第01章 工程制图基础知识

工程制图与CAD第一章制图的基础知识福建漳州师范学院计算机科学系管理与信息技术教研室【学习目标】►了解国家标准《技术制图》、《机械制图》中有关图幅、比例、字体、线型和尺寸标注等的基本规定；►掌握常用几何作用的方法；►掌握应用绘图软件绘画平面图形的方法。【学习内容】国家标准中有关图幅、比例、字体、线型和尺寸标注等的基本规定；常用几何图形中的斜度、锥度的作法及标注、圆弧连接的作用方法和几何图形的作用方法及尺寸标注；绘图软件绘画平面图形。四、与机械制图的关系画法几何为机械制图中用图形表达机件提供了基本原理和基本方法画法几何解决“怎么画”的问题，计算机解决“用什么画”的问题五、与计算机绘图的关系§1-1课程的性质、任务、学习方法一、课程性质：技术基础课，为专业打基础二、课程任务（内容）3.培养和发展图学思维能力，具体表现为画图、读图能力通过画图、看图实践培养画图和读图能力三、学习方法1.掌握规律——投影特性、投影规律2.多实践——画图、读图（完成作业）勤思维2.图解法：解决空间几何问题1.图示法：用图形表示空间几何形状工程制图国家标准、尺寸注法，几何作图，准确表达物体的形状、尺寸及其技术要求的图纸称为图样。技术图样是表达设计思想、进行技术交流和组织生产的重要资料，是工程界通用的技术“语言”。【教学重点】要求在学习的过程中，掌握正投影法的基本理论；多看、多练，并且在画图的过程中严格遵守国家标准。工程制图国家标准简介《中华人民共和国国家标准》是根据我国计算机辅助设计与制图发展的需要结合国内已有的机械电气建筑等领域的情况以及有关技术制图国家标准和技术产品文件标准化技术委员会中的有关资料编写而成的。国家标准简称“国标”，代号“GB”。1．图纸的幅面和格式（GB/14689-1993）2．比例（GB/14690-1993）3．字体（GB/T14691-1993）4．图线（GB/T17450-1998）5．尺寸注法（GB/T4458.4-1984）1.图纸幅面和格式（GB/14689-1993）BacccLeeLeBe幅面代号A0A1A2A3A4B×L841×1189594×841420×594297×420210×297a25c105e2010绘制图样时，优先采用下表允许采用国家规定的加长幅面1.图纸幅面和格式（GB/14689-1993）图框格式（一）需要装订的图样一般采用A4竖装或A3横装，其图框格式如下图所示。(2)caLcBcB图框线c纸边界线a(1)标题栏ccL1.图纸幅面和格式（GB/14689-1993）图框格式（二）不需要装订的图样图框线e(3)eL标题栏e纸边界线eBeee(4)LeB无论是否留有装订边，都应在图幅内画出图框。图框线用粗实线绘制1.图纸幅面和格式-----标题栏标题栏用来填写零部件名称、所用材料、图形比例、图号、单位名称及设计、审核、批准等有关人员的签字。每张图纸的右下角都应有标题栏。标题栏的方向一般为看图的方向。（1）国家标准规定的标题栏（GB/T10609.1—89）年月日(年月日)180签名分区更改文件号标记处数(签名)工艺1212审核设计批准16121216标准化(年月日)(签名)7101016161216(图样代号)(图样名称)(9)共张第张506.5阶段标记重量910比例1820(单位名称)(材料标记)4×6.512128×7(=56)1.图纸幅面和格式-----标题栏（2）学校用简易标题栏学校的制图作业一般使用下图所示的简易标题栏。2.比例（GB/T14690-93）定义：绘制图样时所采纳的图样与其实物相应要素的线性尺寸之比比例=图样中机件要素的线性尺寸机件相应要素的实际尺寸=1:n原值比例放大比例缩小比例1:12:15:110:110n:12×10n:11:21:51:101:10n1:2×10n同一机件用不同比例画出的图形2015512201215122060°15560°560°2.比例（GB/T14690-93）1∶21∶12∶1比例系列2.比例（GB/T14690-93）(1)为了在图样上直接获得实际机件大小的真实概念，应尽量采用1:1的比例绘图。优先选用上表中没有括号选项中的比例。(2)如不宜采用1:1的比例时，可选择放大或缩小的比例，但标注尺寸一定要注写实际尺寸。(3)同一机件的各个视图应尽量采用相同比例。(4)比例一般应标注在标题栏的比例栏中。2.字体（GB/T14691-93）在工程图样中除了用视图表示机件的结构形状外，还要用文字和数字说明机件的技术要求和大小，用以描述无法用图形来传递的信息。国家标准对图样中的汉字、拉丁字母、希腊字母、阿拉伯数字、罗马数字的形式作了规定。图样上所注写的汉字、数字、字母必须做到：字体工整、笔划清楚、间隔均匀、排列整齐。这样要求的目的是使图样清晰，文字准确，便于识读，便于交流，给生产和科研带来方便。2.字体（GB/T14691-93）字体的字号规定了八种：20，14，10，7，5，3.5，2.5，1.8。字体的号数即是字体高度。如10号字，它的字高为10mm。字体的宽度一般是字体高度的2/3左右。（1）汉字应写成长仿宋体字，并应采用中华人民共和国国务院正式公布推行的《汉字简化方案》中规定的简化字。汉字的高度ｈ不应小于3.5ｍｍ。（2）字母和数字分斜体和直体两种。斜体字的字体头部向右倾斜15°。字母和数字各分A型和B型两种字体。A型字体的笔划宽度为字高的1/14，B型为1/10。汉字举例3.字体（GB/T14691-93）字母和数字举例3.字体（GB/T14691-93）A型B型综合举例3.字体（GB/T14691-93）用作指数、分数、极限偏差、注脚等得数字及字母，一般采用小一号得字体图样中的数学、物理量、计量单位以及其他符号、代号，应分别符合国家的有关法令和标准的规定其他应用示例4.图线（GB/T17450-1998）图线宽度一般用b表示，即为图样中粗实线的线宽。其尺寸应该按图线中的类型和尺寸大小。在下列系数中选择：b0.13mm、0.18mm、0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.7mm、1mm、1.4mm、2mm图样中的图形是用各种不同粗细和型式的图线画成的，不同的图线在图样中表示不同的含义。4.图线（GB/T17450-1998）图线的宽度和组别4.图线（GB/T17450-1998）线型组别与线型代码对应的线型宽度01.2；02.2；04.201.1；02.1；04.1；05.10.250.250.130.350.350.180.50.50.250.70.70.35110.51.41.40.7221组别0.5和0.7为优先采用的图线组别图线的应用4.图线（GB/T17450-1998）01.1.2102.1.101.1.601.2.105.1.604.1.201.1.5(b)05.1.1a104.2.1镀铬a01.1.301.1.201.2.201.1.21(a)01.1.2201.1.705.1.24.图线（GB/T17450-1998）图线的画法（1）同一图样中同类图线的宽度应基本一致;虚线、点画线、双点画线的线段长度和间隙应各自大致相等。（2）两条平行线（包括剖面线）之间的距离应不小于粗实线的两倍宽度，其最小距离不得小于0.7mm。（3）绘制圆的对称中心线时，圆心应为线段的交点。点画线（双点画线）的首末两端应是线段而不是点，且应超出圆外2~5mm。在较小的图形上绘制点画线有困难时，可用细实线代替。（4）点画线、双点画线的点不是点，而是一个约1mm的短画。4.图线（GB/T17450-1998）图线的画法4.图线（GB/T17450-1998）图线的画法（5）虚线与各种图线相交时，应以线段相交；虚线作为粗实线的延长线时，实、虚变换处要空开，如图所示。正确不正确正确不正确（6）虚线与虚线相交、虚线与点画线相交，应以线段相交；虚线、点画线如果是粗实线的延长线，应留有空隙；虚线与粗实线相交，不留空隙。（7）图线的颜色深浅程度要一致，不要粗线深细线浅。4.图线（GB/T17450-1998）图线的画法不留间隙留间隙不留间隙留间隙3～5圆心应是长划相交图线的画法注意事项图例4.图线（GB/T17450-1998）约2～5mm点划线用细实线代替应用线段相交应是线段而不是短划应留间隙应线段相交5.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）标注尺寸的基本规则图形只能反映物体的结构形状，物体的真实大小要靠所标注的尺寸来决定。(１)机件的真实大小，应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图形的大小（即所采用的比例）和绘图的准确度无关。(２)图样中（包括技术要求和其它说明文件中）的尺寸，以毫米为单位时，不需标注计量单位的代号或名称。如果采用其它单位，则必须注明相应的计量单位的代号或名称。(３)图样中所标注的尺寸，为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则应另加说明。(４)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形上。常用的尺寸注法符号和缩写词5.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）名称符号或缩写词名称符号或缩写词直径φ45°倒角C半径R深度球直径Sφ沉孔或锪平球半径SR埋头孔∨厚度t均布EQS正方形□弧长⌒尺寸三要素5.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）标注一个尺寸，一般应包括尺寸界线、尺寸线和尺寸数字三个部分，如下图所示：尺寸线尺寸界线尺寸数字R44710080R7456468485.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）5.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）尺寸界线用来限定尺寸度量的范围。(1)尺寸界线用细实线绘制，由图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出。也可利用图形的轮廓线，轴线或对称中心线作尺寸界线。R44710080R7456468485.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）(2)尺寸界线一般应与尺寸线垂直。必要时才允许倾斜，如下图φ70和φ24尺寸的尺寸界线。(3)在光滑过渡处标注尺寸时，必须用细实线将轮廓线延长，从它们的交点处引出尺寸界线。(b)24(a)70455.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）尺寸线用来表示所注尺寸的度量方向。(1)尺寸线用细实线绘制，其终端有箭头和斜线两种形式。(a)箭头终端画法为粗实线粗度dd～6d45°为字高斜线终端画法(b)h尺寸线h尺寸界线(a)箭头终端画法为粗实线粗度dd～6d45°为字高斜线终端画法(b)h尺寸线h尺寸界线b.斜线终端：必须在尺寸线与尺寸界线相互垂直时才能使用。斜线终端用细实线绘制，方向以尺寸线为准，逆时针旋转45°画出。a.箭头终端：适用于各种类型的图样，箭头的形状大小见（a）所示。5.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）(2)同一图样中，一般只能采用一种终端形式。但当采用斜线终端形式时，图中圆弧的半径尺寸、投影为圆的直径尺寸及尺寸线与尺寸界线成倾斜的尺寸，这些尺寸线的终端应画成箭头。21532202856R1010205.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）(3)当采用箭头终端形式,遇到位置不够画出箭头时,允许用圆点或斜线代替箭头。243932242419932324195.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）(4)尺寸线必须单独画出，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。(5)标注线性尺寸时，尺寸线必须与所标注的线段平行。错误562X8282017(a)18正确2856102032102X8321718(b)尺寸数字5.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）尺寸数字用来表示所注尺寸的数值,是图样中指令性最强的部分。要求注写尺寸时一定要认真仔细、字迹清楚，应避免可能造成误解的一切因素。注写尺寸数字时应符合下列规定：(1)线性尺寸数字的注写位置：水平方向的尺寸，一般应注写在尺寸线的上方；铅垂方向的尺寸，一般应注写在尺寸线的左方；倾斜方向的尺寸一般应在尺寸线靠上的一方。也允许注写在尺寸线的中断处。5.尺寸注法（GB/T4458.4-1984）58382028