计算机成图技术应用教程 课件全套 张凤莲 第1-8章 工程图样的计算机表达 - 装配体建模与工程图

计算机成图技术应用教程4夹套3盘座2开口衬套1手动压套1.1概述1.2工程图样的计算机表达分类1.3二维工程图的表达1.4三维模型生成二维工程图形第1章工程图样的计算机表达工程实际中,机件的形状是千变万化的,有些机件的外形和内部都较复杂,仅用三个投影图不可能完整、清晰地表达机件各部分的结构形状。《机械制图》与《技术制图》国家标准规定了绘制图样的各种基本表达方法:视图、剖视图、断面图、局部放大图和简化画法等。本章主要介绍其中一些常用的表达方法。1.1概述1.2工程图样的计算机表达分类工程图样的计算机表达目前常用的有两类方法：1.二维工程图绘制；2.先进行三维实体造型,再投影生成工程图样的方法。

1.二维工程图绘制

二维绘图是基础,主要培养计算机绘图的能力。传统的设计思想是把三维空间物体用二维投影来表达,即三维问题二维化,再通过二维投影来想象出其空间形状。

2.先进行三维实体造型,再投影生成二维图样

该方法较第一种方法更符合人们的思维习惯。将现代三维设计理念引入制图课程，构建以三维建模技术为主线的学习体系。1.3.1.视图1.三视图1.3二维工程图的表达主视图和俯视图都反映物体的长度,即长对正;主视图和左视图都反映物体的高度,即高平齐;俯视图和左视图都反映物体的宽度,即宽相等。2.基本视图1.主视图2.俯视图3.左视图4.右视图5.仰视图6.后视图1.3二维工程图的表达六个基本视图的形成投影规律位置关系:长对正、高平齐、宽相等※注意:视图、投影标注仰视后视右视3.向视图4.局部视图※注意:1.标注2.配置位置3.断处画法5.斜视图※注意:1.配置标注2.旋转标注3.断处画法斜视图投影过程1.3.2剖视图(基本剖视图)剖视的目的—剖视前后比较1剖视图的生成观察者a.平行相应投影面b.孔.槽轴线,对称面2.剖视图画法1)粗实线——剖切后的断面轮廓、剖切平面后的可见轮廓2.剖视图画法2)虚线——省去不必要虚线、保留必要虚线2.剖视图画法及标注3）剖切平面——位置

画法剖面线标注1.全剖视图1.3.3剖视图分类移走的部分※一刀两断（外简内繁不对称）全剖投影视图[例1]全剖视图2（筋板）2.半剖视图※藕断丝连（对称件内外要表达）半剖视图样例分析1半剖投影视图[例]接近对称视图※注意:1.分界点划线2.外形图不画虚线3.局剖视图※

投影不重叠内外要表达※※

全半局剖

一个剖切平面局剖视图局剖视图剖切面位置局剖视图表达※注意:1.波浪线2.标注波浪线画法（一）不应与轮廓线重合实体应有断裂线不应画在轮廓线的延长线上不应画在非实体部分不应超出轮廓线1.4三维模型生成二维工程图形1.4.1.

SolidWorks工程图概述1.4.3.

SolidWorks工程图环境中的工具栏计算机成图技术应用教程4夹套3盘座2开口衬套1手动压套2.1工程上形体形状的由来2.2特征建模方式2.3基本立体2.4组合体第2章形体形状的由来与三维建模2.1.1部件的功能决定其零件构成2.1工程上形体形状的由来[2.1工程上形体形状的由来]2.1.1部件的功能决定其零件构成2.1工程上形体形状的由来[2.1工程上形体形状的由来]2.1.2形体形状的构成2.1工程上形体形状的由来1.零件类型基本相同[2.1工程上形体形状的由来][2.1工程上形体形状的由来]2.1.2形体形状的构成[2.1工程上形体形状的由来]2.构成不同零件的特征基本相同2.1.2形体形状的构成[2.1工程上形体形状的由来]形体形状：基本立体、组合体基本立体：

平面立体（长方体、棱柱、棱锥、棱台）

曲面立体为回转体（圆柱、圆锥、球、圆环）组合体：基本立体的组合组合体：简单立体、复杂立体2.1.3形体形状的分类2.2特征建模方式特征工具条内容[2.2特征建模方式]2.2特征建模方式拉伸凸台特征菜单[2.2特征建模方式]拉伸切除特征菜单2.2.1拉伸特征2.2特征建模方式[2.2特征建模方式]2.2.1拉伸特征2.2特征建模方式[2.2特征建模方式]FeatureManager设计树2.2.2旋转特征2.2特征建模方式[2.2特征建模方式]旋转凸台/基体绕轴线旋转凸台/基体绕边线2.2.2旋转特征2.2特征建模方式[2.2特征建模方式]旋转切除2.2.3扫描特征2.2特征建模方式[2.2特征建模方式]扫描基本要素扫描特征形成2.2.4放样特征2.2特征建模方式[2.2特征建模方式]放样基本要素放特征形成2.2.5SolidWorks的坐标系2.2特征建模方式[2.2特征建模方式]系统坐标系基准面位置2.2.5SolidWorks的坐标系2.2特征建模方式[2.2特征建模方式]默认基准面2.2.5SolidWorks的坐标系2.2特征建模方式[2.2特征建模方式]不同基准面草图的拉伸结果2.3.1平面立体的形成与建模2.3基本立体[2.3基本立体]平面立体2.3.1平面立体的形成与建模2.3基本立体[2.3基本立体]五棱柱的建模2.3.1平面立体的形成与建模2.3基本立体[2.3基本立体]三棱锥的建模2.3.1平面立体的形成与建模2.3基本立体[2.3基本立体]三棱锥的建模2.3.2曲面立体的形成与建模2.3基本立体[2.3基本立体]常见回转体回转面的形成2.3.2曲面立体的形成与建模2.3基本立体[2.3基本立体]圆柱的建模圆锥的建模2.3.2曲面立体的形成与建模2.3基本立体[2.3基本立体]圆球的建模圆环的建模2.3.2曲面立体的形成与建模2.3基本立体[2.3基本立体]圆环的建模举例2.3.2曲面立体的形成与建模2.3基本立体[2.3基本立体]圆环的建模举例2.4.1组合体形成2.4组合体[2.4组合体]叠加式组合体挖切式组合体2.4.1组合体形成2.4组合体[2.4组合体]综合式组合体2.4.2相邻表面连接关系2.4组合体[2.4组合体]1.共面2.相交3.相切2.4.3组合体的构形分析2.4组合体[2.4组合体]组合体构形分析组合体的不同构形方案2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]组合体建模（一）原型分解特征平面草图2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]CSG树2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]建模过程2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]组合体模型二2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]形体分析过程2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]CSG树2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]建模过程2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]建模过程2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]建模过程2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]建模过程2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]建模过程2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]建模过程2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]组合体模型三2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]草图轮廓由草图轮廓创建的模型2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]草图轮廓建模2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]草图轮廓建模2.4.4组合体特征建模举例2.4组合体[2.4组合体]草图轮廓建模计算机成图技术应用教程4夹套3盘座2开口衬套1手动压套第3章立体的计算机三维建模3.1草图绘制3.2基本体建模3.3组合体建模3.4常见零件结构建模3.1.1SolidWorks2020简介第3章立体的计算机三维建模新建文件对话框快捷方式按钮3.1.1SolidWorks2020简介零件设计界面3.1.1SolidWorks2020简介工具栏快捷菜单直线的属性对话框3.1.2草图1.草图绘制系统默认的草图平面与坐标原点3.1.2草图1.草图绘制草图绘图工具栏3.1.2草图2.几何关系推理几何关系3.1.2草图2.几何关系添加几何关系添加几何关系对话框3.1.2草图3.尺寸标注3.1.2草图尺寸标注示例3.1.2草图4.草图编辑与修改3.1.2草图[例]绘制草图图3-18a绘制草图过程图3-18d绘制草图过程图3-18b绘制草图过程图3-18c绘制草图过程3.2基本体建模3.2.1拉伸特征终止条件拉伸深度开始条件图3-19“拉伸”属性管理器图3-20生成实体图3-21拉伸的终止条件a)给定深度b)完全贯穿c)成形到下一面d)成形到一面g)成形的一顶点e)到离指定面指定距离f)两侧对称h)成形到实体图3-22拉伸切除基体3.2基本体建模3.2.2拉伸切除特征图3-22拉伸的终止条件a)给定深度b)完全贯穿c)成形到下一面d)成形到一面e)到离指定面指定距离f)两侧对称图3-22拉伸的终止条件g)成形的一顶点h)成形到实体图3-25反向切除复选框对拉伸-切除特征的影响a)草图轮廓绘制b)未勾选“反侧切除”复选框c)勾选“反侧切除”复选框3.2基本体建模3.2.2反向切除图3-26生成例3-2模型abcde3.2基本体建模3.2.3基本体实例1图3-27生成例3-3模型abcdef3.2.3基本体实例2图3-27生成例3-3模型gh图3-28生成例3-4模型abcdef3.3组合体建模3.3.1切割为主的组合体建模图3-29生成例3-5模型abcdef3.3.2叠加为主的组合体建模图3-30生成例3-6模型abcd3.3.3使用草图轮廓创建组合体模型图3-30生成例3-6模型efg3.3.3使用草图轮廓创建组合体模型图3-31生成实例1模型abcd3.3.4组合体建模实例1图3-32生成实例2模型abcd3.3.4组合体建模实例2图3-32生成实例2模型ef3.3.4组合体建模实例2图3-33生成实例2模型abcd3.3.4组合体建模实例3图3-33生成实例2模型efghi3.4常见零件结构建模1.拔模2.圆角3.4常见零件结构建模3.4常见零件结构的建模3.倒角3.4常见零件结构的建模3.倒角3.4常见零件结构的建模3.倒角3.4常见零件结构的建模4.孔3.4常见零件结构的建模4.异形孔向导3.4常见零件结构的建模5.螺纹3.4常见零件结构的建模5.螺纹3.4常见零件结构的建模6.键槽3.4常见零件结构的建模6.键槽计算机成图技术应用教程4夹套3盘座2开口衬套1手动压套第4章典型结构特征建模实例

4.1切割结构形体建模

4.2旋转结构形体建模

4.3综合结构形体建模图4-1切割结构建模1ab4.1切割结构形体建模1第4章典型结构特征建模实例图4-1切割结构建模1cd4.1切割结构形体建模1第4章典型结构特征建模实例图4-1切割结构建模1efg4.1切割结构形体建模1第4章典型结构特征建模实例图4-2切割结构建模2ab4.1切割结构形体建模2cd图4-2切割结构建模24.1切割结构形体建模2ef图4-2切割结构建模24.1切割结构形体建模2图4-3切割结构建模3ab4.1切割结构形体建模3cd图4-3切割结构建模34.1切割结构形体建模3efg图4-3切割结构建模34.1切割结构形体建模3图4-4切割结构建模4ab4.1切割结构形体建模4cd图4-4切割结构建模44.1切割结构形体建模4ef图4-4切割结构建模44.1切割结构形体建模4图4-5旋转结构建模1ab4.2旋转结构形体建模cd图4-5旋转结构建模14.2旋转结构形体建模ab图4-5旋转结构建模24.2旋转结构形体建模图4-7综合结构形体建模1ab4.3综合结构形体建模cd图4-7综合结构形体建模14.3综合结构形体建模ef图4-7综合结构形体建模14.3综合结构形体建模gh图4-7综合结构形体建模14.3综合结构形体建模图4-8综合结构形体建模2ab4.3综合结构形体建模cd图4-8综合结构形体建模24.3综合结构形体建模ef图4-8综合结构形体建模24.3综合结构形体建模gh面1轮廓1图4-8综合结构形体建模24.3综合结构形体建模ij图4-8综合结构形体建模24.3综合结构形体建模图4-9综合结构形体建模3ab4.3综合结构形体建模cd图4-9综合结构形体建模34.3综合结构形体建模ef图4-9综合结构形体建模34.3综合结构形体建模gh图4-9综合结构形体建模34.3综合结构形体建模ij图4-9综合结构形体建模34.3综合结构形体建模图4-10综合结构形体建模4ab4.3综合结构形体建模cd图4-10综合结构形体建模44.3综合结构形体建模ef图4-10综合结构形体建模44.3综合结构形体建模gh图4-10综合结构形体建模44.3综合结构形体建模ij面1图4-10综合结构形体建模44.3综合结构形体建模计算机成图技术应用教程4夹套3盘座2开口衬套1手动压套第5章典型零件特征建模实例5.1零件分类5.2轴套类零件建模5.3盘盖类零件建模5.4叉架类零件建模5.5箱体类零件建模功能（用途）决定零件主要结构形状四大类典型零件分类：轴套类盘盖类

箱体类叉架类5.1零件分类第5章典型零件特征建模实例1.轴套类零件2.盘盖类零件轴承端盖、法兰盘、各种泵盖、齿轮、蜗轮、手轮、带轮等形状扁平；传递运动、动力；支承、轴向定位、密封3.叉架类零件拨叉、连杆、拉杆（操纵机器、调节速度）支承和连接作用；常含有肋板结构工作部分、连接部分、固定部分4.箱体类零件机器部件的主体零件：机体（座）、泵体、阀体、箱体、壳体、底座支承、容纳、保护运动零件或其他零件图5-5轴套类零件a图5-6轴套类零件建模5.2轴套类零件建模bcd图5-6轴套类零件建模5.2轴套类零件建模efg图5-6轴套类零件建模5.2轴套类零件建模hg图5-6轴套类零件建模5.2轴套类零件建模图5-8盘盖类建模步骤5.3盘盖类零件建模图5-8盘盖类建模步骤5.3盘盖类零件建模图5-8盘盖类建模步骤5.3盘盖类零件建模图5-8盘盖类建模步骤5.3盘盖类零件建模图5-8盘盖类建模步骤5.3盘盖类零件建模图5-8盘盖类建模步骤5.3盘盖类零件建模图5-8盘盖类建模步骤5.3盘盖类零件建模图5-8盘盖类建模步骤5.3盘盖类零件建模图5-10叉架类零件建模步骤5.4叉架类零件建模图5-10叉架类零件建模步骤5.4叉架类零件建模图5-10叉架类零件建模步骤5.4叉架类零件建模图5-10叉架类零件建模步骤5.4叉架类零件建模图5-10叉架类零件建模步骤5.4叉架类零件建模图5-10叉架类零件建模步骤5.4叉架类零件建模a)b)d)c)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模e)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模f)g)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模h)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模i)j)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模k)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模l)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模m)n)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模p)o)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模q)r)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模s)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模t)u)v)图5-12箱体类零件建模步骤5.5箱体类零件建模计算机成图技术应用教程4夹套3盘座2开口衬套1手动压套第6章二维计算机工程图的绘制

6.1

AutoCAD2020简介6.2图形绘制

6.3绘图实例

6.4零件图的绘制

6.5装配图的绘制6.1

AutoCAD2020简介第6章二维计算机工程图的绘制下拉菜单栏

标题栏

全导航控制盘快速访问工具栏

图层工具栏功能区绘图区

命令行窗口

布局标签特性工具栏状态栏填充图案的显示比例视图导航栏工具栏6.1.1AutoCAD2020用户界面AutoCAD是通过执行各种命令来实现图形的绘制、编辑、标注、保存等功能的。命令的输入方式有6种。1)在下拉菜单中选择相应的菜单项输入命令。2)在功能区按钮输入命令。3)在工具栏中单击相应的按钮输入命令。4)在命令提示区的命令行输入命令。5)按<Space>键或<Enter>键可重复调用上一命令。6)在鼠标右键快捷菜单中选取所需命令。6.1.2命令的输入方式AutoCAD数据的主要输入方式1）绝对坐标:

以（x，y）形式，如：50，342）相对坐标和极坐标形式：a.相对坐标

@x，y如：@12，20或@0，0b.极坐标

@距离<角度

如：@100<903）上次坐标：直接回车，即默认上次实体的端点为所需的点。4）鼠标器定标。5）目标捕捉：对几何实体目标捕捉。如：直线、弧的端点，圆心、切点，两线交点等。6.1.3数据输入方式6.2图形绘制6.2.1绘图环境的设置图6-8“图形单位”对话框图6-9

“图层特性管理器”对话框图6-10

“文字样式”对话框图6-11

“标注样式管理器”对话框图6-12

“新建标注样式”对话框图6-13

A4样板图6.2.2基本绘图命令模型空间捕捉栅格栅格显示动态输入正交限制极轴追踪对象捕捉追踪对象捕捉线宽循环选择注释可见性切换工作空间快捷特性隔离对象全屏显示自定义图6-14绘图辅助功能几何约束工具栏标注约束工具栏两点重合两线垂直两线平行相切关系直线或两点水平直线或两点竖直两线共线两圆同心曲线平滑对称关系相等关系位置固定两点距离两点水平距离两点竖直距离角度约束半径约束直径约束图6-15约束工具栏a）b）c）图6-16几何约束关系图6-17标注约束关系6.2.3基本编辑命令6.3绘图实例6.3.1平面图形绘制图6-20平面图形绘实例1图6-21平面图形实例1绘制步骤6.3绘图实例6.3.2三视图绘制图6-24三视图实例1绘制图6-25三视图实例1绘制步骤6.4零件图的绘制6.4.1.剖面图案填充拾取封闭区域内一点拾取封闭区域的边界填充图案的显示比例视图导航栏填充图案的旋转角度改变边界时更新图案填充用选定图案填充特性匹配当前区域图6-28

“图案填充”选项卡a)拾取点

b)拾取边界对象图6-29

“图案填充”边界选择方式6.4零件图的绘制6.4.2.尺寸公差标注图6-30尺寸公差标注形式图6-31

“公差”选项卡a)

b)

图6-32尺寸线“特性”选项卡6.4零件图的绘制6.4.3.几何公差标注图6-33几何公差和表面结构符号图6-34

“形位公差”对话框6.4零件图的绘制6.4.4.表面结构符号标注图6-36表面结构符号和“块定义”对话框图6-37“插入块”对话框图6-38零件图图样绘制图6-39零件图图样绘制步骤a）b）c）e）f）d）ⅠⅡ6.5装配图的绘制6.5.1.装配图的作用在产品设计中：一般先绘制装配图，然后再根据配图完成零件的设计及绘图；

在产品制造中：机器或部件的装配工作，都必须根据装配图来进行；

在使用和维修机器时：往往需要通过装配图来了解机器的构造。装配图贯穿产品整个生命周期6.5装配图的绘制6.5.2.装配图的内容图6-40是千斤顶的装配图，从图中可以看出,装配图包含以下内容:1.一组图形正确、完整、清晰地表达机器或部件的组成,零件之间的相对位置关系、连接关系、装配关系、工作原理及其主要零件的主要结构形状的一组视图。2.必要的尺寸用来表示零件间的配合、零部件安装、机器或部件的性能、规格、关键零件间的相对位置以及机器的总体大小。3.技术要求用来说明机器或部件在装配、安装、检验、维修及使用方面的要求。4.零件的序号、明细栏和标题栏序号与明细栏的配合说明了零件的名称、数量、材料、规格等。在标题栏中填写部件名称、数量及生产组织和管理工作需要的内容。明确千斤顶工作原理装配过程[10.1装配体建模]6.5装配图的绘制6.5.3.用AutoCAD绘制装配图图6-40千斤顶装配图6.5.3.用AutoCAD绘制千斤顶装配图步骤图6-44插入“螺套”至装配图中图6-43插入“底座”至装配图中图6-45插入“螺杆”至装配图中图6-46插入“绞杠”至装配图中图6-47插入“顶垫”至装配图中图6-48绘制螺钉，填充剖面线完成AutoCAD绘制装配图图6-40千斤顶装配图计算机成图技术应用教程4夹套3盘座2开口衬套1手动压套第7章计算机三维到二维工程图的转化7.1用计算机生成投影图7.2用计算机生成各种表达图7.3典型零件工程图的生成实例7.1用计算机生成投影图第7章计算机三维到二维工程图的转化1.常用的工具栏7.1用计算机生成投影图7.1用计算机生成投影图1.下拉菜单7.1用计算机生成投影图7.1.2生成标准三视图7.1用计算机生成投影图7.1.3生成模型视图1.标准三视图7.1用计算机生成投影图7.1.3生成模型视图2.模型视图的生成7.1用计算机生成投影图7.1.4生成投影视图以弯管为例参考边线7.2用计算机生成各种表达图7.2.1辅助视图的生成以弯管为例7.2.1辅助视图的生成7.2.2局部视图的生成7.2.3裁剪视图的生成7.2.4剖面视图的生成7.2.4剖面视图的生成全剖视图7.2.4剖面视图的生成编辑剖切位置7.2.5相交剖视图的生成旋转剖视图7.2.6断开的剖视图的生成局部剖视图7.2.6断开的剖视图的生成弯管工程图图7-19轴的主视图图7-20添加中心线单击该柱面图7-18轴类零件的三维模型7.3典型零件工程图的生成实例图7-21打开“工程图”工具条7.3典型零件工程图的生成实例图7-22生成“移出断面”视图边线1边线27.3典型零件工程图的生成实例图7-23生成断裂视图图7-24完善“移出断面”视图7.3典型零件工程图的生成实例图7-25生成局部视图7.3典型零件工程图的生成实例图7-26添加装饰螺纹线边线17.3典型零件工程图的生成实例图7-27尺寸标注7.3典型零件工程图的生成实例图7-28标注尺寸公差7.3典型零件工程图的生成实例图7-29标注表面粗糙度7.3典型零件工程图的生成实例图7-30轴类零件工程图7.3典型零件工程图的生成实例图7-31文件另存为.dwg格式7.3典型零件工程图的生成实例计算机成图技术应用教程4夹套3盘座2开口衬套1手动压套第8章装配体建模与工程图8.1装配体建模8.2生成爆炸视图8.3装配建模实例8.4生成爆炸工程图4夹套3盘座2开口衬套1手动压套图8-1

夹线体图8-2“新建SOLIDWORKS文件”对话框8.1装配体建模第8章装配体建模与工程图图8-3装配体制作界面图8-4插入盘座装配体工具栏8.1.1插入盘座图8-5a)

插入夹套图8-5b)

移动或旋转零件图8-5c)

插入夹套图8-5d)

插入夹套8.1.2插入夹套图8-5f)

插入夹套面3面4图8-5g)

插入夹套图8-5e)

插入夹套面1面2图8-5h)

插入夹套图8-5i)

插入夹套图8-6a)

插入开口衬套面2面1图8-6b)

插入开口衬套图8-6c)

插入开口衬套面3面4图8-6d)

插入开口衬套8.1.3插入开口衬套图8-6e)

插入开口衬套图8-7a)

插入手动压套面1面2图8-7b)

插入手动压套图8-7c)

插入手动压套8.1.4插入手动压套图8-8a)添加配置并定义配置名称图8-8b)添加配置并定义配