畫法幾何與工程制圖課堂制圖的基礎(chǔ)知識

30三月2023畫法幾何與工程制圖課堂制圖的基礎(chǔ)知識配套教材焦永和主編，工程制圖

主講：劉志文電話Q：474497285三.本課程的學(xué)習(xí)方法二.本課程的主要任務(wù)一.本課程的研究對象第0章緒論在現(xiàn)代工業(yè)中,無論是機(jī)器、儀器、化工設(shè)備，還是工程建筑物的設(shè)計、制造、研究、施工和維修都離不開圖樣。設(shè)計者通過圖樣表達(dá)設(shè)計對象，制造者通過圖樣來了解設(shè)計要求和制造設(shè)計對象，施工者通過圖樣來了解安裝方式及技術(shù)要求。因此，圖樣是交流信息的重要工具。隨著計算機(jī)的普及和發(fā)展，它正在促使設(shè)計制圖工作的根本轉(zhuǎn)變，圖樣信息產(chǎn)生加工存貯和傳遞是工程界的共同“技術(shù)語言”。每個工程技術(shù)人員都必須掌握這種語言，具備畫圖和看圖的能力，也應(yīng)具備計算機(jī)繪圖能力。一、本課程的研究對象本課程是一門研究用投影法繪制和閱讀工程圖樣以及解決空間幾何問題的理論和方法的學(xué)科。它包括三部分：一、本課程的研究對象畫法幾何（研究在平面上用圖形表示形體和解決空間幾何問題的理論和方法的學(xué)科，也是機(jī)械制圖的投影理論基礎(chǔ)。）機(jī)械制圖（機(jī)械制圖是用圖樣確切表示機(jī)械的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、工作原理和技術(shù)要求）

計算機(jī)繪圖（計算機(jī)繪圖是相對于手工繪圖而言的一種高效率、高質(zhì)量的繪圖技術(shù)。）二、本課程的主要任務(wù)1、學(xué)習(xí)正投影法的基本理論及其應(yīng)用2、培養(yǎng)繪制和閱讀機(jī)械圖樣的基本能力3、培養(yǎng)圖解空間幾何問題的初步能力4、培養(yǎng)空間想象能力和空間分析能力5、培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)6、培養(yǎng)計算機(jī)繪圖的初步能力三、本課程的學(xué)習(xí)方法2、注意畫圖和看圖相結(jié)合,努力提高空間想象能力和獨(dú)立分析及解決問題的能力1、注意培養(yǎng)創(chuàng)造能力和自學(xué)能力3、加強(qiáng)儀器繪圖、徒手繪圖和計算機(jī)繪圖技能的基本訓(xùn)練本課程是一門既有系統(tǒng)理論,又有較強(qiáng)實(shí)踐性的技術(shù)基礎(chǔ)課,要學(xué)好本課程應(yīng)注意以下各點(diǎn):第一章制圖的基礎(chǔ)知識本章將介紹工程制圖的國家標(biāo)準(zhǔn)，幾何作圖和徒手草圖的概念和作圖，平面圖形的分析和繪制方法。本章學(xué)習(xí)目的1.掌握工程制圖的國家標(biāo)準(zhǔn)，特別是尺寸注法。2.了解和掌握幾何作圖和徒手草圖的概念和作圖方法，特別是圓弧連接。3.掌握平面圖形的分析和繪制，特別是尺寸分析?！?.1國家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)制圖的基本規(guī)定§1.2幾何作圖§1.3平面圖形的分析和尺寸注法§1.1國家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)制圖的基本規(guī)定國家標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的國際標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合我國具體情況，制訂并頒布出相應(yīng)的一系列國家標(biāo)準(zhǔn)，簡稱“國標(biāo)”，代號“GB”。“GB/T”表示該國家標(biāo)準(zhǔn)為推薦性國標(biāo)。（GB/T14689－2008）1.圖紙幅面留裝訂邊圖框不留裝訂邊圖框幅面代號8411189594841420594297420210297B×L（短邊×長邊）e

（不留裝訂邊）ca201010525A0A1A3A4

A2

一、圖紙幅面和格式（GB/T14689－2008）1261147116821982210225236301051A45A44A43A084111890A15941486178320802378A33A34891420A2297A3210A4必要時，可以按規(guī)定加長圖紙的幅面。幅面的尺寸由基本幅面的短邊成整數(shù)倍增加后得出。

圖中粗實(shí)線幅面為第一選擇，細(xì)實(shí)線幅面為第二選擇，細(xì)虛線幅面為第三選擇。圖紙幅面2.圖框格式在圖紙上必須用粗實(shí)線畫出圖框，其格式分為留裝訂邊和不留裝訂邊兩種。

同一產(chǎn)品的圖樣只能采用一種圖框格式。圖框格式之一——不留裝訂邊的圖框格式（a）X型（b）Y型返回圖框格式之二——留裝訂邊的圖框格式（a）X型（b）Y型返回標(biāo)題欄位于圖紙的右下角，其格式與尺寸按國標(biāo)GB/T10609.1－2008的規(guī)定。二、標(biāo)題欄和明細(xì)欄零件圖中標(biāo)題欄的形式1.標(biāo)題欄裝配圖中明細(xì)欄的形式裝配圖中的明細(xì)欄由國標(biāo)GB/T10609.2—2008規(guī)定，其格式和尺寸如下：2.明細(xì)欄練習(xí)使用的零件圖標(biāo)題欄的形式為了簡化練習(xí),推薦制圖練習(xí)用的標(biāo)題欄和明細(xì)欄。圖樣的比例是指圖形要素的線性尺寸與實(shí)物相應(yīng)要素的線性尺寸之比。圖樣比例分為原值比例、放大比例、縮小比例三種。三、比例（GB/T14690－1993）

不論采用何種比例繪圖，尺寸數(shù)值均按原值注出。（a）（b）（c）2:11:21:1同一機(jī)件的不同視圖應(yīng)盡量采用相同的比例，并在標(biāo)題欄上標(biāo)出。當(dāng)每個視圖采用不同的比例時，必須另行標(biāo)注。圖樣中的字體書寫必須做到：字體工整、筆畫清楚、間隔均勻、排列整齊字體高度（用h表示，單位為mm）的公稱尺寸系列為：1.8、2.5、3.5、5、7、10、14、20四、字體（GB/T14691－1993）字體高度代表字的號數(shù)。如需書寫更大的字，字體高度按√2比率遞增1.漢字

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3.5

mm，其字寬一般為

h/。漢字一般由上下、左右?guī)撞糠纸M成，書寫時各部分應(yīng)比例勻稱，結(jié)構(gòu)緊湊?！?2.數(shù)字和字母字母和數(shù)字可寫成斜體或直體，注意全圖統(tǒng)一。斜體字字頭向右傾斜，與水平基準(zhǔn)線成75°。（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)采用小一號的字體。（2）圖樣中的數(shù)學(xué)符號、物理量符號、計量單位符號以及其他符號、代號，應(yīng)分別符合國家的有關(guān)法令和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。3.圖樣中書寫規(guī)定與示例1.線型五、圖線(GB/T17450－1998)GB／T17450—1998中規(guī)定了繪制各種技術(shù)圖樣的15種基本線型。機(jī)械制圖用線型有9種。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了技術(shù)制圖所用圖線的名稱、型式、結(jié)構(gòu)、標(biāo)記及畫法規(guī)則。它適用于各種技術(shù)圖樣。斷裂邊界線波浪線假想輪廓線、極限位置輪廓線細(xì)雙點(diǎn)畫線中心線、對稱線、齒輪的節(jié)圓線剖切平面線細(xì)點(diǎn)畫線不可見輪廓線細(xì)虛線尺寸線、尺寸界線、指引線、剖面線、相貫線等細(xì)實(shí)線應(yīng)用線型名稱常用的線型及應(yīng)用粗實(shí)線粗點(diǎn)畫線可見輪廓線、螺紋牙頂線、螺紋終止線2.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（單位為mm）：

0.13，0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1.0，1.4，2

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21。3.圖線的畫法虛線、點(diǎn)畫線、雙點(diǎn)畫線的線段長度和間隔應(yīng)各自大致相等，在圖樣中要顯得勻稱協(xié)調(diào)，如右圖所示。正確畫法

繪制圓的對稱中心線時，圓心應(yīng)為“畫”的交點(diǎn)。

點(diǎn)畫線和雙點(diǎn)畫線的首末兩端應(yīng)為“畫”而不應(yīng)為“點(diǎn)”、首末兩端超出圖形外2~5mm。錯誤畫法B：虛線與實(shí)線相交，不應(yīng)留間隔。C：兩虛線相交，應(yīng)交在線段上。A：虛線直接在實(shí)線延長線上相接時，虛線應(yīng)留間隔。六、尺寸注法（GB/T4458.4－2003)在圖樣中，除需表達(dá)形體的結(jié)構(gòu)形狀外，還需標(biāo)注尺寸，以確定形體的大小。因此，尺寸也是圖樣的重要組成部分。尺寸標(biāo)注是否正確、合理，會直接影響圖樣的質(zhì)量。1.基本規(guī)則（2）以mm為單位，如采用其他單位，則必須注明單位名稱。（3）圖中所注尺寸為零件完工后的尺寸。（4）每個尺寸一般只標(biāo)注一次，并應(yīng)標(biāo)注在最能清晰地反映該結(jié)構(gòu)特征的視圖上。（1）尺寸數(shù)值為零件的真實(shí)大小，與繪圖比例及繪圖的準(zhǔn)確度無關(guān)。2.尺寸要素（1）尺寸界線

尺寸界線為細(xì)實(shí)線，并應(yīng)由輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線處引出，也可用這些線代替。（2）尺寸數(shù)字A.一般應(yīng)注在尺寸線的上方，也可注在尺寸線的中斷處。

水平方向字頭向上，垂直方向字頭向左。3232正確3232錯誤中心線斷開B.線性尺寸數(shù)字的方向，一般應(yīng)按上圖所示方向注寫，并盡可能避免在圖示30°范圍內(nèi)標(biāo)注尺寸，無法避免時應(yīng)引出標(biāo)注。C.尺寸數(shù)字不可被任何圖線所通過，否則必須將該圖線斷開。Φ10這些間距＞7mm，最好不超過10mm。尺寸界線尺寸線尺寸界線超出箭頭約2mm（3）尺寸線B.尺寸線不能用其他圖線代替，也不得與其他圖線重合。C1.5C.標(biāo)注線性尺寸時尺寸線必須與所標(biāo)注的線段平行。A.尺寸線為細(xì)實(shí)線,一端或兩端帶有終端符號(箭頭或斜線)。正確畫法錯誤畫法3.標(biāo)注示例（1）角度尺寸2）角度尺寸線應(yīng)畫成圓弧，其圓心是該角的頂點(diǎn)。3）角度尺寸數(shù)字一律水平寫。1）角度尺寸界線沿徑向引出。（2）圓的直徑1）直徑尺寸應(yīng)在尺寸數(shù)字前加注符號“f”。2）尺寸線通過圓心，尺寸線終端畫成箭頭。3）整圓或大于半圓注直徑。（3）圓的半徑1）半徑尺寸數(shù)字前加注符號“R”。2）半徑尺寸必須注在投影為圓弧的圖形上,且尺寸線應(yīng)通過圓心。3）半圓或小于半圓的圓弧標(biāo)注半徑尺寸。（4）大圓弧當(dāng)圓弧半經(jīng)過大，在圖紙范圍內(nèi)無法標(biāo)出圓心位置，按圖a標(biāo)注，不需要標(biāo)出圓心位置時見圖b。(a)(b)（5）狹小部位尺寸沒有足夠的位置畫箭頭或標(biāo)寫數(shù)字時，可按下圖的形式標(biāo)注。（6）對稱機(jī)件當(dāng)對稱機(jī)件的圖形只畫一半或略大于一半時，尺寸線應(yīng)略超過對稱中心或斷裂處的邊界線，并在尺寸線一端畫出箭頭。表示剖面為正方形結(jié)構(gòu)尺寸時，可在正方形尺寸數(shù)字前加注“□”

符號，或用a×a表示。（7）正方形結(jié)構(gòu)（8）板狀類零件標(biāo)注板類零件的厚度時，可在尺寸數(shù)字前加符號“

t

”。（9）光滑過渡處1）在光滑過渡處標(biāo)注尺寸時，須用細(xì)實(shí)線將輪廓線延長，從交點(diǎn)處引出尺寸界線。2）當(dāng)尺寸界線過于靠近輪廓線時，允許傾斜畫出。（10）弦長及弧長1）標(biāo)注弧長時，應(yīng)在尺寸數(shù)字左面加注符號“⌒

”。2）弦長及弧長的尺寸界線應(yīng)平行于該弦的垂直平分線，當(dāng)弧較大時，尺寸界線可沿徑向引出。（11）球面標(biāo)注球面直徑或半徑時，應(yīng)在“f”或“R”前面加注符號“S”。對標(biāo)準(zhǔn)件，軸或手柄的前端，在不引起誤解的情況下，可以省略符號“S”。（12）斜度和錐度1）斜度和錐度的標(biāo)注，其符號應(yīng)與斜度和錐度的方向一致。2）符號的線寬為h/10（h為字高）。253614(1)已知正六邊形對角線長度，作正六邊形1.畫水平、垂直對稱中心線，取點(diǎn)1、4等于對角線長。2.過點(diǎn)1、0、4分別作同方向的60°斜線。3.過點(diǎn)1、4作另一方向的斜線。4.過點(diǎn)2、5分別作水平線即為所求。o§1.2幾何作圖一、正多邊形作圖畫圖步驟：二、斜度和錐度斜度：一直線或平面相對于另一直線或平面的傾斜程度。斜度=tan

=H/La的兩種作圖方法：b和cABCbABC2cABC1:5a1.斜度134錐度：正圓錐底圓直徑與圓錐高度之比或正圓臺兩底圓直徑之差與圓臺高度之比。錐度=D/L=（Dd）/l錐度作圖2.錐度作圖要點(diǎn)：根據(jù)已知條件，準(zhǔn)確地求出連接圓弧的圓心和切點(diǎn)。

作圖原理：a為切點(diǎn)R1OaR1R2R1OaR=R1+R2OR2R1OaR=R1R2O(a)圓弧與直線連接(b)圓弧與圓弧連接(外切)(c)圓弧與圓弧連接(內(nèi)切)相加相減aaa三、圓弧連接o1a1o2a2例：已知O1(R1)和O2(R2)兩個弧(如圖)，用R3弧將它們連接起來（外切）。R3oR3R=R1+R3R1R2R=R3+R2四、橢圓已知長軸AB，短軸CD，常用的橢圓畫法有：

四心法（近似畫法）見圖a，

同心圓法（準(zhǔn)確畫法）見圖b。橢圓畫法：(a)(b)1.平面圖形的尺寸標(biāo)注要求

正確：符合國標(biāo)完整：不多余、不遺漏§1.3平面圖形的分析和尺寸注法一、平面圖形的尺寸分析L是多余尺寸M是多余尺寸S是多余尺寸2.平面圖形尺寸分析(1)尺寸基準(zhǔn)確定平面圖形中尺寸位置的點(diǎn)、線稱為尺寸基準(zhǔn)。(2)定形尺寸確定平面圖形形狀和大小的尺寸稱為定形尺寸。(3)定位尺寸：確定圖形各部分相對位置的尺寸二、平面圖形的線段分析根據(jù)所注的定位尺寸數(shù)量將線段分為：（1）已知線段(定形、定位尺寸都給出)（2）中間線段(定形尺寸給出，定位尺寸不全)（3）連接線段(只給出定形尺寸，無定位尺寸)已知線段已知?。?2，92，52，f25，f14。中間線段中間?。哼B接線段連接弧：R18，R12，R8，R10。R50，