第一章制图的基本知识

主讲：黎启柏2009.81第一章制图的基本知识1.1课程说明机械制图是工程师的语言1、本课程研究的对象

1)画法几何

2）零件和机器二维平面图的画法2、本课程的学习目的任务和要求要求：最低要求：能熟练读懂机械图纸高要求：能画机械图纸（设计机械零件及机器）任务：1）投影的基本理论-画法几何；

2）培养形象思维能力；

3）培养空间构思能力；

4）设计机械制图、

5）初步了解计算机绘图（AutoCAD2006绘图软件）13、本课程的学习方法1.建立和培养空间想像能力，并与投影分析和绘图过程紧密结合；2.理论联系实际，掌握正确的方法和技能3.加强标准化意识和国家标准的学习3.和工程实际相结合

1.2.投影的基本知识

2.1投影法介绍

2.1.1中心投影法

2.1.2平行投影法1、什么叫投影？2、什么叫投影法？3、几个基本概念1）投射中心-光源S1）投射线-经过物体的光线2）投影面-承接投影的平面3）投影-投影线与投影面的交点投影方法中心投影法平行投影法正投影法斜投影法画透视图画斜轴测图

画标高图及正轴测图单面投影多面投影画工程图样2.投影的基本知识2.1投影法介绍投影面2.1.1中心投影法投影面

中心投影法得到的投影一般不反映形体的真实大小。投影特性2.1.1中心投影法投射中心投影体ACB投影abc投射线CABabc物体位置改变，投影大小也改变

度量性较差，作图复杂。中心投影应用—电冰箱两点透视图正投影应用—正轴测图

能准确、完整地表达出形体的形状和结构，且作图简便，度量性较好，故广泛用于工程图。投影特性投影体ACB投影面

立体感较差。投影体ACB投影面abc斜投影投射线倾斜于投影面abc正投影正投影法

投射线互相平行且垂直于投影面斜投影法

投射线互相平行且倾斜于投影面投射线垂直于投影面2.1.2平行投影法斜投影应用—斜轴测图多面正投影应用—组合体多面正投影应用—机械装配图

2.投影的基本知识

2.2正投影的基本性质

2.2.1真实性

2.2.2积聚性

2.2.3类似性2.2正投影的基本性质2.投影的基本知识2.2正投影的基本性质2.2.1真实性

当空间直线或平面平行于投影面时，其投影反映直线的实长或平面的实形，这种投影性质称为全等性。2.2正投影的基本性质2.投影的基本知识2.2正投影的基本性质2.2.2积聚性

当直线或平面垂直于投影面时，其投影积聚为一点或一条直线，这种投影性质称为积聚性。2.2正投影的基本性质2.投影的基本知识2.2正投影的基本性质2.2.3类似性

当空间直线或平面倾斜于投影面时，其投影仍为直线或与之类似的平面图形，其投影的长度变短或面积变小，这种投影性质称为类似性。

1．投影的形成灯光—地面—影子中心投影—投影面—投影

2．投影的种类中心投影平行投影(正投影、斜投影）

3．各类投影图的作用

4．正投影图的特性真实性、积聚性、类似性、平行性、从属性的基本特性

正投影的基本知识小结1.2.2多投影面体系为什么要采用多投影面体系—

在正投影中，物体的一个投影往往不能反映物体的全部特征例如：1）单个投影不能确定物体的空间位置

2）当投影面足够时，能完全表达物体的特征和细节2.3.三视图的形成及投影规律2.投影的基本知识2.3.三视图的形成及投影规律2.3.1三面投影体系及三视图的形成

一般只用一个方向的投影来表达形体是不确定的，通常须将形体向几个方向投影，才能完整清晰地表达出形体的形状和结构。

2.3.1三面投影体系及三视图的形成2.3.1三面投影体系及三视图的形成

设立三个互相垂直的投影平面，构成三面投影体系。这三个平面将空间分为八个分角，(GB4458.1–84)规定：采用第一角投影法，三面投影体系2.3.1三面投影体系及三视图的形成

设立三个互相垂直的投影平面，构成三面投影体系。这三个平面将空间分为八个分角，(GB4458.1–84)规定：采用第一角投影法，第一分角2.3.1三面投影体系及三视图的形成直观图2.3.1三面投影体系及三视图的形成三视图的形成展开投影面三视图的形成展开后的三视图三视图的形成三视图

在三投影面体系中摆放形体时，应使形体的多数表面(或主要表面)平行或垂直于投影面(即形体正放)。

形体在三投影面体系中的位置一经选定，在投影过程中不能移动或变更。2.3.2三视图的对应影规律三视图间的位置关系

俯视图(H面)在主视图(V面)的正下方；

左视图(W面)在主视图(V面)的正右方，这种位置关系，在一般情况下是不允许变动的。直观图W位置关系俯视(产生H面投影)左视(产生W面投影)主视(产生V面投影)三视图间的对应关系三视图间的对应关系

V面、H面（主、俯视图）——长对正。

V面、W面（主、左视图）——高平齐。

H面、W面（俯、左视图）——宽相等。直观图总体三等局部三等形体与视图的方位关系形体与视图的方位关系

V面(主视图)——反映了形体的上、下、左、右方位关系；

H面(俯视图)——反映了形体的左、右、前、后方位关系；

W面(左视图)——反映了形体的上、下、前、后位置关系。直观图三视图的方位关系本节小结

机械制图主要采用“正投影法”，它的优点是能准确反映形体的真实形状，便于度量，能满足生产上的要求。

三个视图都是表示同一形体，它们之间是有联系的，具体表现为视图之间的位置关系，尺寸之间的“三等”关系以及方位关系。这三种关系是投影理论的基础，必须熟练掌握。

画三视图时要注意，除了整体保持“三等”关系外，每一局部也保持“三等”关系，其中特别要注意的是俯.左视图的对应,在度量宽相等时,度量基准必须一致,度量方向必须一致。教学目的：掌握国标关于图纸幅面、比例、字体的有关规定教学重点：图线的相关规定任务1-3机械制图国家标准的一般规定

1.3基本制图标准-国家标准的基本规定

机械图样是用来表达和交流设计思想的语言，是设计、制造机械产品的技术资料。因此，国家标准对图样的画法、格式和尺寸标注等做出统一规定挂轮架零件图

1.1.1机械图样的格式

1.1.2图纸幅面图框、标题栏

1.1.3比例种类比例原值比例1:1放大比例2:1,5:1,1×10n:1,2×10n:1,5×10n:1缩小比例1:2,1:5,1:1×10n,1:2×10n,1:5×10n

1.1.1图纸的幅面与格式(GB/T14689—1993)“GB/T”国家标准代号，一般可简称“国标”。“14689”、“4457.4”为标准批准顺序号，“1993”、“1996”、“2002”、“2003”表示该标准发布的年号。1.图纸幅面尺寸

标准幅面共有五种，绘制图样时应优先采用这些幅面尺寸。必要时可以沿幅面加长、加宽

A1号图纸的幅面是A0号图纸的幅面对开，其余类推。

1.基本制图标准

表1-1幅面及图框尺寸mm

2.图框每张图纸在绘图前都必须先画出图框。图框有两种格式，一种是不留装订边的，另一种是留有装订边的。（1）不留装订边的图纸，其图框如图1-5所示，宽度e可依幅面代号从表1-1查出。1.基本制图标准

（2）留有装订边的图纸，其图框如图1-6所示，装订边宽度a和c可依幅面代号从表1-1查出(一般采用A4幅面竖装或A3幅面横装)。图框线用粗实线绘制。图1-5不留装订边的图框格式

3.标题栏标题栏的位置一般应在图纸的右下角，标题栏的文字方向应为读图方向。为了使用印制好的图纸，标题栏的位置可以按图1-7的方式配置。1.基本制图标准图1-6留有装订边的图框格式图1-7用印制图纸允许的另一种标题栏方位

GB/T10609.1—1989对标题栏的内容、格式与尺寸作了规定。制图作业的标题栏建议采用图1-8所示的格式，外框线及竖线为粗实线，横线为细实线。1.基本制图标准图1-8制图作业的标题栏1.1.3比例(GB/T14690—1993)

图样中机件要素的线性尺寸与实际机件要素的线性尺寸之比称为比例。绘制图样时，一般应从表1-2规定的系列中选取不带括号的适当比例，必要时也允许选取表1-2中带括号的比例。

比例一般应标注在标题栏的“比例”一栏内;

必要时，可标注在视图名称的下方或右侧。不论采用何种比例，图形中所标注的尺寸数值必须是实物的实际大小，与图形的大小无关。各个视图一般采用相同的比例，并需在标题栏中的比例栏写明采用的比例，如1：1。当同一机件的某个视图采用了不同比例绘制时，必须另行标明所用比例。1.基本制图标准

表1-2绘图的比例1.1.4字体(GB/T14691—1993)

字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐

1.汉字汉字采用长仿宋体，并采用国家正式公布的简化汉字。

2.拉丁字数字和字母可写成直体或斜体。

1.1.5图线粗实线——可见轮廓线细实线——尺寸线、尺寸界线、剖面线、重合断面的轮廓线、过渡线细虚线——不可见轮廓线细点画线——轴线、对称中心线、轨迹线

字体的号数即字体的高度h(单位：mm)。字体大小分为20、14、10、7、5、3.5、2.5、1.8八种号数。

1.汉字

应写成长仿宋体。汉字的高度不应小于3.5，字宽约等于字高的2/3。长仿宋字的要领是：横平竖直、注意起落、结构匀称、填满方格。

2.阿拉伯数字、罗马数字、拉丁字母和希腊字母数字和字母有正体和斜体之分，一般情况下用斜体。斜体字字头向右倾斜，与水平基准线成75°。

3.字体示例汉字、字母和数字的示例见表1-3。1.基本制图标准1.基本制图标准1.2.4图线(GB/T17450—1998)

1.线型及图线尺寸国标中规定了十五种基本线型。所有线型的图线宽度d应按图样的类型和尺寸大小在下列公比为1∶的系数中选择：0.13mm，0.18mm，0.25mm，0.35mm，0.5mm，0.7mm，1mm，1.4mm，2mm。

粗线、中粗线和细线的宽度比例为4∶2∶1。在同一图样中，同类图线宽度应一致。

1.基本制图标准

2.图线的应用常用的线型、宽度和线素长度及一般应用见表1-3，应用举例如图1-8所示。

1.基本制图标准1.基本制图标准图1-9图线应用举例

1.1.6尺寸标注1.标注尺寸的总则（1）图样上所注尺寸数值为物体的真实大小，与绘图比例、精度无关。（2）尺寸以mm为单位，不必注明。如用其他单位则必须注明单位符号。（3）所注尺寸数值是物体的最后完工尺寸。（4）物体的每一尺寸一般只注一次。

2.标注尺寸的要素：尺寸界线、尺寸线和尺寸数字

2.标注尺寸的要素：尺寸界线、尺寸线和尺寸数字

尺寸线终端的3种画法1.箭头---一般2.斜线----建筑图3.圆点----空间不够时常用尺寸标注法的基本规则见表4-1（3）尺寸界线应自图形的轮廓线、轴线、对称中心线引出。轮廓线、轴线、对称中心线也可用做尺寸界线。（4）尺寸线与尺寸界线用细实线绘制。（5）标注尺寸时，应尽可能使用符号和缩写词。常用的符号和缩写词见表1-6。2.尺寸标注图1-12尺寸的标注示例图1-13尺寸线的终端形式表1-6常用的符号和缩写词任务1-2绘图仪器工具及其使用方法1.2.1图板、丁字尺、三角板图板是供铺放和固定图纸用的木板。常用图板规格有0号(900mm×1200mm)、1号(600mm×900mm)和2号(450mm×600mm)，可以根据图纸幅面的大小选择图板。丁字尺由尺头和尺身组成，尺头和尺身的结合处必须牢固，尺头的内侧面必须平直。丁字尺主要用来画水平线。使用时左手把住尺头，靠紧图板左侧导边(不能用其余三边)，上下移动丁字尺，自左向右画不同位置的水平线。三角板由45°和30°(60°)两块组成为一副。1.基本制图标准31.1.2圆规和分规圆规是画圆或圆弧的工具。为了扩大圆规的功能，圆规一般配有铅笔插腿(画铅笔线圆用)、鸭嘴插腿(画墨线圆用)、钢针插腿(代替分规用)三种插腿和一支延长杆(画大圆用)。圆规钢针有两种不同的针尖。画圆或圆弧时，应使用有台阶的一端，并把它插入图板中。使用圆规时需注意，圆规的两条腿应该垂直于纸面。如图1-2所示。

1.基本制图标准(a）画水平线、竖直线和60°斜线（b）画15°、75°斜线图1-1图板、丁字尺和三角板的用法图1-2圆规的用法分规是等分线段、移置线段及从尺上量取尺寸的工具，如图1-3(a)所示。如图1-3(b)所示，用分规三等分已知