工程图学第1讲 制图基本知识与技能1

工程图学基础第1讲制图基本知识4学时教学目标：1.制图入门。2.认识到执行国标的重要性。3.掌握国标中图纸幅面和格式，比例，字体，图线的规定。4.掌握常用绘图仪器的使用。5.会用尺规作图绘制圆内接正多边形，斜度和锥度，圆弧连接。6.了解平面图形尺寸标注的基本规则。7.了解平面图形的画法。工程图学基础绪论“necessityisthemotherofinvention”,需要是发明之母。生活中存在的每部新机器，部件，仪器设备都是需要的结果。这些产品在成为现实之前，它们必须存在于发明者，工程师或者设计者的头脑中。而最初的设计思想和理念一般是表达在图纸上或显示在计算机屏幕上—用“图形语言”徒手绘制成设计草图，以便设计者之间的相互交流。因此，图是工程界的语言。工程图学基础作为一名工程师或者设计师必须能够绘制设计草图，并能以设计草图为基础进行受力分析，运动分析，确定各组成元件的尺寸、材料、加工方法，进行绘图布局，指导绘图和编写说明书，图纸和说明书控制着产品制造，装配，维修的无数细节。为了指导和完成这些工作，同学们需要学会用“图形语言”来绘制和阅读工程图，需要“图形语言”知识的彻底掌握。工程制图将为同学们提供打开技术之门的钥匙，也为大家学好后续课程提供必备的技术基础。正像木匠要会使用他们行业的工具一样，工程师或者设计师一定要学会工程制图。工程图学基础工程图学基础工程图学基础FundamentalsofEngineeringGraphics是研究绘制和阅读工程图样的理论和方法的一门课程。这门课程的任务：培养绘制和阅读机械工程图样的能力及空间思维、构形能力和创新能力。这门课程的学习方法：“空间→平面→空间”的学习方法。工程图学基础1.1国家标准《技术制图与机械制图》的有关规定1.1.1图纸幅面和格式1.1.2比例1.1.3字体1.1.4图线及其画法强制性国家标准GB、推荐性国家标准GB/T、指导性国家标准GB/Z工程图学基础1.1.1图纸幅面和格式25a510c1020e210×297297×420420×594594×841841×1189B×LA4A3A2A1A0幅面代号基本幅面及图框尺寸1.标准图幅图纸基本幅面分为A0、A1、A2、A3、A4共五种，绘制图样时应优先采用表中规定的基本幅面。工程图学基础图纸幅面A159412611471168219822102252314861783208023786301051A45A44A33A34891A43420A2297A3210A484111890A0第一选择基本幅面，必要时，可以按规定加长图纸的幅面。加长幅面是由基本幅面的短边成整数倍增加后得到的。加长幅面的图框尺寸，按所选的基本幅面大一号的图框尺寸确定。如A2×3的图框尺寸按A1确定。工程图学基础2.图框格式BL图框线周边纸边界线无论图样是否装订，都必须用粗实线画出图框和标题栏的框线。标题栏工程图学基础图框格式留装订边图样的图框格式X型Y型边界线图框线标题栏周边工程图学基础图框格式不留装订边图样的图框格式Y型X型纸边界线图框线标题栏周边工程图学基础3.标题栏国标中推荐的标题栏1801612161610101212161212165087=(56)182046.5=(26)1212(单位名称)(图样名称)(图样代号)重量比例阶段标记共张第张工艺审核批准设计标记处数分区签名(签名)更改文件(签名)(年月日)(年月日)年月日(材料标记)标准化每张图纸必须画出标题栏，其位置位于图纸右下角并紧靠图框线。工程图学基础1.1.2比例（GB/T14690－1993）原值比例优先使用1:1放大比例优先使用5:12:15×10n:12×10n:11×10n:1可使用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可使用1:1.51:2.51:31:41:1.5×10n1:2.5×10n1:3×10n1:4×10n国标规定的比例比例是图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比。工程图学基础不同比例绘制的同一图形不论采用何种比例绘图，都应按机件的实际大小标注尺寸。1:11:22:1工程图学基础1.1.3字体（GB/T14691－1993）字体的总要求：字体工整笔画清楚间隔均匀排列整齐字体的号数：即字体的高度h，1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm。10号字7号字5号字3.5号字工程图学基础1.汉字书写要点：横平竖直注意起落结构匀称填满方格汉字用长仿宋字，并采用国家正式公布推行的简化字，字宽是字高的左右。21工程图学基础2.字母与数字字母和数字分为A型和B型。A型字体笔画宽度为字高的1/14，B型字体笔画宽度为字高的1/10。字母和数字有直体和斜体之分。斜体字字头向右倾斜，与水平线约成75°。工程图学基础数字的书写工程图学基础图线图线分为粗线、细线两种,粗线宽为d,细线宽约为d/2。图线宽度的推荐系列为：0.13，0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1，1.4，2(mm)粗线宽应根据图样的类型、尺寸、比例等要求确定，优先采用d=0.5或0.7工程图学基础1.1.4图线及其画法图线名称细点画线粗点画线细双点画线图线型式主要用途粗实线细实线波浪线双折线细虚线4~613可见轮廓线，可见棱边尺寸线、尺寸界线、剖面线断裂处边界线，视图与剖视图的分界线断裂处边界线，视图与剖视图的分界线不可见轮廓线，不可见棱边对称线、中心线、轴线限定范围的表示线假想投影轮廓线、中断线≈15≈155机械制图的线型及应用工程图学基础图线应用举例工程图学基础图线的画法1、在同一图样中，同类图线的宽度应基本一致。虚线、点画线及双点画线的线段长度和间隔各自相等。2、两平行线之间的距离应不小于粗实线宽度的两倍，其最小距离不得小于0.7mm。3、画圆的中心线时，点画线的两端应超出轮廓线2～5mm；首末两端应是线段而不是短划；圆心应是线段的交点，较小圆的中心线可用细实线代替。4、虚线或点画线与其图线相交时，应在线段处相交，而不是在间隙处相交。5、虚线在实线的延长线上时，虚线与实线之间应留出间隙，当有两种或更多的图线重合时，通常按图线所表达对象的重要程度优先选择绘制顺序：可见轮廓线--不可见轮廓线--尺寸线--各种用途的细实线--轴线和对称中心线--假想线。工程图学基础图线的画法图线应用的正误对比正确错误工程图学基础1.2尺寸注法机件结构形状的大小和相互位置需要尺寸表示。1.基本规则（1）图样上所注尺寸为机件的真实大小，且为该机件的最后完工尺寸，它与图样的比例及绘图的准确程度无关。（2）图样中(包括技术要求和其它说明)的尺寸，以毫米为单位时，不需标注计量单位的代号或名称；如采用其它单位,则应注明相应的单位符号。（3）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。（4）在保证不致引起误解和不产生理解多意性的前提下，力求简化标注。上一页下一页返回目录工程图学基础2.标注尺寸的基本要素R1075201860一个完整的尺寸由尺寸界线、尺寸线和尺寸数字组成。尺寸界线尺寸线尺寸数字上一页下一页返回目录工程图学基础（1）尺寸线尺寸线表示尺寸度量的方向，必须用细实线单独绘制，不得用其它图线代替，也不得与其他图线重合或画在其他图线的延长线上。尺寸线终端有箭头和斜线两种形式，机械工程图样上的尺寸线终端一般为箭头。尺寸界线超出尺寸线2-5mm。15401228371018d≥6d上一页下一页返回目录工程图学基础小尺寸的标注没有足够地位时，箭头可以画在尺寸界线的外面，也可以用小圆点代替箭头，尺寸数字可以写在外面或引出标注。543333323342上一页下一页返回目录工程图学基础（2）尺寸界线尺寸界线表示所注尺寸的范围，一般用细实线绘制，并应由图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出，也可以直接利用这些线作为尺寸界线，尺寸界线一般应与尺寸线垂直，必要时才允许倾斜。从交点引出必要时可倾斜尺寸界线超出箭头2～5mm上一页下一页返回目录工程图学基础（3）尺寸数字尺寸数字表示尺寸的大小，不允许任何被图线穿过，否则必须将图线断开。线性尺寸的数字一般应注写在尺寸线的上方（尺寸线为水平时），也允许注写尺寸线的中断处。但在同一张图中，应尽可能采用一种方法。25251515301624上一页下一页返回目录工程图学基础线性尺寸数字的方向线性尺寸数字的方向，一般应根据标题栏和尺寸线的方位不同而不同，如左图，并尽量避免在图示30°范围内标注尺寸。当无法避免时，可按右图的形式标注。15151515161630°上一页下一页返回目录工程图学基础（1）角度的标注角度尺寸的尺寸线用圆弧画成，圆心为该角的顶点，尺寸界线沿径向引出。角度数字一般注写在尺寸线的中断处，必要时可以写在尺寸线的上方或外面，也可以引出标注。无论角度在什么位置上，角度数字一律水平书写。60°55.5°65°15°5°20°4.5°15°30°45°3.常见尺寸的标注上一页下一页返回目录工程图学基础（2）直径和半径的标注整圆或大于180°的圆弧应标注其直径的尺寸，并且在数字前加写字母φ。φ28φ28直径的标注上一页下一页返回目录工程图学基础半径的标注小于等于180°圆弧一般应标注半径尺寸，在尺寸数字之前加写字母R。半径尺寸线一般应通过圆心。圆弧段圆心上一页下一页返回目录工程图学基础半径的标注当圆弧半径过大或在图纸范围内无法标注出圆心位置时，半径尺寸可按图中的形式标注。上一页下一页返回目录工程图学基础小直径和小半径的注法直径等于或小于10mm的圆及半径小于5mm的圆弧可采取的标注方法见上图。上一页下一页返回目录工程图学基础（3）弧长的标注标注弧长时，应在数字的左前方加注符号“⌒”，同时尺寸界线应平行于该弧所对圆心角的角平分线。但当弧度较大时，可沿径向引出。上一页下一页返回目录工程图学基础（4）球面的标注标注球面的直径或半径时，应在符号中φ或R前加注符号S，在不致引起误解时，允许省略S。Sφ20φ12上一页下一页返回目录工程图学基础4.其他标注在同一图形中，相同结构的孔、槽等可只注出一个结构的尺寸，并标出数量.相同要素均布时，可注出均布符号（EQS）。（1）相同要素的注法上一页下一页返回目录工程图学基础（2）对称尺寸的标注对称机件的图形只画一半或略大于一半时，尺寸线应略超过对称中心线或断裂处的边界线，此时仅在尺寸线的一端画出箭头。上一页下一页返回目录工程图学基础（3）板状零件厚度的标注标注板状机件时可在尺寸数字前加注符号“t”，表示为均匀厚度板，而不必另画视图表示厚度。上一页下一页返回目录工程图学基础（4）正方形结构的尺寸标注标注断面形状为正方形结构的尺寸时，可在正方形边长尺寸数字前加注符号“□”，或用a×a的形式注出，其中a为正方形的边长。上一页下一页返回目录工程图学基础绘制工程图样时应努力达到下述目标：准确accuracy快速speed易读legibility整洁neatness工欲善其事，必先利其器。下面介绍绘图工具的使用方法。工程图学基础1.3绘图工具和仪器的使用1.2.1图板、丁字尺、三角板1.2.2圆规和分规1.2.3铅笔1.2.4比例尺1.2.5其他绘图工具尺规制图是工程技术人员必备的基本技能，是学习图学理论知识不可缺少的方法。工程图学基础1.3.1图板、丁字尺、三角板图板是供画图时使用的垫板，要求表面平坦光洁，左右两导边必须平直。丁字尺由尺头和尺身组成，用来画水平线的长尺。图板与丁字尺°工程图学基础丁字尺的用法丁字尺的尺头靠紧图板导边，上下移动画水平线。工程图学基础三角板的用法三角板与丁字尺配合使用，可以画垂直线以及15º整数倍的各种角度的倾斜线。工程图学基础1.3.2圆规和分规圆规用于画圆和圆弧。使用前应先调整针脚，钢针选用带台阶一端，使针尖略长于铅芯，使用时将针尖插入图板，台阶接触纸面，画图时应使圆规向前进方向稍微倾斜。画大圆时，应使圆规两脚都与纸面垂直。圆规用法工程图学基础分规主要用来等分和量取线段，分规在两脚并拢