機械制圖（多學時）中職全套教學課件

按照國家標準繪制平面圖樣并標注尺寸項目一全套可編輯PPT課件共8個項目：按照國家標準繪制平面圖樣并標注尺寸、用正投影法繪制基本體三視圖并標注尺寸、繪制和識讀組合體三視圖、繪制正等軸測圖、機件的表達方法、零件圖、裝配圖和典型零部件測繪目錄1任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2163學習目標掌握國家標準中有關圖幅、比例、字體、圖線和尺寸標注的基本規(guī)則。能正確使用常用的繪圖工具和儀器。學會分析平面圖形,掌握平面圖形的基本繪制方法。掌握徒手繪制草圖的方法。學習重點圖幅、線型和尺寸標注的一般規(guī)定。識讀和繪制平面圖形的方法。思政教育“不以規(guī)矩,不能成方圓。”這句耳熟能詳?shù)拿愿嬲]人們立身處世以至治國安邦,必須遵守一定的準則和法度。家有家規(guī),國有國法,學校也有嚴格的校規(guī)校紀。規(guī)矩是人類自己制定的信條。規(guī)矩與我們的生活息息相關,例如,法規(guī)、交通規(guī)則、文明公約、道德規(guī)范、校規(guī)、考試規(guī)定,等等。為了統(tǒng)一圖樣的畫法,便于技術管理和技術交流,國家市場監(jiān)督管理總局標準化管理委員會批準發(fā)布了《技術制圖》與《機械制圖》國家標準,對工程圖樣的表達做了統(tǒng)一的技術規(guī)定。這些規(guī)定是繪制和閱讀工程圖樣的準則和依據(jù)。思政要點如果個人不知道如何規(guī)范自己的行為,不僅自身安全得不到保障,而且會影響、干擾他人。例如,違反交通法規(guī)會使道路交通混亂,甚至使自身受到法律的懲罰和人身傷害。這就要求同學們遵守法律法規(guī)及學校的各種規(guī)章制度和校規(guī)校紀,養(yǎng)成遵紀守法的意識。就像日常交流的文字語言具有一定的語法規(guī)則一樣,制圖作為一種工程語言,也必須具有一定的繪制標準與規(guī)范。為此,我國于1959年頒布了國家標準《機械制圖》,之后經(jīng)過幾次重大修改,頒布了國家標準《技術制圖》?！稒C械制圖》和《技術制圖》國家標準是工程中的重要技術標準,是繪制和識讀機械圖樣的準則和依據(jù)。機械制圖不僅是一門培養(yǎng)學生對所學機械專業(yè)產(chǎn)生情感和興趣的重要課程,也是從事工程技術相關專業(yè)的技術人員必須熟練掌握的基本技能。國家標準對技術圖樣上的有關內容做了統(tǒng)一的規(guī)定,每名從事技術工作的人員都必須掌握并遵守,做到嚴守操作規(guī)范、符合規(guī)范流程。認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準01任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務布置看千斤頂組圖(見圖1-1),認識機械圖樣,了解機械圖樣在生產(chǎn)中的用途,并通過識讀圖1-2所示千斤頂裝配圖和圖1-3所示鉸杠零件圖,熟悉機械制圖國家標準的要求。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務分析圖樣是指根據(jù)投影原理、標準或有關規(guī)定表示工程對象,并有必要技術說明的圖。圖樣是一種通用的技術語言,在機械、冶金、化工、航天航空、電子及建筑等工程的設計、制造、施工、維修等現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。機械制圖是研究機械圖樣的一門學科。凡是從事機械工程技術的工作人員,都必須掌握機械制圖的基本技能。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務分析在生產(chǎn)中,機械設備通常是由很多零部件組合而成的。例如,千斤頂是機械安裝和汽車維修時用來起重或頂壓的常用工具,它由底座、螺套、螺桿、鉸杠、頂墊和螺釘?shù)冉M成,如圖1-1所示。在設計千斤頂時,要畫出裝配圖(見圖1-2)和零件圖(見圖1-3);在制造千斤頂時,要根據(jù)零件圖加工零件,再根據(jù)裝配圖把各種零件裝配成部件。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準知識鏈接制圖國家標準對圖紙幅面與圖框格式、比例、字體、圖線、尺寸標注等均做了規(guī)定。1.1.1圖紙幅面和圖框格式(GB/T14689—2008)圖紙是表達工程圖樣最重要的載體之一,應參照國家標準選擇圖紙幅面,如表1-1所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準表1-1中幅面尺寸所用的單位為mm,這也是工程中及本教材所使用的默認單位。當尺寸數(shù)字單位沒有明確標出時,均為mm;當需要使用其他單位時,必須明確標出單位符號。表1-1中各參數(shù)的含義如圖1-4和圖1-5所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準其中,圖1-4所示為不留裝訂邊的圖紙的圖框格式,圖1-5所示為留裝訂邊的圖紙的圖框格式。在保持圖紙幅面一定的情況下,可根據(jù)圖樣實際情況選擇橫置與豎置兩種方式,分別如圖1-4(a)、圖1-5(a)和圖1-4(b)、圖1-5(b)所示。從中可以看出,外邊框表示圖紙邊界,用細實線表達,其大小為幅面尺寸;內邊框用粗實線表達,根據(jù)留裝訂邊與否及圖紙幅面大小的不同,其與外邊框的四邊偏移量有所區(qū)別;圖紙右下角為標題欄。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準必要時也允許按規(guī)定的尺寸加長圖紙幅面,這些幅面尺寸由基本幅面的短邊成整數(shù)倍增加后得出,如圖1-6所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準1.1.2標題欄(GB/T10609.1—2008)每張圖樣的右下角須有標題欄,用以表達圖樣名稱、圖樣代號、材料標記等詳細信息。國家標準規(guī)定的標題欄如圖1-7所示,可知標題欄的格式、尺寸與內容。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準國家標準規(guī)定的標題欄各欄含義與填寫要求如表1-2所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準學生制圖作業(yè)建議采用簡化格式的標題欄(見圖1-8),此種標題欄不能用在正式圖樣上。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準1.1.3比例(GB/T14690—1993)在一定圖紙幅面上表達實際工件時,往往要對實際圖樣進行相應的縮放,這就涉及比例的問題。圖樣的比例即圖樣與其實物相應要素的線性尺寸之比。比例有以下三種類型:(1)原值比例————比值為1的比例,即1∶1,如圖1-9(a)所示。(2)縮小比例————比值小于1的比例,如1∶2等,如圖1-9(b)所示。(3)放大比例————比值大于1的比例,如2∶1等,如圖1-9(c)所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準比例值不是任意選取的,一般應從國家標準規(guī)定的數(shù)值中選用適當?shù)谋壤?具體如表1-3所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準當要表達對象的形狀復雜程度或尺寸適中時,一般采用原值比例1∶1繪制;當表達對象的尺寸較大時,應采用縮小比例,但要保證復雜部位清晰可讀;當表達對象的尺寸較小時,應采用放大比例,使各部位清晰可讀。選擇比例時,應結合幅面尺寸,綜合考慮其最佳表達效果和圖面的審美價值。比例一般應標注在標題欄的比例欄中,必要時可在視圖名稱的下方或右側標注。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準1.1.4字體(GB/T14691—1993)圖樣上不僅需要表達形體的圖形,還需要用文字和數(shù)字來填寫標題欄信息、標注尺寸及書寫技術要求等,這些文字與數(shù)字在不同的場合必須遵循特定的規(guī)范,為此,國家標準中對制圖中的字體也提出了相應的標準要求。1.字體的一般要求字體的一般要求有以下幾點:(1)總體要求為“字體工整、筆畫清楚、間隔均勻、排列整齊”。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準

任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準2.字體示例漢字示例(長仿宋體)如圖1-10所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準字母示例(A型斜體)如圖1-11所示。數(shù)字示例(A型斜體)如圖1-12所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準1.1.5圖線(GB/T4457.4—2002)1.基本線型圖線是起點和終點以任意方式連接的一種幾何圖形,它可以是直線或曲線、連續(xù)線或不連續(xù)線。國家標準《機械制圖圖樣畫法圖線》(GB/T4457.4—2002)中規(guī)定了9種基本線型的名稱、形式、結構、標記及畫法規(guī)則等。此處列出了9種基本線型及其用途,見表1-4。圖線繪制的基本要求是“線型分明、首尾均勻、線邊光滑”。各種線型綜合應用實例如圖1-13所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準2.圖線的寬度圖線分粗、細兩種。粗線的寬度b可在0.5~2mm選擇,細線的寬度為b/2。線寬的推薦組別為0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.7mm、1mm、1.4mm、2mm。不同圖線組別情況下繪制細實線與粗實線的對應關系如表1-5所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準3.圖線畫法注意要點圖線畫法注意要點如下:(1)在同一圖樣中,同類線型的寬度應基本一致。(2)虛線以及各種點畫線相交時應恰當?shù)叵嘟挥诰€,而不應相交于點或間隙。(3)點畫線與雙點畫線兩端應是線段而非短畫,畫對稱中心線及回轉中心線時,中心線應超出圖形輪廓2~5mm。(4)當所繪制的圖形太小,其中心線用點畫線繪制比較困難時,可用細實線代替點畫線。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準(5)繪制剖面線時,除非另有規(guī)定,兩條平行線之間的間隙不得小于0.7mm。(6)當兩種或兩種以上圖線重疊時,應按可見輪廓線—不可見輪廓線—軸線和對稱中心線—雙點畫線的順序優(yōu)先畫出所需的圖線。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準1.1.6尺寸注法(GB/T4458.4—2003)在圖樣中,除需要表達機件的結構形狀外,還需要標注尺寸,以明確其各部分的具體尺寸,具體查閱國家標準《機械制圖尺寸注法》(GB/T4458.4—2003)。1.基本規(guī)則尺寸標注的基本規(guī)則有以下幾點:(1)機件的真實大小應以圖樣上所注尺寸數(shù)值為依據(jù),與圖形的大小及繪制的準確度無關。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準(2)圖樣中(包括技術要求和其他說明)的尺寸,以mm為單位時,無須標注單位的符號或名稱;當采用其他單位時,應注明相應的計量單位符號,如cm。(3)圖樣中所標注的尺寸為該圖樣所示機件的最后完工尺寸,否則應另加說明。(4)機件的每個尺寸一般只標注一次,并應標注在反映該結構最清晰的圖形上。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準2.尺寸組成一個完整的尺寸一般由尺寸數(shù)字、尺寸界線、尺寸線和尺寸終端組成,如圖1-14所示。1)尺寸界線尺寸界線表示尺寸的度量范圍,一般用細實線繪制,并應從圖形的輪廓線、軸線或對稱中心線處引出,也可用輪廓線、軸線或對稱中心線做尺寸界線。尺寸界線一般應與尺寸線垂直,并超過尺寸線3~4mm,必要時允許傾斜,但兩尺寸界線必須相互平行,如圖1-15所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準2)尺寸線尺寸線表示尺寸度量的方向,用細實線繪制,同方向尺寸線之間距離應均勻間隔7~10mm。尺寸線不能用圖樣上其他圖線來代替,也不能與其他圖線重合或畫在其延長線上。尺寸線不能相互交叉,而且要避免與尺寸界線交叉。3)尺寸終端尺寸終端有箭頭和斜線兩種形式。(1)箭頭形式。箭頭的形式如圖1-16(a)所示,適i用于各種類型的圖樣,圖中d表示粗實線寬度。當尺寸線太短沒有足夠的位置畫箭頭時,允許將箭頭畫在尺寸線外邊;尺寸終端采用箭頭形式時,標注連續(xù)的小尺寸可以用小圓點代替箭頭,如圖1-17所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準(2)斜線形式。斜線用細實線繪制,其傾斜方向、角度、高度及畫法如圖1-16(b)所示,其中h表示字體高度。當尺寸終端采用斜線形式時,尺寸線與尺寸界線必須相互垂直。同一張圖樣中,除圓、圓弧、角度外,其他尺寸標注應采用一種尺寸終端形式。4)尺寸數(shù)字尺寸數(shù)字用來標注機件的實際尺寸大小,一般注寫在尺寸線的上方,也允許注寫在尺寸線的中斷處,在特殊情況下,還可以采用引出線進行注寫。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準3.常用尺寸標注方法示例及注意事項常用尺寸標注方法示例及注意事項如表1-6所示。任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準任務1.1認識機械圖樣與了解機械制圖的國家標準按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸02任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務布置用A4圖幅,圖框選用不帶裝訂邊的樣式,圖紙豎用,選用適當比例,繪制圖1-18所示平面圖形并標注尺寸。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務分析該平面圖形左右對稱,圖形邊界以圓弧為主,看似簡單,實則不然,要先分析圖形特點,弄清哪些是已知線段,哪些是中間線段和連接線段,明了圖形各部分的尺寸大小,先確定好圖幅、繪圖比例、定位基準、繪圖順序,再進行繪制。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸知識鏈接1.2.1繪圖工具的使用方法“工欲善其事,必先利其器”,正確、熟練地使用繪圖工具是保證繪圖速度和質量的前提。常用的繪圖工具包括圖板、丁字尺、三角板、鉛筆、圓規(guī)和分規(guī)等。1.圖板與丁字尺圖板是用來鋪放和固定圖紙的。圖板一般由膠合板制成,四周鑲有硬木邊。圖板的工作表面必須平坦、光潔,左右導邊必須光滑、平直。圖板一般與丁字尺配合使用,如圖1-19所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸丁字尺的作用主要是繪制水平線,以及與三角板配合繪制豎直線及斜線。丁字尺一般用木材或有機玻璃等制成,由尺頭和尺身兩部分垂直相交構成丁字形。丁字尺的尺頭內邊緣為丁字尺導邊,尺身的上邊緣為工作邊,尺頭和尺身都要求平直光滑,如圖1-19所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸如圖1-20所示,使用丁字尺畫水平線時,可用左手握住尺頭推動丁字尺沿左面的導邊上下滑動,待移到要畫水平線的位置后,用左手使尺頭內側導邊靠緊圖板左側導邊,把丁字尺調整到準確的位置,隨即將左手移到畫線部位將尺身壓住,以免畫線時丁字尺位置變動,然后用右手執(zhí)筆沿尺身工作邊自左向右畫線。筆尖應緊靠尺身,筆桿略向右傾斜。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2.三角板一副三角板由兩塊板組成,分別為45°角和30°/60°角。兩塊三角板組合或各自與丁字尺相配合,可繪制水平、豎直及多種特殊角度的直線,如圖1-21所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸3.鉛筆鉛筆的鉛芯可分為軟芯與硬芯兩種,分別用字母B與H來表示。字母B前數(shù)字越大表示鉛芯越軟,所繪制的線條顏色越深;字母H前的數(shù)字越大表示鉛芯越硬,所繪制的線條顏色越淡;HB型介于兩者之間。如圖1-22所示,鉛筆一般可削磨成圓錐狀頭部和四棱柱狀頭部兩種,分別用來繪制細實線和粗實線。畫圖時通常用H和2H鉛筆畫底稿,用B或HB鉛筆加粗、加深全圖,書寫文字時一般用HB鉛筆。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸4.圓規(guī)與分規(guī)圓規(guī)是用來畫圓與圓弧的工具。圓規(guī)的一腳上裝有帶臺階的小鋼針,用來定圓心,并可防止針孔擴大;另一腳上安裝鉛芯畫圖。畫圓時,應盡量使鋼針和鉛芯都垂直于紙面,鋼針的臺階與筆尖應平齊,如圖1-23所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸分規(guī)是在作圖過程中用來等分線段或量取尺寸的工具。分規(guī)的兩腳端部均為固定的鋼針,當兩腳合攏時,兩尖應合并成一點。分規(guī)的使用方法如圖1-24所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸除了上述工具外,繪圖時還要備有削鉛筆的小刀、磨鉛芯的砂紙、橡皮以及固定圖紙的膠帶等。1.2.2幾何作圖任何平面圖形都可以看作是由一些簡單幾何圖形組成的。幾何作圖就是依據(jù)給定條件,準確繪出預定的幾何圖形。常用的幾何作圖有等分線段、等分圓周、斜度與錐度、圓弧連接和橢圓畫法等,下面分別予以介紹。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸1.等分線段將任意長度的一條線段做任意等分,通常有兩種方法,分別為試分法與平行線法。首先介紹試分法,如圖1-25所示,以線段AB四等分為例。先目測分規(guī)兩針間距為所分線段的1/4,從線段一端A點開始,使兩針尖交替畫弧試分直到C點(C點有可能不到或超過B點),再根據(jù)剩余或超出的距離調整兩針間距,再進行重復試分,直到等分為止。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸1.等分線段將任意長度的一條線段做任意等分,通常有兩種方法,分別為試分法與平行線法。首先介紹試分法,如圖1-25所示,以線段AB四等分為例。先目測分規(guī)兩針間距為所分線段的1/4,從線段一端A點開始,使兩針尖交替畫弧試分直到C點(C點有可能不到或超過B點),再根據(jù)剩余或超出的距離調整兩針間距,再進行重復試分,直到等分為止。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸圖1-26所示為用平行線法等分線段的示例?，F(xiàn)要求將線段AB五等分,如圖1-26(a)所示;過端點A作任意一條輔助線,并用分規(guī)將該輔助線采用適當?shù)拈g隔五等分,如圖1-26(b)所示;將B點與輔助線的最后一個等分點相連,連續(xù)作該線的平行線與線段AB相交,則交點即為所求的等分點,如圖1-26(c)所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2.等分圓周及作正多邊形1)三等分圓周及作正三邊形三等分圓周及作正三邊形的方法如圖1-27所示。已知圓周,先使30°/60°三角板的長直角邊通過圓周直徑AB,以丁字尺工作邊導向使三角板的短直角邊平移,用三角板的斜邊過點A畫線,交已知圓周于1點;反轉三角板,用同樣的方法在對稱方向作斜線交已知圓周于2點,則A、1及2點為已知圓周的三等分點,連接以上三點,即得已知圓周的內接正三邊形。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2)五等分圓周及作正五邊形五等分圓周及作正五邊形的方法如圖1-28所示。已知圓周,首先求作半徑OM的中點O1,以O1為圓心、O1A為半徑自A點作弧,與MN交于點O2;再以A點為圓心、O2A為半徑左、右作弧,分別交已知圓周于B、E兩點;再分別以B、E點為圓心、AE弦長為半徑作弧,交已知圓周于C、D兩點。A、B、C、D、E點為已知圓周的五等分點,依次連接所得的五等分點,即得已知圓周的內接正五邊形。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸3)六等分圓周及作正六邊形求作六等分點及正六邊形的方法通常有兩種。第一種方法是用圓規(guī)求作。如圖1-29(a)所示,以已知圓周與任意直徑的兩個交點A、D為圓心,以已知圓周的半徑為半徑,分別向上、下方向作弧,與已知圓周交于四點B、C、E、F,則A、B、C、D、E、F即為所求已知圓周的六等分點,依次連接該六點即得已知圓周的內接正六邊形。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸第二種方法是用丁字尺與三角板相互配合求作。如圖1-29(b)所示,保證丁字尺水平工作狀態(tài),使30°/60°三角板的短直角邊與丁字尺的水平工作邊接觸平齊,以丁字尺水平工作邊導向使三角板的短直角邊平移,沿三角板斜邊分別過已知圓周與直徑的交點A、D畫直線,所畫直線與已知圓周分別交于F、C兩點;將三角板進行反轉,采用同樣的方法沿三角板斜邊畫直線,所畫直線與已知圓周分別交于B、E兩點。A、B、C、D、E、F點即為所求已知圓周的六等分點,將六點依次相連即得已知圓周的內接正六邊形。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸4)任意等分圓周及作正多邊形如圖1-30所示,求作已知圓周的正n邊形。首先將直徑AK用前述方法進行n等分,再以K點為圓心、AK為半徑畫弧,與直徑PQ的延長線交于M、N兩點;然后將M點和N點與已求的各個n等分點分別相連并延長,與已知圓周交于B、C、D、E、F、G等點。這些點以及A點即為已知圓周的n等分點,將這n個點依次相連,即為已知圓周的內接正n邊形。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸3.斜度與錐度1)斜度斜度是指一直線(或平面)相對于另一直線(或平面)的傾斜程度,其大小用這兩個直線(或平面)的夾角的正切值來表示,如圖1-31(a)所示。斜度的畫法與標注如圖1-32所示。在圖1-32(a)中,首先利用臨時輔助線求作圖樣所要求的1∶6斜度值;然后在圖1-32(b)中作已求斜度的平行線,即為圖樣上實際的斜度輪廓線;最后在圖1-32(c)中擦去多余的輔助線,對圖樣加以修飾,并進行相應的標注。標注時,在斜度值前加符號“”,且符號的方向應與斜度的方向一致。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2)錐度錐度是指正圓錐體底圓直徑與錐高之比。如果是圓錐臺則是上、下底圓直徑之差與錐臺高度之比,如圖1-31(b)所示。錐度的畫法與標注如圖1-33所示。在圖1-33(a)中,首先利用臨時輔助線求作圖樣所要求的1∶3的錐度值;然后在圖1-33(b)中作已求斜度的平行線,即為圖樣上實際的錐度輪廓線;最后在圖1-33(c)中擦去多余的輔助線,對圖樣加以修飾,并進行相應的標注。標注時,在錐度值前加符號三角形,該符號應配置在基準線上,基準線應與圓錐的軸線平行,符號的方向應與錐度的方向一致。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸4.圓弧連接畫零件的投影輪廓時,常會遇到用圓弧光滑連接另外兩個已知線段(直線或圓弧)的作圖。這里的光滑連接,在幾何里就是相切的作圖問題,連接點就是切點。在圓弧連接中起連接作用的圓弧稱為連接圓弧。圓弧連接作圖的要點就是根據(jù)已知條件準確地定出連接圓弧的圓心及切點。1)用連接圓弧連接兩已知直線段已知條件為兩條待連接的直線段及連接圓弧的半徑R,要求用連接圓弧連接兩直線段。連接方法:分別在角內側作兩條距直線段間距為R的平行線,交于點O,點O即為連接圓弧的圓心;過點O分別作兩條直線段的垂線,垂足A、B即為連接圓弧與兩條待連直線段的切點;以O點為圓心、連接圓弧的半徑R為半徑作弧,與兩條直線分別切于A、B點;整理圖線,完成連接,如圖1-34所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2)用連接圓弧連接直線段和圓弧這種圓弧連接有兩種情形:一種是連接圓弧與已知圓弧內切的情形,如圖1-35(a)所示;另一種是連接圓弧與已知圓弧外切的情形,如圖1-35(b)所示。首先介紹第一種情形。已知條件為待連接的一條直線段與圓弧及連接圓弧的半徑R,要求用連接圓弧連接直線段與圓弧。連接方法:在直線段內側作間距為R的平行線;再以已知圓弧的圓心O1為圓心、R1-R為半徑作弧,與上述所作平行線交于點O,點O即為連接圓弧的圓心;以O點為圓心、連接圓弧的半徑R為半徑作弧,分別與已知直線段和已知圓弧相切,即可求得連接圓弧;整理圖線,完成連接。第二種情形的連接圓弧與第一種情形類似,只是在以已知圓弧的圓心O1為圓心作弧時,其半徑為R+R1。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸3)用連接圓弧連接兩已知圓弧(1)連接圓弧與已知圓弧皆外切。已知條件為兩條待連接的圓弧,其圓心分別為O1和O2,半徑分別為R1和R2,連接圓弧的半徑為R,要求用連接圓弧連接兩已知圓弧且與兩已知圓弧外切。連接方法:分別以已知圓弧的圓心O1、O2為圓心,R1+R、R2+R為半徑作弧,兩者交于點O,點O即為連接圓弧的圓心;以O點為圓心、已知連接圓弧的半徑R為半徑作弧,分別與兩已知圓弧相外切,即得所求連接圓弧;整理圖線,完成作圖,如圖1-36所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸(2)連接圓弧與已知圓弧皆內切。已知條件為兩條待連接的圓弧,其圓心分別為O1、O2,半徑分別為R1、R2,連接圓弧的半徑為R,要求用連接圓弧連接兩已知圓弧,且與兩已知圓弧皆內切。連接方法:分別以已知圓弧的圓心O1、O2為圓心,R-R1、R-R2為半徑作弧,兩者交于點O,點O即為連接圓弧的圓心;以O點為圓心、已知連接圓弧的半徑R為半徑作弧,分別與兩已知圓弧相內切,即得所求連接圓弧;整理圖線,完成作圖,如圖1-37所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸(3)連接圓弧與已知圓弧分別內切和外切。已知條件為兩條待連接的圓弧,其圓心分別為O1、O2,半徑分別為R1、R2,連接圓弧的半徑為R,要求用連接圓弧連接兩已知圓弧,且與兩已知圓弧分別內切和外切。連接方法:分別以已知圓弧的圓心O1、O2為圓心,R-R1、R+R2為半徑作弧,兩者交于點O,點O即為連接圓弧的圓心;以O點為圓心、已知連接圓弧的半徑R為半徑作弧,分別與兩已知圓弧相內切和外切,即得所求連接圓弧;整理圖線,完成作圖,如圖1-38所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸5.橢圓的畫法1)同心圓法同心圓法是橢圓的一種精確畫法。已知條件為橢圓的長軸與短軸,要求繪制橢圓,作圖過程如圖1-39所示。以橢圓長半軸及短半軸為半徑畫圓,如圖1-39(a)所示;過中心O作直線,分別與兩圓相交,由各射線與大圓的交點畫垂直線,與小圓的交點畫水平線,它們的交點即為橢圓上的點,如圖1-39(b)所示;正確使用曲線板將這些點逐段連接成橢圓,如圖1-39(c)所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2)四心圓法四心圓法是橢圓的一種近似畫法。如圖1-40所示,用四段圓弧光滑連接來得到近似橢圓。已知橢圓半軸OA、OB、OC、OD,首先連接AC,以點O為圓心、OA為半徑作圓弧,與短軸CD的延長線交于點E,再以點C為圓心、CE為半徑作圓弧,與AC交于點F,作AF的中垂線交長軸于點O1,交短軸的延長線于點O2;找出O1、O2的對稱點O3、O4,連接O1O2、O2O3、O4O1、O4O3并延長,以點O2和O4為圓心、O2C為半徑作大圓弧,以點O1和O3為圓心、O1A為半徑作小圓弧;點K、L、M、N為大小圓弧的接點,即得四心扁圓,近似表示橢圓。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸1.2.3平面圖形的分析和繪圖步驟平面圖形一般由多個封閉的圖形組成,而每個封閉圖形一般又由若干線段組成,這些線段之間的相對位置和連接關系,靠給定的尺寸來確定。根據(jù)圖中給定的尺寸對構成圖形的各類線段進行分析,明確其形狀、大小和線段之間的關系,是確定正確的作圖方法和步驟的前提條件。1.平面圖形的尺寸分析平面圖形中的尺寸,根據(jù)其表達作用的不同,可分為定形尺寸與定位尺寸兩類。為了確定平面圖形中線段的相對位置,還需要確定尺寸基準。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸1)定形尺寸定形尺寸是指平面圖形中確定各部分大小的尺寸,如線段長度、圓的直徑、圓弧半徑及角度大小等。圖1-41中的?20、?5、15、85、R15、R12、R50、R10都屬于定形尺寸。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2)定位尺寸定位尺寸是指平面圖形中確定各部分之間相對位置的尺寸。一般平面圖形中每個部分要標出兩個方向的定位尺寸,即只有得到兩個方向的尺寸才能確定此部分在平面圖形中的準確相對位置。如圖1-41中的8、45、85都屬于定位尺寸。有些尺寸既屬于定形尺寸,又屬于定位尺寸,如圖1-41中的尺寸85,既是確定手柄長度的定形尺寸,又是確定R10與R15兩段相對位置的定位尺寸。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸3)尺寸基準標注尺寸的起點稱為尺寸基準。定位尺寸通常以圖形的對稱線或中心線、圖形的底邊或邊線等作為尺寸基準。平面圖形一般至少在水平和垂直方向各有一個尺寸基準。圖1-41中平面圖形的水平方向的尺寸基準為R15的豎直直徑,垂直方向的尺寸基準為對稱中心線。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2.平面圖形的線段分析平面圖形中,根據(jù)線段所給定位尺寸的齊全與否,可以把線段分成已知線段、中間線段和連接線段三類。1)已知線段凡具有定形尺寸和兩個定位尺寸,能直接畫出的線段稱為已知線段,如圖1-41中的?20、?5、R15、R10標注的線段。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2)中間線段只有定形尺寸和一個定位尺寸的線段稱為中間線段。雖然中間線段的另一個定位尺寸沒有明顯標出,但可以借助與其相鄰線段中的一個連接關系求得。圖1-41中標注的R50圓弧,只標出其水平方向的定位尺寸45,這時還不能確定其圓心位置,但顯然該線段與其相鄰的R10線段是內切關系,因此以R10圓弧的圓心為圓心、以其半徑之差為半徑作弧,即可求得R50的圓心,從而作出該中間線段。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸3)連接線段只有定形尺寸,而無定位尺寸的線段稱為連接線段。如圖1-41中的R12標注的圓弧,根據(jù)與其相鄰的兩段圓弧采用前述圓弧連接的畫法求得。3.平面圖形的尺寸標注1)平面圖形尺寸標注要點平面圖形尺寸標注應注意以下要點:(1)標注尺寸之前必須先分析清楚圖中哪些尺寸需要標注,哪些尺寸不需要標注。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸(2)各種結構的尺寸標注要正確,即符合GB/T4458.4—2003的規(guī)定。(3)圖中所有定形尺寸與定位尺寸不能重復標注,更不能有遺漏的情況。(4)圖中尺寸標注總體滿足合理、清晰的要求。2)平面圖形尺寸標注步驟以圖1-42所示圖形為例說明平面圖形的尺寸標注步驟。(1)分析圖形,確定基準。示例中的圖形在兩個方向都是對稱的,因此選擇兩個方向的對稱中心線作為尺寸基準。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2)標注定形尺寸。該圖是對稱圖形,因此相同結構的定形尺寸只標注一次即可。圖中R6、?6、R30、R14、48、80都屬于定形尺寸。(3)標注定位尺寸。圖中13、30、40、68都屬于定位尺寸。(4)檢查。最后檢查所標注的尺寸有沒有重復、遺漏與不合理的情況,完成標注。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸3)常見平面圖形尺寸標注示例常見平面圖形尺寸標注示例如圖1-43所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸4.平面圖形繪制的一般步驟平面圖形繪制的一般步驟如下:(1)分析所繪平面圖形,以弄清哪些是已知線段,哪些是中間線段和連接線段,明了圖形各部分的尺寸大小。(2)根據(jù)圖形大小選擇比例及圖紙幅面。(3)固定圖紙,畫出基準線。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸(4)用較硬的鉛筆打底稿,按照已知線段、中間線段和連接線段的順序依次畫出各線段。(5)按國家標準要求描深圖線并檢查。(6)標注尺寸,書寫技術要求,填寫標題欄等,完成作圖。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸5.檢查與描深的一般步驟手工繪圖時,繪圖的質量往往取決于圖線的檢查與描深,有必要在此專門加以說明。檢查與描深的一般步驟如下:(1)對底稿進行一次徹底的檢查和清理,修正錯誤并擦去多余的圖線。(2)先加深圖樣中的圓與圓弧。(3)用丁字尺與三角板按照水平線、豎直線、傾斜線的順序加深圖樣中的粗實線。(4)描深中心線、剖面線。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務工單引導1.工具準備需要用到HB鉛筆、2B鉛筆、圖板、丁字尺、三角板、圓規(guī)、A4圖紙、橡皮、透明膠帶等工具。2.平面圖形繪制(1)確定圖幅和繪圖比例。圖形主要為圓弧和直線,圖形的大體尺寸為80mm×90mm,該平面圖形較小,按任務要求,使用A4圖幅。對于繪圖比例,結合幅面尺寸選擇,綜合考慮其最佳表達效果和圖面的審美價值,又因本平面圖形的尺寸較小應采用放大比例,故從國家標準推薦的優(yōu)選比例中選用繪圖比例2︰1。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸(2)固定圖紙,按照國家標準的要求繪制圖框和標題欄。(3)確定定位基準,畫出基準線。這個平面圖形左右對稱,上下不對稱,先確定定位基準:水平方向的定位基準為中間的豎點畫線;豎直方向的定位基準為水平的點畫線。繪制基準線時應考慮整體圖面的構圖。(4)對平面圖形進行尺寸分析,找出圖形中的已知線段、中間線段和連接線段。用較硬的鉛筆打底稿,按照已知線段、中間線段和連接線段的順序依次畫出各線段。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸(5)檢查與描深。①對底稿進行一次徹底的檢查和清理,修正錯誤并擦去多余的圖線。②先加深圖樣中的圓與圓弧。③用丁字尺與三角板按照水平線、豎直線、傾斜線的順序加深圖樣中的粗實線。④描深中心線、剖面線。平面圖形的繪制步驟如圖1-44所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸3.按照國家標準的要求標注尺寸標注時先標注總體尺寸、定形尺寸,再標注定位尺寸。最后檢查尺寸標注,確保無重復、無遺漏。4.書寫技術要求,填寫標題欄書寫技術要求,填寫標題欄等,完成作圖。在繪圖的過程中還要注意描深時應用力均勻,要盡量保證在同一張圖樣上的同種線型濃淡一致;為確保圖面整潔,要盡量避免三角板等繪圖工具在已加深的圖線上反復移動等。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸拓展學習徒手繪圖就是不借助繪圖工具,通過目測形狀及大小徒手繪制圖樣。在機器測繪、技術交流、現(xiàn)場參觀等場合,受現(xiàn)場條件的制約與機動性要求,經(jīng)常需要徒手繪圖來進行工程記錄、表達技術思想等。因此,徒手繪圖是一名合格工程技術人員必備的一項基本技能。1.徒手繪圖的基本要求和動作要領徒手繪圖時,應事先準備好鉛筆、方格紙(或白紙)及橡皮等工具,一般選擇鉛芯較軟的HB或2B鉛筆,鉛芯磨成圓錐狀。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸徒手繪圖的基本要求如下:(1)畫線要穩(wěn),圖線要清晰。(2)目測尺寸盡量符合實際尺寸,各部分比例選取適當。(3)繪圖速度要快。(4)標注尺寸盡可能準確、清晰,字跡盡可能工整。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸徒手繪圖的動作要領如下:(1)徒手繪圖時,手握筆的位置要比用儀器繪圖時較高些,以利于運筆和觀察目標。(2)運筆時,小手指及手腕不宜緊貼紙面,力求自然用力。(3)繪制短線時用手腕用力,繪制長線時用前臂用力。(4)在兩點之間畫長線時,目光要注視線段的終點,從起點開始著筆輕輕移動臂沿要畫的線段方向畫至終點。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2.徒手繪圖的基本技能1)水平線、豎直線的畫法畫水平線時,先在圖紙的左、右兩邊根據(jù)所畫線段的長短定出兩端點,注視終點,自左向右水平移動,小手指輕輕滑過紙面,以控制直線的平直,畫至終點;畫豎直線時,先在圖紙的上、下兩邊根據(jù)所畫線段的長短定出兩端點,由上而下用手腕沿垂直方向輕輕移動,畫至終點,如圖1-45所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸2)斜線的畫法首先目測線段長短,定出兩端點,若畫向右的傾斜線,則自左向右用手腕沿傾斜方向朝斜上方輕輕移動,畫至終點;若畫向左的傾斜線,則自左向右用手腕沿傾斜方向朝斜下方輕輕移動,畫至終點,如圖1-46所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸3)常用角度的畫法畫常用角度時,可根據(jù)它們的斜率,用近似比值畫出,如圖1-47所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸4)圓及圓弧的畫法(1)圓的畫法。畫圓時,應首先定圓心位置,然后過圓心畫出對稱中心線,再過中心點畫出與水平線成45°角的斜線;在對稱中心線及斜交線上距圓心等于半徑處截取八個點;過八個點畫圓即可,如圖1-48所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸(2)圓弧的畫法。在兩已知邊內畫圓弧時,根據(jù)圓弧半徑的大小找出圓心,過圓心作分角線,再過圓心向已知邊作垂線,定出圓弧的起點和終點,在分角線上也定出一圓弧上的點,然后過三點作圓弧,如圖1-49所示。任務1.2按照機械制圖國家標準的要求繪制平面圖樣并標注尺寸5)橢圓的畫法畫橢圓時,根據(jù)橢圓的長、短軸在正交中心線上定出四個頂點;再過四個頂點作出矩形,在四個頂點處畫出短弧;連接各短弧即得所畫橢圓,如圖1-50所示。謝謝觀看ThanksYou用正投影法繪制基本體三視圖并標注尺寸項目二目錄1任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注2學習目標了解正投影法的基本原理。理解三視圖的形成過程,熟練掌握三視圖的投影規(guī)律。了解點、線、面投影的特性和基本規(guī)律。掌握基本體三視圖的畫法,并能正確標注尺寸。了解基本體表面上取點的方法。學習重點正投影法的基本規(guī)律。三視圖的投影規(guī)律與點的投影。基本體三視圖。思政教育“勿以惡小而為之,勿以善小而不為?！甭殬I(yè)道德行為的最大特點是自覺性和習慣性,而培養(yǎng)人的良好習慣的載體是日常生活。因此,要從小事做起,從細微處入手,有意識地培養(yǎng)自己的良好習慣,久而久之,習慣就會成為一種自然,即自覺的行為。工程圖樣是指導生產(chǎn)的技術性文件,在學習和工作中要養(yǎng)成認真嚴謹?shù)墓ぷ髁晳T,注意尺寸標注的規(guī)范性,尺寸標注多了會產(chǎn)生矛盾,尺寸標注少了無法生產(chǎn),尺寸標注錯誤會出廢品。思政要點要在學習中培養(yǎng)良好的職業(yè)道德修養(yǎng),認真負責、踏實敬業(yè)的工作態(tài)度及嚴謹細致的工作作風。正投影法能準確表達物體的形狀,度量性好,作圖方便,是在平面(圖紙)上表達空間形體的基本方法,在工程上得到廣泛應用。機械圖樣主要采用正投影法繪制。任何物體都可以看成由若干基本體通過疊加或切割等方式組合而成。基本體又可以看作由平面或曲面圍成。兩個面的交線,是物體的輪廓線,也是機械圖樣主要繪制表達的內容。輪廓線的交點,是物體的頂點,是制圖的關鍵點。輪廓線可以看作由無數(shù)個點組成,學會了點的投影,就可以確定輪廓線上關鍵點的投影,就可以繪制出輪廓線的三視圖,進而表達出物體表面以及整個物體的投影視圖。本項目主要討論正投影圖的投影規(guī)律和作圖方法,并通過對點、線、面的投影分析,初步培養(yǎng)空間思維和想象能力,為學好本課程打下堅實的基礎。正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律01任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務布置觀察圖2-1所示正五棱柱,根據(jù)圖2-2所示用正投影法繪制正五棱柱三視圖,掌握正投影法的基本原理,并對構成正五棱柱的7個表面、15條棱線、10個頂點,以及圖2-2(a)中A、B兩點的位置關系進行分析。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務分析投影法是在平面(圖紙)上表達空間形體的基本方法,它廣泛應用于機械圖樣中組成物體的基本幾何元素———點、線、面的表達。為了表達物體的結構,首先必須掌握幾何元素的投影規(guī)律。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律知識鏈接2.1.1正投影法的基本原理1.投影和投影法物體在陽光等光線的照射下,會在地面或墻壁上產(chǎn)生影子,這種現(xiàn)象稱為投影。投射線通過物體向選定的面投射,并在該面上得到投影圖形的方法稱為投影法。要形成一個投影,需要有三個基本元素,分別為光源(投射線)、物體與投影面,稱為投影的三要素,如圖2-3所示。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律2.投影法的分類工程中常用的投影法分為兩大類,即中心投影法和平行投影法。1)中心投影法如圖2-4所示,投射線匯交于一點S,這樣的投影法稱為中心投影法。2)平行投影法若將中心投影法中的投影中心S移至無窮遠處,則所有的投射線就都相互平行了。用相互平行的投射線,在投影面上投射出物體投影的方法稱為平行投影法,如圖2-5所示。顯然,相對于中心投影法,平行投影法更能反映物體輪廓的真實大小。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律根據(jù)投射線與投射面是否垂直,平行投影法又分為正投影法與斜投影法兩種。(1)正投影法。正投影法是指投射線與投影面垂直的平行投影法,如圖2-6(a)所示。(2)斜投影法。斜投影法是指投射線與投影面傾斜的平行投影法,如圖2-6(b)所示。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律3.正投影法的基本特性正投影法之所以在機械制圖中能得到廣泛應用,是由正投影法的一系列特性所決定的,其中類似性、真實性與積聚性是正投影法的基本特性。(1)類似性。正投影法的類似性是投影形狀與實際物體形狀相類似的特性,即一般情況下直線的投影仍為直線、平面的投影仍為平面、多邊形的投影仍為相同邊數(shù)的多邊形等。如圖2-7所示,直線AB的正投影仍為直線ab,三角形ABC的正投影仍為三角形abc。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律(2)真實性。正投影法的真實性是當投影物體與投影面平行時,其投影能夠反映其真實形狀的特性,如直線段的投影能夠反映其真實長度,平面的投影能夠反映其實形等。如圖2-8所示,空間直線AB與空間平面ABC分別與投影面P平行,則其正投影ab與abc分別反映了它們的實形。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律(3)積聚性。正投影法的積聚性是當直線或平面與投影面垂直時,其投影分別在投影面上積聚為一個點或一條直線。如圖2-9所示,空間直線AB與空間平面ABC分別垂直于投影面P,則它們在投影面P上的正投影分別積聚成一個點和一條直線。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律2.1.2三視圖的形成及其投影規(guī)律1.三面投影體系的建立與展開空間三維立體有長、寬、高三個坐標方向的尺寸,要表達立體的真實形狀、大小,利用單一投影面投影是不夠的。如圖2-10所示,三個立體工件分別是在四棱柱前面疊加三棱柱、挖切小四棱柱與疊加小四棱柱得到的,將它們向投影面P進行正投影,它們的投影形狀及大小完全相同。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律僅靠一個投影面上的投影不能表達立體是顯而易見的,實際上,用兩個投影面上的投影也不能完全表達立體的真實形狀及大小。如圖2-11所示,P1與P2面是相互正交的兩個投影面,將圖中兩個不同的立體分別向兩個投影面上投影,卻在兩個投影面上分別得到完全一致的投影圖形,即兩個投影面也不能完全表達立體的真實形狀及大小。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律在機械制圖中,為了能夠準確地反映物體的長、寬、高的形狀及位置,通常用三面投影體系來表達物體的形狀與大小,其基本表達方法是三視圖(三面投影圖)。圖2-12(a)所示為按國家標準規(guī)定設立的三個相互垂直的投影面,稱為三面投影體系。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律三面投影體系中有三個投影面,這三個投影面兩兩垂直相交。位于水平位置的投影面稱為水平投影面,簡稱水平面,用H表示;在觀察者正前方的投影面稱為正投影面,簡稱正平面,用V表示;位于觀察者右方的投影面稱為側投影面,簡稱側平面,用W表示。三個投影面分別垂直相交于三條線,稱為三面投影體系的投影軸。其中,水平面H與正平面V的交線稱為OX投影軸;水平面H與側平面W的交線稱為OY投影軸;正平面V與側平面W的交線稱為OZ投影軸。三條投影軸的交點O稱為原點。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律使正平面V保持不動,水平面H向下旋轉90°,側平面W向右旋轉90°,這時OY軸一分為二,落在H面上的OY軸用OYH注明,落在W面上的OY軸用OYW注明,這樣就得到展開后的三面投影體系,如圖2-12(b)所示。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律2.三視圖的形成如圖2-13所示,將工件適當置于三面投影體系中,分別向下、向后、向右觀察,并向三個投影面進行投影,再按照上述方法展開,就得到工件的三視圖。這三個視圖分別表示如下:(1)主視圖(正面投影)————從工件的前方向后投影,在V面上所得到的視圖。(2)俯視圖(水平投影)————從工件的上方向下投影,在H面上所得到的視圖。(3)左視圖(側面投影)————從工件的左方向右投影,在W面上所得到的視圖。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律2.三視圖的形成圖2-14所示為展開后的三視圖。展開后三視圖的排列位置是以主視圖為準,俯視圖位于主視圖的下方,左視圖位于主視圖的右方。這種配置關系不能隨意改變。由于視圖與投影面的大小無關,因而在畫三視圖時可不畫出投影面的邊界,三個視圖之間的距離可根據(jù)需要確定,三條軸線也可以省去。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律3.三視圖的投影規(guī)律如圖2-15所示,三視圖之間存在如下投影規(guī)律:(1)主、俯視圖長對正————主、俯兩個視圖對應部分左右方向長度相等,且兩個視圖需對正。(2)主、左視圖高平齊————主、左兩個視圖對應部分上下方向高度相等,且兩個視圖需平齊。(3)俯、左視圖寬相等————俯、左兩個視圖對應部分前后方向寬度相等。以上投影規(guī)律通常稱為三視圖的“三等關系”,這是畫圖和看圖的基本規(guī)則。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律4.三視圖的方位關系方位關系就是以主視圖的投射方向來觀察物體為準,看工件的上、下、左、右、前、后六個方位在三視圖中的對應關系。如圖2-16所示,主視圖以OX軸為依托,反映了工件的左右關系和長度尺寸,以OZ軸為依托,反映了工件的上下關系和高度尺寸;俯視圖以OX軸為依托,反映了工件的左右關系和長度尺寸,以OYH軸為依托,反映了工件的前后關系和寬度尺寸;左視圖以OYW軸為依托,反映了工件的前后關系和寬度尺寸,以OZ軸為依托,反映了工件的上下關系和高度尺寸。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律2.1.3點、直線、平面的投影任何物體都是由點、線、面構成的,因此,研究物體投影的基礎與前提是掌握點、線、面的投影規(guī)律和投影特性。1.點的投影1)點的三面投影與坐標的關系點的投影仍然是一個點。如圖2-17(a)所示,由空間一點A分別向三個投影面作垂線,即正投影的投射線,所得的三個垂足a、a'、a″就是點A在H面、V面和W面上的投影。再將投影按照圖2-17(b)所示的方法進行展開即得點的三面投影圖。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律其中:空間點A到W面的距離x=a'az=aayH;空間點A到V面的距離y=aax=a″az;空間點A到H面的距離z=a'ax=a″ayW。利用坐標和投影的關系,可以畫出已知坐標值的點的三面投影圖,同樣也可以根據(jù)已知點的三面投影圖量出點的空間坐標值。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律2)點的投影規(guī)律點在三投影面體系中有以下投影規(guī)律:(1)連影垂軸,即點的投影連線垂直于投影軸,如aa'⊥OX,a'a″⊥OZ。(2)點的投影到投影軸的距離反映空間點到投影面的距離,即投影a到OX軸的距離反映了空間點A到V面的距離,a到OYH軸的距離反映了點A到W面的距離;a'到OX軸的距離反映了點A到H面的距離,a'到OZ軸的距離反映了點A到W面的距離;a″到OYW軸的距離反映了點A到H面的距離,a″到OZ軸的距離反映了點A到V面的距離。提示:已知點的兩面投影即可得到空間點距三個投影面的距離,即可得到點的空間坐標(x,y,z)。因此,已知點的兩面投影可求得其第三面投影。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律例2-1如圖2-19(a)所示,已知A、B兩點的兩面投影,分別求作其第三面投影。解:作圖結果如圖2-19(b)所示。以A點為例說明求作其第三面投影的過程:先過a'作垂直于OX軸的連影線;過a″作垂直于OYW軸的垂線,與45°輔助線交于一點;過該交點作垂直于OYH軸的垂線,與過a'所作的連影線交于一點,即為所求A點的H面投影a。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律3)兩點的相對位置空間兩點在三面投影體系中的相對位置,由空間點到三個投影面的距離即坐標關系來確定。X坐標確定左右相對位置關系,X值大者在左邊,X值小者在右邊;Y坐標確定前后相對位置,Y值大者在前邊,Y值小者在后邊;Z坐標確定上下相對位置,Z值大者在上邊,Z值小者在下邊。如圖2-20所示,A點在B點的左、上、后方,B點在A點的右、下、前方。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律4)重影點當空間兩點處于同一投射線上時,它們在與該投射線垂直的投影面上的投影將相互重合,這樣的投影稱為重影點。重影點必然有兩個坐標值是相等的,而另外一個坐標值不同。如圖2-21所示,A、B兩點的X、Z坐標值相等,而Y坐標值不相等,它們同時向V面投影時,其投影將相互重合,即a'(b')為一對重影點。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律兩點在某一投影面上的投影重合后,即產(chǎn)生了可見性的問題。在某投影面上重影的兩點中,距離該投影面較遠的點為可見的,而距離該投影面較近的點為不可見的;或比較兩點在該投影面內無法反映的那一個坐標值的大小,坐標值大者為可見的,坐標值小者為不可見的。如圖2-21所示,A、B兩點在V面上的投影a'(b')為一對重影點,因為A點較B點距V面遠,所以a'可見,b'不可見。一般把不可見的投影加一括號表示,如(b')。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律2.直線的投影直線是工件相鄰平面的交線,它們的投影是工件視圖輪廓的重要組成部分。實際上直線由兩點決定,直線的投影由線上兩點的投影決定,因此直線的投影問題仍可歸結為點的投影問題。在三面投影體系中,直線根據(jù)位置不同可分為投影面垂直線、投影面平行線和一般位置直線。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律1)投影面垂直線垂直于一個投影面(同時平行于另外兩個投影面)的直線稱為投影面垂直線。垂直于水平面H的稱為鉛垂線,垂直于正平面V的稱為正垂線,垂直于側平面W的稱為側垂線。投影面垂直線的投影特性為在與其垂直的投影面上的投影積聚為一點,在另外兩個投影面上的投影反映直線段的實長且垂直于某一投影軸,如表2-1所示。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律2)投影面平行線平行于一個投影面且與另外兩個投影面相傾斜的直線稱為投影面平行線。平行于水平面H的稱為水平線,平行于正平面V的稱為正平線,平行于側平面W的稱為側平線。投影面平行線的投影特性為在與其平行的投影面上的投影反映直線段的實長,且反映與另外兩個投影面傾角的大小;在另外兩個投影面上的投影是較空間直線縮短了的直線段,且平行于投影軸,如表2-2所示。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律3)一般位置直線一般位置直線就是與三個投影面都傾斜并成一定角度的直線。一般來說,直線與投影面的夾角特指兩者所夾的銳角。如圖2-22所示,直線AB分別與三個投影面傾斜,并與H面的夾角為α,與V面的夾角為β,與W面的夾角為γ,AB就是一條一般位置直線。一般位置直線的投影特性為在三個投影面上的投影皆為比空間直線縮短了的直線段,且與投影軸都相互傾斜。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律一般位置直線在三個投影面上的投影皆不能直接反映直線與投影面之間的夾角。其夾角與實長可根據(jù)直線的投影間接求得。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律3.平面的投影1)平面表示法平面是無窮大的,因此在制圖中必須確立一種特定的表示平面的方法。制圖中表示平面的方法可歸結為五類,如圖2-23所示。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律(1)如圖2-23(a)所示,用不在一條直線上的三個點表示一個平面。(2)如圖2-23(b)所示,用一條直線及直線外的一點表示一個平面。(3)如圖2-23(c)所示,用兩條相交的直線表示一個平面。(4)如圖2-23(d)所示,用兩條相互平行的直線表示一個平面。(5)如圖2-23(e)所示,用任意一個平面圖形表示一個平面,圖中所采用的平面圖形為一個三角形。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律2)各種位置平面的投影特性在三面投影體系中,平面根據(jù)位置不同可分為投影面垂直面、投影面平行面與一般位置平面。(1)投影面垂直面的投影特性。投影面垂直面的投影特性為在與其垂直的投影面上的投影具有積聚性,積聚成一直線,該直線與兩投影軸的夾角反映空間平面與另兩投影面的夾角;在另外兩個投影面上的投影具有類似性,如表2-3所示。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律(2)投影面平行面的投影特性。投影面平行面的投影特性為在與其平行的投影面上的投影具有真實性,反映原形的實形;在另外兩個投影面上的投影具有積聚性,分別積聚成與兩投影軸平行的直線,如表2-4所示。任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律任務2.1正投影法點、線、面、體的投影規(guī)律(3)一般位置平面的投影特性。一般位置平面在三面投影體系中與三個投影面都是傾斜的。一般位置平面的投影特性是在三個投影面上都反映了正投影的類性。如果用△ABC表示平面,那么它在三個投影面上的投影都是比原形小的三角形,三個投影都不反映實形,與原形也不具有相似性,如圖2-24所示?；倔w的三視圖、表面取點與尺寸標注02任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注任務布置選用合適的圖幅,采用適當?shù)睦L圖比例,繪制圖2-25所示簡單組合體的三視圖,并標注尺寸。圖框不留裝訂邊。已知:正六棱柱底面邊長30mm,高20mm;圓柱體底面直徑40mm,高50mm;圓柱體底面圓心與正六棱柱上表面幾何中心重合。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注任務分析實際上,任何復雜的立體都是由一些單一的幾何形體經(jīng)疊加、挖切等過程組合而成的。這些單一的幾何形體有正棱錐、正棱柱、正圓柱、正圓錐、圓球等(本書中省去“正”字,即直接稱為棱錐、棱柱、圓柱、圓錐)。在機械制圖中習慣上把這些單一的形體稱為基本體,而將組合后的形體稱為組合體。因此,研究基本體的三視圖是研究復雜形體三視圖的基礎,必須熟練掌握基本體的三視圖及其投影規(guī)律。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注任務分析為了便于研究問題,通常把基本體分為平面基本體和曲面基本體兩類。像棱柱、棱錐等單純由若干平面包圍而成的基本體稱為平面基本體;而像圓柱、圓錐、圓球等由若干曲面或曲面與平面包圍而成的基本體稱為曲面基本體。本任務涵蓋了基本體中平面立體六棱柱和曲面立體圓柱體的畫法,具有代表性。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注知識鏈接2.2.1平面基本體的三視圖棱柱、棱錐等平面基本體是由若干個多邊形包圍而成的,因此繪制平面基本體的投影可歸結為繪制各表面的投影。包圍平面基本體的這些平面稱為棱面,而棱面間的交線稱為棱線。棱面是由棱線圍成的,求作棱線的兩端點即可得棱線的投影,因此繪制平面基本體的投影又可歸結為繪制棱線及其端點的投影。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注1.棱柱棱柱是由若干個側棱面和兩個平行、全等的多邊形頂面、底面圍成的平面基本體。側棱面之間及側棱面與頂面、底面之間的交線統(tǒng)稱為棱線。根據(jù)棱面的個數(shù)(棱線的條數(shù)),棱柱可分為三棱柱、四棱柱等。1)棱柱的三視圖圖2-26所示正六棱柱是由全等的正六邊形頂面、底面,再加上六個側棱面共同包圍而成的,同時六個側棱面兩兩相交產(chǎn)生六條側棱線。為了便于投影,將正六棱柱正確擺放(底面或頂面與水平投影面平行,其中一個側棱面平行于正投影面),然后對正觀察,并分別向三個投影面上進行投影,其投影分析如下:任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注(1)頂面、底面為水平面,在水平投影面上的投影重合且皆反映頂面、底面的實形;在正投影面與側投影面上的投影皆具有積聚性,分別積聚為兩條直線段。(2)六個側棱面中,前、后兩個面是正平面,在正投影面上的投影重合,反映棱面實形;另外四個面為鉛垂面,其水平投影積聚為四條與投影軸傾斜的直線段,正面投影與側面投影具有類似性,且側面投影兩兩對應重合。(3)頂面、底面各有六條棱線,其中前、后兩條為側垂線,另外四條為水平線;而六條側棱線均為鉛垂線。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注畫棱柱的投影時,一般先畫出對稱中心線,再畫出與棱柱頂面、底面相平行的投影面上的投影;然后根據(jù)投影關系畫出它在另外兩個投影面上的投影。繪制形體三視圖的基本過程可以概括為“正確擺放,對正觀察,畫出投影”。這里所謂“正確擺放”的基本原則就是使構成形體的線、面等基本要素盡量多地屬于特殊位置的線、面。當對上述正六棱柱進行投影時,其擺放位置應確保頂面、底面都屬于水平面,其中兩個側棱面屬于正平面,另外四個側棱面屬于鉛垂面。當然,這里所謂的“正確”并不是一成不變的,在具體繪圖時要靈活運用。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注畫平面基本體投影時,還須判斷棱線的可見性。不可見棱面的交線必不可見,投影用虛線畫出。實際作圖時,立體的三視圖不必畫出投影軸、投影連線等,只要符合三視圖的投影規(guī)律(三等關系)即可。2)棱柱表面取點在平面基本體表面取點,其原理為過點作線、線上取點。正五棱柱如圖2-27(a)所示,根據(jù)已知條件,補畫第三視圖,并求作形體表面三點A、B、C的三面投影。作圖結果如圖2-27(b)所示,作圖步驟如下:任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注(1)根據(jù)棱柱的投影特性,作出正五棱柱的第三視圖。(2)求作A點的三面投影。從已知的A點的正面投影a'分析,A點可能是上部前后兩個對稱側棱面上的點,再根據(jù)其可見性,A點屬于上、前側棱面上的點;該側棱面是側垂面,在側面投影上具有積聚性,根據(jù)“高平齊”可得A點的側面投影a″;已知A點的兩面投影,求作其第三面投影a并判斷其可見性。(3)求作B點的三面投影。從已知的B點的正面投影(b')分析,B點可能是下部前后兩個對稱側棱面上的點,再根據(jù)其不可見,B點屬于下、后側棱面上的點;該側棱面是側垂面,在側面投影上具有積聚性,根據(jù)“高平齊”可得B點的側面投影b″;已知B點的兩面投影,求作其第三面投影b并判斷其可見性。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注(4)求作C點的三面投影。從已知的C點的側面投影c″分析,由于五個側棱面在側投影面上都積聚成直線段,C點不可能是五個側棱面上的點,只能是頂面、底面上的點,再根據(jù)其可見性,C點屬于左底面上的點;左底面是側平面,在正面投影上具有積聚性,根據(jù)“高平齊”可得C點的正面投影c';已知C點的兩面投影,求作其第三面投影c并判斷其可見性。求作在某一投影面上具有積聚性的平面上的點的投影時,在該投影面內不判斷該點的可見性。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注2.棱錐棱錐就是由一個底面和若干個側棱面包圍而成的平面基本體。側棱面之間及側棱面與底面之間的交線統(tǒng)稱為棱線。這幾個側棱面有一個公共點,稱為棱錐的頂點。根據(jù)側棱面的個數(shù)(棱線的條數(shù)),棱錐可分為三棱錐、四棱錐等。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注1)棱錐的三視圖圖2-28所示的正三棱錐是由一個正三角形底面,再加上三個側棱面共同包圍而成的,同時三個側棱面兩兩相交產(chǎn)生三條側棱線。三個側棱面(棱線)的公共點為三棱錐的頂點。正三棱錐圖示的擺放位置是底面為水平面,其中一個側棱面SAC為側垂面,另外兩個棱面為一般位置平面。在此擺放位置對正觀察并分別向三個投影面進行投影,其投影分析如下:(1)正三棱錐的底面△ABC為水平面,其水平投影△abc具有真實性,反映底面的實形;其正面投影與側面投影具有積聚性,分別積聚為平行于OX軸的直線段a'b'c'與平行于OYW軸的直線段a″(c″)b″。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注(2)正三棱錐的其中一個側棱面△SAC為一個側垂面,它在側投影面上的投影具有積聚性,積聚為一條與投影軸傾斜的直線段s″a″(c″);在另外兩個投影面上的投影具有類似性,分別投影為類似的三角形△sac與△s'a'c'。(3)正三棱錐的另外兩個側棱面△SAB與△SBC為一般位置平面,其三面投影都具有類似性,不反映側棱面的實形;△SAB與△SBC的側面投影重合。(4)三個側棱面的水平投影與底面的水平投影重合。(5)側棱面△SAB和△SBC的正面投影與△SAC的正面投影重合。(6)底面上的三條棱線中,直線AC為側垂線,直線AB、BC為水平線;三條側棱線中,直線SA、SC為一般位置直線,直線SB為側平線,其投影特性請讀者自行分析。任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注2)棱錐表面取點三棱錐的三視圖如圖2-29(a)所示,已知K、M、N是三棱錐表面上的點,給定其單面投影,求作其三面投影。根據(jù)給定三棱錐的三視圖進行分析,三棱錐底面△ABC為水平面,側棱面△SAC為側垂面,另外兩個側棱面為一般位置平面;底面棱線AC為側垂線,AB、BC為水平線;側棱線SB為側平線,另外兩條側棱線SA、SC為一般位置直線。作圖結果如圖2-29(b)所示,作圖步驟如下:任務2.2基本體的三視圖、表面取點與尺寸標注(1)求作點K的三面投影。從已知的點K的正面投影(k')分析,點K可能是△SAB或△SAC側棱面上的點,再根據(jù)其不