《机械制图（第五版）》 课件 第10、12章 表面展开图；房屋建筑图

工业生产和人们日常生活中所用的许多薄板制件大都按以下步骤加工而成：

1.画出制件的视图（称为施工图）

2.根据视图按1：1比例画出立体的展开图（称为放样图或放大样）

3.下料

4.成型

5.焊接或铆接

将立体表面的实际形状依次摊在一个平面内叫做立体表面的展开，展开后画出的图形即是表面展开图。§10—1求一般位置直线的实长§11—1求一般位置直线的实长展开制件的表面分为可展表面和不可展表面。平面立体以及母线为直线且相邻两素线是平行或相交的曲面立体为可展立体，如棱柱、棱锥、圆柱、圆锥。而相邻两素线是交叉的或母线为曲线的立体是不可展的，如球体、环面以及螺旋面等。对于不可展立体通常采用近似方法展开。

图解法为加工制件的传统方法，即按投影理论手工绘出制件的展开图。虽然此方法有作图不够准确、效率较低的不足，但简便灵活，易于掌握。是目前我国制造业中普遍采用的方法。

用图解法绘制展开图需要掌握以下知识：1.求一般位置直线的实长由于需要按制件的真实大小绘制展开图，所以在画展开图时应首先求出画展开图需要用到的、在投影图中不能反映实长线段的实际长度。2.两相交立体的表面交线（相贯线）的画法相贯线为相交立体表面的分界线，在视图中应准确做出相贯线的投影，为画立体的展开图作好准备。一、求一般位置直线的实长

1.直角三角形法

如图(a)所示，AB为一般位置直线。过B点作直线BA0∥ab并交于A0点，三角形ABA0为一直角三角形。其斜边AB为所求，直角边A0B=ab（水平投影），另一直角边AA0=ZA-ZB。因此利用上述分析便可求得AB（实长）。作图步骤如下：1过a点做ab的垂线，在垂线上量取ZA-ZB得A点。2bA的连线即为AB线段的实长，为保持视图的清晰，可按(c)所示方法，将求作过程画在视图一旁。一、求一般位置直线的实长2.旋转法

由于投影面平行线在所平行的投影面上的投影反映实长，因此可采用下图所示的方法，将一般位置直线以过A点的铅垂线为轴线旋转到正平线的位置，使其正面投影反映实长。

由于旋转轴经过A点，故A点在直线的旋转过程中位置始终不变。而B点绕旋转轴旋转的轨迹为一圆，该圆的水平投影反映实形，正面投影成一直线。

在前面的学习中同学们学习了两种求作相贯线的方法，

1.表面取点法

2.辅助平面法但像下图中斜交圆柱和圆锥管接头制件的相贯线是不便用上述方法绘制的，下面介绍另外一种方法—辅助球面法。由相贯线的特殊情况可知，当圆球与一回转体相交、且球心位于回转体的轴线上时，相贯线为一圆，该圆平面与回转体轴线相垂直。当回转体轴线平行于某一投影面时，此圆在该投影面上的投影积聚成一直线。如图所示。附：利用辅助球面法求相贯线

采用辅助球面法求作相贯线时，两相交立体应符合下列条件：●

两回转体的轴线必须相交●两回转体的轴线与某一投影面平行例：如图所示，用辅助球面法求作圆柱与圆台的交线。投影分析：该两立体均为回转体，且轴线都与V面平行并相交，符合作图条件。作图步骤：1.两回转体轴线的交点O＇为辅助球面的球心。2.以O＇为球心适当长度为半径作圆，该圆即为辅助球面的V面投影。辅助球面分别与圆柱和圆锥产生相贯线L1＇和L2＇，L1＇和L2＇，的交点e＇(f＇)为相贯线上的点，如图所示。当改变圆球的半径，用上述方法便可求得若干中间。附：利用辅助球面法求相贯线3.

辅助球面的最大半径Rmax

等于O‘到两回转体轮廓素线交点中最远点a’的距离（因为再增大半径就没有交点了），从O‘分别向两回转体轮廓素线作垂线，最小球半径Rmin等于两垂线中较长的一条（若再减小半径辅助球面便被该立体完全包住而没有交点了），如图所示。4.连接各点完成作图，如图所示

作图步骤：附：利用辅助球面法求相贯线表面规整的平面立体如棱柱、棱锥的展开较为简单。在展开不规则平面体的表面时应先求出视图中一般位置直线的实长，再按三角形法依次展开各表面。

[例一]图示为一变形接头，试画出该接头的展开图。§10—2平面体制件的展开作图分析：从图中可以看出立体的前面ABEF为两相交平面，AF线是两平面的交线。在画展开图前应先求出视图中一般位置直线AF、BF、CF及AE的实长。[例一]图示为一变形接头，试画出该接头的展开图。§11—2平面体制件的展开作图步骤：⑴用直角三角形法求出图中一般位置直线的实长；⑵从视图左边的对称中心处开始按三角形法依次展开各表面；⑶根据展开图下料后再按交线位置成型。

[例一]图示为一变形接头，试画出该接头的展开图。下面的几个模型是我院机电系同学完成的展开图作业。

建议：将表面展开图画在纸板上，并按表面交线位置折成型后粘结。这样不但可直接检验作图的准确性而且可提高同学们的学习兴趣。注意：绘制展开图时应将铅笔打磨尖，找准每个点的位置。布置两道题：按图中给定的尺寸作出立体的表面展开图。扭转变形管接头空间迂回管接头圆柱管制件的应用较为普遍，展开采用的是平行线法，凡圆柱类制件均可按此方法绘制展开图。[例一]求作斜口圆柱管的展开图。作图分析：完整圆柱展开后为一矩形，将其底边πd及投影图中的圆分成相同份数，求得各等分线上的断点后连接而成。作图步骤：⑴将俯视图圆分成十二等分，并过各等分点在主视图上作出素线；

⑵将圆柱底圆的展开长度πd分成十二等分，过等分点作素线并在其上求得各断点；

⑶光滑连接各点即得展开图。§10—3圆柱管制件的展开[例二]作出五节直角弯管的展开图。 作图分析：多节圆柱弯管常用于通风、除尘的管道中。图示为一五节等径直角弯管。其中中间的三节为整节（两面带斜口），端部的两节为半节（一面带斜口）。

图中所示的半节斜面的倾斜角=11.25°。若将各节一顺一倒排列恰可构成一圆管。因此如有现成的直圆管即可按图示位置切成五节，定准各节的相对位置后焊成直角弯管。也可按右图所示方法展开后，分别剪切出各节用料再焊接成型，此法不但节约用料，而且可提高工效。学生作的各种圆柱管制件模型。作业：按图中给定尺寸作出圆柱管接头模型。偏交圆柱管接头

带补料圆柱管接头斜交料圆柱管接头圆锥体表面展开为一扇形，扇形角θ=180°×d/L，展开方法如图所示。作带切口的圆锥管的展开图，先要确定出切口上各点在展开图中的位置，然后连接各点。[例一]作斜切圆锥的展开图。作图分析：正圆锥被倾斜于轴线的平面截切后在锥面上形成一椭圆如图所示。椭圆切口在圆锥的展开图上为一曲线，作图的要点在于确定椭圆上各点在展开图上的位置。

§10—4锥管制件的展开[例一]作斜切圆锥的展开图。作图步骤：1.作出完整锥面的展开图（为一扇形）；2.将底圆及展开图中的扇形圆弧做相同等分（本例为12等分）；3.在视图中求出等分素线被截断部分的实长后，量取在展开图中相应的等分线上；4.依次光滑的连接各点如图所示。§11—4锥管制件的展开学生制作的各种圆锥管接头模型。锥管制件作图题：两节渐缩变形接头圆柱与圆台斜交管接头若管道的断面形状发生变化则需用异形管接头进行连接，应用较多的是方圆变形接头。作图时尤其要注意在展开图中准确地作出四个过渡圆角。[例一]作出方圆变形接头的展开图。作图分析：该变形接头可视为一圆台被平面截切后所至，为方便作图用直线代替平面与圆角相交的曲线。画展开图时将视图中的四个圆角分为若干小三角形，用近似方法依次求得其实形。§10—5异形管接头的展开[例一]作出方圆变形接头的展开图。作图步骤：1.求出视图中的两条一般位置直线的实长；2.依次画出各三角形的实形；3.光滑连接各点即得展开图。习题：按图中尺寸作出异形管接头的展开模型。1.接缝位置的确定对于同一制件当选取不同的接缝位置时，便会得到不同形状的展开图，如图所示。从制件的加工工艺性能方面考虑，通常采用(a)图的接缝位置。§10—6绘制展开图应注意的几点问题2.板材厚度对制件加工的影响制件都是由具有一定厚度的板材加工而成，在实际工作中人们将板材分为里皮、外皮和板厚中心层。当制件的板材厚度小于1.5毫米时可以忽略其对制件加工的影响。若使用较厚的板材加工制件，则板材的厚度就不可避免的会对展开图的尺寸和形状产生影响。必须采取相应的措施，即板厚处理。当板材被卷曲时里皮受压长度缩短，外皮受拉长度伸长，只有板材的中心层长度不变。因此在绘制展开图时应该以中心层尺寸为依据。在放样时只画出中径的视图即可，如图所示。3.咬口形式及余量咬口连接形式适用于厚度小于1.2毫米的普通钢板、厚度小于1.5毫米的铝板和厚度小于0.8毫米的不锈钢板。咬口的形式不同，加工余量亦不相同，从下列几种常见的咬口形式图中可以计算出相应的加工余量。咬口宽度S与板厚t之间的关系可以用经验公式计算，即S=（8—12）t。常见的咬口形式有：⑴单平咬口⑵双平咬口⑶外单角咬口⑷内单角咬口⑸联合咬口4.展开图在板材上的布置画好制件的展开图后，在下料前还应考虑合理的排料，力求降低制件的制作成本。第12章

房屋建筑图《识图与制图》12.1概述资讯12.1.1房屋的组成虽然房屋的使用功能不尽相同，但它们的基本组成都是相似的。1.基础图12-1房屋的组成2.墙、柱、梁3.楼板和地面4.楼梯5.门、窗6.屋面房屋的主要组成：

房屋的附属部分还有阳台、雨蓬、雨水管、通风管、散水等资讯12.1.2

房屋建筑图的分类一套完整的房屋建筑图，按专业或作用不同，可分为以下几种。1.首页图包括图纸目录和设计说明书，一般置于整套图纸的最前面。2.建筑施工图(简称建施)

建筑施工图主要用于表达建筑群体的总体布局，以及房屋的外部造型、内部布置、固定设施、构造作法和所用材料等。一般包括总平面图、建筑平面图、建筑立面图、建筑剖面图和建筑详图。3.结构施工图(简称结施)

结构施工图主要表达承重构件的布置、类型、规格及其所用材料、配筋形式和施工要求等内容。一般包括结构平面布置图和各构件的结构详图。资讯12.1.2

房屋建筑图的分类4.设备施工图(简称设施)

设备施工图主要表达室内给排水、采暖通风、电气照明等设备的布置、安装要求和线路敷设等内容。一般包括给排水、采暖通风、电气照明等设施的平面布置图、系统图、构造和安装详图等。5.装饰施工图(简称装施)

装饰施工图主要表达室内设施的平面布置及地面、墙面、顶棚的造型、细部结构、装修材料与作法等内容。一般包括装饰平面图、装饰立面图、装饰剖面图和装饰详图等。资讯12.2房屋建筑图的有关规定12.2.1建筑制图的基本标准1.图线

建筑制图中的线型除粗实线、细实线、细虚线外，还有中实线和中虚线等。粗实线、中粗实线和细实线的宽度比率为4:2:1。在同一张图样中，同类图线的宽度应一致。2.尺寸单位及标注建筑制图的尺寸单位有以下两种：

标高尺寸和总平面图中尺寸单位为m。

其他图形中的尺寸单位为mm。资讯12.2房屋建筑图的有关规定12.2.1建筑制图的基本标准3.比例建筑图常用的比例如表12-1所示。表12-1建筑制图常用比例图

名比

例总平面图1:5001:10001:2000平面图、立面图、剖面图1:501:1001:1501:200详图1:11:21:51:101:151:201:251:301:50资讯12.2.2建筑制图的有关规定1.基本视图名称

建筑制图各基本视图的名称为：正立面图、平面图、底面图、左侧立面图、右侧立面图和背立面图，如图12-2所示。图12-2基本视图及其名称资讯2.定位线轴与编号图12-3定位轴线与编号

在房屋建筑图中，为便于确定房屋各承重构件的位置，要画出房屋的基础、墙、柱、屋架等承重构件的轴线，并进行编号，这些轴线称为定位轴线。定位轴线用细点画线绘制，其编号标注在轴线端部的细实线圆内。

横向排列的定位轴线用阿拉伯数字编号，从左至右依次编写；竖向排列的定位轴线用大写的拉丁字母编号，自下而上依次编写，并规定拉丁字母中的I、O、Z三个字母不得用作轴线编号，以免与数字1、0、2混淆。资讯

对于一些非承重的分隔墙或次要承重构件，可以用附加定位轴线确定其位置，附加定位轴线的编号用分数表示，圆内编号的含义如图12-4所示。图12-4附加定位轴线与编号资讯图12-5标高符号3.标高标高是表示房屋高度的另一种尺寸标注形式。

标高是由标高符号和标高数字组成。标高符号是用细实线绘制的等腰三角形，其直角尖端应指至所注的高度，方向可向上、向下。标高数字以米为单位，一般标注到小数点后三位数。零点标高应注写成±0.000，正数标高不注“+”，负数标高应注“-”。

标高分为绝对标高和相对标高。我国以青岛附近的黄海平均海平面为绝对标高的零点，其他各地均以此点为基准。相对标高是以房屋底层室内主要地面的高度为零点，其他各层以此为基准。资讯图12-7索引符号

4.索引符号与详图符号

索引符号用以注明需要详图的编号以及详图所在的图纸号。详图符号表示详图的位置和编号。

通过索引符号和详图符号，建立详图与被索引图样之间的联系，以便相互对照查阅。图12-8详图符号

资讯5.建筑材料图例

标准规定当建筑物或建筑配件被剖切时，应在断面轮廓线内画出建筑材料图例，以表明所用的建筑材料。表12-2所示列出了常用的建筑材料图例。

表12-2常用建筑材料图例名称图例说明名称图例说明自然土各种自然土

饰面砖包括铺地砖、马塞克及人造大理石等夯实土混凝土沙、灰尘钢筋混凝土毛石纤维材料普通砖包括砌体、砌块断面较窄时可涂红

金属包括各种金属，较小时可涂黑

空心砖包括多孔砖木材上图为横向断面下图为纵向断面

资讯12.3首页图和总平面图12.3.1首页图首页图一般包括图纸目录和设计总说明，置于全套图纸之首。

图纸目录列出了全套图纸的类别、各类图纸的总数、每张图纸的图号、图名和图幅大小等。若构件采用的是标准图，则应列出其所在标准图集的名称、标准图的图名、图号或页次。图纸目录为查找图纸提供了方便。

设计总说明的内容包括：施工图的设计依据和房屋的结构形式；房屋设计规模和建筑面积；相对标高和绝对标高的关系；室内外构配件的用料说明、作法；施工要求及注意事项等。资讯12.3.2总平面图

总平面图用以表示某一区域内，建筑物的位置、朝向以及和周围环境(如已有建筑物、道路和绿化布置等)的联系。总平面图是建筑设计和新建房屋施工定位的重要依据。图12-10某学校总平面图资讯12.3.2总平面图

总平面图是采用水平投影方法，并结合相应的图例画出的图样，即在画有等高线或加上坐标方格网的地形图上，画出新建房屋及周围建筑和地形地物等的图样。图12-10某学校总平面图资讯图12-10某学校总平面图总平面图的内容:(1)图名、比例和有关的文字说明。(2)小区的风向、方位和用地范围。(3)新建房屋的平面形状、大小、朝向、层数、位置和室内外地面标高。资讯12.4建筑平面图图12-11底层平面图

用一假想的水平剖切平面沿窗台以上适当位置将房屋剖开，移去上面部分，对剖切平面下边部分投射所画出的图形即为建筑平面图，简称平面图。资讯12.4建筑平面图

建筑平面图主要用于表示房屋的平面形状、大小和房间布置、墙和柱的位置、尺寸和材料，门窗的类型和位置等情况，是施工时定位放线、砌墙、门窗安装、编制预算、备料等工作的重要依据。图12-11底层平面图资讯12.4建筑平面图图12-11底层平面图平面图的内容:指北针、尺寸、标高、轴线编号、门窗图例及编号、剖面图的剖切位置。资讯12.5建筑立面图图12-12立面图

建筑立面图是在与房屋的立面平行的投影面上所作的房屋正投影图，简称立面图。

立面图主要用来表达建筑物的形状与外貌，包括外墙的装饰，门、窗、阳台、雨蓬的形状及位置等。资讯12.5建筑立面图图12-12立面图立面图的内容:房屋的外貌、门窗、雨蓬、阳台、台阶及勒脚等细部的形式和位置、标高、外墙的装修方法等。资讯12.6建筑剖面图

图12-13剖面图

假想用一个垂直于外墙轴线的剖切面，将房屋剖开，移去一部分而将剩余部分向选定的投影面投射，所得的图形称为建筑剖面图，