機械制圖項目一制圖的基本知識與技能

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戴珊珊機械制圖制圖的基本知識與技能項目一PART02常用繪圖工具及其使用方法PART01國家標準有關制圖的基本規(guī)定PART03幾何作圖目錄contentsPART04平面圖形的繪制Part1.國家標準有關制圖的基本規(guī)定(一)圖紙幅面和標題欄1.圖紙幅面(1)圖紙幅面代號。(2)A系列圖紙幅面的尺寸。(3)優(yōu)先選用的幅面。(4)圖紙的加長幅面。2.圖框格式在圖紙限定繪圖區(qū)域的線框稱為圖框。圖框線一般用粗實線畫出。圖框格式分為保留裝訂邊和不保留裝訂邊兩種,一般同一產品的圖樣只能采用一種格式。3.附加符號為使圖樣復制和縮微攝影時定位方便,應在圖紙各邊長的中點處分別畫出對中符號;為了明確看圖與繪圖方向,應在圖紙下邊對中符號處畫出一個方向符號。對中符號用粗實線繪制,線寬不少于0.5mm,長度從紙邊界開始至伸入圖框線約5mm;方向符號是細實線繪制的等邊三角形。4.標題欄《技術制圖標題欄》(GB/T10609.1—2008)規(guī)定了標題欄的格式、內容及尺寸,如圖1.5所示。在正規(guī)的圖樣上,標題欄的格式和尺寸應按國家標準的規(guī)定繪制。一般在學校的制圖作業(yè)中可采用如圖1.6所示的學生用標題欄格式。(二)比例1.比例的定義比例是指圖樣中的圖形與實際物體相應要素的線性尺寸之比。2.比例的種類比例的種類如表1.3所示,從使用的角度看,比例種類越多,使用越方便,國家標準規(guī)定了原值比例、放大比例和縮小比例3種類型。

3.比例的標注方法(1)比例的標注應采用比例符號“∶”,原值比例為1∶1;放大比例,如2∶1;縮小比例,如1∶2。(2)同一張圖樣上的各圖形一般采用相同的比例繪制,并應將其所選比例填寫在圖樣的標題欄內。(3)圖樣上標注的尺寸,應按機件的實際尺寸標注,與所選擇比例是放大還是縮小無關。國家標準《技術制圖字體》(GB/T14691—1993)中規(guī)定,圖樣中書寫的字體必須做到字體工整、筆畫清楚、間隔均勻、排列整齊。字體的高度h代表字號數(shù),如5號字的高度為5mm。其中字體高度的公稱尺寸系列有1.8mm、2.5mm、3.5mm、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm。圖中字體大小應與圖樣的大小、比例等相適合,并從規(guī)定高度中選用。(三)字體1.漢字國家標準規(guī)定,漢字應寫成長仿宋體,并采用中國正式推行的《漢字簡化方案》中規(guī)定的簡化字。2.字母和數(shù)字圖樣上使用的數(shù)字有阿拉伯數(shù)字和羅馬數(shù)字兩種。阿拉伯數(shù)字有0、1、2、…、9共10個。羅馬數(shù)字共有7個,即Ⅰ(1)、Ⅴ(5)、Ⅹ(10)、L(50)、C(100)、D(500)、M(1000),它們按照一定的規(guī)律組合起來,能夠表示任何數(shù)目。(四)圖線機械圖樣中的圖形是用各種不同粗細和樣式的圖線畫成的,不同的圖線在圖樣中表示不同的含義。1.圖線的線型及應用(1)基本線型。國家標準中規(guī)定了各種技術圖樣的基本線型15種(可參閱相關國家標準),其中用于機械工程圖樣的有9種。機械制圖的圖線名稱、樣式、寬度及應用如表1.4所示。(2)圖線寬度。國家標準《機械制圖圖樣畫法圖線》(GB/T4457.4—2002)中規(guī)定,在機械圖樣中采用粗線和細線兩種線寬,粗、細圖線的線寬比為2∶1。2.圖線的畫法(1)在同一圖樣中,同類圖線的寬度應保持基本一致。(2)點畫線和雙點畫線中的點應是極短的一條橫線(長約1mm),不應畫成小圓點,繪制時應按長畫、點的順序畫出;點畫線和雙點畫線的首末兩端應是長畫而不是點,并超出圖形輪廓線3~5mm。(3)當圖線相交時,都應與線段相交而不是點或間隔。(4)當圖樣較小時,允許用細實線代替細點畫線。(5)兩平行線(含剖面線)之間的距離應不小于粗實線的2倍寬度,其最小距離不得小于0.7mm。(6)當虛線位于粗實線的延長線上時,粗實線應畫到分界點,而虛線應留有間隙;當虛線圓弧與虛線直線相切時,虛線圓弧的線段應畫到切點,而虛線直線留有間隙。(7)當各種線型的圖線重合時,按可見輪廓線→不可見輪廓線→尺寸線→各種用途的細實線→軸線和對稱中心線→假想線的順序畫出。(五)尺寸注法1.尺寸注法的基本規(guī)定(1)機件的真實大小以圖樣上所標注的尺寸數(shù)值為依據(jù),與圖樣的大小、比例及繪圖的準確度無關。(2)圖樣上的尺寸一般以mm為單位,不需要標注單位的代號或名稱。若采用其他單位,則必須注明相應單位的代號或名稱。(3)圖樣中所標注的尺寸,一般是指該圖樣所示機件的最后完工尺寸,否則應另加說明。(4)機件的每一個尺寸,一般只標注一次,并應標注在反映結構最清楚的圖形上。2.尺寸的組成圖樣上標注的每一個尺寸,一般由尺寸界線、尺寸線、尺寸線終端及尺寸數(shù)字4個要素組成。3.尺寸注法示例根據(jù)國家標準的有關規(guī)定,表1.5中列舉了常見的尺寸注法示例以供參考。Part2.常用繪圖工具及其使用方法一、圖板、丁字尺與三角板(一)圖板圖板是用來鋪放及固定圖紙的矩形木板。圖板一般分A0~A3四種規(guī)格,比相應的圖紙略大些。圖板表面應平坦、光潔、軟硬適中,左右兩邊為導邊,必須平直。(二)丁字尺丁字尺由尺頭和尺身組成,主要用來繪制水平線。使用丁字尺作圖時,用左手扶住丁字尺尺頭,使左側邊緊靠圖板左導邊。(三)三角板一副三角板是由兩塊組成的,其中一塊是兩銳角均為45°的直角三角形,另一塊是兩銳角分別為30°、60°的直角三角形。二、鉛筆鉛筆是繪制圖線的主要工具。它有木桿鉛筆和活動鉛筆兩大類,繪制圖樣通常用木桿鉛筆。鉛筆軟硬程度分別以字母B、H及數(shù)字表示,B(H)前的數(shù)字越大表示鉛筆越軟(硬),HB表示軟硬適中。(一)圓規(guī)圓規(guī)是用于畫圓和圓弧的儀器,有大圓規(guī)、點圓規(guī)和彈簧規(guī)。(二)分規(guī)分規(guī)主要用于等分線段和量取尺寸等。使用前應檢查分規(guī)的兩個針腳,應使兩個針尖并攏時對齊。三、圓規(guī)與分規(guī)四、其他繪圖用品0102(一)曲線板曲線板用于繪制非圓曲線。使用時應先定出曲線上足夠數(shù)量的吻合點(不少于4個點),再選擇曲線上曲率與其相吻合的部分,然后分段畫出各段曲線。0304(二)多功能模板多功能模板上帶有多種不同尺寸的專用圖形,如六角、圓、橢圓、字格等?？芍苯永媚０鍋砻枥L圖形。(三)繪圖紙繪圖紙要求質地堅實,用橡皮擦拭不易起毛。使用圖紙時,首先要判斷圖紙的正面。(四)軟毛刷修改圖形后,在圖面上會留下很多微?；蚣毿?可用軟毛刷將其刷去,不要用嘴吹或用手撣掉,以免弄臟圖紙,影響圖面質量。Part3.幾何作圖一、圓的內接正多邊形的畫法(一)用計算角度法等分圓周并繪制正多邊形欲將圓周進行n等分,可計算等分后的圓心角=360°/n,再用量角器量取各圓心角等分圓周。(二)用作圖法等分圓周并繪制正多邊形(1)用圓規(guī)作圓的三、六、十二等分并繪制正多邊形。(2)用丁字尺和三角板配合作圓的六等分并繪制正六邊形。(3)用圓規(guī)將圓五等分并繪制正五邊形。(三)斜度和錐度1.定義及符號斜度是指以直線(或平面)相對另一直線(或平面)的傾斜程度,其大小用兩條直線(或平面)夾角的正切來表示。錐度是指正圓錐的底圓直徑與圓錐高度之比。斜度和錐度的符號及畫法如圖1.32所示。2.繪圖方法和步驟斜度和錐度的具體繪圖方法和步驟如圖1.33和圖1.34所示。3.標注的方法斜度和錐度用符號和比例來標注。當標注時,斜度和錐度符號的傾斜方向必須與圖形的傾斜方向一致,如圖1.33(a)和圖1.34(c)所示,并且應特別注意斜度符號的水平線和斜線應與所標斜度的方向相對應。如圖1.35所示為斜度和錐度的標注示例,標注斜度時斜度符號的傾斜邊與圖形的傾斜邊方向相同;當標注錐度時,將其符號畫在基準直線上。二、圓弧連接在繪制零件的輪廓形狀時,常遇到從一條線(直線或圓弧)光滑過渡到另一條線的情況,這種光滑過渡的連接形式,稱為圓弧連接。(一)圓弧連接的作圖原理所謂光滑連接,即為在平面幾何中的相切,切點就是連接點。常見的是用圓弧將已知的兩直線、兩圓弧或一直線一圓弧連接起來,這個圓弧就是連接弧。求連接弧的圓心和切點的基本繪圖原理如表1.6所示。(二)圓弧連接作圖的內容(1)用圓弧連接兩已知直線(AB和BC)),如圖1.36所示。①求圓心。繪制與已知兩直線分別相距為R的平行線,交點O即為連接弧的圓心。②求切點。從圓心O分別向兩直線畫垂線,垂足K1、K2即為切點。③繪制連接弧。以O為圓心、R為半徑,在兩切點K1、K2之間畫圓弧,即為所求連接弧。(2)用圓弧連接已知直線和圓弧,如圖1.37所示。①求圓心。在連接圓弧側畫已知直線AB的平行線L1,再以O1為圓心,外切時以R+R1為半徑畫圓弧;內切時以R1-R為半徑畫圓弧,圓弧與L1的交點O即為連接圓弧的圓心。②求切點。自圓心O向直線AB作垂線,得垂足K1,外切時作兩圓心的連線O1O;內切時作兩圓心的連線O1O并延長,與已知圓弧交于點K2即為切點。③繪制連接弧。以O為圓心、R為半徑,畫圓弧連接切點K1、K2,即為所求連接弧。(3)用圓弧外切連接兩已知圓弧,如圖1.38所示。①求圓心。以O1為圓心,R+R1為半徑畫弧;以O2為圓心,R+R2為半徑畫弧,兩圓弧交點O即為連接弧圓心。②求切點。連OO1、OO2交已知弧于T1、T2,即為切點。③繪制連接弧。以O為圓心、R為半徑,在兩切點T1、T2之間畫圓弧,即為所求連接弧。(4)用圓弧內切連接兩已知圓弧,如圖1.39所示。①求圓心。以O1為圓心、R-R1為半徑畫弧;以O2為圓心,R-R2為半徑畫弧,兩圓弧交點O即為連接弧圓心。②求切點。連OO1、OO2并延長交已知弧于T1、T2,即為切點。③繪制連接弧。以O為圓心、R為半徑,在兩切點T1、T2之間畫圓弧,即為所求連接弧。Part4.平面圖形的繪制平面圖形的尺寸分析,主要分析平面圖形中尺寸的基準及各尺寸間的作用,確定畫圖時所需要的尺寸,并根據(jù)圖中所注的尺寸,來確定畫圖的先后順序。一、尺寸分析(一)尺寸基準在進行尺寸分析時,還應先了解尺寸基準的概念。所謂尺寸基準,就是標注尺寸的起點,即標注定位尺寸的起始位置。平面圖形一般應有水平和垂直兩個坐標方向的尺寸基準,通常選擇圓和圓弧的中心線、對稱中心線、圖形的底線及邊線等作為尺寸基準。如圖1.40所示為平面圖形的尺寸分析與線段,其底線和右邊邊線分別為定位尺寸50和70的基準。2.定位尺寸定位尺寸是指確定圖形中各線段之間相對位置的尺寸。確定平面圖形的位置需有兩個方向的定位尺寸,即左右和上下(或橫向和豎向)。注意,有時一個尺寸既是定形尺寸,也是定位尺寸。(二)尺寸的作用及其分類平面圖形的尺寸按其所起的作用分為定形尺寸和定位尺寸兩種。1.定形尺寸定形尺寸是指平面圖形中確定各線段形狀大小的尺寸。二、線段分析在平面圖形中,有些線段具有完整的定形尺寸和定位尺寸,可根據(jù)標注的尺寸直接畫出,有些線段的定形尺寸和定位尺寸并未直接標注出來,只有根據(jù)已標注的尺寸和線段之間的連接關系,通過幾何作圖才能畫出。因此,平面圖形中的線段,根據(jù)其尺寸的完整程度分為3種。(一)已知線段定形尺寸、定位尺寸齊全的線段稱為已知線段。(二)中間線段有定形尺寸但缺少定位尺寸的線段稱為中間線段。當畫該類線段時,應根據(jù)相鄰線段間的相互關系,通過幾何作圖的方法來確定所缺的定位尺寸后才能畫出。(三)連接線段只有定形尺寸而沒有定位尺寸的線段稱為連接線段。(一)準備工作(1)對平面圖形進行尺寸分析和線段性質分析。在畫平面圖形前,分清哪些是已知線段,哪些是中間線段和哪些是連接線段,然后根據(jù)各自特點用不同的方法繪出。(2)根據(jù)所畫圖形的大小、數(shù)量確定繪圖比例,選擇圖紙幅面,固定圖紙。(3)擬定具體的作圖順序,即按先畫已知線段,再畫中間線段,最后畫連接線段的順序作圖。三、平面圖形的繪圖步驟(二)繪制底稿(1)按國家標準規(guī)定畫出圖框線和標題欄框格。(2)合理布局各視圖及文字說明的位置,圖形布置應預留出標注尺寸的位置,布局應做到勻稱適中,不偏置或過于集中。(3)底稿線應輕、細、準確、線型分明。繪圖時,首先畫基準線、對稱中心線或軸線,然后畫主要輪廓線,按照由大到小、由整體到局部、最后畫細節(jié)的順序,畫出所有輪廓線。完成底圖后,仔細檢查全圖,修正錯誤,擦去多余的線,然后將圖線加深。繪制平面圖形的具體步驟如圖1.41所示。(三)鉛筆描深圖線(1)線型加深按照從細點畫線、細實線、細虛線,到粗實線的順序進行,同類圖線應保持粗細、深淺一致。(2)在描深同一種線型時,應先曲線后直線,即先加深粗實線中所有的