机械制图cad的基本知识与技能培训1.ppt

第1章 制图的基础知识,1.3 常用几何作图方法,1.4 平面图形的分析与画图方法,1.2 绘图工具及其使用方法,1.1 制图国家标准简介,1.5 绘图的基本方法及步骤,概述,图样是工程项目的重要技术文件，是施工、制造的依据。所以对图样绘制的基本要求是规范、准确、通用。传统的绘图方式是使用常规的绘图工具如图板、丁字尺、三角板、分规和圆规、比例尺、曲线板、铅笔和墨线笔等手工进行绘图的，这也是至今仍然广为使用的基本的绘图方法。40多年前计算机图形技术诞生了，到了20世纪70、80年代，计算机图形技术在工程技术领域已经实用化，它在绘图的规范化程度、绘图精度、图面质量、绘图速度等方面都是手工绘图所无法比拟的。特别是绘图与设计过程结合起来，产生了计算机辅助设计（cad）技术，给工程设计带来了革命性的变革。今天，计算机绘图在许多部门已经成为绘图技术的主流。我们学习制图技术，两种绘图方式都要学习。手工绘图是基础，先从它开始。,制图标准,一、制图标准的制定和类别 制图标准包括：国家标准（gb）、部颁标准、国际标准（iso）。 国家制图标准有技术制图、机械制图和有关房屋建筑工程制图及道路工程制图方面的标准。 部颁标准有水利水电工程制图标准、港口工程制图标准、铁路工程制图标准等。,制图标准,二、制图标准的基本内容 基本内容包括图幅、字体、图线、比例、尺寸标注、专用符号、代号、图例、图样画法（包括投影法、规定画法、简化画法等）、专用表格等项目。 三、制图标准发展趋势 制图标准不是永远不变的，随着科学技术的发，标准也要发展和变化。我国最新一轮的修订，以与国际标准接轨、兼顾手工绘图及计算机绘图二者的需要为明显特点。,制图标准,四、本课程对标准的使用 本课程涉及房屋建筑工程、水利工程、道路桥涵工程等专业图样，所以将在各专业图的章节中介绍和使用各自的制图标准；而对各专业有共性的章节里，将主要介绍和使用国家标准的技术制图有关标准和房屋建筑制图统一标准gb/t50001-2001）。,一、图纸幅面尺寸,1.1 制图国家标准简介,1.1.1 图纸幅面和格式（gb/t500012001）,二、图框格式,四、对中符号（补充）,三、标题栏的方位与格式,五、图幅分区（补充）,表11 幅面及周边尺寸（单位 mm),注：加长幅面的尺寸是由基本幅面的短边成整数倍增加后得出。,一、图纸幅面尺寸,二、图框格式,留有装订边的图纸 如图11，12所示,不留装订边的图纸 如图13，14所示,在图纸幅面内必须用粗实线绘制一个矩形的线框，称为图框，其格式分为不留装订边和留装订边两种，但同一产品的图样只能采用一种格式。,图1-1 a4竖放（留装订边）,图1-2 a3横放（留装订边）,注：a、c、e的尺寸详见 表11,留有装订边的图框格式,图1-3 a4竖放（ 无装订边）,图1-4 a3横放（无装订边）,注：a、c、e的尺寸详见 表11,不留装订边的图框格式,每张图纸上都必须画出标题栏； 标题栏的位置一般应位于图纸的右下角； 标题栏中的文字方向为看图方向； 标题栏中填写字体大小和尺寸常用7号长仿宋体,在制图作业中可以简化，对于零件图，建议采用以下简化标题栏。,三、标题栏的方位与格式,图1-5 简化标题栏,四、对中符号,作用：便于复制或缩微摄影 画法：从周边画入图框内约5mm的一段粗实线,五、图幅分区,作用：便于查找视图内详细结构、标注内容及需修改处等。,分区代号命名用数字和字母表示，标记方法为拉丁字母在左，数字在右，如c4、b5等。,原值比例：比值为1的比例 能反映实物大小，普遍采用 放大比例：比值大于1的比例 适用于小而复杂的物体 缩小比例：比值小于1的比例 适用于大而简单的物体,1.1.2 比例（gb/t 146901993）,不论采用何种比例绘图， 尺寸数值均按原值注出。,需要按比例绘制图样时，应由表1-2的系列中选取适当的比例；必要时，也允许选取表1-3中的比例。（注：n为正整数）,表 12,表 13,手工书写字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。 字体高度（用h表示)的公称尺寸系列为：1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20（mm）。字体的大小用字号表示，字体的高度值（单位为毫米）代表字体的号数。,1.1.3 字体,基本要求:,一、汉字,汉字书写的要领在于横平竖直，注意起落，结构均匀，填满方格。,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。数字和字母各有a型和b型之分。,二、数字和字母,（1）用作指数、分数、极限偏差、注脚等的数字及字母，一般应采用小一号的字体。,（2）图样中的数学符号、物理量符号、计量单位符号以及其他符号、代号，应分别符合国家的有关法令和标准的规定。 l/mm m/kg 460r/min 220v 5m 380kpa,三、图样中书写规定与示例,1.1.4 图线(gb/t4457.42002、 gb/t174501998),一、图线型式、线宽及应用,二、图线的画法,（1）图线的宽度分为粗、细两种，采用2：1的关系。d应根据图幅的大小和复杂程度等因素综合考虑选定。 所有线型的宽度应在下列的数系中选择：0.13，0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1，1.4，2mm。该数系的公比约为0.7。,（2）在同一图样中，同类图线的宽度应一致，同类线型如虚线、细点划线、双点划线的线段长度和间隔应各自大致相等。,（3）细点划线和双点划线的两端均应为线段。他们彼此相交及与虚线或其它图线相交处都应是线段，而不是点或间隔。 （4）若虚线是实线的延长线时，相接处应留有空隙。,（6）画圆的中心线时，圆心应是划的交点，点划线两端应超出轮廓2-5mm；当圆心较小时（通常直径小于12mm），允许用细实线代替点划线。 （7）在较小的图形上绘制细点划线或细双点划线有困难时，可用细实线代替。,（5）两条平行线（包括剖面线）之间的最小间隙不得小于0.7mm。,1.1.5 尺寸注法（gb/t4458.4-2003),一、 标注尺寸的基本规则,（1）机样的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与绘图的比例及绘图的准确度无关。 （2）图样中（包括技术要求和其他说明）的尺寸，以毫米为单位时，不需标注计量单位的代号或名称，如采用其它单位，则必须注明。 （3） 机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的视图上。,尺寸界限：表示尺寸范围 尺寸线 ：表示尺寸方向 尺寸数字：表示尺寸大小 箭头 ：表示尺寸起讫,尺寸界线:尺寸界线用细实线绘制，并应由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出，超出尺寸线终端23mm,也可利用轮廓线、轴线或对称中心线作尺寸界线。 尺寸线:必须用细实线单独绘出，不能用其它图线代替或画在其延长线上。标注线性尺寸时，尺寸线与所标注的线段平行，标注多个尺寸时，大尺寸在小尺寸外面，尺寸线间的 距离为8-10mm.在圆或圆弧上标注尺寸时，尺寸线应通过圆心。,二、尺寸要素的画法及标注规定,箭头：箭头的形式如图所示，适用于各种类形的图样。,尺寸数字:线性尺寸的数字一般顺着尺寸线的方向写，水平方向字头向上，垂直方向字头向左，倾斜方向字头偏上。也允许注写在尺寸线的中断处。但在同一图样上其标注形式应一致。,2r4,16,24,24,8,3,18,14,例：试找出下图中错误的尺寸标注并进行改正。,2r4,16,24,24,8,3,18,14,错误,16,14,18,8,24,24,r4,符号,数字,尺寸界线,尺寸线,箭头,正 确,3,（1）线性尺寸标注：线性尺寸数字的方向，一般应按上图所示方向注写，标注倾斜线段的尺寸数字时，字头都应有朝上的趋势，并尽可能地避免在与垂直中心线成30角范围内标注尺寸，当无法避免时，可引出标注。,三、常用的尺寸标注,动画演示,（2）圆、圆弧及球面的尺寸注法： a.注写直径或半径尺寸时，在尺寸数字前应分别加注符号、r； b.通常对于半圆或小于半圆的圆弧标注半径，大于半圆的圆弧则注直径；当图形中的圆只画出一半或略大于一半时，尺寸线应略超过圆心，此时仅在尺寸线的一端画出箭头。,c.当圆弧的半经过大或在图纸范围内无法标出其圆心位置时，可按下图的形式标注；,d.标注球面的直经或半径时，应在 “”或“r”前再加注符号“s”。,动画演示,（3）角度尺寸注法：尺寸界线应沿径向引出，尺寸线是以角顶为圆心的一段圆弧。尺寸数字总是字头朝上并水平写在尺寸线的中断处，必要时也可以注写在上方或外侧，也可引出标注。,（4）小尺寸注法: 对于小线形尺寸、小圆尺寸或小圆弧尺寸，在没有足够的位置画箭头或注写数字时，箭头可画在外面或引出标注。标注小圆弧半径的尺寸线，不论其是否画到圆心，但其方向必须通过圆心。,（5） 对称机件的标注：当对称机件的图形只画出一半或略大于一半时，尺寸线应略超过对称中心或断裂处的边界线，此时仅在尺寸线的一端画出箭头。,(6) 光滑过渡处的尺寸注法：在光滑过渡处, 必须用细实线将轮廓线延长, 并从它们的交点引出尺寸界线。尺寸界线如垂直于尺寸线, 则图线很不清晰, 所以允许倾斜。,(7) 正方头和正方孔的尺寸注法：,(8) 薄板零件厚度的注法：,(9) 斜度和锥度的注法：,四、剖面符号（gb4457.5-84),在剖视和断面图中，应采用下表中所规定的剖面符号。,1.2 绘图工具及其使用方法,常用的绘图工具和仪器有：,图板 丁字尺 三角板 圆规 分规 铅笔 比例尺 曲线板等,移动时左手 扶持尺头,移动时右手 扶持尺身,画图时左手 按住尺身,画线前左手 推紧尺头,丁字尺画 水平线,丁字尺与三 角尺配合画 特殊角度线,利用丁字尺画水平线,用三角板配合丁字尺画垂直线和各种倾斜线,圆规及其用法,分规,分规是用来量取尺寸和等分线段 。,修磨成矩 形断面用 棱画粗线,修磨成锥形、 画细线、写字,画细线时 垂直纸面， 向前进方 向倾斜15,铅笔,比例尺,比例尺供绘制不同比例的图样时量取尺寸用，尺面上有各种不同比例的刻度,但要注意每一种刻度,常可用作几种不同的比例。 例如，对于标明1:100刻度的比例尺,它的每20小格(真实长度为20 mm)代表2 m时,是1:1的比例。对于1:200刻度的比例尺，它的每10小格(真实长度为10 mm)代表2 m时,是2:1的比例。,擦线板和曲线板的用法,擦线板,曲线板及曲线作法,绘图模板,建筑模板,1.3 常用几何作图的方法,1.3.1 斜度的画法,斜度一直线对另一直线或一平面对另一平面的倾斜程度,步骤如下：,例：下图为一楔键，其上面斜度为1：6，求其作图步骤。,1.3.2 、锥度的画法 锥度正圆锥 ：底圆直径与其高之比,正圆锥台：两底圆直径之差与其高之比,例：下图为一旋塞，其右部锥度为1：3的正圆锥台，求其作图步骤。,步骤如下：,1.3.3 作与已知圆的中心线成定角的圆的切线,例:求作与已知圆o的中心线成30角的圆的切线。（只作一解）,步骤如下：,a,ab即为所求,1.3.4 平面图形中的线段连接,一、圆弧连接的作图原理,a) 直线与圆弧相切,b) 圆弧与圆弧外切,c) 圆弧与圆弧内切,r2=r1-r,圆心到直线的距离等于半径,两圆心的距离等于两圆半径之和,两圆心的距离等于两圆半径之差,二、圆弧连接作图举例,1.4.1 平面图形的尺寸分析,一、定位尺寸确定平面图形上各组成部分之间相对位置的尺寸，称为定位尺寸，如圆心和直线相对于坐标系的位置等。 标注尺寸的起始位置称为基准。一般选用图形的对称中心线、圆的中心线、重要的轮廓线等作为基准线。,二、定形尺寸确定平面图形上各组成部分的形状大小的尺寸，称为定形尺寸，如圆的直径或圆弧的半径、线段的长度以及角度的大小等。,1.4 平面图形的分析与画图方法,1.4.2 平面图形的线段分析,三、连接线段 只有定形尺寸的线段称为连接线段。一般要根据与其相邻的两线段的连接关系，用几何作图的方法将它们画出。,一、已知线段 凡是定形尺寸和定位尺寸都给出的线段称为已知线段。画图时无需依靠其它线段即可直接画出。,二、中间线段 只有定形尺寸和不完全定位尺寸的线段称为中间线段。画图时应根据与其相邻的一个线段的连接关系画出。,1.4.3 平面图形的作图步骤,以上图手柄为例，说明其具体作图的步骤： （1）定出图形的基准线，画已知线段，如图（a）所示; （2）画中间线段r52，如图（b）所示; （3）画连接线段r30，如图（c）所示; （4）检查，擦去多余的作图线，按规定的线型要求加深图线,完成全图，如图（d）所示。,1.4.4 平面图形的尺寸标注示例,首先对该图形进行分析，弄清由哪些基本几何图形构成以及各部分之间的相互关系。然后选择合适的标准,再注出各部分定形尺寸和定位尺寸。标注时注意尺寸要完整、清楚、既不能多注尺寸，也不能少注，要符合国家标准的有关规定。,图形（一）分析：,绘图步骤如下：,图形（二）分析：,绘图步骤如下：,1.5 绘图的基本方法与步骤,第一阶段：准备工作 (1) 准备好所需的全部作图用具，擦净图板、丁字尺、三角板。 (2) 削磨铅笔、铅芯。 (3) 分析了解所绘对象，根据所绘对象的大小选择合适的图幅及绘图比例。 (4) 固定图纸。,第二阶段：画底图,本阶段的目的是确定所绘对象在图纸上的确切位置。不分线型，全部采用超细实线（实际上要比细实线更细且轻）绘制。 (1) 绘图纸边界线，图框线和标题栏框线。 (2) 布图。 (3) 绘重要的基准线、轴线、中心线等。 (4) 绘已知线段及已知圆弧。 (5) 作图求解圆弧连接的圆心和切点。 (6) 绘制中间线段、连接线段及需要确定位置的其他图线。 (7) 对照原图检查、整理全图。,第三阶段：加深、完成全图,该阶段是表现作图技巧、提高图面质量的重要阶段。故应认真、细致，一丝不苟。 加深的原则是：先细后粗，先曲后直；从上至下，从左至右。 图线要求：线型正确，粗细分明，均匀光滑，深浅一致。 图面要求：布图适中，整洁美观，字体、数字符合标准规定。,具体步骤如下：,(1)加深图中的全部细线，一次性绘出标题栏、 剖面线、尺寸界线、尺寸线及箭头等。 (2)加粗圆弧。圆弧与圆弧相接时应顺次进行。 (3)用丁字尺从上至下加粗水平直线，到图纸最下方后应刷去图中的碳粉，并擦净丁字尺。 (4)用三角板与丁字尺配合，从左至右加粗垂直方向的直线，到图纸最右方后刷去图中的碳粉，并擦净三角板。 (5)加粗斜线。 (6)填写尺寸数据、符号、文字及标题栏。 (7)检查、整理全图，擦去图中不需要的线条，擦净图中被弄脏的部分，发现错误应及时修改。 (8)取下图纸，去掉透明胶带，完成作图,绘仪器图的方法及步骤,a) 分析所绘对象,样图区,工具区,作图区,丁字尺区,b)