工学制图的基础知识

1、2021-5-11 第二章 制图的基本知识 2.1 制图国家标准简介 2.2 制图工具的使用 2.3 斜度与锥度 2.4 平面图形尺寸分析 2.5 尺规作图的作图的方法和步骤 2021-5-12 第二章 制图的基本知识 2.1.1 图纸幅面及格式(GB/T14689-1993) 2.1.2 比例（GB/T14690-1993） 2.1.3 字体（GB/T1491-1993） 2.1.4 图线（GB/T174501998） 2.1 制图国家标准简介 2021-5-13 第二章 制图的基本知识 2.2.1 图板与丁字尺 2.2.2 圆规 2.2.3 分规 2.2.4 铅笔 2.2 制图工具的使用

2、2021-5-14 第二章 制图的基本知识 2.3.1 斜度 2.3.2 锥度 2.3 斜度与锥度 2021-5-15 第二章 制图的基本知识 2.4.1 平面图形分析及举例 2.4.2 平面图形的画法 2.4 平面图形尺寸分析 2.5 尺规作图的作图的方法和步骤 2021-5-16 2021-5-17 为了正确绘制和阅读工程图样，必须熟悉和掌握有关的标准。我们要介绍 的是技术制图和机械制图国家标准，它们是绘制和阅读工程图样 的准则和依据。从1959年我国首次颁布机械制图国家标准以来，已经 过多次修订，目前使用的是1993年2003年修订的技术制图和机械 制图国家标准。本章只介绍其中的一般规定

3、：图纸幅面与格式、比例、 字体、图线以及尺寸标注的基本规定。 2021-5-18 我国国家标准（简称国标）的代号为汉语拼音字母“GB”，字母后面的两组 数字分别表示标准顺序号和标准批准的年份，例如GB/T14689-1993，表示： 技术制图 图纸幅面和格式，标准号为14689，批准的年份为1993年。其中T 表示推荐标准。 2021-5-19 2.1.1 图纸幅面及格式(GB/T14689- 1993) 一、图纸幅面尺寸 图纸幅面尺寸即图纸的大小，以其长、宽的尺寸来确定。国标中规定的五种基 本幅面尺寸如表1-1所示，供绘图时优先采用。 2021-5-110 幅面格式A0A1A2A3A4 BL

4、841 1189 594 841 420 594 297 420 210 297 a 25 c10 5 e 20 10 表1-1 图纸基本幅面尺寸 2021-5-111 二、图框格式 图纸幅面内必须用粗实线绘制一个矩形的线框图框。图框的格式按是否留 装订边分为两类：留装订边的图框格式和不留装订边的图框格式 。 同一产品的图样只能采用上述一种格式。 2021-5-112 留装订边的图框格式 (标题栏)(标题栏) L L B a c c c a c c c B 2021-5-113 不留装订边的图框格式 (标题栏)(标题栏) B L L B e e ee e e e e 2021-5-114 标题

5、栏用来表示零部件名称、所用材料、图形比例、图号、设计者、审核 者、单位名称等等。每张图纸的右下角都应有标题栏，如图。 国家标准GB/T10609.11989对标题栏的内容、格式和尺寸作了规定，项 目较多。学校的制图作业使用的标题栏推荐用简化格式。 2021-5-115 2021-5-116 2005.4.5 2005.4.9 李晓洁 陈立0215202 2021-5-117 2021-5-118 国标将比例定义为：图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。画图时应 尽量采用1:1的比例，这样可在图形上获得实物的真实大小。不宜采用1:1的 比例时，可选择放大

6、或缩小的比例。国标规定的比例如表1-2所示。绘制同一 机件的各个视图应采用相同的比例，并在标题栏比例一栏中填写。 2021-5-119 种类比例 原值比例1:1 放大比例 2:1 5:1 210n:1 510n:1 (4:1) (2.5:1) (410n:1) (2.510n:1) 缩小比例 1:2 1:5 1:110n 1:210n 1:510n (1:1.5) (1:2.5) (1:3) (1:4) (1:6) (1:1.510n) (1:2.510n) (1:310n) (1:410n) (1:610n) 比例 2021-5-120 2.1.3 字体（GB/T14691-1993） 图样

7、中的字体（汉字、数字、字母等）应按国标的规定书写或设置（计算机绘 图）。对手工书写的字体必须做到：字体工整、笔划清楚、排列整齐、间隔均 匀。 字体的大小用字号表示，字体的高度值（单位为毫米）即为字号，如10号字 的高度为10mm。字号有八种：20、14、10、7、5、3.5、2.5、1.8。如需要 书写更大的字，则字体的高度h按 的比率递增。 2 2021-5-121 汉字应写成长仿宋体（直体），并应采用国务院正式公布推行的汉字简化 方案中规定的简化字，其宽度约为字高h的0.7 倍。 数字和字母可写成斜体。斜体字字头向右倾斜，与水平线成75。数字和字母 各有A型和B型两种字体。A型字体的笔划宽

8、度为其字高的1/14，B型字体的笔 划宽度为其字高的1/10。 一、 汉字 二、拉丁字母、希腊字母和阿拉伯数字 2021-5-122 2021-5-123 拉丁字母示例 2021-5-124 字体的应用示例 三、字体的应用示例 图样中用作指数、分数、注脚、极限偏差等的数字和字母，一般采用小一号 字体。 2021-5-125 字体的应用示例 2021-5-126 2.1.4 图线（ GB4457.42002） 目前，在绘制机械图样时，技术制图图线(GB/T174501998)和机械制图 图线(GB4457.42002)需要同时应用。 图线分为粗细两种。 粗线的宽度为d=0.52mm，细线的宽度为

9、d/2。 图线的宽度d应按图形的大小和复杂程度在0.52mm之间选择。 2021-5-127 应采用图线的推荐系列：0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1，1.4，2mm。其 公比为 ，这个级数与图纸，字体号系列是一致的。这样在图幅放大和缩小 时，能保证线宽和字高及图面协调一致。 2 2021-5-128 图线（ GB4457.42002 ） 2021-5-129 2021-5-130 2021-5-131 2021-5-132 图线的画法 l同一图样中同类图线的宽度应基本一致；虚线、点画线及双点画线的线 段长度和间隔应各自大致相等。 l国家标准中没有规定虚线、点画线和双点画线的线段

10、长度及其间距。推荐 用画图所示的数值。根据图形大小和复杂程度选用。 2021-5-133 l用点画线绘制圆的中心线时，圆心应为线段的交点。点画线和双点画线的 首末两端应是线段，而不是短画。点画线、双点画线的点不是点，而是一个 约1mm的短画。 在较小的图形上绘制点画线或双点画线有困难时，可用细实线代替。 2021-5-134 l虚线与虚线相交时应以线段相交；虚线与点画线相交也应以线段相交；虚 线、点画线如果是粗实型线的延长线，应留有空隙； 虚线与实线相交不留 空隙。 2021-5-135 2.1.4 尺寸标注（ GB/T4458.4- 2003） 一、一、标注尺寸的基本要求标注尺寸的基本要求

11、正确： 完全： 要符合国家标准的有关规定。 清晰： 合理： 要标注制造零件所需要的全部尺寸，不遗漏，不重复。 尺寸布置要整齐、清晰，便于阅读。 标注的尺寸要符合设计要求及工艺要求。 2021-5-136 以毫米为单位，如采用其它单位时，则 必须注明单位名称。 图中所注尺寸为零件完工后的尺寸。 每个尺寸一般只标注一次，并应标注在 最能清晰地反映该结构特征的视图上。 二、标注尺寸的基本规则 尺寸数值为零件的真实大小，与绘图比 例及绘图的准确度无关。 2021-5-137 尺寸界线为细实线，并应由轮廓线、轴线或 对称中心线处引出，也可用这些线代替。 尺寸界线 尺寸界线 尺寸线 尺寸线 尺寸界线超出箭

12、头约2毫米 这些间距7毫米， 最好不超过10毫米。 尺寸线为细实线，一端或两端带有终端符号 （箭头）。 2021-5-138 标注线性尺寸时尺寸线必须与所标注的 线段平行。 尺寸线不能用其它图线代替，也不得与其它 图线重合。 平行的一组尺寸，将小尺寸放在里边，大尺寸放在外边。 尺寸界线 尺寸线 尺寸界线超出箭头约2毫米 这些间距7毫米， 最好不超过10毫米。 2021-5-139 尺寸数字 一般应注在尺寸线的上方，也可注在尺 寸线的中断处。 水平方向字头向上，垂直方向字头向左。 2021-5-140 线性尺寸数字的方向，一般应按上图所示 方向注写，并尽可能避免在图示30范围 内标注尺寸，无法避

13、免时应引出标注。 16 2021-5-141 尺寸数字不可被任何图线所通过，否 则必须将该图线断开。 在一张图样上，数字、箭头的大小要一致，数字字高一般为2.5mm或 3.5mm。箭头大小与粗实线线宽有关。 中心线断开 10 2021-5-142 尺寸标注的正误 正确错误 2021-5-143 尺寸标注的正误 正确错误 数字箭头大小不一致 尺寸界线超出过多 2021-5-144 四、角度、直径、半径及狭小部位尺寸的标注。 角度尺寸 尺寸线应画成圆弧，其圆心是该角的 顶点。尺寸界线沿径向引出。 角度数字一律水平写。 2021-5-145 尺寸符号 2021-5-146 直径尺寸 标注直径尺寸时，

14、应在尺寸数字前加注 符号 。 2021-5-147 标注球面直径时，应在符号 前加注符号S。 2021-5-148 半径尺寸 标注半径尺寸时，应在尺寸数字前加注符号 R。当圆心角小于等于180时，注半径，大 于180时和整圆注直径。 应标注在是圆弧的视图上。 2021-5-149 标注球面半径时，应在符号R前加注 符号S。 2021-5-150 狭小部位尺寸 2021-5-151 2021-5-152 2021-5-153 2.2 制图工具的使用 2.2.1 图板和丁字尺 2021-5-154 三角板和丁字尺配合使用画15n的直线 2021-5-155 2.2.1 圆规 2021-5-156

15、2.2.3 分规 2021-5-157 2.2.4 铅笔 2021-5-158 2021-5-159 2.3 斜度和锥度 2.3.1 斜度 斜度是指一直线对另一直线或一平面对另一平面的倾斜程度。在图样中通常以 1:n的形式标注。在图样中标注斜度时，在比值前加符号“”，并使符号 “”的指向与斜度方向一致。 2021-5-160 2.3 斜度和锥度 2.3.2 锥度 锥度是指正圆锥底圆直径与圆锥高度之比，也以1:n的形式标注。对于正圆锥 台，其锥度则是大小圆直径的差与锥台高度的比。标注时，比值前面另加符号 “ ”，并使符号“ ”的指向与锥度方向一致，并通过基准线。 2021-5-161 2.4 平

16、面图形尺寸分析 2.4.1 平面图形分析及举例 机件的视图为平面几何图形，由线段（一般为直线和圆（弧）组成。 对于图所示的这种主要是圆弧连接而成的图形，首先要进行尺寸分析和 线段分析。平面图形（在三维建模中称为草图）的画法和尺寸分析也是 三维建模的基础。 2021-5-162 图形中的尺寸根据其作用可分为定形尺寸和定位尺寸。 （1）定形尺寸 确定图形各部分大小和形状的尺寸称为定形尺寸。图中的20、 32（线性尺寸）；R40、R27、R28（半径尺寸）；20、27（直径尺寸） 都属定形尺寸。 2021-5-163 图形中的尺寸根据其作用可分为定形尺寸和定位尺寸。 （2）基准 确定尺寸位置的几何元

17、素（点、直线）称为尺寸基准。一般以对 称图形的对称线（对称面或轴线）、较大圆的中心线（或圆心）以及较长的 直线（重要平面）作为尺寸基准。如图中就是以中心线为基准的。 2021-5-164 图形中的尺寸根据其作用可分为定形尺寸和定位尺寸。 （3）定位尺寸 确定图形各部分之间相对位置的尺寸称为定位尺寸，如图中 的60、6、10等。 2021-5-165 2.4.2 平面图形的画法 根据线段在图形中所具有的定位尺寸数量可分为：已知线段、中间线 段和连接线段三种。 （1）已知线段 定形尺寸和定位尺寸都齐全的线段称为已知线段，可 以直接画出。如图1.37中的10、14、15、27、R32和直线段 20、

18、32等。 2021-5-166 2.4.2 平面图形的画法 （2）中间线段 有定形尺寸但定位尺寸不全的线段称为中间线段。所缺的 定位尺寸需要通过几何作图求出。例如图中的半径为R27的圆弧，已知其 定形尺寸R27和一个定位尺寸10（铅垂方向），另一定位尺寸（水平方向） 需根据与圆弧27外切的条件作图确定。图中的中间线段还有R15。 2021-5-167 2.4.2 平面图形的画法 （3）连接线段 只有定形尺寸而无定位尺寸的线段称为连接线段。它的位 置需根据与两端相邻线段的连接情况作图确定。如图中的圆弧R40、R26 和R3。 由此可以看出，一条由多段线段连接成的组合线段，两端的线段必是已知 线段

19、，其中间部分可以有若干段中间线段，也可没有，但必须有一条也只 能有一条连接线段。 2021-5-168 画基准线画已知线段画中间线段 2021-5-169 画连接线段擦去多余线，加深 2021-5-170 2021-5-171 2021-5-172 2021-5-173 2.5 尺规作图的方法及步骤尺规作图的方法及步骤 第一阶段：绘图前的准备工作第一阶段：绘图前的准备工作 (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，根据其大小选择合适的图幅及绘图比例。 (4) 固定图纸。 2021-5-174 第二阶段：画底图第二阶段：画底

20、图 本阶段的目的是确定所绘对象在图纸上的确切位置。常不分线型，全部采用 超细实线（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它图线。 (7) 对照原图检查、整理全图。 2021-5-175 第三阶段：加深、完成全图第三阶段：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，

21、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。 2021-5-176 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。 2021-5-177 (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。 2021-5-178 1.丁字尺：租借 15元 2. 绘图仪器：购买 28元 2021-5-179 作业：P1 2021-5-180 2021-5-