第1章 制图的基本知识和技能

1、 任何机件的视图都是平面图形，而平面图形又是由各种不同线段任何机件的视图都是平面图形，而平面图形又是由各种不同线段（包括直线段、圆弧和圆）组成。因此，掌握平面图形的分析方法，对（包括直线段、圆弧和圆）组成。因此，掌握平面图形的分析方法，对于正确而迅速地绘制图样起着决定性的作用。于正确而迅速地绘制图样起着决定性的作用。 一个平面图形常由一个或多个封闭图形所组成，而每一个封闭图形一个平面图形常由一个或多个封闭图形所组成，而每一个封闭图形一般又由若干线段（直线、圆弧）所组成，相邻线段彼此相交或相切连一般又由若干线段（直线、圆弧）所组成，相邻线段彼此相交或相切连接。接。 平面图形的定义平面图形的定义:

2、1.4 平面图形的分析与尺寸标注平面图形的分析与尺寸标注 1.4.1 平面图形的分析平面图形的分析 1.4.2 平面图形的画图方法与步骤平面图形的画图方法与步骤1.4.3 平面图形的尺寸标注平面图形的尺寸标注1平面图形的尺寸分析平面图形的尺寸分析图图1- -42 手柄平面图形尺寸分析手柄平面图形尺寸分析(1) 定形尺寸：定形尺寸：确定线段形状大小的尺寸。确定线段形状大小的尺寸。(2) 定位尺寸：定位尺寸：确定线段之间位置的尺寸。长、宽各有一个。确定线段之间位置的尺寸。长、宽各有一个。1.4.1 平面图形的分析平面图形的分析基准线基准线基准线基准线2.平面图形的线段分析平面图形的线段分析 (2)

3、 中间线段：中间线段：定形尺寸已知，定位尺寸知其一。定形尺寸已知，定位尺寸知其一。 (1) 已知线段：已知线段：定形尺寸和两个定位尺寸全知。定形尺寸和两个定位尺寸全知。(3) 连接线段：连接线段：定形尺寸已知，定位尺寸未知。定形尺寸已知，定位尺寸未知。图图1- -43 手柄平面图形的线段分析手柄平面图形的线段分析1.4.2 平面图形的画图方法与步骤平面图形的画图方法与步骤 对平面图形进行尺寸及线段分析；对平面图形进行尺寸及线段分析； 选择适当的比例及图幅；选择适当的比例及图幅； 固定图纸，画出基准线（对称线、中心线等）；固定图纸，画出基准线（对称线、中心线等）； 按已知线段、中间线段、连接线段

4、的顺序依次画出按已知线段、中间线段、连接线段的顺序依次画出各线段；各线段； 检查全图，加深图线；检查全图，加深图线； 标注尺寸、填写标题栏，完成图纸。标注尺寸、填写标题栏，完成图纸。 绘制平面图形时，必须先画出各已知线段，再画出各中间绘制平面图形时，必须先画出各已知线段，再画出各中间线段，最后画出各连接线段。线段，最后画出各连接线段。步骤步骤:【例【例1- -1】手柄平面图形的绘制。手柄平面图形的绘制。 1. 平面图形的尺寸与线段分析平面图形的尺寸与线段分析已知线段已知线段 11 14、 19 6、圆弧、圆弧 R5.5中间线段中间线段圆弧圆弧 R52连接线段连接线段圆弧圆弧 R30图图1- -

5、44 手柄平面图形的画图手柄平面图形的画图基准线基准线基准线基准线2. 画中心线及已知线段画中心线及已知线段 a)图图1- -44 手柄平面图形的画图手柄平面图形的画图3. 由已知线段由已知线段画出中间线段画出中间线段 b)图图1- -44 手柄平面图形的画图手柄平面图形的画图4. 根据已画出的线段再画出连接线段根据已画出的线段再画出连接线段 c)图图1- -44 手柄平面图形的画图手柄平面图形的画图5. 检查加深检查加深 d)图图1- -44 手柄平面图形的画图手柄平面图形的画图1.4.3 平面图形的尺寸标注平面图形的尺寸标注1. 方法和步骤方法和步骤 先在水平及铅垂方向各选一条直线，作为基

6、准线，由先在水平及铅垂方向各选一条直线，作为基准线，由此出发标注尺寸，以确定已知线段和中间线段的位置（或直线此出发标注尺寸，以确定已知线段和中间线段的位置（或直线的方向）。的方向）。 确定图形中各线段的性质，即哪些是已知线段，哪些确定图形中各线段的性质，即哪些是已知线段，哪些是中间线段，哪些是连接线段。是中间线段，哪些是连接线段。 按已知线段、中间线段、连接线段的次序逐个注出全按已知线段、中间线段、连接线段的次序逐个注出全部定形尺寸和必要的定位尺寸。部定形尺寸和必要的定位尺寸。 注意：一般应先选定基准，注意：一般应先选定基准，基准线一般选图形中的主基准线一般选图形中的主要中心线、轮廓线、轴线。

7、要中心线、轮廓线、轴线。2. 平面图形的尺寸标注示例平面图形的尺寸标注示例 图图1- -45 平面图形的尺寸标注示例平面图形的尺寸标注示例a) b)2. 平面图形的尺寸标注示例平面图形的尺寸标注示例 图图1- -45 平面图形的尺寸标注示例平面图形的尺寸标注示例c) d)2. 平面图形的尺寸标注示例平面图形的尺寸标注示例 图图1- -45 平面图形的尺寸标注示例平面图形的尺寸标注示例e) f)2. 平面图形的尺寸标注示例平面图形的尺寸标注示例 图图1- -45 平面图形的尺寸标注示例平面图形的尺寸标注示例g) h)手工绘图有尺规绘图和徒手绘图。手工绘图有尺规绘图和徒手绘图。 徒手绘图：徒手绘图

8、：不用绘图仪器，以目测比例、按一定画法及要求，徒手绘制不用绘图仪器，以目测比例、按一定画法及要求，徒手绘制出图样。绘制出的图样称为出图样。绘制出的图样称为草图草图，主要用于表达设计开始阶段的初步方案和，主要用于表达设计开始阶段的初步方案和设想、计算机绘图底稿、零部件的测绘、维修及进行技术交流等。设想、计算机绘图底稿、零部件的测绘、维修及进行技术交流等。 工程技术人员必须具备徒手绘制草图的能力。工程技术人员必须具备徒手绘制草图的能力。 尺规绘图尺规绘图: 采用绘图仪器，按比例和规范，绘制出图样。采用绘图仪器，按比例和规范，绘制出图样。 1.5 手工绘图的方法与步骤手工绘图的方法与步骤1.5.1

9、尺规绘图的步骤与方法尺规绘图的步骤与方法1.5.2 徒手绘图的方法徒手绘图的方法1.5.1 尺规绘图的步骤与方法尺规绘图的步骤与方法 1准备工作准备工作 准备好绘图工具和用品，准备好绘图工具和用品，整理好工作地点，熟悉了解整理好工作地点，熟悉了解所画图形，固定图纸。所画图形，固定图纸。2合理布图合理布图 （1）按照国家标准规定，在图纸上画出选定的图幅及图框）按照国家标准规定，在图纸上画出选定的图幅及图框周边和标题栏，再合理布置图形。周边和标题栏，再合理布置图形。 （2）图形的布局应匀称美观，并根据每个图形的长、宽尺）图形的布局应匀称美观，并根据每个图形的长、宽尺寸，画出各图形的基准线、轴线等。

10、寸，画出各图形的基准线、轴线等。 图图1- -46 准备图板、合理布图准备图板、合理布图 原则：先曲线，后直线；由上到下，由左到右；原则：先曲线，后直线；由上到下，由左到右；所有图线，同时描深。所有图线，同时描深。 画箭头，注尺寸数值，书写注释文字，填写标题栏，画箭头，注尺寸数值，书写注释文字，填写标题栏，全面检查。全面检查。3画底稿画底稿 4描深描深画出图形的对称中心线、主要轮廓线。注意各图的位置要画出图形的对称中心线、主要轮廓线。注意各图的位置要布置匀称，底稿线要细。布置匀称，底稿线要细。5. 检查检查 图线要求：线型正确，粗细分明，均匀光滑，深浅一致。图线要求：线型正确，粗细分明，均匀光

11、滑，深浅一致。图面要求：布图适中，整洁美观，字体、数字符合国家标准规定。图面要求：布图适中，整洁美观，字体、数字符合国家标准规定。1.5.2 绘图的方法绘图的方法1画水平线、垂直线画水平线、垂直线徒手绘图时基本做到：徒手绘图时基本做到：图形正确，线型分明，比例匀称，字体工整，图面整洁。图形正确，线型分明，比例匀称，字体工整，图面整洁。图图1- -47 徒手画水平线、垂直线徒手画水平线、垂直线2. 画各特殊角度斜线画各特殊角度斜线 3. 画圆和圆弧画圆和圆弧 图图1- -48 徒手画各特殊角度斜线徒手画各特殊角度斜线 图图1- -49 徒手画圆和圆弧徒手画圆和圆弧 b) 画大圆画大圆 a) 画小

12、圆画小圆c) 画圆弧画圆弧图图1- -50 徒手画圆和圆弧徒手画圆和圆弧 在人类的生产活动及正常生活中，经常需绘制各种图样、图表、美在人类的生产活动及正常生活中，经常需绘制各种图样、图表、美术图案、动画及广告等。手工绘图是一项细微而繁重的劳动，不仅效率术图案、动画及广告等。手工绘图是一项细微而繁重的劳动，不仅效率低，劳动强度大，而且绘图精度不能保证。特别是随着现代科学技术的低，劳动强度大，而且绘图精度不能保证。特别是随着现代科学技术的发展，各类工程设计均对图纸提出更高的要求，对绘图精度的要求越来发展，各类工程设计均对图纸提出更高的要求，对绘图精度的要求越来越高，也越来越复杂；并且现代社会竞争激

13、烈，要求产品更新换代十分越高，也越来越复杂；并且现代社会竞争激烈，要求产品更新换代十分迅速，产品设计绘图必须高效完成。而采用计算机绘图，可以满足这些迅速，产品设计绘图必须高效完成。而采用计算机绘图，可以满足这些要求，所以计算机绘图技术已成为工程技术人员必须掌握的一种技能。要求，所以计算机绘图技术已成为工程技术人员必须掌握的一种技能。1.6 计算机绘图系统计算机绘图系统1.6.1 计算机绘图系统的组成计算机绘图系统的组成1.6.2 计算机绘图硬件简介计算机绘图硬件简介1.6.3 计算机绘图软件简介计算机绘图软件简介1.6.1计算机绘图系统的组成计算机绘图系统的组成计算机绘图系统是指能用计算机和外

14、部设备输入数据计算机绘图系统是指能用计算机和外部设备输入数据和图形信息，进行运算并在计算机屏幕上或其他外部设备上和图形信息，进行运算并在计算机屏幕上或其他外部设备上进行图形输出的一整套设备及其应用软件。进行图形输出的一整套设备及其应用软件。操作系统、程操作系统、程序设计语言序设计语言硬硬 件件软软 件件计算机绘图系统计算机绘图系统键盘、鼠标、数字键盘、鼠标、数字化仪、化仪、图形扫描仪、图形扫描仪、数码相机、触摸屏、数码相机、触摸屏、图形输入板、光笔图形输入板、光笔显示器、打印显示器、打印机、绘图仪机、绘图仪通用图形软件、通用图形软件、用户图形应用用户图形应用软件软件计算机计算机图形输出设备图形

15、输出设备图形输入设备图形输入设备系统软件系统软件绘图软件绘图软件应用数据库应用数据库图图1- -51 计算机绘图系统组成计算机绘图系统组成1.6.2 计算机绘图硬件介绍计算机绘图硬件介绍 计算机绘图硬件系统的基本配置如图计算机绘图硬件系统的基本配置如图1- -52所示。所示。 1计算机计算机计算机计算机显示显示处理器处理器输入设备输入设备绘图机绘图机打印机打印机CRT显示器显示器图图1- -52 计算机绘图的硬件配置计算机绘图的硬件配置主机系统、主机系统、 小型机系统、小型机系统、 微微机系统、机系统、 工作站系统工作站系统2. 图形输入设备图形输入设备(1) 光笔光笔 是一种光敏传感器，形状

16、如笔，在笔杆的端部开有光孔，是一种光敏传感器，形状如笔，在笔杆的端部开有光孔，将屏幕上发出的光转换成电信号，而后被计算机程序处理。把光将屏幕上发出的光转换成电信号，而后被计算机程序处理。把光笔指着显示屏就可以用它产生图形或选择信息。笔指着显示屏就可以用它产生图形或选择信息。 (2) 图形扫描仪图形扫描仪 是把图形和图像扫描到计算机中以像素信息进行是把图形和图像扫描到计算机中以像素信息进行存储的设备，三维扫描仪如图存储的设备，三维扫描仪如图1- -53所示。所示。(3) 数字化仪数字化仪 是一种图形数据采集装置，如图是一种图形数据采集装置，如图1- -54所示。所示。 图图1- -53 三维扫描

17、仪三维扫描仪图图1- -54 数字化仪数字化仪3. 图形输出设备图形输出设备阴极射线管阴极射线管CRT的结构见图的结构见图1- -55。 图图1- -55 阴极射线管阴极射线管CRT的结构的结构电子枪 聚焦系统 加速系统 磁偏转系统加热灯丝金属阴极 电平控制器水平偏转板 垂直偏转板电子束荧光屏近年来，液晶显近年来，液晶显示器和等离子显示器和等离子显示器开始普及示器开始普及 3. 图形输出设备图形输出设备 笔式平板（台）绘图仪如图笔式平板（台）绘图仪如图1- -56a所示。喷墨滚筒式所示。喷墨滚筒式绘图仪如图绘图仪如图1- -56b所示。所示。 a) 笔式平板绘图仪笔式平板绘图仪 b) 喷墨滚筒

18、式绘图仪喷墨滚筒式绘图仪图图1- -56 绘图仪绘图仪1.6.3 计算机绘图软件介绍计算机绘图软件介绍 1国外国外CAD软件软件 (1) AutoCAD 绘制的二维、三维图形如图绘制的二维、三维图形如图1- -57所示。所示。 a) b) 图图1- -57 AutoCAD绘制的二维、三维图形绘制的二维、三维图形(2) SolidWorks SolidWorks绘制的装配爆炸图如图绘制的装配爆炸图如图1- -58所示。所示。图图1- -58 SolidWorks绘制的装配爆炸图绘制的装配爆炸图 (3) Pro/Engineer 绘制的装配立体图如图绘制的装配立体图如图1- -59所示。所示。 (4) SolidEdge 绘制的立体图如图绘制的立体图如图1- -60所示。所示。 图图1- -59 Pro/Engineer绘制的装配立体图绘制的装配立体图 图图1- -60 SolidEdge 绘制的立体图绘制的立体图(5) Unigraphics（UG）绘制的图如图绘制的图如图1- -61所示。所示。 (6) CATIA 绘制的图如图绘制的图如图