机械制图(8)

4.掌握常用的几何图形（正多边形、近似椭圆、锥度、斜度及圆弧连接）的画法。1.熟悉国家标准《机械制图》中有关图纸幅面、比例、字体、图纸的规定及其画法。2.认识常用绘图工具和仪器，掌握几种最常用绘图工具的使用方法。3.掌握国家标准《机械制图》中尺寸标注的有关内容。第一章制图基本知识与技能本章教学目标要求:本章重点难点：1.国家标准《机械制图》中关于尺寸注法的内容。2.常用几何图形和圆弧连接的作图原理与方法。回目录§1-1《技术制图》国家标准有关规定§1-2绘图工具及其使用方法§1-3常用的几何作图方法概述：图样被称为工程界的语言，作为一种语言必须要对它进行统一、规范。由此就产生了国家标准《技术制图》，要学习绘制和阅读图样，则必须掌握国家标准《技术制图》，本章主要介绍这方面的内容。§1-4平面图形的分析与绘图方法国家标准代号“GB”一、图纸幅面及格式（GB/T14689—1993）二、比例（GB/T14690—1993）三、字体（GB/T14691—1993）四、图线（GB/T17450—1998.GB/T4457.4—2002）五、尺寸注法（GB/T4458.4—1984、GB/T16675.2—1996）六、机械工程CAD制图基础规则（GB/T14665—1998）七、剖面符号（GB/T17453—1998）§1-1国家标准《技术制图》有关规定一、图纸幅面及格式1.图纸幅面大小有：A0、A1、A2、A3、A4五种。幅面代号A0A1A2A3A4B×L841×1189594×841420×594297×420210×297a25c105e2010表1-1图纸幅面accc横装标题栏accc竖装标题栏2.格式：装订格式（横装、竖装两种），非装订格式。图1-1装订格式标题栏对中符号（粗实线）伸入图框内5图框线（粗实线）（a）纸边界线（细实线）（b）mm图1-2不留装订边纸边界线细实线图框线粗实线对中符号（粗实线）伸入图框内5mm标题栏图框线纸边界线（a）（b）图1-3留装订边纸边界线图框线3.标题栏图1-4标题栏格式简化标题栏图1-5简化标题栏二、比例2.类型：三种等比1:1，缩小比1:n，放大比n:11.定义：图样尺寸与实际机件尺寸之比。表1-2比例系列种类比例原值比例1：1放大比例优先使用5:12:15×10n:12×10n:11×10n:1允许使用4:12.5:14×10n:12.5×10n:1缩小比例优先使用1:21:51:101:2×10n1:5×10n1:1×10n允许使用1：1.51：2.51：31：41：61：1.5×10n1：1.25×10n1：3×10n1：4×10n1：6×10n注：n为正整数2.字体高度h公称尺寸系列：1.8,2.5,3.5,5,7,10,14,20mm3.汉字应写成长仿宋体，采用规定的简化字。汉字高度不应小于3.5mm,字宽一般为h/。2三、字体1.基本要求：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。汉字示例：字母示例：数字示例：表1-3图线型式四、图线及其画法1.线型2.线宽机械图样的图线宽度分粗细两种，比率为2:1（土建图需要用三种线宽，比率为4:2:1）。粗线宽度应根据图的大小和复杂程度，在0.5～2mm之间选择。线宽的推荐系列为：0.18、0.25、0.35、0.5、0.7、1、1.4、2mm（考虑图样复制问题，尽量避免采用0.18mm的线宽）。图线应用举例：断裂处的分界线波浪线尺寸线细实线尺寸界线相邻零件的假想投影轮廓线细实线双点画线细点画线圆中心线对称线细点画线轨迹线细点画线细实线重合断面图的轮廓线虚线不可见轮廓线极限位置的假想投影轮廓线双点画线粗实线细实线轴线剖面线双折线可见轮廓线细点画线断裂处的边界线图1-6图线及应用可见轮廓线（粗实线）不可见轮廓线（虚线）极限位置的假想投影轮廓线（双点画线）重合断面图的轮廓线（细实线）轨迹线（细点画线）对称线（细点画线）断裂处的分界线（波浪线）尺寸线（细实线）尺寸界线（细实线）相邻零件的假想投影轮廓线（双点画线）圆中心线（细点画线）断裂处的边界线（双折线）轴线（细点画线）剖面线（细实线）⑷在较小图形上画点画线或双点画线有困难时，可用细实线代替。3.图线画法要求⑴在同一张图样中，同类图线的宽度应一致。虚线、点画线及双点画线的画、长画和间隔应各自大致相等。⑵绘制圆的对称中心线时，圆心应为长画的交点，点画线、双点画线、虚线与其他线相交或自身相交时，均应尽量交于画或长画处。⑶点画线及双点画线的首末两端应是长画而不是点。点画线应超出轮廓线2～5mm。⑸虚线为粗实线的延长线时，虚线在连接处应留有空隙；虚线直线与虚线圆弧相切时，应画相切。⑹当图中的线段重合时，其优先次序为粗实线、虚线、点画线。圆心应是长画交点圆周应与线段相交用细实线代替点画线A处应留空白B处应相交图1-7图线画法注意事项五、尺寸标注方法1.基本原则⑴图样中所标注的尺寸为机件的实际尺寸，与图样比例无关，与绘图的准确性也无关；⑵图样中的尺寸以mm为单位时，不需标注计量单位的代号或名称。使用其它单位则必须注明。⑶图样中的尺寸为机件的最终加工尺寸，否则应加以说明；⑷机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图样上。1010101：21：12:12.尺寸的组成25253520尺寸界线尺寸数字尺寸线间距约7mm尺寸界线超出尺寸线约2~5mm尺寸界线、尺寸数字、尺寸线。每一个尺寸由三部分组成：图1-8尺寸的组成箭头常用尺寸的标注：图1-9尺寸的标注数字符号尺寸界线尺寸线箭头半径不注数量尺寸线应从圆心引出，只画一个箭头避免尺寸线与尺寸界线交叉，小尺寸注在靠近图形，大尺寸注在小尺寸外面。数字方向不对间隔应均匀尺寸线不应与轮廓线或其延长线重合数字应注在尺寸线上方尺寸线不应与对称中心线重合（a）正确标注（b）错误标注3.尺寸标注示例⑴尺寸数字•位置:尺寸数字一般应注写在尺寸线的上方，也允许注写在尺寸线的中断处。图1-10尺寸的标注示例1•方向:尺寸数字应与尺寸线保持平行且字头朝上。•垂直尺寸的标注：数字放在左边，字头朝左。•黑三角区：严禁标注尺寸，必须标注时应按规定标注。图1-11尺寸的标注示例2•尺寸数字不可被任何图线所通过，否则必须将该图线断开。图1-12尺寸的标注示例3⑵尺寸线•尺寸线用细实线绘制，带终端（箭头、斜线）。图1-13尺寸线终端形式•标注线性尺寸时，尺寸线必须与所标注的线段平行。•尺寸线不能有任何图线通过。•尺寸线不能用其他图线代替，一般也不得与其他图线重合或画在其延长线上。图1-14尺寸线的标注正确错误尺寸界线用细实线绘制，并由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出。也可利用轮廓线、轴线或对称中心线作尺寸界线。图1-15尺寸界线的标注1⑶尺寸界线：•尺寸界线一般应与尺寸线垂直，必要时才允许倾斜。图1-16尺寸界线的标注2⑷其它特殊尺寸的标注•直径与半径标注直径时，应在尺寸数字前加注符号“Ø”，标注半径时应在尺寸数字前加注符号“R”，其尺寸线应通过圆心，尺寸线的终端应画成箭头。标注球面的直径或半径时，应在符号“Ø”或“R”前再加注符号“S”。图1-17直径与半径尺寸的标注1直径半径标注的界限是以圆弧的大小为准，超过一半的圆弧，必须标注直径；小于一半的圆弧只能标注半径。图1-18直径与半径尺寸的标注2⑸小尺寸标注图1-19小尺寸的标注1⑹简化标注图1-20小尺寸的标注2图1-21简化标注⑻对称图形标注⑺角度尺寸标注图1-22角度尺寸的标注图1-23对称图形的标注1图1-24对称图形的标注2正确答案尺寸改错图1-25尺寸改错1.图线CAD中的图线除应遵照GB/T17450—1998中的规定外，还应符合以下规定：⑴组别应按表1-4的规定选取。六、机械工程CAD制图基础规则国家标准规定了机械工程中用计算机辅助设计（简称CAD）时的制图规则，它适用于在计算机及其外围设备中显示、绘制、打印的机械工程图样及有关技术文件。表1-4CAD中图线组别组别12345一般用途线宽mm2.01.41.00.70.5粗实线、粗点画线1.00.70.50.350.25细实线、波浪线、双折线、虚线、细点画线、双点画线⑵重合图线的优先顺序当两个以上不同类型的图线重合时应遵守以下优先顺序：①可见轮廓线和棱线（粗实线）；②不可见轮廓线和棱线（虚线）；③剖切平面迹线（细点画线）；④轴线和对称中心线（细点画线）；⑤假想轮廓线（双点画线）；⑥尺寸界线和分界线（细实线）。屏幕上显示图线一般应按照表1-5中提供的颜色显示，相同类型的图线应采用同样的颜色，并划分图层。⑶图线颜色表1-5分层标识与颜色表图层标识号线型名称线型颜色01粗实线绿色02细实线、波浪线、双折线白色03粗虚线（未规定）04细虚线黄色05细点画线红色06粗点画线棕色07双点画线粉色CAD中的字体应符合GB/T14691—1993的要求。数字、字母应以斜体输出，汉字用正体，并采用国家正式公布和推行的简化字。小数点、标点符号应占一个字位（省略号和破折号占两个字位）。字高与图幅关系如下表：2.字体表1-6字高与图幅关系图幅A0A1A2A3A4字高h5mm3.5mmh=汉字、字母及数字的高度3.尺寸终端形式机械工程的CAD制图中使用的尺寸终端形式（箭头）一般参照GB/T4458.4中的规定。§1-2绘图工具及其使用方法一、普通绘图工具图板、丁字尺、三角板、绘图仪器（分规、圆规、墨线笔等）、铅笔、曲线板、搽图片、模板二、绘图仪、打印机1.图板与丁字尺图1-26图板和丁字尺的使用一、普通绘图工具2.三角板和直尺图1-27三角板和直尺的使用3.圆规与分规图1-28圆规的使用图1-29分规的使用§1-3常用几何作图方法一、关于直线的作图二、圆周等分和正多边形的画法三、斜度和锥度四、圆弧连接五、椭圆的近似画法—四心圆弧法一、关于直线的作图1.等分线段图1-30等分线段图1-31作平行线和垂线作已知直线的平行线或垂线二、正多边形的画法OO1AO2BCDE1.正五边形的画法已知正五边形外接圆半径图1-32正五边形的画法思考：•正三边形的画法•正四边形的画法•正六边形的画法•正n边形的画法2.正多边形的画法图1-33正多边形的画法斜度：一直线（或平面）对另一直线（或平面）的倾斜程度称为斜度。符号∠1:n。锥度：正圆锥底圆直径与其高度之比称为锥度。符号1:n。1.定义及规定符号图1-34斜度与锥度三、斜度与锥度2.标注及画法图1-35斜度与锥度的画法四、圆弧连接1.定义：用已知半径的圆弧光滑连接（即相切）两已知线段（直线或圆弧），称为圆弧连接。构成连接圆弧的几何要素：(1)连接弧的半径—已知(2)连接弧的圆心（连接中心）—待求(3)连接点（切点）的位置—待求2.作图方法：先找出圆心，再找出相切点，然后作图。图1-36圆弧连接1图1-37圆弧连接2FA五、椭圆近似画法：四心法BCD1324EO已知椭圆长、短轴，用圆规画图1-38椭圆近似画法要正确绘制一个平面图形，必须掌握平面图形的线段分析和尺寸注法。一个平面图形常由一个或多个封闭图形所组成，而每一个封闭图形一般又由若干线段（直线、圆弧）所组成，相邻线段彼此相交或相切连接。§1-4平面图形的分析与作图方法一、平面图形的定义图1-39平面图形(1)定形尺寸：确定线段形状大小的尺寸。(2)定位尺寸：确定线段之间位置的尺寸。长、宽各有一个。1.平面图形的尺寸分析二、平面图形的分析图1-40平面图形的尺寸分析2.平面图形的线段分析(2)中间线段：定形尺寸已知，定位尺寸知其一。(1)已知线段：定形尺寸和两个定位尺寸全知。(3)连接线段：定形尺寸已知，定位尺寸未知。图1-41平面图形的线段分析三、平面图形的画图方法与步骤1.对平面图形进行尺寸及线段分析；2.选择适当的比例及图幅；3.固定图纸，画出基准线（对称线、中心线等）；4.按已知线段、中间线段、连接线段的顺序依次画出各线段；5.加深图线；6.标注尺寸、填写标题栏，完成图纸。绘制平面图形时，必须先画出各已知线段，再画出各中间线段，最后画出各连接线段。[例1-1]1.平面图形的尺寸与