机械制图项目-项目一制图的基本知识和技能1

1、机械制图项目绪论 实物(图0-1)转换成工程界通用的技术语言，即图样； 工厂按图样上的具体形状、参数和技术要求，生产出合格的扳手(图 0-2)。1本课程的研究内容 在工程技术中，为了准确表达机械的结构、形状、大小和技术要求，根据投影原理、国家标准及有关规定画出的图，称为图样。扳手制造过程 在机械工程中，零件图样和装配图样统称为机械图样。机械制图就是研究绘制图样的原理和识读方法的一门公共课程。图0-1 扳手实物图图0-2 扳手的部分图样2本课程的学习内容和基本要求 掌握相关国家标准的基本规定，学会正确使用绘图工具，掌握绘图的基本技能； 了解正投影的基本规律，熟悉第一角视图、剖视图、断面图的画法及

2、其标注规定，掌握常用件的作图方法，了解装配图的表示方法； 能运用所学知识识读常用机械零件的零件图和简单装配图。主要内容基本要求 制图的基本知识与技能 正投影作图基础 机械图样的画法 零件图 装配图 专业图样(钣金展开图、焊接图和管路图)3本课程的学习方法核心内容是用二维平面图形来表达三维空间形体，及由二维平面图形想象三维空间物体的形状。学与练应紧密结合，在学中练，在练中学。读画结合，以画促读，通过画图训练促进读图能力的提高。工程图样是国际工程界通用的技术语言。按国际上共同遵守的两个规则：规律性的投影作图规范性的制图标准（1） 由物画图、由图想物 （3）执行国标 （2）学、练相结合制图的基本知识

3、和技能 项目一图1-1-1 抄画图形任务一 机械制图的基本规定任务提出机械图样是表达工程技术人员的设计意图和设计方案的重要文件。本任务主要是了解机械制图的基本规定，通过学习找出图1-1-1中标注错误的尺寸，并重新绘制此图，标注正确的尺寸。任务目标 掌握国家标准中关于图纸幅面、格式、比例、字体和图线的相关规定； 掌握尺寸标注的基本原则，能够判断出图线画法和尺寸标注中的错误。图纸幅面简称图幅，指图纸尺寸规格的大小。图幅用图纸的 表示。为了便于图纸的装订和保管，绘制技术图样时，应优先选用表1-1-1中的A0A4这五种基本幅面，必要时也允许选用加长幅面的图纸。加长幅面时，基本幅面的长边尺寸保持不变，短

4、边尺寸乘以整数倍即可。一、图纸的幅面和格式（GB/T 146892008）1图纸的幅面表1-1-1 图纸幅面及尺寸 幅面代号BLaceA08411 189251020A1594841A242059410A32974205A4210297绘制技术图样时，应优先选用下表中的A0A4这五种基本幅面，加长幅面时，基本幅面的长边尺寸保持不变，短边尺寸乘以整数倍即可。图1-1-2 基本图幅间的关系常用的A4图纸是由A0图纸经过4次折叠后得到的，折叠方式如图1-1-2所示。 图纸上必须用粗实线画出图框，格式分为不留装订边（如图1-1-3所示）和留装订边（如图1-1-4所示）两种，同一产品图样只能采用一种格式

5、。图1-1-3 不留装订边的图框格式（a）A3，A2，A1，A0图纸 （b）A4图纸图1-1-4 留装订边的图框格式2图框格式常用的标题栏有两种格式： 一种是国家标准规定的标题栏； 另一种是学校制图作业中使用的简化标题栏，如图1-1-5和图1-1-6所示。图1-1-5 国家标准规定的标题栏图1-1-6 制图作业中使用的简化标题栏3标题栏（GB/T 10609.12008） 比例是指图样中图形与其实物对应要素的线性尺寸之比。绘制图样时，应尽量采用11的比例绘制，若需放大或缩小图形时，应先考虑下表1-1-2中第一系列的比例，必要时也可采用第二系列的比例。种类第一系列第二系列原值比例11放大比例 2

6、1，51，110n1，210n1，510n1 41，2.51，410n1， 2.510n1缩小比例 12，15，110，1210n，1510n，11010n 11.5，12.5，13，14，16，11.510n，12.510n，1310n，1410n，1610n表1-1-2 比例二、比例（GB/T 146901993）注：无论采用缩小或放大的比例绘图，图样中标注的尺寸应为物体的实际大小，与绘图比例无关，如图1-1-7所示。绘制图样时，比例大小一般应注写在标题栏中的“比例”栏内，必要时，也可标注在图形的下方或右侧。图1-1-7 不同比例的图样标注三、字体（GB/T 146911993）汉字应写成

7、长仿宋体，汉字的字高h不应小于3.5 mm，字宽一般为1汉字2数字和字母数字和字母可写成斜体或直体，当采用斜体时，字头向右倾斜，与水平基准线的夹角约为75；当用于表示指数、分数、极限偏差等数字和字母时，一般应比基本字体h小一号。同一张图样上，只允许选用一种形式的字体。图1-1-8 数字和字母示例图线名称线型及其尺寸图线宽度一般应用应用举例粗实线d可见轮廓线细实线d/2 尺寸线和尺寸界线 剖面线 重合断面轮廓线波浪线d/2 断裂处的边界线 视图与剖视图的分界线双折线d/2 断裂处的边界线虚线d/2 不可见轮廓线细点画线d/2 轴线 对称中心线 轨迹线双点画线d/2 相邻辅助零件的轮廓线 可动件的

8、极限位置的轮廓线粗虚线d 允许表面处理的表示线粗点画线d 限定范围表示线1线型及其应用表1-1-3 线型及其应用四、图线（GB/T 4457.42002）2图线的画法及其注意事项 同一张图纸内，同类型的图线应采用同样的线宽d。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。点画线和双点画线的首尾两端应是线段而不是短画。 点画线、虚线和其他图线相交时，都应在长画或短画处相交，不应在间隔空白处相交，如图1-1-9所示。 在较小的图形上绘制虚线、点画线或双点画线有困难时，可用细实线代替。 当虚线在粗实线的延长线上时，在分界处要留空隙；当虚线与圆相切时，相切处应留有空隙，如图1-1-9（a）所示

9、。 绘制点画线时，点画线应超出轮廓线约35 mm，如图1-1-9（b）所示。（a）点画线及虚线的画法 （b）圆的对称中心线画法图1-1-9 图线画法示例1基本原则和尺寸要素（1）尺寸标注的基本原则 机件的真实大小应以图样中所标注的尺寸数值为依据； 图样中的尺寸以毫米为单位时，不需标注单位代号或名称，其他单位要标； 图样中所标注的尺寸应为最后完工尺寸，否则应另加说明； 机件的每一尺寸一般只标注一次，并应标在反映该结构最清晰的图形上。图1-1-10 尺寸的组成要素 五、尺寸标注（2）尺寸标注的组成要素一个完整的尺寸应由尺寸界线、尺寸线及尺寸数字三个要素组成，如图1-1-10所示。1）尺寸界线尺寸界

10、线用于表示所注尺寸的范围，一般用细实线绘制，可从图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出，也可将轮廓线、轴线或对称中心线作为尺寸界线。尺寸界线一般与尺寸线垂直并超出尺寸线23 mm。特殊情况下，也可不相垂直，如图1-1-11所示。 图1-1-11 尺寸界线（a）正确 （b）错误图1-1-12 尺寸线图1-1-13 箭头的画法2）尺寸线及箭头尺寸线用细实线绘制在两尺寸界线之间，用来表示尺寸度量的方向。图样上的任何图线、中心线等均不得用作尺寸线，尺寸线也不能画在其他图线的延长线上，如图1-1-12所示。尺寸线的终端一般采用箭头表示，箭头的尺寸如图1-1-13所示。提示：当图上需要标注的尺寸较多时，互相

11、平行的尺寸线应按被注轮廓线的远近顺序由近向远整齐排列，并遵循“小尺寸在内，大尺寸在外”的原则，如图1-1-12（a）所示。3）尺寸数字尺寸数字一般注写在尺寸线的上方，也允许注写在尺寸线的中断处。尺寸数字不得被任何图线所通过，当无法避免时，必须将该图线断开。2常见尺寸标法（1）半径和直径的尺寸标法半圆或小于半圆的圆弧标注半径尺寸，尺寸线从圆心出发，箭头指向圆弧且尺寸数字前需注写半径符号“R”，如图1-1-14（a）所示；当圆弧半径太大或无法标出圆心位置时，圆弧半径的标注方法如图1-1-14（b）所示。圆或大于半圆的圆弧需标注直径尺寸。标注直径尺寸时，尺寸数字前需加注符号“f”，如图1-1-14（

12、c）所示。标注球体的直径或半径尺寸时，应在尺寸数字前加注“Sf”或“SR”。（a）半圆和小圆弧的半径标法（b）大圆弧的半径标法 （c）直径的标法图1-1-14 半径和直径的尺寸标法（2）角度的尺寸标法标注角度时，角的两条边或两条边的延长线可作为尺寸界线，尺寸线应画成圆弧，角度数字一律按水平方向注写。一般情况下，角度数字注写在尺寸线的中断处，也可引出标注，如图1-1-15所示。（3）狭小部位的尺寸标法当没有足够的空间画尺寸线两端的箭头时，尺寸线一端的箭头可外移，或用小圆点、斜线代替该箭头；当没有足够的空间注写尺寸数字时，尺寸数字可写在尺寸线的外面或引出标注，如图1-1-16所示。图1-1-15

13、角度的尺寸标法 图1-1-16 狭小部位的尺寸标法（4）对称图形的尺寸标法当分布在中心线两侧的图形完全相同时，标注方法如图1-1-17（a）所示；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线或断开处的边界，此时仅在尺寸线一端画出箭头，其标注如图1-1-17（b）所示。（a） （b）图1-1-17 对称图形的尺寸标法图1-1-18 正确的尺寸标注图1-1-1 抄画图形 任务实施任务二 简单图形的尺规作图任务提出本任务要求在熟悉各种绘图工具的基础上，能够熟练绘制等分线段、等分圆周、斜度与锥度、圆弧连接等。任务目标认识各种绘图工具，并能熟练使用； 能够正确使用绘图工具绘制简单的

14、几何图形。尺规绘图是指用铅笔、绘图板、丁字尺、三角板和圆规等绘图工具来绘制图样。图板是用来固定图纸的。先将图纸用胶带固定在图板上，然后将丁字尺的头部紧靠图板的工作边，并上下滑动到需要画线的位置，接着将铅笔垂直于纸面并向右倾斜30，从左向右可画出水平线，如图1-2-1所示。一、图板与丁字尺注：丁字尺的尺头只能与图板的左导边配合画线，不能与图板的其他边缘配合画线。相关知识 图1-2-1 图板与丁字尺配合画线三角板与丁字尺配合使用，可画出图1-2-2（a）所示角度的直线。两块三角板配合使用，可以画出15及其整数倍角度的斜线，还可以画出已知直线的平行线或垂直线，如图1-2-2（b）所示。二、三角板 （

15、a）三角板与丁字尺配合 （b）两块三角板配合图1-2-2 三角板的用法注：画线时，须按图中箭头所示方向画。圆规是用来画圆和圆弧的工具。圆规的附件有描图用的鸭嘴笔插腿和画大圆用的延伸杆，如图1-2-3所示。三、圆规图1-2-3 圆规及附件画图时，应先调整铅芯与钢针针尖的长度，使两脚在并拢时针尖略长于铅芯，如图1-2-4（a）所示，然后将圆规按顺时针方向旋转，并保证旋转过程中针尖与铅芯均垂直于纸面，如图1-2-4（b）所示。画大圆时，应加接延伸杆后使用，如图1-2-4（c）所示。（a） （b） （c）图1-2-4 圆规的用法机械制图中，画底稿用H或2H铅笔，加深图线用B或2B铅笔，写字和画箭头时用

16、HB铅笔。四、铅笔的削法和使用画粗实线用的铅笔，铅芯应磨削成截面为（d为要画线条的宽度）的四棱柱形；写字和标注尺寸时，铅笔铅芯部分应削成锥形；画线时，铅笔应与画线方向倾斜约60，如图1-2-5所示。（a）画粗实线用的铅笔 （b）写字和标注尺寸用的铅笔图1-2-5 绘图铅笔的削法和使用等分线段时一般使用辅助平行线法。例如，要将已知线段AB进行五等分，作图步骤如下（如图1-2-6所示）。一、等分线段 过直线AB的端点A作任意一条不与原线段及其延长线重合的射线AC。利用直尺或圆规在射线AC上从A点起，以适当长度截取5个等分点。 用直线连接点5与点B，然后过其他各等分点作直线B5的平行线并与直线AB相

17、交，交点即为线段AB的等分点。图1-2-6 等分直线段AB三角板配合丁字尺使用，可将圆周三、四、六等分，其作图方法如图1-2-7（a）（c）所示。此外，也可利用圆的半径R将圆周六等分，然后用直线连接各等分点，即成为圆的内接正六边形，如图1-2-7（d）所示。二、等分圆周并作正多边形（a） （b） （c） （d）图1-2-7 将圆周三、四、六等分1将圆周三、四、六等分（或等边三角形、正方形和正六边形）作图过程如图1-2-8所示，具体作图步骤如下。 以圆的象限点A为圆心，OA为半径画圆弧，交外接圆于点E和点F，连接EF交直线OA于点B，如图1-2-8（a）所示。 以点B为圆心，BC为半径画弧，交O

18、A于点D，如图1-2-8（b）所示；以点C为圆心，CD为半径画弧，交圆于G，H两点，如图1-2-8（c）所示。 分别以G，H两点为圆心，以CG和HC为半径画圆弧，即可得到点M和点N，然后依次连接各等分点即可得到正五边形，如图1-2-8（d）所示。2将圆周五等分（或绘制正五边形）（a） （b） （c） （d）图1-2-8 将圆周五等分并画正五边形斜度是一直线对另一直线或一平面对另一平面的倾斜程度。斜度的大小用两直线或两平面间夹角的正切值来表示，其标注形式为“1n”。斜度符号的指向应与斜度方向一致，如图1-2-9（a）所示，斜度的画法如图1-2-9（b）和（c）所示。三、斜度与锥度（a） （b）

19、（c）图1-2-9 斜度的标注及画法锥度是指正圆锥的底圆直径D与高度L之比，或圆台的两底圆直径之差与高度L之比，其标注形式为“1n”，锥度符号的尖端方向应与锥度方向一致，如图1-2-10（a）所示，锥度的画法如图1-2-10（b）和（c）所示。（a） （b） （c）图1-2-10 锥度的标注及画法圆弧连接是指用已知半径的圆弧光滑连接已知直线或曲线。为确保连接光滑，在画连接圆弧前，应准确作出连接圆弧的圆心和连接点（即切点）。常见的圆弧连接有两种形式。用圆弧光滑连接两条直线，作图方法如表1-2-1所示。四、圆弧连接类别用圆弧连接锐角或钝角的两边用圆弧连接直角的两边图例作图步骤 作与已知两边分别相距

20、为R的平行线，交点O即为连接弧圆心 过点O分别向已知角两边作垂线，垂足点M和N即为切点 以点O为圆心，R为半径，在两切点M和N之间画连接圆弧即可 以直角顶点为圆心，R为半径作圆弧交直角两边于点M和N 以点M和N为圆心，R为半径作圆弧相交得连接弧圆心O 以点O为圆心，R为半径在切点M和N之间作连接弧即可表1-2-1 圆弧连接两条直线的作图步骤类别作图步骤图 例外连接 分别以O1和O2为圆心，和为半径，画圆弧交得连接弧圆心O 分别用直线连接OO1和OO2，交得切点A，B 以O为圆心，R为半径画弧即可内连接 分别以O1和O2为圆心，和为半径画弧，交得连接弧圆心O 分别用直线连接OO1和OO2，交得切

21、点A，B 以O为圆心，R为半径画弧即可内外连接 分别以O1和O2为圆心，和为半径画圆弧，交得连接弧圆心O 分别用直线连接OO1交得切点A，连接OO2并延长交得切点B 以O为圆心，R为半径画弧即可用圆弧光滑连接两个圆弧，作图方法如表1-2-2所示。表1-2-2 圆弧与圆弧连接的作图步骤图1-3-1 绘制平面图形任务三 绘制平面图形任务提出绘制图1-3-1所示平面图形。任务目标 会对平面图形进行尺寸分析和线段分析； 能够绘制独立平面图形。平面图形是由若干条直线和曲线连接而成的，这些线段之间的相对位置和连接关系由给定的尺寸来确定，在平面图中，有些线段可由给出的尺寸直接画出，而有些则要借助其他线段来绘

22、制，如连接弧。因此，绘制平面图形前，必须先对图形上的尺寸和连接关系进行分析，从而确定正确的作图步骤和方法。平面图形中的尺寸，按其作用可分为定形尺寸和定位尺寸两种。一、尺寸分析1定形尺寸定形尺寸是指确定平面图形各几何元素大小的尺寸，如线段的长度、圆弧的半径及角度的大小等。2定位尺寸定位尺寸是指确定几何元素之间相对位置的尺寸，如直线的位置、圆心的位置等。相关知识按所给定的尺寸是否齐全，平面图形中的线段通常可分为已知线段、中间线段及连接线段三类。1已知线段已知线段是指具有定形尺寸和定位尺寸的线段，作图时可直接画出。2中间线段连接线段是指只有定形尺寸的线段。作图时，需根据它与两端相邻线段的连接关系，用作图法确定其位置。 由此可见，绘制平面图形时，应先根据平面图形的尺寸对图形作线段分析，从而确定已知线