线段（直线、圆弧和圆）以相交、相切的形式组成封闭的几何图形。1.尺寸分析尺寸基准是指标注尺寸的起始点。定形尺寸是指确定平面图形上各几何元素形状大小的尺寸。定位尺寸是指确定平面图形上的各几何元素相对位置的尺寸。平面图形的尺寸分析宽度尺寸基准长度尺寸基准定形尺寸定位尺寸2.线段分析已知线段具有定形尺寸和完整定位尺寸（2个）的线段。中间线段具有定形尺寸和不完整定位尺寸（1个）的线段。连接线段具有定形尺寸而无定位尺寸的线段。此类线段可直接画出此类线段必须根据与其一端相邻线段的连接关系，用几何作图方法才能画出此类线段必须根据与其两端相邻线段的连接关系，用几何作图方法才能画出平面图形的线段分析已知线段连接线段中间线段二、平面图形的作图步骤【例1】绘制如图示的平面图形画基准线画已知线段画中间线段画连接线段擦除作图线，加深图线返回本章目录返回第五节绘图的方法和步骤一、绘图前的准备工作二、绘图的基本步骤一、绘图前的准备工作削、磨好铅笔和圆规的铅芯，调整好圆规的两脚长度。擦干净图板、丁字尺和三角板，并将其他绘图工具放置在合适置。确定绘图比例和图幅。将图纸固定在图板合适的位置，图板左、下方应留出一定位置，便于丁字尺和三角板的移动。二、绘图的基本步骤1．画图框和标题栏。2．画基准线。3．画底稿。注意分出线型，不分粗细。4．检查图形。5．加深图线。加深步骤为：（1）先粗线后细线。（2）先曲线后直线。（3）先水平线再垂直线后斜线。（4）自上而下、从左到右。6．标注尺寸。尺寸界线和尺寸线可先打底稿再加深。7．书写注释文字，填写标题栏。8．检查全图，如果有错误要修改时，必须使用擦图模板。返回本章目录返回第六节徒手绘图的方法一、徒手绘图的基本知识二、徒手绘图的基本要领草图是以目测估计图形与实的比例，按一定画法要求徒手（或部分使用绘图仪器）绘制的图。徒手绘图是指主要使用铅笔、橡皮和图纸，徒手完成草图的绘制。在产品设计构思的初期阶段、零部件测绘、设备零件维修与更新等过程中，利用草图更能发挥其节省时间、方便快捷等优点。一、徒手绘图的基本知识1．图纸徒手绘图所用图纸优先选用方格纸，便于掌握图形的尺寸和比例，提高绘图的速度和质量。画图时，图纸不必固定，可随图线走向随时转动。2．铅笔徒手绘图选用HB铅笔即可。削磨成较尖的圆锥形，用于画细线（中心线、虚线、尺寸线）；画粗线（轮廓线）时，应磨得较钝些。3．图线草图并非潦草图，画图时要求图线线型清晰、粗细分明，比例合适、字体工整、图面整洁。二、徒手绘图的基本要领2．画直线3．画角度线1．手法徒手绘图时，手指应握在离铅笔尖稍远处（大约35mm左右），肘部不宜接触纸面，手腕和小手指对纸面压力不宜过大。4．画圆5．画圆角画小圆画大圆画直角画锐角画钝角6．画椭圆画中心线画矩形画斜线画椭圆本章结束返回本章目录退出返回