第一章 制图基本知识和技能

1、工工 程程 制制 图图张志张志E-mail: 主楼主楼F609工业程设计与工业程设计与CAD教研室教研室 第 一 章 制图基本知识和技能绪绪 论论一一. .工程制图的历史和现状工程制图的历史和现状公元前公元前26002600年年( (距今距今46004600年年) )，古尔迪亚泥板上，古尔迪亚泥板上 神庙地图。神庙地图。15001500年文艺复兴，平面图，多面图画在一张图纸上的设计图。年文艺复兴，平面图，多面图画在一张图纸上的设计图。300300年之后，法测量师年之后，法测量师 古师塔夫古师塔夫 蒙日蒙日画法几何画法几何。我国我国20002000年前，正投影法表达的图样。年前，正投影法表达的图

2、样。1977 1977 河北平山河北平山 战国战国 中山王墓中山王墓 青铜板青铜板 金银线条、文字金银线条、文字 建筑平面图建筑平面图 。1959 1959 首次首次 国标国标技术制图与机械制图技术制图与机械制图，以后不断修订。，以后不断修订。近近3030年来，计算机绘图和设计：二维工程图、三维实体造型。年来，计算机绘图和设计：二维工程图、三维实体造型。向交叉学科发展中的工程制图工程制图计算机图形学 计算机辅助设计用计算机输出、管理图形 、图样数字化描述形体和图形通过网络传输图形、图样二二. .学习工程制图的意义学习工程制图的意义图样图样: :图纸技术文件图纸技术文件 上面有产品的形状、结构、

3、上面有产品的形状、结构、尺寸、技术要求、使用材料等。尺寸、技术要求、使用材料等。加工制造人员通过图样加工制作产品。加工制造人员通过图样加工制作产品。工程图样实例工程图样实例工科院校专业基础课。工科院校专业基础课。设计人员通过图样对机器、仪器、仪表，建筑设计人员通过图样对机器、仪器、仪表，建筑物等进行设计，表达设计思想。物等进行设计，表达设计思想。“工程界的语言工程界的语言”汽车换向器汽车换向器轴轴承承座座汽汽轮轮发发电电机机转转子子压水堆核电站中压水堆核电站中 压水堆本体压水堆本体工程图样工程图样实例实例1：齿轮泵：齿轮泵装配图装配图工程图样实例工程图样实例2：电线：电线杆组装图杆组装图工程图

4、样实例工程图样实例3 3：10kv线路平面图线路平面图工程图样实例工程图样实例4：300MW机组锅炉系统图：锅炉工业水系统机组锅炉系统图：锅炉工业水系统标 高 投 影 图地面形状通信工程线路和杆路及管道图通信工程设备图通信工程综合布线图 工程制图在通信工程中的应用工程制图在通信工程中的应用三三. .本课程的主要内容本课程的主要内容画法几何部分画法几何部分制图基础部分制图基础部分专业制图部分（机械制图、管道图、电气图等）专业制图部分（机械制图、管道图、电气图等）四四. .基本要求基本要求掌握正投影法，了解轴测图掌握正投影法，了解轴测图能画能读中等复杂的零件图和装配图能画能读中等复杂的零件图和装配

5、图会查阅各种制图和设计手册，熟悉常用国标会查阅各种制图和设计手册，熟悉常用国标会正确使用绘图工具和仪器会正确使用绘图工具和仪器五五. .学习方法学习方法课前预习课前预习有意识地培养空间思维能力有意识地培养空间思维能力及时、独立、认真地作好课内外作业及时、独立、认真地作好课内外作业六六. .考核办法考核办法结业考试：闭卷结业考试：闭卷平时成绩：作业：平时成绩：作业：3-43-4张张A3A3图、习题册、出勤、图、习题册、出勤、课堂状况课堂状况要严格遵守国家标准要严格遵守国家标准第一章 制图基本知识和技能1-1 1-1 制图基本规定制图基本规定一、图纸幅面及格式（一、图纸幅面及格式（GB/T1468

6、9-1993GB/T14689-1993）本节主要内容本节主要内容二、标题栏（二、标题栏（GB/T 10609.1-1989GB/T 10609.1-1989）三、比例（三、比例（GB/T 14690-1993GB/T 14690-1993） 四、字体（四、字体（GB/T 14691-1993GB/T 14691-1993） 五、图线（五、图线（GB/T 17450-1998GB/T 17450-1998、 GB/T 4457.4-1998GB/T 4457.4-1998）六、尺寸注法（六、尺寸注法（GB/T 4458.4-1984GB/T 4458.4-1984）一、国标、图纸幅面及格式（G

7、B/T14689-1993GB/T14689-1993）幅 面 代 号 幅 面 尺 寸 周 边 尺 寸 B L a c e A 0 841 1189 A 1 594 841 10 20 A 2 420 594 25 A 3 297 420 10 A 4 210 297 51-1 1-1 制图基本规定制图基本规定GB/T 14689-1993标准属性标准属性标准顺序号标准顺序号发布年号发布年号图框线图框线周边周边二、标题栏（GB/T 10609.11989GB/T 10609.11989）注：1.1.尽量采用尽量采用1:11:1的比例画图，也可以放大或缩小。的比例画图，也可以放大或缩小。 2.2

8、.图样不论放大或缩小，都应按实际尺寸标注。图样不论放大或缩小，都应按实际尺寸标注。三、比例（GB/T 14690-1993GB/T 14690-1993） 比例是指图样中比例是指图样中图形图形与其与其实物实物相应要素的相应要素的线性尺寸之比线性尺寸之比。国标规定绘制图样时应采用的比例：国标规定绘制图样时应采用的比例：缩小比例缩小比例: 1:2 、1:5、1:10、1:210n、1:510n:1、 1:110n. 放大比例放大比例: 5:1、2:1、510n:1、2 10n:1、1 10n:1：按实际尺寸标注按实际尺寸标注四、四、字体（GB/T 146911993） 字体大小分为字体大小分为:

9、:2020、1414、1010、7 7、5 5、3.53.5、2.52.5、1.81.8共八种共八种号数（汉字不小于号数（汉字不小于3.53.5号）号） 字高字高= =字的号数字的号数 字宽一般为字高的字宽一般为字高的2/32/3 笔画线宽约为字高的笔画线宽约为字高的1/101/10 图样中的汉字、数字、字母要求：图样中的汉字、数字、字母要求： 字体端正字体端正 笔画清楚笔画清楚 排列整齐排列整齐 间隔均匀间隔均匀1.1.汉字汉字 国标规定应写长仿宋体字，要领为：国标规定应写长仿宋体字，要领为： 横平竖直横平竖直 排列均匀排列均匀 注意起落注意起落 填满方格填满方格 2.2.数字、字母数字、字

10、母 分直体、斜体两种，一般采用斜体，与水平方向成分直体、斜体两种，一般采用斜体，与水平方向成7575。 字母、数字书写示例字母、数字书写示例五、图线（GB/T 17450-1998GB/T 17450-1998、 GB/TGB/T 4457.4-19984457.4-1998）图线名称图线名称 图线型式图线型式 图线宽度图线宽度 图线应用图线应用 可见轮廓线可见轮廓线粗实线粗实线粗粗尺寸线及尺寸界线尺寸线及尺寸界线剖面线、引出线剖面线、引出线分界线及范围分界线及范围 细实线细实线细细波浪线波浪线断裂处边界线，视断裂处边界线，视图与剖视的分界线图与剖视的分界线 细细双点画线双点画线相邻辅助零件或

11、相邻辅助零件或极限位置的轮廓线极限位置的轮廓线细细细点画线细点画线轴线、对称中心线轴线、对称中心线轨迹线、节圆及节线轨迹线、节圆及节线细细有特殊要求的线或有特殊要求的线或表面的表示线表面的表示线粗点画线粗点画线粗粗双折线双折线断裂处的边界线断裂处的边界线细细不可见轮廓线不可见轮廓线不可见过渡线不可见过渡线虚线虚线细细细实线细实线粗实线粗实线点画线点画线波浪线波浪线双点画线双点画线在线段处在线段处应相交应相交小圆中心线可由小圆中心线可由细实线代替细实线代替点画线末端点画线末端处应是线段处应是线段虚线处于粗实线延虚线处于粗实线延长线上需留有空隙长线上需留有空隙线段相交线段相交六、尺寸注法（GB/T

12、 4458.4-1984GB/T 4458.4-1984）( (一一) )基本原则基本原则 1.1.真实大小以图样上标注的尺寸为准，与图形的大小真实大小以图样上标注的尺寸为准，与图形的大小及绘图的准确度无关。及绘图的准确度无关。 2.2.尺寸以尺寸以毫米毫米（mm)mm)为单位时不需标注，其它单位须为单位时不需标注，其它单位须注明。注明。 3. 3.所标尺寸为机件最后完工尺寸，否则应另加说明。所标尺寸为机件最后完工尺寸，否则应另加说明。 4. 4.每一尺寸，一般每一尺寸，一般只标注一次只标注一次，并应标注在反映该结，并应标注在反映该结构最清晰的视图上。构最清晰的视图上。( (二二) )尺寸的组

13、成尺寸的组成1.1.尺寸界线尺寸界线-标注尺寸的起止点。用细实线画出，也标注尺寸的起止点。用细实线画出，也可用轮廓线、中心线、轴线代替。可用轮廓线、中心线、轴线代替。2.2.尺寸线尺寸线-表示尺寸方向的线。必须用细实线单独画表示尺寸方向的线。必须用细实线单独画出，不能用其它线代替。出，不能用其它线代替。 3.3.箭头箭头-画在尺寸线两端。画在尺寸线两端。4.4.尺寸数字尺寸数字-水平方向的头朝上，垂直方向的头朝左水平方向的头朝上，垂直方向的头朝左倾斜方向的头偏上。写在尺寸线上方或中间断开处。倾斜方向的头偏上。写在尺寸线上方或中间断开处。尺寸注法举例尺寸注法举例1 1尺寸数值尺寸数值尺寸界线尺寸

14、界线尺寸线尺寸线箭头箭头尺寸注法举例尺寸注法举例2 2角度数字角度数字总是水平写总是水平写小于或等于半圆的圆弧标小于或等于半圆的圆弧标R大于半圆的圆弧标大于半圆的圆弧标本节结束本节结束 一、图板和丁字尺1-2 1-2 绘图工具的使用绘图工具的使用 绘图时丁绘图时丁字尺的尺头靠紧字尺的尺头靠紧图板的左导边。图板的左导边。 画水平线画水平线 画垂直线画垂直线 丁字尺用来画水平线，与三角丁字尺用来画水平线，与三角板配合使用可画垂直线及倾斜线。板配合使用可画垂直线及倾斜线。 二、三角板 三、圆规 画图画图时，圆时，圆规的针规的针脚和铅脚和铅芯都应芯都应与纸面与纸面垂直。垂直。 四、分规 分规可用来截取

15、某一定长分规可用来截取某一定长度线段或等分线段与圆弧。度线段或等分线段与圆弧。 五、曲线板 找出各点，然后选择曲线板上曲率合适找出各点，然后选择曲线板上曲率合适部分逐段贴合，勾描成光滑的曲线。部分逐段贴合，勾描成光滑的曲线。 六、铅笔圆规中的铅芯圆规中的铅芯铅笔中的铅芯铅笔中的铅芯 本节结束本节结束 二、圆弧连接作图原理 1. 1. 与已知直线相切与已知直线相切 的圆弧的圆弧圆心轨迹为定直圆心轨迹为定直线的平行线，其距离为半线的平行线，其距离为半径径R R，切点为过圆心向定，切点为过圆心向定直线作垂线的垂足直线作垂线的垂足。连接弧圆心轨迹连接弧圆心轨迹切点切点切点切点一、圆弧连接作图要点 确定

16、连接弧的确定连接弧的圆心圆心及及切点切点。1-3 1-3 几何作图几何作图 圆弧连接圆弧连接 2.2.与已知圆弧相切的圆弧与已知圆弧相切的圆弧其圆心轨迹为已知圆弧其圆心轨迹为已知圆弧的同心圆弧。的同心圆弧。 外切时：外切时：该圆弧半径为两圆半径之和，切点在连心该圆弧半径为两圆半径之和，切点在连心 线上；线上；连接弧圆心轨迹连接弧圆心轨迹 内切时：内切时：该圆弧半径为两圆半径之差，切点在连心线该圆弧半径为两圆半径之差，切点在连心线 的延长线上。的延长线上。连接弧圆心轨迹连接弧圆心轨迹 步骤：步骤： （1 1）找圆心）找圆心（2 2）找切点）找切点（3 3）画圆弧）画圆弧 1.1.用半径为用半径为

17、R R的圆弧连接两直线的圆弧连接两直线三、圆弧连接作图步骤 2.2.用半径为用半径为R R的圆弧连接两已知圆弧的圆弧连接两已知圆弧 步骤：步骤：（1 1）找圆心）找圆心（2 2）找切点）找切点 T1T1、T2T2（3 3）画圆弧（不能）画圆弧（不能超过切点）超过切点）（a)a)与两圆弧外切与两圆弧外切 2.2.用半径为用半径为R R的圆弧连接两已知圆弧的圆弧连接两已知圆弧步骤：步骤：（1 1）找圆心）找圆心（2 2）找切点）找切点 T1T1、T2T2。 （3 3）画圆弧（不）画圆弧（不能超过切点）能超过切点）（b)b)与两圆弧内切与两圆弧内切 3.3.用半径为用半径为R R的圆弧连接一直线和一

18、圆弧的圆弧连接一直线和一圆弧步骤：步骤：（1 1）找圆心）找圆心（2 2）找切点）找切点 T1T1、T2T2（3 3）画圆弧（不）画圆弧（不能超过切点）能超过切点） 4.4.作两圆弧的公切线（近似画法）作两圆弧的公切线（近似画法）步骤：步骤：（1 1）先画切线）先画切线（2 2）找切点）找切点 A A、B B、C C、D D（3 3）加深切线（不）加深切线（不能超过切点）能超过切点） 本节结束本节结束一、平面图形尺寸分析一、平面图形尺寸分析本节主要内容本节主要内容二、平面图形线段分析二、平面图形线段分析三、平面图形画图步骤三、平面图形画图步骤1-4 1-4 平面图形的绘图步骤平面图形的绘图步骤 1 1.尺寸基准尺寸基准-标注尺寸的起始点。标注尺寸的起始点。2.2.定形尺寸定形尺寸-确定各部分形状大小的尺寸确定各部分形状大小的尺寸。 3.3.定位尺寸定位尺寸-确定各部分相对位置的尺寸。确定各部分相对位置的尺寸。高度方向高度方向尺寸基准尺寸基准长度方向长度方向尺寸基准尺寸基准 1.1.已知线段已知线段已知直线两端点或已知一个端点和直线长度方已知直线两端点或已知一个端点和直线长度方向。已知圆或圆弧直径或半径及圆心长度和高度方向的定位向。已知圆或圆弧直径或半径及圆心长度和高度方向的定位尺寸。具有尺寸。具有定形