第一章制圖基本知識(shí)

1

緒論

一、本課程的研究對(duì)象

二、本課程任務(wù)、學(xué)習(xí)方法

2一、本課程的研究對(duì)象1、畫法幾何2、機(jī)械制圖3畫法幾何

是幾何學(xué)的一個(gè)分支。

包括：圖示法、圖解法。

畫法幾何學(xué)是研究投影理論和方法，并用以解決空間幾何問題的科學(xué)。4

畫法幾何是用投影法來研究圖示和圖解空間幾何問題的一門學(xué)科，它為工程制圖提供了基本原理和基本方法。ObXaabcddc11(2)2XOBDACbbaaccdd211(2)215畫法幾何學(xué)課程的任務(wù)1.圖示法:研究用平面圖形表達(dá)空間形體（點(diǎn)、線、面、體）的方法。2.圖解法:研究在平面上用作圖的方法解決空間幾何問題。特點(diǎn)1.

系統(tǒng)性強(qiáng)

2.

無公式分析平面

空間

關(guān)系，將投影理論與作圖實(shí)踐緊密結(jié)合，多想象、多練習(xí)。方法對(duì)應(yīng)培養(yǎng):空間想象能力和空間思維能力。6

機(jī)械制圖是研究繪制工程圖樣的一門學(xué)科。工程圖樣是工業(yè)生產(chǎn)中一項(xiàng)重要的技術(shù)資料，是工程界共同的語言。

大學(xué)7二、本課程任務(wù)、學(xué)習(xí)方法(一)、本課程的任務(wù)1、培養(yǎng)空間想象能力和空間分析能力。2、培養(yǎng)繪制工程圖樣和閱讀工程圖樣的能力。3、培養(yǎng)踏實(shí)，細(xì)致，耐心的工程技術(shù)人員素質(zhì)。(二)、學(xué)習(xí)方法1、著重研究各種圖樣，注重作圖這一實(shí)踐環(huán)節(jié)。2、養(yǎng)成正確使用繪圖工具和繪圖儀器的習(xí)慣。3、養(yǎng)成認(rèn)真細(xì)致的學(xué)習(xí)態(tài)度和工作作風(fēng)。8第一章制圖的基本知識(shí)與技能第一節(jié)國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械制圖》基本內(nèi)容簡介第二節(jié)幾何作圖

第三節(jié)平面圖形分析、作圖及尺寸標(biāo)注9

摘要：圖樣是設(shè)計(jì)、制造與維修機(jī)器的主要技術(shù)資料。國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械制圖》是一項(xiàng)基礎(chǔ)性的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，要正確地繪制機(jī)械圖樣，必須嚴(yán)格地遵守國家標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)規(guī)定，必須學(xué)會(huì)正確地使用繪圖工具，掌握合理的繪圖方法和步驟。第一節(jié)國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械制圖》基本內(nèi)容簡介

10

圖紙幅面

繪制圖樣時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用表中規(guī)定的基本幅面幅面代號(hào)841×1189594×841420×594297×420210×297B×Leca201010525A0A1A2A3A4國家標(biāo)準(zhǔn)?機(jī)械制圖?的有關(guān)規(guī)定

一、圖紙幅面和格式（GB/T14689－2008）11A159412611471168219822102252314861783208023786301051A45A44A33A34891A43420A2297A3210A484111890A0

必要時(shí)，也允許選用所規(guī)定的加長幅面。幅面的尺寸由基本幅面的短邊成整數(shù)倍增加后得出。圖中虛線為加長后的圖紙幅面。12

圖框格式

在圖紙上必須用粗實(shí)線畫出圖框，其格式分為不留裝訂邊和留裝訂邊兩種，但同一產(chǎn)品的圖樣只能采用一種格式。標(biāo)題欄(a)(b)LBeeeL標(biāo)題欄Beee不留裝訂邊的圖框格式13

留有裝訂邊的圖框格式

標(biāo)題欄標(biāo)題欄c

cac(a)LBaccc(b)14標(biāo)題欄具體的格式

具體的格式內(nèi)容如圖。

1-1國標(biāo)規(guī)定15

每張圖紙上都必須畫出標(biāo)題欄。標(biāo)題欄格式和尺寸按GB10609.1－1989的規(guī)定。在制圖作業(yè)中可以簡化，建議采用簡化標(biāo)題欄。簡化標(biāo)題欄（零件名稱）(校名)數(shù)量重量設(shè)計(jì)制圖審核（日期）（日期）（日期）81401540583823圖號(hào)材料比例16

比例為圖形與其實(shí)物相應(yīng)要素的線性尺寸之比。

比例分為原值比例、放大比例、縮小比例三種。二、比例（GB/T14690－1993）1:21:12:1

不論采用何種比例繪圖，尺寸數(shù)值均按原值注出。17

國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T14690—1993）?技術(shù)制圖比例?對(duì)比例的選用作了規(guī)定：需要按比例繪制圖樣時(shí)，應(yīng)由表1的系列中選取適當(dāng)?shù)谋壤槐匾獣r(shí)，也允許選取表2中的比例。

種類比例

原值比例1:1

放大比例5:12:1510n:1210n:1

110n:1

縮小比例1:21:51:101:210n1:510n1:110n表118

種類

比例

放大比例4:12.5:1410n:12.510n:1

縮小比例1:1.51:2.51:31:41:61:1.510n1:2.510n1:310n1:410n1:610n表219

書寫字體必須做到：

字體工整、筆畫清楚、間隔均勻、排列整齊

字體高度（用h表示)分為：

1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20單位（mm)

字體高度代表字體的號(hào)數(shù)。三、字體（GB/T14691－1993）基本要求:20

漢字

漢字書寫的要領(lǐng)在于橫平豎直，注意起落，結(jié)構(gòu)均勻，填滿方格。

漢字應(yīng)寫成長仿宋體字，并應(yīng)采用國家正式公布推行的《漢字簡化方案》中規(guī)定的簡化字。漢字的高度h不應(yīng)小于3.5mm，其字寬一般為h/221

數(shù)字和字母

字母和數(shù)字可寫成斜體或直體。斜體字字頭向右傾斜，與水平基準(zhǔn)線成75°。

22（1）用作指數(shù)、分?jǐn)?shù)、極限偏差、注腳等的數(shù)字及字母，一般應(yīng)采用小一號(hào)的字體。

（2）圖樣中的數(shù)學(xué)符號(hào)、物理量符號(hào)、計(jì)量單位符號(hào)以及其他符號(hào)、代號(hào)，應(yīng)分別符合國家的有關(guān)法令和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

L/mmm/kg460r/min220v5MΩ380KPa

圖樣中書寫規(guī)定與示例231、線型規(guī)定有15種基本線型四、圖線(GB/T4457.4--2002)

2、各種圖線應(yīng)用舉例3、圖線的寬度與畫法間隙相交24代碼NO.（名稱）

代碼

基本線型和名稱

應(yīng)用

01（實(shí)線）01.101.2

細(xì)實(shí)線粗實(shí)線尺寸線尺寸界線指引線剖面線等可見輪廓線螺紋牙頂線螺紋終止線02（虛線）02.102.2

細(xì)虛線粗虛線不可見輪廓線允許表面處理的表示線(點(diǎn)劃線）04.104.2

細(xì)點(diǎn)劃線粗點(diǎn)劃線中心線對(duì)稱線齒輪的節(jié)圓線有特殊要求的線或表面的表示線

雙點(diǎn)劃線05.1

細(xì)雙點(diǎn)劃線假想輪廓線極限位置輪廓線

基本線型05

波浪線斷裂邊界線

1、線型

03的變形0425雙點(diǎn)畫線（機(jī)件的運(yùn)動(dòng)極限位置）粗實(shí)線（可見輪廓線）虛線（不可見輪廓線）波浪線（視圖和剖視的分界線）細(xì)實(shí)線（剖面線）細(xì)實(shí)線（尺寸線）細(xì)實(shí)線（尺寸界線）雙點(diǎn)畫線（相鄰輔助零件的輪廓線）波浪線（斷裂處的邊界線）點(diǎn)畫線（中心線）細(xì)實(shí)線點(diǎn)畫線（軌跡線）點(diǎn)畫線（中心線）（重合剖面的輪廓線）2、各種圖線應(yīng)用示例26273、圖線的寬度與畫法

圖線寬度

所有線型的圖線寬度（d）應(yīng)按圖樣的類型和尺寸大小在下列數(shù)系中選擇：

0.13，0.18，0.25，0.35，0.5，

0.7，1，1.4，2。在同一圖樣中，同類圖線的寬度應(yīng)一致。機(jī)械工程圖樣上采用兩類線寬，稱為粗線和細(xì)線，其寬度比例關(guān)系為2l。28

圖線的畫法1.間隙：除非另有規(guī)定，兩條平行線之間的最小間隙不得小于0.7mm：2.相交：（1）基本線型No.02~06和No.08~15應(yīng)恰當(dāng)?shù)叵嘟挥诋嬀€處，而不是點(diǎn)或間隔。如圖正確錯(cuò)誤錯(cuò)誤（2）當(dāng)虛線是粗實(shí)線的延長線時(shí)，虛線應(yīng)留出間隙；（3）虛線圓弧與粗實(shí)線相切時(shí)，虛線圓弧應(yīng)留出間隙；

29圖線的交、接、切處的一些規(guī)定畫法1-1國標(biāo)規(guī)定30錯(cuò)誤

圖線

——圖線的連接3132五、尺寸注法（GB4458.4-2003)

圖樣上必須標(biāo)注尺寸以表達(dá)零件的各部分大小，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了標(biāo)注尺寸的一系列規(guī)則和方法，繪圖時(shí)必須遵守。33

基本規(guī)則（2）圖樣中（包括技術(shù)要求和其他說明）的尺寸，以毫米為單位時(shí)，不需標(biāo)注計(jì)量單位的代號(hào)或名稱，如采用其它單位，則必須注明相應(yīng)的計(jì)量單位的代號(hào)或名稱。（3）機(jī)件的每一尺寸，一般只標(biāo)注一次，并應(yīng)標(biāo)注在反映該結(jié)構(gòu)最清晰的圖形上。（4）圖樣中所標(biāo)注的尺寸，為該圖樣所示機(jī)件的最后完工的尺寸，否則應(yīng)另加說明。

（1）機(jī)件的真實(shí)大小應(yīng)以圖樣上所注的尺寸數(shù)值為依據(jù)，與圖形的大小及繪圖的準(zhǔn)確度無關(guān)。

34

尺寸的組成要素（1）尺寸界線

尺寸界線用細(xì)實(shí)線繪制，并應(yīng)由圖形的輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線處引出，也可利用輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線作尺寸界線。

35（2）尺寸數(shù)字

線性尺寸的數(shù)字一般應(yīng)注寫在尺寸線的上方，也允許注寫在尺寸線的中斷處。但在同一圖樣上其標(biāo)注形式應(yīng)一致。

水平方向字頭向上，垂直方向字頭向左，傾斜方向字頭偏上。

36中心線斷開10

尺寸數(shù)字不可被任何圖線所通過，當(dāng)無法避免時(shí)，必須將該圖線斷開。37A.尺寸線用細(xì)實(shí)線繪制，一端或兩端帶有尺寸終端符號(hào)：

a.箭頭：箭頭的形式如圖所示，適用于各種類形的圖樣。

b.斜線：斜線用細(xì)實(shí)線繪制，其方向和畫法如圖所示。在同一張圖樣中只能采用一種尺寸終端符號(hào)的形式。（3）尺寸線B.尺寸線不能用其它圖線代替，一般也不得與其他圖線重合或畫在其延長線上。C.標(biāo)注線性尺寸時(shí)，尺寸線必須與所標(biāo)注的線段平行。

38

尺寸線終端

國標(biāo)規(guī)定≥15°≥6d39尺寸的組成尺寸界線尺寸數(shù)字尺寸線尺寸終端80100684845644×φ840常見尺寸注法

1.線性尺寸線性尺寸數(shù)字的方向，一般應(yīng)按上圖所示方向注寫，并盡可能地避免在圖示30°范圍內(nèi)標(biāo)注尺寸。當(dāng)無法避免時(shí)，可引出標(biāo)注。41例

422.角度的注法2）角度的數(shù)字應(yīng)一律寫成水平方向，一般注寫在尺寸線的中斷處，必要時(shí)也可以注寫在尺寸線的上方或外面，也可引出標(biāo)注。1）角度尺寸線應(yīng)畫成圓弧，其圓心是該角的頂點(diǎn)。角度尺寸界線應(yīng)沿徑向引出。

43角度443.圓的直徑注法1）尺寸線應(yīng)通過圓心，尺寸線的兩個(gè)終端應(yīng)畫成箭頭，在尺寸數(shù)字前應(yīng)加注符號(hào)。當(dāng)圖形中的圓只畫出一半或略大于一半時(shí)，尺寸線應(yīng)略超過圓心，此時(shí)僅在尺寸線的一端畫出箭頭。2）整圓或大于半圓應(yīng)注直徑。

454.圓弧半徑的標(biāo)注R10R10×1）標(biāo)注圓弧半徑時(shí)，尺寸線的一端一般應(yīng)畫到圓心，以明確表示其圓心的位置，另一端畫成箭頭。在尺寸數(shù)字前應(yīng)加注符號(hào)“R”。半徑尺寸必須注在投影為圓弧的圖形上。2）半圓或小于半圓的圓弧標(biāo)注半徑。

465.大圓弧的注法

當(dāng)圓弧的半經(jīng)過大，或在圖紙范圍內(nèi)無法標(biāo)出其圓心位置時(shí)，可按圖(a)的形式標(biāo)注，若不需要標(biāo)出圓心位置時(shí)，可按圖(b)的形式標(biāo)注。標(biāo)注球面的直經(jīng)或半徑時(shí)，應(yīng)在符號(hào)“”或“R”前再加注符號(hào)“s”.(a)(b)47球面直徑與半徑

486.小尺寸注法

A.當(dāng)遇到連續(xù)幾個(gè)較小的尺寸時(shí)，允許用黑圓點(diǎn)或斜線代替箭頭。

B.在圖形上直徑較小的圓或圓弧，在沒有足夠的位置畫箭頭或注寫數(shù)字時(shí)，可按下圖的形式標(biāo)注。標(biāo)注小圓弧半徑的尺寸線，不論其是否畫到圓心，但其方向必須通過圓心。

497.對(duì)稱機(jī)件的標(biāo)注

當(dāng)對(duì)稱機(jī)件的圖形只畫出一半或略大于一半時(shí)，尺寸線應(yīng)略超過對(duì)稱中心或斷裂處的邊界線，此時(shí)僅在尺寸線的一端畫出箭頭。50尺寸線與輪廓線、互相平行的兩相鄰尺寸線之間的距離：6~10mm小尺寸在里，大尺寸在外尺寸數(shù)字的字號(hào)≥2.5號(hào)尺寸數(shù)字的方向箭頭的畫法尺寸標(biāo)注的注意問題≥15°≥6d51

尺寸標(biāo)注的注意問題

尺寸界線

52532×R4162×Φ424831814尺寸線應(yīng)從圓心引出，只畫一個(gè)箭頭避免尺寸線與尺寸界線交叉應(yīng)使小尺寸靠近輪廓線數(shù)字方向錯(cuò)間隔應(yīng)均勻尺寸線不應(yīng)與輪廓線或其延長線重合數(shù)字應(yīng)在尺寸線上方尺寸線不應(yīng)與中心線重合錯(cuò)誤

541614188242×Φ4R4符號(hào)數(shù)字尺寸界線尺寸線箭頭正確3

55常用的符號(hào)和縮寫詞1-1國標(biāo)規(guī)定565758第二節(jié)幾何作圖一、繪圖工具的使用1.圖板繪圖時(shí)用膠帶紙將圖紙固定在圖板的適當(dāng)位置。592.丁字尺

丁字尺由尺頭和尺身組成。尺頭較短固定在尺身的左端，其內(nèi)側(cè)邊與尺身上方的工作邊垂直。沿尺身的工作邊可畫出水平線。還可與三角板配合使用。3.三角板

三角板由一塊45ο的等腰直角三角形和一塊30ο

、60ο的直角三角形組成。可畫出任意斜線的水平線和垂直線。60繪圖時(shí)，一般選用HB鉛筆畫粗實(shí)線和寫字，選用H鉛筆畫底稿。描深圖線時(shí)，畫圓的鉛芯應(yīng)比畫直線的鉛芯軟一號(hào)，才可保證圖線濃淡一致。繪圖時(shí)，鉛筆的削法直接影響所畫圖線的粗細(xì)和光滑程度。=0.6-0.84.鉛筆61量取線段等分線段截取尺寸

圓規(guī)用于畫圓弧和圓，它的固定腿上裝有鋼針，鋼針的兩端形狀不同，帶有臺(tái)階的一端用于畫圓弧和圓，將針尖全部扎入圖板，臺(tái)階接觸紙面。具有肘關(guān)節(jié)的腿用來插鉛筆。畫圓畫大圓5.分規(guī)、圓規(guī)62二、幾何作圖1.等分已知線段AB例：三等分已知線段AB。C123

過端點(diǎn)A作任一直線AC

用分規(guī)以任意的長度在AC上截取三等分得1、2、3點(diǎn)

連接3B

過1、2點(diǎn)作3B的平行線交AB于1'、

2'即得三等分點(diǎn)1'2'2.等分圓周作多邊形1）三等分圓周和作正三角形ABC丁字尺63Rφ2）六等分圓周和作正六邊形RADFECB用圓規(guī)直接等分φADFECB用30ο~60ο三角板等分64NOMA3）五等分圓周和作正五邊形O2

平分半徑OM得O1，以點(diǎn)O1為圓心，以O(shè)1A為半徑畫弧，交ON于點(diǎn)O2。

以O(shè)2A為弦長

，自A點(diǎn)起在圓周依次截取得各等分點(diǎn)。EBCDO1653.斜度和錐度1）斜度例：求一直線AC對(duì)另一直線AB的斜度為1:5。

將AB線段5等分。

過B點(diǎn)作AB的垂直線BC使BC:AB=1:5。

連AC,即為所求的傾斜線。ABC1:52）錐度

錐度是指正圓錐體底圓的直徑與其高度之比或圓錐臺(tái)體兩底圓直徑之差與其高度之比。在圖樣上標(biāo)注錐度時(shí)，用1:n 的形式，并在前加錐度符號(hào)，符號(hào)的方向與錐度方向一致。

斜度是指一直線或平面對(duì)另一直線或平面的傾斜程度，其大小用兩直線或平面夾角的正切來度量。在圖上標(biāo)注為1:n。并在其前加斜度符號(hào)，且符號(hào)的方向與斜度的方向一致。66例：已知圓錐臺(tái)的錐度為1:3，作圓錐臺(tái)。AEFLD★自A點(diǎn)在軸線上量取AO=3個(gè)單位長度得O點(diǎn)。★過O點(diǎn)作軸線的垂線BC，截取OC=OB=0.5個(gè)單位長度,即BC:AO=1:3,連接AB、AC得圓錐體，其錐度為1:3?！镞^E點(diǎn)作EM平行于AB，過點(diǎn)F作FN平行于AC。OBC1:367

斜度和錐度畫法：

1.斜度6等分6020602060201:61:63等分251等分1等分2525181:31:31818a)b)a)b)c

)c

)2.錐度684、圓弧連接

主要的問題就是準(zhǔn)確的求出連接弧的圓心和切點(diǎn)。691）圓弧連接的基本作圖原理：★與已知直線相切的圓?。ò霃綖镽）圓心軌跡是一條直線，該直線與已知直線平行，且距離為R。從求出的圓心向已知直線作垂直線，垂足就是切點(diǎn)K。RR圓心軌跡已知直線K★與已知圓?。∣1為圓心，R1為半徑）相切的圓?。≧為半徑）圓心軌跡為已知圓弧的同心圓，該圓的半徑Rx，要根據(jù)相切情況而定，當(dāng)兩圓外切時(shí)，Rx=R1+R。當(dāng)兩圓內(nèi)切時(shí)，Rx=|R1-R|。其切點(diǎn)K在兩圓的連心線與圓弧的交點(diǎn)處。RR1R+R1已知圓弧圓心軌跡KR1RR1-RK已知圓弧圓心軌跡外切內(nèi)切70

2).圓弧連接作圖方法

(1)用圓弧連接兩直線

正交（垂直）直線71兩斜交直線

72(2)用圓弧連接直線與圓弧

圓弧與直線相切、與圓弧外切

73

(3)用圓弧連接圓弧與圓弧

圓弧與兩圓弧外切

74圓弧與兩圓弧內(nèi)切

75圓弧與兩圓弧分別內(nèi)外切

765.橢圓的畫法：

已知長、短軸半徑EO4E1O1OO3CADBNKK1N1O2四心法77第三節(jié)平面圖形的分析和畫法一、平面圖形的尺寸分析1.定形尺寸

確定平面圖形上幾何要素大小的尺寸。如圓的大小、直線的長短等，如15、R12、R15、Ф20等均為定形尺寸。2.定位尺寸

確定幾何要素位置的尺寸。如圓心和直線相對(duì)于坐標(biāo)系的位置等，如8、75等均為定位尺寸。標(biāo)注定位尺寸時(shí)必須與尺寸基準(zhǔn)（坐標(biāo)軸）相聯(lián)系。

尺寸基準(zhǔn)是指標(biāo)注尺寸的起點(diǎn)。81575φ30φ20φ5R15R12R10R5078二、平面圖形的線段分析1.已知弧