工程制图规范

一、本课程的研究对象本课程是研究工程测绘制图和阅读的基本理论，学习国家标准（GB）《工程制图》、《技术制图》的基本内容，阐述手工绘制专业图样和阅读工程图样的基本方法。二、本课程的特点和学习方法本课程是高等院校中一门既有理论、又偏重实践的专业技术基础课。学习时应注意：1)没有正确理论作指导的实践是盲目的，因此要掌握画图和看图的方法，必须首先掌握制图理论与规范。2)完成一定数量的习题和作业，是巩固基本理论和培养画图、读图能力的保证。3）培养严肃细致的工作作风和认真负责的工作态度，是本专业人的基本素质。4)国家标准，是评价图样是否合格和优劣的重要依据，因此，要认真学习国家标准的制图规范，通过实践逐步掌握，并以国家标准来规范自己的绘图行为。5)要正确掌握绘图仪器和工具的使用方法，努力提高图面质量和绘图速度。6)不断总结和改进学习方法，增强自我训练的能动性，努力提高自学能力和独立思考能力。第一章制图基本知识基本技能第一节、常用绘图工具的使用方法第二节、国家标准《工程制图》的基本规定第三节平面几何图形的画法第一节常用绘图工具的使用方法一、图板、丁字尺和三角饭二、圆规和分规三、比例尺和曲线板一、图板、丁字尺和三角饭图板是用来固定图纸的矩形木板，要求表面平坦光洁，图板的左右两边称为导边，必须平直。丁字尺是画水平线的长尺。画图时，应使尺头紧靠着图板左侧的导边。三角板除了直接用来回直线外，也可配合丁字尺画铅垂线和30。、60。、45。、15。、75。等角度的斜线二、圆规和分规圆规是画圆和圆弧的工具。使用时，应先调整针脚，使针尖略长于铅芯，且插针和铅芯脚都与纸面大致保持垂直。三、比例尺和曲线板比例尺是刻有不同比例的直尺。最常见的形式它的三个棱面上分别刻有：1：100、1：200、1：300、1：400、1：500和1：600的比例刻度。曲线板是用来画非圆曲线的。一、图纸幅面及格式（GB/T14689—1993）二、比例(GB／T14690—1993)三、字体(GB／T1469l一1993)四、图线(GB4457．4—1984)五、尺寸标法(GB4458．4—1984)第二节国家标准《工程制图》的基本规定1.图纸幅面规格绘制图样时，图纸的幅面应采用规定的基本幅面。必要时、允许选用加长幅面但加长量必须符合国标编号GB/T14689—1993中的规定（GB/T为推荐性国家标准代号，14689为标准顺序号，1993为发布年代号）。2．图框格式图样中的图框由内、外两框组成，外框用细实线绘制，大小为幅面尺寸，内框用粗实线绘制，内外框周边的间距尺寸与格式有关。图框格式分为留有装订边和不留装订边两种，如图1-1和图1-2所示。两种格式图框周边尺寸a、c、e如表1—1所示。但应注意，同一产品的图样只能采用一种格式。图样绘制完毕后应沿外框线裁边。一、图纸幅面及格式（GB/T14689—1993）表1-1图纸基本幅面的尺寸mm幅面代号幅面尺寸周边尺寸B×LaceA0841×1189251020A1594×841A2420×59410A3297×4205A4210×297图1-1留有装订边图样的图框格式图1-2不留有装订边图样的图框格式3.标题栏格式标题栏的位置应位于图纸的右下角，如图1-1，图1-2所示。标题栏中的文字方向为看图方向。标题栏的格式、内容和尺寸在GB/T10609.1—1989中已作了规定，学生制图作业建议采用图-3所示的标题栏格式。图1-3制图作业标题栏二、比例（GB/T14690—1993）比例是指图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。原值比例：比值为1的比例，即1:1。放大比例：比值大于1的比例，如2:1等。缩小比例：比值小于1的比例，如1:5等。国家标准《技术制图》“比例”GB/T14690—1993中，规定了绘图比例及其标注方法。需要按比例绘制图样时，首先应由表1-2规定的系列中选取适当的比例；必要时，也允许选取表1-3的比例。标注尺寸时，无论选用放大或缩小比例，都必须标注机件的实际尺寸。种类比例原值比例1:1放大比例5:12:15×10n:12×10n:11×10n:1缩小比例1:21:51:101:2×10n1:5×10n1:1×10n注：n为正整数。种类比例放大比例4:12.5:14×10n:12.5×10n:1缩小比例1:1.51:2.51:31:41:61:1.5×10n:11:2.5×10n:11:3×10n:11:4×10n:11:6×10n:1注：n为正整数。表1-2比例表1-3比例三、字体（GB/T14691—1993）图样上除了表达机件形状的图形外，还要用文字和数字说明机件的大小、技术要求和其他内容。在图样中书写字体必须做到:字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。1.字高字体的高度（用h表示），其公称尺寸系列为（单位为mm）：1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20。字体的高度代表字体的号数。2.汉字汉字应写成长仿宋体字，并采用中华人民共和国国务院正式公布推行的《汉字方案》中规定的简化字。汉字的高度不应小于3.5mm，其字宽一般为h√2。图1-4为汉字示例。图1-4汉字示例3.字母和数字字母和数字分A型和B型。A型字体的笔划宽度（d）为字高的（h）的1/14，B型字体的笔画宽度为字高h的1/10。在同一张图样上，只允许选用一种型式的字体。字母和数字可写成斜体或直体。斜体字字头向右倾斜，与水平基准线成75度。图1-5为拉丁字母的大小写示例，图1-6为罗马数字和阿拉伯数字示例。图1-6示例图1-5示例。b)a)图线名称图线形式代号图线宽度主要用途粗实线A粗线可见轮廓线、可见过渡线细实线B细线尺寸线、尺寸界线、剖面线、引出线、辅助线波浪线C细线断裂处的边界线、视图与剖视的分界线双折线D细线断裂处的边界线虚线F细线不可见轮廓线、不可见过渡线细点画线G细线轴线、对称中心线、节圆及节线、轨迹线粗点画线J粗线有特殊要求的线或表面的表示线双点画线K细线假想轮廓线、相邻辅助零件的轮廓线、中断线1.线型国家标准GB/T17450-1998规定了绘制图样时，可采用的15种基本线型。表1-1列出了绘制工程图样时常用的八种图线的型式、名称、宽度及主要用途。图线的具体应用及图线画法参见学习课本P24图表4.1.1四、图线及其画法表1-12.线宽工程图样中的图线分粗线和细线两种。图线宽度应根据图形的大小和复杂程度在0.1~2mm之间选择。粗线与细线的大致宽度比率为2:1。常用图线宽度的推荐系列为：0.1，0.15，0.2，0.25，0.35，0.45，0.6，0.7，1.5，2mm。一般常用0.1，0.3，0.5mm的组合或0.2，0.4，0.6mm的组合,避免采用0.6，0.7mm线宽。参见学习课本P31图览四五、尺寸注方法(GB/T4458.4-1984)图形的大小由标注的尺寸确定。标注尺寸时，应严格遵照国家标准有关尺寸注法的规定，做到正确、齐全、清晰、合理。1.基本规则(1)图形的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图形的大小及绘图的准确度无关。(2）图样中的尺寸以毫米为单位时，不需注明计量单位的代号或名称，如采用其他单位，则必须注明相应的单位代号或名称。(3)图形的每一尺寸，在图样中一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图形上。(4）图样中最后一道所注尺寸是该建筑最后完工时的尺寸，否则应另加说明。2.标注尺寸的三要素标注尺寸应包括尺寸界线（包括起止符号）、尺寸线和尺寸数字，以及注写在尺寸数字周围的一些字母和符号，如标注直径时，在尺寸数字前加注符号“Φ”，标注半径时，在尺寸数字前加注符号“R”等。3.尺寸标注的基本规定和常用注法(1)尺寸线必须用细实线单独画出，不能用其他图线代替，也不得与其他图线重合或画在其他线的延长线上。尺寸线终端有两种形式，斜线和箭头。一般土建图样尺寸线终端画45°斜线，而机械图样尺寸线终端画箭头，箭头应画成细长形。参见学习课本P17图览一(2)标注线性尺寸时，尺寸线必须与所标注的线段平行，尺寸线与轮廓线的间距、相同方向上尺寸线之间的间距应大于5mm宜为7~10mm。(3)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。也可以直接利用它们做尺寸界线。(4)线性尺寸数字水平标注时应标注在尺寸线的上方，垂直标注时应标注在尺寸线的左方。特殊情况时也允许标注在尺寸线的中断处。(5)尺寸数字不可被任何图线所通过，否则必须将该图线断开，使数字能清晰表现出来。(6)标注直径时，应在尺寸数字前加注直径符号Ф；标注半径时，应在尺寸数字前加注半径符号R，标注半径时的尺寸线，且只在指向圆弧一端的尺寸线画出箭头。（参见学习课本P17~P19图览一、二、三、四的尺寸标注中有更详尽介绍）在以后的学习中详细解读。第三节平面几何图形的画法1.基本几何作图机件的轮廓形状是多种多样的，但在技术图样中，表达它们各部位结构形状的图形，都是由直线、圆和其他一些曲线所组成的平面几何图形。因而在绘制图样时，要熟练运用一些基本的几何作图方法1.平行线和垂直线用两块三角板可以过定点作已知直线的平行线或垂直线，具体作图方法见图1-1、图1-2。图1-1图1-22.正多边形图2-1表明了圆的内接正六边形的作图方法。3.斜度和锥度(1)斜度一直线对另一直线或一平面对另一平面的倾斜程度，在图样中以∠或1:n的形式标注。斜度符号的方向应与倾斜方向一致。图3-1为斜度1:6的作图方法与标注。(2)锥度正圆锥的底圆直径与圆锥高度之比，在图样中以或1:n的形式标注。标注时锥度符号的尖端应指向圆锥小端。图3-2为锥度1:6的作图方法与标注。4.椭圆的画法绘图时，除了直线和圆弧外，也会遇到一些非圆曲线。图4-1所示为用四心圆法作近似椭圆。椭圆的长轴为AB，短轴为CD。作图步骤如下：(1）连接A、C，以O为圆心、OA为半径画弧，与CD的延长线交于点E，以C为圆心、CE为半径画弧，与AC交于点E1；(2）作AE1的垂直平分线，与长短轴分别交于点O1、O2，再作对称点O3、O4；O1、O2、O3、O4即为四段圆弧的圆心；(3）分别作圆心连线O1O4、O2O3、O3O4并延长；(4）分别以O1、O3为圆心，O1A或O3B为半径画小圆弧K1AK和NBN1，分别以O2、O4为圆心，O2C或O4D为半径画大圆弧KCN和N1DK1（切点K、K1、N1、N分别位于相应的圆心连线上），即完成近似椭圆的作图。5.圆弧连接绘图时，经常要用已知半径的圆弧（称连接弧），光滑连接（即相切）已知直线或圆弧。为了保证相切，必须准确地作出连接弧的圆心和切点。根据平面几何可知，圆弧连接作图有如下关系:(1）半径为R的圆弧与已知直线Ⅰ相切，其圆心轨迹是距离直线Ⅰ为R的两条平行线Ⅱ、Ⅲ，当圆心为O时，由O向直线I作垂线，垂足K即为切点，如图5-1a所示。(2）半径为R的圆弧与已知圆弧（圆心为O1、半径为R1）相切，其圆心轨迹是已知圆弧的同心圆，此同心圆半径R2视相切情况（外切或内切）而定。当两圆弧外切时，R2=R1+R，如图1-27b；当两圆弧内切时，R2=|R1-R|，如图1-27c。当圆心为O时，连接圆心的直线O1O与已知圆弧的交点K即为切点。图5-2常见的圆弧连接作图实际作图时，可根据具体要求，作出两条轨迹线的交点就是连接弧的圆心，然后确定切点，完成圆弧连接。第二章投影基础1投影法1.投影法的基本知识物体在阳光的照射下，就会在墙面或地面投下影子，这就是投影现象。投影法是将这一现象加以科学抽象而产生的。投射线通过物体向选定的面投射，并在该面上得到图形的方法，称为投影法。投影法分中心投影法和平行投影法两种。1.中心投影法如图1-1a所示，设S为投射中心，通过三角形上各点的投射线与投影面的交点称为点在平面上的投影。这种投射线都通过投射中心的投影法称为中心投影法。中心投影法常用来绘制建筑物的透视图，以及产品的效果图。２.平行投影法将投射中心Ｓ移到无限远，所有的投射线相互平行，这种投影法称为平行投影称。平行投影称又可分为正投影称和斜投影称。（1）正投影法：投射线垂直于投影面的投影法。如