机械工程制图笔记及常见题目

工程制图基本知识1.1工程制图基本规定①机械图样是设计和机器制造过程中的重要资料，是组织和管理生产的重要技术文件，是机械工程技术交流的语言。②GB/TGB=国标T=推荐标准③图纸幅面是指绘制图样所采用的纸张的大小规格。④在书写汉字、数字和字母时，必须做到：字体端正、笔画清楚、排列整齐、间隔均匀。⑤常用图线型式及主要用途：粗实线（d）可见轮廓；细实线（d/2）尺寸线、尺寸界线、剖面线、引出线；波浪线（d/2）破裂处的边界线，视图和剖视的界限；虚线（d/2）不可见轮廓；细点画线（d/2）轴线，对称中心线；细双点画线（d/2）假想投影轮廓线，中断线；双折线（d/2）断裂处边界线。1.2图样中尺寸标注的基本方法①尺寸标注的基本要求是：正确、完整、清晰、合理。②尺寸界线用以表示所标注尺寸的界限，用细实线绘制，并应从图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出。也可利用轮廓线、轴线或对称中心线作为尺寸界线。尺寸界线一般应与尺寸线垂直，并超出尺寸线的终端2mm左右。③尺寸线必须用细实线绘制，不能用其他的图线代替，一般也不得与其他图线重合或画在其他图线的延长线上。线性尺寸的尺寸线必须与所标注的线段平行。④斜度是指一直线（或平面）对另一直线（或平面）的倾斜程度。⑤锥度是指正圆锥体的底圆直径D与圆锥高度H之比，及锥度=D：H。⑥圆弧连接：绘图时，经常需要用圆弧来光滑连接已知直线或圆弧，这种作图称为圆弧连接。光滑连接也就是相切连接，为了保证相切，必须准确地作出连接圆弧的圆心和切点。点、直线、平面的投影2.1投影法的基本概念中心投影法（所有投射线都汇交于投射中心为中心投影）、平行投影法（将投射中心移至距投影面无穷处，这时投射线都相互平行）2.2点的投影重影点：当空间两点处于对投影面的同一条投射线上时，则在该投影面上的投影重合于一点，这种具有重影性质的点成为对该投影面的重影点。判断两个重影点可见性的方法是以坐标大小来判别：坐标大者可见，坐标小者不可见。2.3直线的投影①投影面平行线：只平行于一个投影面，同时与另外两个投影面倾斜的直线。水平线：平行于水平面H；正平线：平行于正面V；侧平线：平行于侧面W。②投影面垂直线：垂直于一个投影面，同时与另外两个投影面平行。铅垂线（x,z坐标相同）：垂直于水平面H；正垂线（x,y坐标相同）：垂直于正面V；侧垂线（y,z坐标相同）：垂直于侧面W。③一般位置线：既不平行又不垂直各个投影面的直线。④定比定律：直线上的一点把线段分成两段，其长度之比等于这两段在同一投影面上的投影长度之比。⑤直角投影定理：当构成直角的两直线中，有一条直线平行于某投影面时，则两直线在该投影面仍为直角。2.4平面的投影①平面的迹线：不平行于投影面的平面与该投影面相较于一条直线，该直线称为平面的迹线。②投影面垂直面：只垂直于一个投影面而与两外两个投影面倾斜的平面。投影面垂直面在另外两个与之倾斜的投影面的投影为平面图形类似型。③投影面平行面：平行于某个投影面的平面称为投影面平行面，平行于一个投影面，必须垂直于另外两投影面。水平面：平行于水平面H；正平面：平行于正面V；侧平面：平行于侧面W。④一般位置面：斜倾于三个投影面的平面。2.6投影变换方法：将一般位置的直线、平面等改变成特殊位置。变换投影面发（换面法）：空间几何元素不动，用新的投影面取代旧的投影面，新的投影面与不变的投影面仍就垂直，使空间几何元素对新投影面处于有利解题的位置，然后向新投影面投影。旋转法：投影面不动，将空间几何元素绕某一旋转轴旋转到有利于解题的位置，并作出旋转后的投影。基本体3.1平面立体①棱柱：是由平行的顶面、底面以及若干个侧棱面维合成的实体，且侧棱面的交线（棱线）互相平行。②棱锥：由一个底面和若干个侧棱面围城的实体称为棱锥，其底面为多边形，各个侧棱面为三角形，所有棱线都汇交于锥顶。3.2回转体①回转体的表面含有回转面，它是由母线绕空间一直线作回转运动形成的曲面，该直线称回转轴。②圆柱体：由顶面、底面和圆柱面围成，圆柱面是由直母线绕着与之平行的轴线回转后形成。③圆锥体：由圆柱面和底面围成。圆锥面是由直母线绕着与之相交的回转轴回转形成。④圆球：可以看成由一圆母线绕其直径旋转而成。3.3基本体的定型尺寸定型尺寸：指确定基本体形状大小的尺寸。立体的截切与相贯4.1立体的截切①把平面与立体表面的交线称截交线，该平面称截平面，截交线围成的图形称截断面。②平面与平面相交，截交线为平面多边形。③平面与回转体相交，截平面可能仅与其回转面相交（交线一般为平面曲线，特殊为直线），也可能既与回转面相交又与其顶面或底面相交(相交为直线)。④平面与圆锥体相交：过锥顶——截交线为两相交直线。垂直于轴线——截交线为圆。与轴线倾斜——截交线为椭圆。与某素线平行——截交线为抛物线。与轴线平行——截交线为双曲线。⑤平面与圆球相交：平面截切圆球，表面所产生的截交线形状一定是圆。但截交线的投影与截平面对投影面的相对位置有关，可能是圆、直线或椭圆。4.2两立体相贯①相贯：两立体的相交。相贯线：表面所产生的交线。②相贯线具有的性质：表面性、共有性、封闭性。③表面取点法：利用回转体表面投影具有集聚性的特点，确定出相贯线的一个或两个投影，再采用回转体表面上取点的作图方法求解相贯线的未知投影。④辅助平面法：根据三面共点原则，选用一组辅助平面去截切两个相交的曲面体，得到两组截交线。这两组截交线相交的交点就是辅助平面和两曲面体表面的三面共点，也即相贯线上的点。⑤相贯线的特殊情况轴线平行的两圆相贯，相贯线为直线。共锥顶的两圆锥相贯，相贯线为直线。共轴线的两回转体相贯，相贯线为圆。当两轴线平行于某投影面时，相贯线的该投影为直线。两回转体相贯，若同时内切或外切于另一个回转体（如圆），则相贯线为两条平面曲线（椭圆），并且在两轴线都平行的投影面上，两曲线的投影是两相交的直线段。轴测图5.1轴测投影图的基本知识①轴测投影图：将物体连同其直角坐标系，沿不平行于任一坐标平面的方向，用平行投影法将其投射在单一投影面上所得到的投影。简称轴测图。②按投影方向与轴测投影面的关系轴测图分为两大类：正轴测图：当投射方向垂直于投影面时所得到的轴测图。斜轴测图：当投射方向倾斜于投影面时所得到的轴测图。③根据三个轴向伸缩系数是否相等，又可将正（或斜）轴测图分为：正（或斜）等轴测图：简称正（或斜）等测：即三个轴向伸缩系数都相等。正（或斜）二轴测图：简称正（或斜）二测：即只有两个轴向伸缩系数都相等。正（或斜）三轴测图：简称正（或斜）三测：即三个轴向伸缩系数互不相等。5.2正等轴测图①由于空间的三个坐标轴都倾斜于轴测投影面，三个轴向直线的投影都缩短，即p、q、r=1。正等测投影是使三条坐标轴与轴测投影面的倾斜角度都相等，这是的轴向伸缩系数p=q=r≈0.82，轴间角等于120°。②坐标法：是根据立体表面上各顶点的坐标，分别画出它们的轴测投影，然后依次连接成立体表面的轮廓线。——绘制轴侧图的基本方法③组合法：是根据不完整的形体或复杂形体的组合关系（切割或叠加），逐个绘出组合体中各基本体的轴测图，再根据组合关系，完成其轴测图。组合体的视图6.1组合体的三视图①视图：将组合体置于V、H、W 三投影面体系中，用正投影法绘制的组合体图形。由前向后投影所得的视图称为主视图（正立面图），即组合体的正面投影；由上向下投影所得的视图称为俯视图（平面图），即组合体的水平投影；由左向右投影所得的视图称为左视图（侧立面图），即组合体的侧面投影。②三视图的投影特性：长对正，高平齐，宽相等。③轴承座组合体是由地板、支承板、筋板、轴承、凸台等子形体、基本体以叠加与切割两类组合方式和一定的相对位置组合而成的。我们要分析这些基本形体的形状，分析各基本形体间的组合方式和相对位置，以便产生对整个组合体形状的完整概念，这种分析方法称为形体分析法。④组合体的组合方式：叠加、切割（含穿孔）⑤叠加：叠合（基本形体的表面相互重合）、相切、相交6.3画组合体的视图①选择组合体的视图时应主要考虑以下问题：组合体的安放位置主视图（正立面图）的选择视图数目的确定②绘图步骤：形体分析视图选择选择绘图比例、确定图幅图面布置画视图底稿检查、校核、加深、加粗相关图线6.4组合体的尺寸标注①定型尺寸：确定组合体中各基本体形状大小的尺寸。②定位尺寸：确定组合体中各基本体相对位置的尺寸。③总体尺寸：确定组合体的总长、总宽、总高的尺寸。④要使组合体尺寸标注清晰，必须考虑以下几点：尺寸要应尽量注在反映形体特征的视图上同一形体的尺寸应尽量集中标注直径尺寸应尽量注在投影为非圆的视图上，而半径尺寸必须注在投影为圆弧的视图上尺寸排列要整齐、布置得当6.5读组合体的视图①形体分析法：一般从反映组合体形状特征的主视图入手，对照左、俯视图初步分析该组合体由哪些子形体、基形体组成，弄清各子形体、基形体的组合方式、相对位置，最后综合想象该组合体的整体形状。②线面分析法：读图时，对于较复杂的组合体，某些局部不易读懂之处，在形体分析法的基础上，常对该处进行线、面分析，分析这些面、线的位置、形状，读懂这些局部形状。机件形体的表达方法7.1视图①构成长方体的六个投影面称为基本投影面。把机件放在长方体中，将机件向六个基本投影面投射，所得到的视图称为六个基本视图——仰视图、俯视图、主视图、后视图、左视图、右视图。②向视图：从某一方向投射所得到的视图。向视图是可以自由配置的视图。③局部视图：如果机件在平行于某一基本投影面的方向上仅有某局部结构形状需要表达，而又没有必要画出其完整的基本视图时，可将机件的局部结构形状向基本投影面投射，这样得到的视图叫做局部视图。④斜视图：为了表达倾斜部分的真实形状，将机件向不平行于基本投影面的平面投射所得的视图。7.2剖视图（剖面区域：假象用剖切面去剖机件，被切到机件实体材料的部分为剖面区域。）①剖视图：假想用剖切面剖开机件，将处在观察着和剖切面之间的部分移去，而将其余部分向投影面投射所得的图形，称为剖视图，简称剖视。②全剖视图：用剖切平面完全地剖开机件所得的剖视图。③半剖视图：当机件具有对称平面时，在垂直于对称平面的投影面上投射所得的图形，可以对称中心为界，一班画成剖视，另一半画成视图，这种合成图形称为半剖视图。④局部剖视图：用剖切面局部地剖开机件所得的剖视图称为局部剖视图，视图剖切后，其断裂处用波浪线分界，以示剖切范围。⑤斜剖视图：用不平行于任何基本投影面的剖切面剖切开机件所得到的剖视图。⑥旋转剖视图：用两相交且交线垂直于某一基本投影面的剖切面剖开机件获得的剖视图。⑦阶梯剖视图：用几个相互平行的剖切面把机件剖切开所得到的剖视图。⑧复合剖视图：当机件内部结构比较复杂，不能单一用上述剖切方法，而用组合剖切面（有相互平行的，也有相交的）剖切机件时所得到的剖视图。7.3断面图①断面图：假想用剖切面将机件的某处切断，仅画出剖切面与机件接触部分的图形，称为断面图，简称断面。②移出断面图：画在被剖切结构的投影轮廓外的断面图。③重合断面图：画在被剖切结构的投影轮廓之内的断面图。7.4局部放大图局部放大图：将机件的局部结构，用大于原图形所采用的比例画出的图形。标准件和常用件9.1螺纹及螺纹紧固件①圆柱螺旋线：在圆柱面上一点绕其轴线做匀速旋转运动，同时沿柱表面直竖线做匀速直线运动，其复合运动轨迹线称为圆柱螺旋线。②螺纹：在圆柱或圆锥表面上，沿螺旋线所形成具有相同断面的连续凸起和沟槽（起连接、紧固或传动作用）③螺纹牙型：通过螺纹零件的轴线剖切，其断面轮廓形状称为螺纹的牙形。④线数（n）：零件表面螺纹的条数称为线数。⑤螺距（p）：相邻两牙在中径线上对应两点的轴向距离称为螺距。导程（s）：同一条螺纹上相邻两牙在中径线上对应两点的轴向距离称为导程。S=np⑥螺纹标注：普通螺纹的牙形——M。梯形螺纹的牙型为等腰梯形，牙型角为30°——Tr。多线梯形螺纹代号为：特征代号公称直径×导程（p螺距）旋向；单线梯形螺纹代号为：牙型符号公称符号×螺距旋向。当螺纹为左旋时，标注“LH”；右旋螺纹可省略不计。锯齿形螺纹的牙型——B多线锯齿形螺纹代号为：特征代号公称直径×导程（p螺距）旋向；单线锯齿形螺纹代号为：特征代号公称直径×螺距旋向。d.管螺纹：G非螺纹密封的内、外管螺纹：Rp用螺纹密封的圆柱内管螺纹：Rc用螺纹密封的圆锥内、外螺纹R管螺纹代号为：特征代号尺寸代号-旋向e.普通螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹的螺纹标记由：螺纹代号-螺纹公差带好-螺纹旋合长度（L长、N中可省略不计、S短）组成。（M20-5g6g-S普通外螺纹的中径公差代号为5g，大径公差带代号为6g，且公称直径为20mm，旋合长度为短的一组。）⑦螺钉：将螺钉直接拧进螺孔或穿过通孔后，拧入螺孔的连接形式。（标记为：名称国标代号规格尺寸）9.2齿轮齿轮：广泛用于机器或部件中，用于传递动力和运动的零件。9.3滚动轴承滚动轴承：支撑轴的部件，它具有摩擦阻力小、结构紧凑等特点，在机器中被广泛使用。9.4其他标准件和常用件①键：用于联接轴和装在轴上的齿轮、带轮等转动零件，其传递扭矩的作用。（键的标注由名称、规格、国标代码组成）②销：通常用于零件的联结或定位。零件图①表面粗糙度：表面上具有较小间距的峰谷所组成的微观几何形状特征性。②尺寸公差：为了保证互换性，必须将零件尺寸限