工程图学基础第1讲 绪论和制图基本知识

1、工程图学工程图学基础基础1 11.1.本课程的目的和研究本课程的目的和研究对象对象2 2 对象：对象： 三维物体 二维图形（机件） （设计图纸）画图读图 目的 图示图示法：在二维平面上表达三维形体法：在二维平面上表达三维形体的方法。的方法。 图解法：在二维平面上解决空间几何问题的方法。图解法：在二维平面上解决空间几何问题的方法。正投影理论和正投影方法2. 2. 培养目标培养目标1 1、学习正投影法的基本理论、学习正投影法的基本理论2 2、培养空间想象能力和空间分析能力、培养空间想象能力和空间分析能力3 3、几何问题的图示及图解能力、几何问题的图示及图解能力4 4、培养绘制和阅读机械图样的基本能

2、力、培养绘制和阅读机械图样的基本能力5 5、培养培养认真认真负责的工作态度和严谨负责的工作态度和严谨细致细致的工作作风的工作作风3 33 3、重要性、重要性1 1、图形表达、图形表达-形象、直观和简洁形象、直观和简洁。2 2、工程技术中，工程图是交流技术、表、工程技术中，工程图是交流技术、表达设计思想的工具，被誉为达设计思想的工具，被誉为“工程界的工程界的语言语言”，是加工、，是加工、生产生产和维修的依据。和维修的依据。3 3、后续专业课程及图形软件的、后续专业课程及图形软件的学习基础学习基础。4 4、图形思维、形象思维，、图形思维、形象思维，创造力的重要创造力的重要组成部分组成部分。4 44

3、. 4. 学习方法学习方法 重视实践，重视实践，多画、多练、多想，从而达到熟练的多画、多练、多想，从而达到熟练的程度程度 重视培养空间想象能力重视培养空间想象能力 掌握正确的分析问题的方法掌握正确的分析问题的方法 按时完成作业按时完成作业 多用实物模拟多用实物模拟 预习、上课、复习、作业预习、上课、复习、作业5 # # 教材教材 工程制图工程制图田凌田凌 黄利平黄利平 杨小庆杨小庆 主编主编 工程制图工程制图习题集习题集 田凌田凌 许纪旻许纪旻 主编主编 # # 参考参考教材教材1 1 传统类：传统类：机械制图机械制图 刘朝儒刘朝儒 等主编等主编机械制图机械制图 胡宜鸣，孟淑华主编胡宜鸣，孟淑

4、华主编2 2画法几何较重类画法几何较重类画法几何与机械制图画法几何与机械制图 孔宪庶孔宪庶 画法几何及工程制图画法几何及工程制图 温文炯温文炯3 3制图与计算机结合类制图与计算机结合类AutoCADAutoCAD相关教材相关教材SolidworksSolidworks相关教材相关教材65. 5. 教材教材 学时：学时： 总学时：总学时：3232 讲课讨论：讲课讨论：带书、习题集带书、习题集绘图仪器：绘图仪器： 1）透明三角板厘米规格一套（）透明三角板厘米规格一套（45。，30。各一）各一） 2）大圆规一个（不带加长杆）。）大圆规一个（不带加长杆）。 3）绘图铅笔二支，）绘图铅笔二支，B（粗线）

5、粗线）、HB各一支。各一支。 工欲善其事，必先利其器。工欲善其事，必先利其器。考试与评分办法考试与评分办法 1）期中（预定）期中（预定第第8周周的的周日晚）周日晚）、期末共两次考试、期末共两次考试 2）两次考试均为闭卷考试）两次考试均为闭卷考试 3）评分标准）评分标准 平时作业平时作业:15；零件图；零件图: 5；计算机；计算机:5；期中期中:20；期末；期末55。76.6.其他其他 工程图学基础工程图学基础 第第一一讲讲 8第一章第一章 绪论和制图基本知识绪论和制图基本知识第二章第二章 点、直线、平面的投影点、直线、平面的投影2.1 2.1 投影法及分类投影法及分类2.2 2.2 点的投影（

6、点的投影（22-2522-25） 点的单面投影、三面投影、两点位置关系点的单面投影、三面投影、两点位置关系2.3 2.3 直线的投影（直线的投影（25-3125-31） 直线直线的单面投影、三面投影、的单面投影、三面投影、 点点和直线的位置关系和直线的位置关系、两、两直线的位置关系直线的位置关系 （P1-31)P1-31)制图基本知识制图基本知识 P2-15P2-15（自学为主）（自学为主）9 9 粗实线：粗实线：线宽线宽d d在在0.5-20.5-2毫米，毫米，0.50.50.70.711.4211.42 细线：细线：线宽约为同图粗线宽度的线宽约为同图粗线宽度的1212，0.5d0.5d 0

7、.180.180.250.250.350.350.50.5细实线细实线虚线虚线 细点划线细点划线波浪线波浪线线型线型：1 1）全部用铅笔作。粗线用）全部用铅笔作。粗线用B B铅笔画，细线用铅笔画，细线用HBHB铅笔画，汉字、铅笔画，汉字、符号等用符号等用HBHB铅笔，采用仿宋字。铅笔，采用仿宋字。2 2）图上全部单位为毫米。画点的投影时，投影点涂黑。直）图上全部单位为毫米。画点的投影时，投影点涂黑。直线的投影用粗实线。线的投影用粗实线。3 3）投影图上不注尺寸，多余的作图线应擦掉。）投影图上不注尺寸，多余的作图线应擦掉。 1.1.讲课讲课复习（复习（参考电子教案参考电子教案）作业、预习作业、预

8、习 2.2.作业拆成作业拆成单页单页，写明：学号、班号、姓名，写明：学号、班号、姓名 3.3.用铅笔、仪器准确做题，用铅笔、仪器准确做题，字迹工整字迹工整 4.4.按时交作业，按时交作业，有错必改有错必改，作业全部保留，作业全部保留 5.5.上课携带：书、习题集、绘图用具（不用丁字尺）上课携带：书、习题集、绘图用具（不用丁字尺）10作业要求作业要求投影方法投影方法中心投影法中心投影法平行投影法平行投影法直角投影法（正投影法）直角投影法（正投影法）斜角投影法斜角投影法画透视图画透视图画斜轴测图画斜轴测图画工程图样画工程图样及正轴测图及正轴测图2.1 投影的形成及常用的投影方法投影的形成及常用的投

9、影方法11中心投影法中心投影法 投射中心、物投射中心、物体、投影面三者体、投影面三者之间的相对距离之间的相对距离对投影的大小有对投影的大小有影响。影响。度量性较差，无度量性较差，无等比，无平行性等比，无平行性投影特性投影特性投射线投射线投射中心投射中心物体物体投影面投影面投影投影物体位置改物体位置改变，投影大变，投影大小也改变小也改变1221 投影的形成及常用的投影投影的形成及常用的投影方法方法平行投影法平行投影法斜角投影法斜角投影法投投 影影 特特 性性投影大小与物体和投影面之间的距离无关。投影大小与物体和投影面之间的距离无关。度（可）量性，等比性度（可）量性，等比性，平行性；平行性；工程图

10、样多数采用正投影法绘制。工程图样多数采用正投影法绘制。投射线互相平行投射线互相平行且垂直于投影面且垂直于投影面投射线互相平行投射线互相平行且倾斜于投影面且倾斜于投影面直角（正）投影法直角（正）投影法1321 投影的形成及常用的投影投影的形成及常用的投影方法方法141421 投影的形成及常用的投影方法投影的形成及常用的投影方法正投影法正投影法优点：作图简单，度量性好！缺点：直观性差，缺乏投影知识的人难以看懂！151521 投影的形成及常用的投影方法投影的形成及常用的投影方法中心投影法中心投影法优点：符合视觉规律，图形逼真，立体感最强！缺点：无法直接度量，绘制过程最复杂。161621 投影的形成及

11、常用的投影方法投影的形成及常用的投影方法斜投影法斜投影法优点：直观性强，能够反应尺寸和平行关系！缺点：无法反应准确形状，如圆为椭圆！正轴测图 Pb AP采用多面投影采用多面投影。 过空间点过空间点A A的投射线的投射线与投影面与投影面P P的交点，为点的交点，为点A A在在P P面上的投影。面上的投影。B1B2B3 点在一个投影面上点在一个投影面上的投影不能确定点的空的投影不能确定点的空间位置。间位置。一、点在一个投影面上的投影一、点在一个投影面上的投影a 解决办法？解决办法？1722 点的投影点的投影HWV二、点的三面投影二、点的三面投影投影面投影面正面投影面正面投影面（简称正面或（简称正面

12、或V V面）面）水平投影面水平投影面（简称水平面或（简称水平面或H H面）面）侧面投影面侧面投影面（简称侧面或（简称侧面或W W面）面）投影轴投影轴oXZOXOX轴轴 V V面与面与H H面的交线面的交线OZOZ轴轴 V V面与面与W W面的交线面的交线OYOY轴轴 H H面与面与W W面的交线面的交线Y三个投影面三个投影面互相垂直互相垂直1822 点的投影点的投影WHVoX空间点空间点A在三个投影面上的投影在三个投影面上的投影a a 点点A A的正面投影的正面投影a a点点A A的水平投影的水平投影a a 点点A A的侧面投影的侧面投影空间点用大写字母空间点用大写字母表示，点的投影用表示，点

13、的投影用小写字母表示小写字母表示。a aa AZY1922 点的投影点的投影WVHXYZOVHWAaa a xaazay向右翻向右翻向下翻向下翻不动不动投影面展开投影面展开aaZaa yayaXYYO azx2022 点的投影点的投影XYZOVHWAaa a 点的投影规律点的投影规律: a a aOXaOX轴轴 aa aax x= a= a a az z=y=A=y=A到到V V面的距离面的距离a a a ax x= a= a a ay y=z=A=z=A到到H H面的距离面的距离aaaay y= = a a a az z=x=A=x=A到到W W面的距离面的距离xaazayYZaza XYa

14、yOaaxaya a a a a OZOZ轴轴2122 点的投影点的投影a aax例：已知点的两个投影，求第三投影。例：已知点的两个投影，求第三投影。a a aaxazaz解法一解法一:通过作通过作4545线线使使a a a az z=aa=aax x解法二解法二:用圆规直接量用圆规直接量取取a a a az z=aa=aax xa 2222 点的投影点的投影三、两点的相对位置三、两点的相对位置 两点的相对位置指两两点的相对位置指两点在空间的点在空间的上下、前后、上下、前后、左右左右位置关系。位置关系。判断方法：判断方法： x x 坐标大的在左坐标大的在左 y y 坐标大的在前坐标大的在前 z

15、 z 坐标大的在上坐标大的在上b aa a b bB B点在点在A A点之点之前、之右、前、之右、之下。之下。XYHYWZ2322 点的投影点的投影重影点：重影点： 空间两点在某一投空间两点在某一投影面上的影面上的投影重合为一投影重合为一点点时，则称此两点为时，则称此两点为该该投影面投影面的重影点。的重影点。A A、C C为为H H面的重影点面的重影点a a c c 被挡住的投影加被挡住的投影加( )( )( )A A、C C为哪个投为哪个投影面的重影点影面的重影点呢？呢？a c2422 点的投影点的投影aa a b b b 两点确定一条直线，将两点确定一条直线，将两点的两点的同名投影同名投影

16、用直线连接，用直线连接，就得到直线的同名投影。就得到直线的同名投影。a) 直线对一个投影面的投影特性直线对一个投影面的投影特性一、直线的投影特性一、直线的投影特性ABab直线垂直于投影面直线垂直于投影面投影重合为一点投影重合为一点 积聚性积聚性直线平行于投影面直线平行于投影面投影反映线段实长投影反映线段实长 ab=ABab=AB直线倾斜于投影面直线倾斜于投影面投影比空间线段短投影比空间线段短 ab=ABcosab=ABcosABabAMBabm2523 直线的投影直线的投影b)b)直线直线在三个投影面中的投影特性在三个投影面中的投影特性投影面平行线投影面平行线投影面垂直线投影面垂直线正平线（平

17、行于面）正平线（平行于面）侧平线（平行于面）侧平线（平行于面）水平线（平行于面）水平线（平行于面）正垂线（垂直于面）正垂线（垂直于面）侧垂线（垂直于面）侧垂线（垂直于面）铅垂线（垂直于面）铅垂线（垂直于面）一般位置直线一般位置直线与三个投影面都倾斜的直线与三个投影面都倾斜的直线统称特殊位置直线统称特殊位置直线2623 直线的投影直线的投影b a aba b b aa b ba （1）投影面平行线）投影面平行线 在其平行的那个投影面上的投影反映实长，在其平行的那个投影面上的投影反映实长， 并反映直线与另两投影面倾角的实大。并反映直线与另两投影面倾角的实大。 另两个投影面上的投影平行于相应的投影另

18、两个投影面上的投影平行于相应的投影 轴轴( (垂直于另外第三个投影轴垂直于另外第三个投影轴) )。水平线水平线侧平线侧平线正平线正平线投投 影影 特特 性：性：与与H H面的夹角面的夹角: : 与与V V面的夹角面的夹角:与与W W面的夹角面的夹角:实长实长实长实长实长实长ba aa b b 2723 直线的投影直线的投影 反映线段实长。且垂直反映线段实长。且垂直于相应的投影于相应的投影轴（平行于另外第三个投轴（平行于另外第三个投影轴）。影轴）。（2 2） 投影面垂直线投影面垂直线铅垂线铅垂线正垂线正垂线侧垂线侧垂线 另外两个投影，另外两个投影， 在其垂直的投影面上，在其垂直的投影面上， 投影

19、有积聚性。投影有积聚性。投影特性投影特性: :c (d )cdd c a b a(b)a b e f efe (f )2823 直线的投影直线的投影 一般位置直线一般位置直线投影特性：投影特性： 每个投影都缩短。每个投影都缩短。即即: : 都不反映空间线段都不反映空间线段的实长及与三个投影面的实长及与三个投影面夹角的实大，且与三根夹角的实大，且与三根投影轴都倾斜。投影轴都倾斜。abb a b a 2923 直线的投影直线的投影二、直线与点的相对位置二、直线与点的相对位置 若点在直线上若点在直线上, , 则点的投影必在直线的同则点的投影必在直线的同名投影上。名投影上。并将线段的同并将线段的同名投

20、影分割成与空间相同名投影分割成与空间相同的比例。的比例。即：即： 若点的投影有一个若点的投影有一个不在直线的同名投影上，不在直线的同名投影上， 则该点必不在此直线上。则该点必不在此直线上。判别方法判别方法：AC/CB=ac/AC/CB=ac/cbcb= = a a c c / / c c b b ABCV VHbcc b a a a定比定理定比定理3023 直线的投影直线的投影点点C C不不在在直线直线ABAB上上例例1：判断点：判断点C是否在线段是否在线段AB上。上。abca b c c abca b 点点C C在直在直线线ABAB上上3123 直线的投影直线的投影例例2：判断点：判断点K是

21、否在线段是否在线段AB上。上。a b k 因因k k 不在不在a a b b 上，上， 故点故点K K不在不在ABAB上。上。应用定比定理应用定比定理abka b k 另一判断法另一判断法?3223 直线的投影直线的投影三、两直线的相对位置三、两直线的相对位置空间两直线的相对位置分为：空间两直线的相对位置分为：平行平行、相交相交、交叉交叉。a) 两直线平行两直线平行投影特性：投影特性： 空间两直线平行，空间两直线平行，则其各则其各同名投影同名投影必必相互平行，反之亦相互平行，反之亦然。然。aVHc bcdABCDb d a 3323 直线的投影直线的投影abcdc a b d 例例1：判断图中

22、两条直线是否平行。：判断图中两条直线是否平行。 对于一般位置直对于一般位置直线，只要有两个同名线，只要有两个同名投影互相平行，空间投影互相平行，空间两直线就平行。两直线就平行。AB/CDAB/CD3423 直线的投影直线的投影b d c a cbadd b a c 对于特殊位置直线，对于特殊位置直线，由于在空间有一个坐标由于在空间有一个坐标产生重影产生重影，只有两个同，只有两个同名投影互相平行，空间名投影互相平行，空间直线不一定平行。直线不一定平行。求出侧面投影后可知：求出侧面投影后可知：ABAB与与CDCD不平行。不平行。例例2：判断图中两条直线是否平行。：判断图中两条直线是否平行。求出侧面投影求出侧面投影如何判断？如何判断？3523 直线的投影直线的投影例：过例：过C点点作水平线作水平线CD与与AB相交。相交。cabb a c d k kd先作正面投影先作正面投影 若空间两直线