機(jī)械制圖基礎(chǔ)知識(shí)講義

機(jī)械制圖根本知識(shí)培訓(xùn)范圍本科主要講述了機(jī)械制圖中圖紙幅面、比例、字體、圖線、剖面符號(hào)、圖樣表達(dá)、尺寸標(biāo)注、簡單機(jī)械圖樣畫法等的根本要求和規(guī)定。培訓(xùn)目的了解機(jī)械制圖中國家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，掌握識(shí)圖中的各種考前須知，能夠讀懂根本的零件圖、裝配圖，以及繪制簡單的零件圖。培訓(xùn)內(nèi)容圖紙幅面繪制圖樣時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用下表中規(guī)定的圖號(hào)，各圖號(hào)幅面按約二分之一的關(guān)系遞減。圖紙應(yīng)畫有圖框，其格式如圖2、圖3、圖4、圖5所示，圖2、圖3為留有裝訂邊的圖框格式，圖4、圖5為不留裝訂邊的圖框格式。在圖紙上必須用粗實(shí)線畫出圖框。為了繪制的圖樣便于查閱和管理，每張圖紙都必須有標(biāo)題欄。標(biāo)題欄應(yīng)位于圖框的右下角，看圖方向應(yīng)與標(biāo)題欄方向一致。標(biāo)題欄一般由更改區(qū)、簽字區(qū)、名稱及代號(hào)區(qū)、其他區(qū)組成，也可按實(shí)際需要增加或減少。在裝配圖中一般應(yīng)有明細(xì)欄，其一般配置在裝配圖中標(biāo)題欄的上方，按由下而上的順序填寫。明細(xì)欄一般由序號(hào)、代號(hào)、名稱、數(shù)量、材料、質(zhì)量(單件、總計(jì))、分區(qū)、備注等組成，也可按實(shí)際需要增加或減少。比例繪制圖樣時(shí)所采用的比例為圖樣中機(jī)件要素的線性尺寸與實(shí)際機(jī)件相應(yīng)要素的線性尺寸之比，即圖形的大小與機(jī)件的實(shí)際大小之比。繪制圖樣一般采用下表中規(guī)定的比例。注意：1〕繪制同一機(jī)件的各個(gè)視圖應(yīng)采用相同的比例，并在標(biāo)題欄的比例一欄中填寫。當(dāng)某個(gè)視圖需要采用不同的比例時(shí)，必須另行標(biāo)注。2〕當(dāng)圖紙中孔的直徑或板的厚度等于或小于2mm以及斜度和錐度較小時(shí)，可不按比例而夸大畫出。3〕畫圖時(shí)比列不可隨意確定，應(yīng)按照上表選取，盡量采用1:1的比例畫圖。4〕圖樣不管放大或縮小，圖樣上標(biāo)注的尺寸均為機(jī)件的實(shí)際大小，而與采用的比例無關(guān)。字體圖樣中書寫的字體應(yīng)做到：字體端正、筆畫清楚、排列整齊、間隔均勻。漢字應(yīng)用長仿宋體書寫。字體的號(hào)數(shù)，即字體的高度〔單位為毫米〕，分為20、14、10、7、5、3.5、2.5七種。字體的寬度約等于字體高度的三分之二。用作指數(shù)、分?jǐn)?shù)、極限偏差、注腳等的數(shù)字及字母，一般采用小一號(hào)字體。圖線各種圖線的名稱、型式、代號(hào)、寬度以及在圖上的一般應(yīng)用見下表。粗實(shí)線：主要用于可見輪廓線和可見過渡線。細(xì)實(shí)線：用途較多，主要用于尺寸線、尺寸界線及剖面線。虛線：主要用于不可見輪廓線和不可見過渡線。細(xì)點(diǎn)畫線：主要用于軸線及對稱中心線。雙點(diǎn)畫線：主要用于相鄰零件的輪廓線及極限位置的輪廓線。粗點(diǎn)畫線：主要用于特殊要求的線。波浪線：主要用于斷裂處的邊界線及視圖和剖視的分界線。雙折線：主要用于斷裂處的邊界線。圖線的寬度圖線分為粗、細(xì)兩種。粗線的寬度b應(yīng)按圖的大小和復(fù)雜程度，在0.5mm～2mm之間選擇〔一般取0.7mm〕，細(xì)線的寬度約為b/3。圖線寬度的推薦系列為：0.18mm、0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.7mm、1mm、1.4mm、2mm。圖線畫法同一圖樣中同類圖線的寬度應(yīng)根本一致。虛線、點(diǎn)劃線及雙點(diǎn)劃線的線段長度和間隔應(yīng)各自大致相等。兩條平行線(包括剖面線)之間的距離應(yīng)不小于粗實(shí)線的兩倍寬度，其最小距離不得小于0.7mm。繪制圓的對稱中心線時(shí)，圓心應(yīng)為線段的交點(diǎn)。點(diǎn)劃線和雙點(diǎn)劃線的首末兩端應(yīng)是線段而不時(shí)短劃，且超出圖形輪廓線約2mm～5mm。在較小的圖形上繪制點(diǎn)劃線或雙點(diǎn)劃線有困難時(shí)，可用細(xì)實(shí)線代替。剖面符號(hào)在剖視和剖面圖中，應(yīng)采用下表所規(guī)定的剖面符號(hào)。注：剖符號(hào)僅表示材料的類別，材料的名稱和代號(hào)必須另行注明。剖面符號(hào)的畫法在同一金屬零件的零件圖中，剖視圖、剖面圖的剖面線，應(yīng)畫成間隔相等、方向相同而且與水平成45°的平行線〔圖6〕。當(dāng)圖形中的主要輪廓線與水平成45°時(shí)，該圖形的剖面線應(yīng)畫成與水平成30°或60°的平行線，其傾斜的方向仍與其它圖形的剖面線一致〔圖7〕。圖6圖7圖8圖9當(dāng)被剖局部的圖形面積較大時(shí)，可以只沿輪廓的周邊畫出剖面符號(hào)(圖8)。如僅需畫出剖視圖中的一局部圖形，其邊界又不畫波浪線時(shí)，那么應(yīng)將剖面線繪制整齊(圖9)。在裝配圖中，相互鄰接的金屬零件的剖面線，其傾斜方向應(yīng)相反，或方向一致而間隔不等(圖8、圖9)。同一裝配圖中的同一零件的剖面線應(yīng)方向相同、間隔相等。除金屬零件外，當(dāng)各鄰接零件的剖面符號(hào)相同時(shí)，應(yīng)采用疏密不一的方法以示區(qū)別。在裝配圖中，寬度小于或等于2mm的狹小面積的剖面，可用涂黑代替剖面符號(hào)。如果是玻璃或其它材料，而不宜涂墨時(shí)，可不畫剖面符號(hào)。當(dāng)兩鄰接剖面均涂黑時(shí)，兩剖面之間應(yīng)留出不小于0.7mm的空隙。圖樣表達(dá)總那么繪制機(jī)械圖樣時(shí)，首先考慮看圖方便。根據(jù)機(jī)件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選用適當(dāng)?shù)谋磉_(dá)方法。在完整清晰地表達(dá)機(jī)件各局部形狀的前提下，力求制圖簡便。機(jī)件的圖形按正投影法繪制，即投影線垂直于投影面。視圖——向投影面投影所得的圖形。一般只畫機(jī)件的可見局部。根本視圖——向根本投影面投影所得的視圖。根本投影面規(guī)定為正六面體的六個(gè)面，各投影面的展開方法見圖10。圖10根本視圖名稱及其投影方向的規(guī)定：主視圖——由前向后投影所得的視圖；俯視圖——由上向下投影所得的視圖；左視圖——由左向右投影所得的視圖；右視圖——由右向左投影所得的視圖；仰視圖——由下向上投影所得的視圖；后視圖——由后向前投影所得的視圖。根本視圖的配置關(guān)系見圖11。圖11注：在同一張圖紙內(nèi)按根本視圖配置視圖時(shí)，一律不標(biāo)注視圖的名稱。如不能按根本視圖配置視圖時(shí)，應(yīng)在視圖的上方標(biāo)出視圖的名稱“×向”，在相應(yīng)的視圖附近用箭頭指明投影方向，并注上同樣的字母。“×向”中的“×”為大寫拉丁字母的代號(hào)〔圖12〕。圖12斜視圖——機(jī)件向不平行于任何根本投影面的平面投影所得的視圖。畫斜視圖時(shí)，必須在視圖的上方標(biāo)出視圖的名稱“X向”，在相應(yīng)的視圖附近用箭頭指明投影方向，并注上同樣的字母〔圖13〕。圖13局部視圖——將機(jī)件的某一局部向根本投影面投影所得的視圖。畫局部視圖時(shí)，一般在局部視圖上方標(biāo)出視圖的名稱“×向”，在相應(yīng)的視圖附近用箭頭指明投影方向，并注上同樣的字母〔圖14〕。當(dāng)局部視圖按投影關(guān)系配置，中間又沒有其它圖形隔開時(shí)，可省略標(biāo)注〔圖13〕。圖14旋轉(zhuǎn)視圖——假想將機(jī)件的傾斜局部旋轉(zhuǎn)到與某一選定的根本投影面平行后再向該投影面投影所得的視圖。剖視圖——假想用剖切面剖開機(jī)件，將處在觀察者和剖切面之間的局部移去，而將其余局部向投影面投影所得的圖形(圖14)。全剖視圖——用剖切平面完全地剖開機(jī)件所得的剖視圖〔圖14〕。半剖視圖——當(dāng)機(jī)件具有對稱平面時(shí)，在垂直于對稱平面的投影面上投影所得的圖形，可以對稱中心線為界，一半畫成剖視，另一半畫成視圖。機(jī)件的形狀接近于對稱，且不對稱局部已另有圖形表達(dá)清楚時(shí)，也可以畫成半剖視。局部剖視圖——用剖切平面局部地剖開機(jī)件所得的剖視圖。局部剖視圖用波浪線分界，波浪線不應(yīng)和圖樣上其它圖線重合。當(dāng)被剖結(jié)構(gòu)為回轉(zhuǎn)體時(shí)，允許將該結(jié)構(gòu)的中心線作為局部剖視與視圖的分界線(圖15)。圖15剖切位置與剖視圖的標(biāo)注一般應(yīng)在剖視圖的上方用字母標(biāo)出剖視圖的名稱“×-×”。在相應(yīng)的視圖上用剖切符號(hào)表示剖切位置，用箭頭表示投影方向，并注上同樣的字母。當(dāng)剖視圖按投影關(guān)系配置，中間又沒有其它圖形隔開時(shí)，可省略箭頭〔圖14〕。剖面圖——假想用剖切平面將機(jī)件的某處切斷，僅畫出斷面的圖形(圖16)。圖16局部放大圖——將機(jī)件的局部結(jié)構(gòu)，用大于原圖形所采用的比例畫出的圖形。局部放大圖可畫成視圖、剖視、剖面，它與被放大局部的表達(dá)方式無關(guān)。尺寸注法圖樣中，圖形只能表示物體的形狀，不能確定它的大小，因此，圖樣中必須標(biāo)注尺寸來確定其大小。根本規(guī)那么機(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)。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，如采用其他單位，那么必須注明相應(yīng)的計(jì)量單位的代號(hào)或名稱。圖樣中所標(biāo)注的尺寸，為該圖樣所示機(jī)件的最后完工尺寸，否那么應(yīng)另加說明。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。尺寸數(shù)字、尺寸線和尺寸界線尺寸數(shù)字〔表示所注尺寸的數(shù)值〕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(圖17)。圖17線性尺寸數(shù)字的方向，一般應(yīng)采用第一種方法注寫。在不致引起誤解時(shí)，也允許采用第二種方法。但在一張圖樣中，應(yīng)盡可能采用一種方法。方法1：數(shù)字應(yīng)按圖18所示的方向注寫，并盡可能防止在圖示30°范圍內(nèi)標(biāo)注尺寸，當(dāng)無法防止時(shí)可按圖19的形式標(biāo)注。方法2：對于非水平方向的尺寸，其數(shù)字可水平地注寫在尺寸線的中斷處(圖20)。圖18圖19圖20圖21角度的數(shù)字一律寫成水平方向，一般注寫在尺寸線的中斷處(圖22)。必要時(shí)也可按圖23的形式標(biāo)注在尺寸線的上方或外側(cè)，角度較小時(shí)也可用指引線引出標(biāo)注。注意角度尺寸必須注出單位。圖22圖23尺寸數(shù)字不可被任何圖線所通過，否那么必須將該圖線斷開(圖24)。尺寸線尺寸線用細(xì)實(shí)線繪制，其終端用箭頭的形式表示。在位置不夠的情況下，允許用圓點(diǎn)或斜線代替箭頭(圖24)。圖24標(biāo)注線性尺寸時(shí)，尺寸線必須與所標(biāo)注的線段平行。尺寸線不能用其他圖線代替，一般也不得與其他圖線重合或畫在其延長線上。圓的直徑和圓弧半徑的尺寸線的終端應(yīng)畫成箭頭，當(dāng)圓弧的半徑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25a的形式標(biāo)注，假設(shè)不需要標(biāo)出其圓心位置時(shí)，可按圖25b的形式標(biāo)注。ab圖25標(biāo)注角度時(shí)，尺寸線應(yīng)畫成圓弧，其圓心是該角的頂點(diǎn)。當(dāng)對稱機(jī)件的圖形只畫出一半或略大于一半時(shí)，尺寸線應(yīng)略超過對稱中心線或斷裂處的邊界線，此時(shí)僅在尺寸線的一端畫出箭頭(圖26)。圖26在沒有足夠的位置畫箭頭或注寫數(shù)字時(shí)，可按圖24的形式標(biāo)注，箭頭用圓點(diǎn)或斜線代替，尺寸數(shù)字寫在尺寸界線的外側(cè)或引出標(biāo)注。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(圖27)。圖27尺寸界線和般應(yīng)與尺寸線垂直，必要時(shí)才允許傾斜(圖28)。圖28在光滑過渡處標(biāo)注尺寸時(shí)，必須用細(xì)實(shí)線將輪廓線延長，從它們的交點(diǎn)處引出尺寸界線(圖28)。標(biāo)注角度的尺寸界線應(yīng)沿徑向引出；標(biāo)注弦長或弧長的尺寸界線應(yīng)平行于該弦的垂直平分線，當(dāng)弧度較大時(shí)，可沿徑向引出(圖29)。圖29標(biāo)注尺寸的符號(hào)標(biāo)注直徑時(shí)，應(yīng)在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“Φ”；標(biāo)注半徑時(shí)，應(yīng)在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“R”；標(biāo)注球面的直徑或半徑時(shí)，應(yīng)在符號(hào)“Φ”或“R”前再加注符號(hào)“S”。對于螺釘、鉚釘?shù)念^部，軸(包括螺桿)的端部以及手柄的端部等，在不致引起誤解的情況下可省略符號(hào)“S”。標(biāo)注弧長時(shí)，應(yīng)在尺寸數(shù)字上方加注符號(hào)“⌒”(圖29)。標(biāo)注參考尺寸時(shí)，應(yīng)將尺寸數(shù)字加上圓括弧。標(biāo)注剖面為正方形結(jié)構(gòu)的尺寸時(shí)，可在正方形邊長尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“□”(圖30a、圖30c)或用“B×B”(圖30b、圖30d，B為正方形的邊長)注出。圖30標(biāo)注板狀零件的厚度時(shí)，可在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“δ”。標(biāo)注斜度或錐度時(shí)，可按下表所示的方法標(biāo)注，符號(hào)的方向應(yīng)與斜度、錐度的方向一致。必要時(shí)可在標(biāo)注錐度的同時(shí)，在括號(hào)中注出其角度值。三視圖的畫法正投影〔投影線垂直于投影面的投影〕可以表達(dá)出零件的真實(shí)性，因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)中一般情況下都采用正投影繪制圖紙。正投影的根本特性：1〕真實(shí)性：當(dāng)空間直線或平面平行于投影面時(shí)，其在所平行的投影面上的投影反映直線的實(shí)長或平面的實(shí)形。2〕積聚性：當(dāng)直線或平面垂直于投影面時(shí)，它在所垂直的投影面上的投影為一點(diǎn)或一條直。3〕類似性：當(dāng)空間直線或平面傾斜于投影面時(shí)，它在該投影面上的正投影仍為直線或與之類似的平面圖形。利用正投影法將物體放在3個(gè)互相垂直的平面所組成的三面投影體系中，物體的3個(gè)外表分別與3個(gè)投影面平行。然后分別向3個(gè)投影面投射，得到該物體在3個(gè)投影面上的3個(gè)投影，分別是正面投影、水平投影和側(cè)面投影，成為物體的三視圖，如圖31所示。圖31使V面不動(dòng)，H面繞OX軸向下旋轉(zhuǎn)90°與V面重合，W面繞OZ軸向右旋轉(zhuǎn)三90°與V面重合，那么得到圖32所示的三視圖間的位置關(guān)系。圖32由圖33可以看出，主、俯視圖反映了物體的同樣長度；主、左視圖反映了物體的同樣高度；俯、左視圖反映了物體的同樣寬度，即三視圖之間的投影規(guī)律為：主、俯視圖——長對正左、俯視圖——寬相等主、左視圖——高平齊圖33點(diǎn)線面的投影特性點(diǎn)：無論從哪個(gè)角度觀察均為一點(diǎn)。線：〔1〕：直線平行于投影面，投影等于實(shí)長?！?〕：直線垂直于投影面，投影積聚成一點(diǎn)。〔3〕：直線傾斜于投影面，投影小于實(shí)長。面：〔1〕：平面平行于投影面，投影成實(shí)形?！?〕：平面垂直于投影面，投影積聚成一線?！?〕：平面傾斜于投影面，投影小于實(shí)形的類似圖形。簡單機(jī)械圖樣畫法機(jī)械圖樣的分類機(jī)械圖樣包括零件圖和裝配圖。零件圖是表達(dá)零件的結(jié)構(gòu)大小以及技術(shù)要求的圖樣；裝配圖是表達(dá)產(chǎn)品及其組成局部的聯(lián)接、裝配關(guān)系的圖樣。螺紋的畫法螺紋的牙頂用粗實(shí)線