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化工制图多媒体课件北京化工大学武汉工程大学华东理工大学合编主编杨静于传浩林大钧高等教育出版社高等教育电子音像出版社普通高等教育“十一五”国家级规划教材前言本课件与林大钧、于传浩、杨静主编《化工制图》教材配套使用。本套书是根据教育部高等学校工程图学教学指导委员会2005年制定的“普通高等学校工程图学课程教学基本要求”编写的，适用于高等学校化工类各专业以及轻工、食品、环境等专业的化工制图教学。本课件的选编以方便教师上课与学生自学为目的，以图文并茂的形式制作而成。内容包括形体三维构形与工程图表达方法、工艺流程图、设备布置图、管道布置图、化工设备图、化工设备常用零部件图样及结构选用、化工设备图的绘制、化工设备图的阅读等。不同专业在使用时可根据本专业特点、教学时数、教学方法的不同，对课件内容及顺序可做适当的筛选和调整。本课件由杨静、于传浩、林大钧主编，参加选编的人员（按章序）有林大钧、杨静、崔维娜、郑娆、于传浩、袁梅、刘源、徐建民等。鉴于时间、水平和能力的限制，课件中难免有不妥之处，恳请广大读者批评指正。编者2007年7月第一章形体三维构形与工程图表达方法第二章无第三章工艺流程图第四章设备布置图第五章管道布置图第六章化工设备图第七章化工设备常用零部件图样及结构选用第八章化工设备图的绘制第九章化工设备图的阅读第十章无总目录化工制图•图样是人类借以表达、构思、分析和交流思想的基本工具之一，在工程技术中的应用尤为广泛。任何工程项目或设备的施工制作以及检验、维修等必须以图样为依据。在化工生产与科研领域，化学工作者与化工生产技术人员也会经常接触有关的图样，因而要求能看懂一般化工设备图和具备绘制简单的零件图及工艺流程图的能力。1形体三维构形与工程图表达方法1.1概述1.2简单形体的形成1.3组合体的形成分析1.4典型化工设备形状与结构分析1.5物体的表达方法1.6组合体的形状特征与相对位置特征1.7尺寸标注与组合体读图1.8构形想象1.9剖视1.10断面与局部放大图1.11简化画法和规定画法1.12剖视图阅读与尺寸标注机械设计的一般步骤•提出有关设计要求•收集有关方面资料•初定设计方案•进行必要的设计计算•画出设计草图•修改完善设计方案•画出加工、制造图样•按图加工、制造•按图检验、使用指导性、决定性方法性、论证性设计落实阶段1.1概述1.1概述工程中物体的形状是多种多样的。为了准确，完整，清晰，合理地表达物体，应对物体的形成规律，形状特征、相对位置特征等加以分析，从而为设计从三维开始打下基础。1.2简单形体的形成1.2.1扫描体扫描体是一条线，一个面沿某一路径运动而产生的形体。扫描体包含两个要素，一个是被运动的元素，称为基体，它可以是曲线、表面、立体；另一个是基体运动的路径，路径可以是扫描方向、旋转轴等。常见的扫描体有拉伸形体、回转形体等。1.2.1.1拉伸形体具有一定边界形状的平面沿其法线方向平移一段距离，该平面称为基面，它所扫过的空间称为拉伸形体。基面为水平面基面为侧垂面基面为正平面1.2.1.2回转形体常见的回转形体有圆柱、圆锥、圆球、圆环。回转形体是一含轴的平面绕轴旋转一周扫过的空间。圆柱圆锥球环1.2.2非扫描体非扫描体是一类异于扫描体的形体，它们无明显形成规律。常见的非扫描体有类拉伸体，组合拉伸体、棱锥体等。1.2.2.1类拉伸体有互相平行的棱线，但无基面的棱柱1.2.2.2组合拉伸体互相平行的几个基面沿它们的法线方向移动形成组合拉伸体1.2.2.3棱锥体棱锥体也是一种非扫描体1.3组合体的形成分析由一些简单的几何形体如棱柱、圆柱、圆锥、圆球、圆环等通过叠加和切割等方式形成的物体称为组合体叠加式组合体切割式组合体先从长方体上切去两个棱柱，再挖去一个圆柱后形成的组合体由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分形体叠加而成，而Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ部分形体上又切割出圆柱1，2，3ⅠⅡⅢ筒体封头液面计接管人孔补强圈接管支座1.4典型化工设备形状与结构分析筒体接管封头支座人孔补强圈卧式容器1.5物体的表达方法中心投影系统中心投影三角板影子墙面光线灯投影中心物体投影线投影投影面思考1当物体沿投影面法线方向移动时其投影大小变不变？中心投影三角板影子墙面光线灯投射中心物体投射线投影投影面思考2在中心投影下，投影能否反映物体的真实大小？中心投影三角板影子墙面光线灯投射中心物体投射线投影投影面思考3由1、2引出第三个思考：中心投影能否满足工程图样的要求？平行正投影物体投影面投射线投影思考1沿投影方向移动物体其正投影的大小变不变？思考2在正投影下，物体的投影有无可能反映其某一个面的实形？思考3由1、2引出第三个思考：正投影能否满足工程图样的绘制要求？OXYZV1.5.1投影体系与基本视图的形成相关名称•V——正投影面（正面直立位置）•H——水平投影面（水平位置）•W——侧投影面（侧立位置）•V、H两投影面交线——X投影轴•H、W两投影面交线——Y投影轴•V、W两投影面交线——Z投影轴•V、H、W三投影面交点——原点OOXYZVXZVOYWYH投影面展开物体的三视图WHVOXZYHYWOXYZV三视图分析•观察者从正前方看物体在正投影面上得到的视图——主视图•观察者从上向下看物体在水平投影面上得到的视图——俯视图•观察者从左向右看物体在侧投影面上得到的视图——左视图V直观图1OXYZV物体的三视图直观图2高长长高OXYZV长宽视图的度量性•X——作为度量物体长度的方向•Y——作为度量物体宽度的方向•Z——作为度量物体高度的方向•主视图——长、高•俯视图——长、宽•左视图——高、宽高长长高OXYZV长宽直观图2OXYZV上下左右后上下前后左右前上下左右前后主视图——上、下、左、右俯视图——前、后、左、右左视图——上、下、前、后视图之间的投影规律•主、俯视图——长对正•主、左视图——高平齐•左、俯视图——宽相等画物体三视图的要点•将物体自然放平，一般使主要表面与投影面平行或垂直•应用投影规律时应注意整体和局部都要符合三等规律•看不见的线画虚线，虚线与实线重合时画实线•特别应注意俯、左视图宽相等和前、后方位关系画物体三视图举例三视图的画法宽基准宽基准yABC支架直观图支架三视图一组问题•虚线多•虚线、实线重迭，图形不清晰导致看图不便•虚线上标注尺寸不便这组问题的关键原因是虚线,如何解决?A被遮挡的部分BC从某方向看,被遮挡部分可通过反方向看而变为可见,因此可用增设投影面的方法使虚线变实线1.5.2六面基本视图间的投影联系六个基本投影面的展开六面基本视图主视图后视图左视图右视图俯视图仰视图基本视图的名称•主视图（正立面图）——由前向后投影在V投影面上所得的视图•左视图（左侧立面图）——由左向右投影在W投影面上所得的视图•俯视图（平面图）——由上向下投影在H投影面上所得的视图基本视图的名称•右视图（右侧立面图）——由右向左投影在w1投影面上所得的视图•仰视图（底面图）——由下向上投影在H1投影面上所得的视图•后视图（背立面图）——由后向前投影在V1投应面上所得的视图各视图的作用•主、俯、仰、后——长左、右方位•主、左、右、后——高上、下方位•左、右、俯、仰——宽前、后方位视图之间的投影联系•主、俯、仰视图长对正与后视图长对准•主、左、右、后视图高平齐•左、右、俯、仰视图宽相等六面基本视图宽宽长表示左侧表示右侧思考如因图幅关系，六面基本视图不能按投影关系配置时，如何才能知道视图名称？向视图AABBCC支架原表达方案支架的表达方案压紧杆直观图压紧杆三视图一组问题•倾斜部分其投影不反映实形，画图不便•倾斜部分其投影不反映实形，读图不便•倾斜部分其投影不反映实形，标注尺寸不便斜视图的形成斜视图与局部视图按投影关系配置不按投影关系配置的斜视图1.5.3回转体视图画法圆柱的投影圆锥的投影球的投影圆环的投影1.5.4表面连接关系和视图中线框及图线的含义在组合体中，相互结合的两个简单形体表面之间有不平齐、平齐、相交和相切等关系竖板、水平板前表面平齐竖板、水平板前表面不平齐水平板与圆柱面相切水平板与圆柱面相交视图上每一条线可以是物体上下列要素的投影(1)两表面交线的投影(2)垂直面的投影(3)曲面转向轮廓线的投影视图上每一封闭线框可以是(1)物体上不同位置平面(2)曲面或孔的投影视图上相邻的封闭线框必定是(1)物体上相交的或有相对层次关系的两个面(2)其中一个是孔的投影。请结合图例自行分析上述性质。掌握好这些性质有助于准确地画图、看图1.5.5表面交线的性质与画法平面与曲面相交二曲面相交截切平面与轴线平行，截交线为两条平行直线截切平面与轴线垂直，截交线为圆截切平面与轴线倾斜，截交线为椭圆可先在圆柱投影为圆的视图上确定交线的位置（交线在该投影面上的投影积聚为点），再按“三等规律”画出交线的其他投影交线的正面投影积聚在主视图的直线上，交线的侧面投影积聚在部分圆周上。于是问题变为已知交线的两个投影求第三投影问题。形体分析由视图可知这是两个直径不同、轴线垂直相交的两圆柱面相交，相贯线为一封闭的、前后、左右对成的空间曲线投影分析由于大圆柱的轴线垂直于侧面，小圆柱的轴线垂直于水平面，所以相贯线的侧面投影为圆弧、水平投影为圆，只有其正面投影需要求作作特殊点相贯线上的特殊点主要是转向轮廓线上的共有点和极限点。转向轮廓线上的共有点Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ又是极限点。利用线上取点法，由已知投影1，2，3，4和1″2″3″4″,求得1′2′3′4′。作一般点图中表示了作一般点5′和6′的方法，即先在相贯线的已知投影（侧面投影）上任取一重影点5″，6″，找出水平投影5，6，然后作出5′，6′。光滑连接各共有点的正面投影，即完成作图。相交的曲面可能是立体的外表面，也可能是内表面，因此就会出现两外表面相交、外表面与内表面相交和两内表面相交三种基本形式，它们的相贯线的形状和作图的方法都是相同的水平圆柱较大上、下两条空间曲线两圆柱直径相等两个互相垂直的椭圆水平圆柱较小左右两条空间曲线两轴线垂直相交两轴线垂直交叉全贯两轴线垂直交叉互贯1.6组合体的形状特征与相对位置特征所谓形状特征是指能反映物体形成的基本信息。如拉伸形体的基面，回转形体的含轴平面等。因此形状特征是相对观察方向而言的。优化的视图方案必须：主视图形状特征、相对位置特征显著信息必须完整，可见信息尽可能多视图数量最少反映形状特征的视图反映形状特征不映形状特征选基面形状为主视图基面形状不定的原因主视图不反映基面表达方案1表达方案2表达方案31.7视图上的尺寸标注301825视图上的尺寸标注40Ø25Ø2840SØ30线性尺寸数字的方向在30范围内的尺寸标注形式常见的平面图形尺寸标注常见的平面图形尺寸标注常见的平面图形尺寸标注常见的平面图形尺寸标注定位尺寸的省略801660定位尺寸的省略定位尺寸省略条件（三）支架定形尺寸分析定形尺寸标注7260402022R2234244418R1620支架的定位尺寸分析支架的定位尺寸分析52568048经调整后的支架尺寸标注尺寸标注中的错误尺寸标注中的错误读物体主、左视图，补画俯视图实体形成过程形成实体原始长方体切去前块切去左块切去右块切割形成形体投影面归位逆向思维由主、俯视图补画左视图12341234分块想象42131234先假设后分析想象整体完成视图根据三视图想象物体的形状eeeaaabbbcccdddfff平面的投影特性•平行一个投影面的平面称为投影面平行面•水平面•正平面•侧平面•投影特性：一个实形，两个直线段平面的投影特性•垂直于一个投影面的平面称为投影面垂直面•铅垂面•正垂面•侧垂面•投影特性：一个直线段，两个类似图形平面的投影特性•与三个投影面均倾斜的平面称为一般位置平面•投影特性：三个投影面上的投影都是类似图形平面投影特性小结•当平面的三个投影只有一个线框时，该平面一定平行于线框所在的投影面，而线框反映平面实形•当平面的三个投影有两个线框时，该平面一定垂直于无线框的那个投影面，而两线框都是平面的类似形•当平面的三个投影都是线框时，该平面一定与三个投影面都倾斜，而三个线