第1章 机械制图基础知识

2020年3月15日机械制图主编：白大茹2020年3月15日第1章机械制图基础知识绘图工具的使用1制图的国家标准简介2几何作图3平面图形的画法42020年3月15日1.1绘图工具的使用目的：了解常用工具、仪器和用品的种类及使用方法。重点：常用工具、仪器的种类及使用方法。难点：2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.1常用绘图工具的种类及使用方法图1-1图板、丁字尺及图纸的固定1．图板图板是用来铺放及固定图纸的矩形木板。图板一般分A0～A3四种规格，比相应的图纸略大些。图板表面应平坦光洁软硬适中，左右两边为导边，必须平直（图1-1）。一般图纸用胶带纸固定在图板的左下角。不要使用图钉固定图纸，以免损坏板面。2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.1常用绘图工具的种类及使用方法2．丁字尺丁字尺由尺头和尺身组成，主要用于绘制水平线。作图时，尺头应紧靠图板左侧，并上下移动尺身至画线位置，如图1-2（a）①所示；然后用左手按住尺身，再自左至右在尺身工作边画线，如图1-2（a）②所示；铅笔沿尺身工作边从左往右运笔角度，如图1-2（ｂ）所示。图1-2用丁字尺画水平线2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.1常用绘图工具的种类及使用方法3．三角板一副三角板是由两块组成的，其中一块是两锐角均为45°的直角三角形，另一块是两锐角分别为30°、60°的直角三角形。三角板与丁字尺配合，可左右移动至画线位置，自下而上画出一系列垂直线（图1-3）。图1-3用三角板和丁字尺画垂直线2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.1常用绘图工具的种类及使用方法3．三角板用三角板和丁字尺配合，还可以画出各种15°倍数角度的斜线（图1-4）。图1-4用三角板画15°倍数角度的斜线2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.1常用绘图工具的种类及使用方法3．三角板如将两块三角板配合使用，还可以画任意方向已知线的平行线和垂直线（图1-5）。图1-5用两块三角板配合画任意方向已知线的平行线和垂直线2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.1常用绘图工具的种类及使用方法4．曲线板曲线板用于绘制非圆曲线。使用时应先定出曲线上足够数量的吻合点（不少于4个点），再选择曲线上曲率与其相吻合的部分，然后分段画出各段曲线。应注意某段曲线的末端应留一小段，当画下一段曲线时应使一小段与其重合，这样曲线才会圆滑。5．比例尺比例尺又叫三棱尺，是将标准尺寸刻度换算成比例刻度刻在尺上。它的3个棱面上刻有6种不同比例的刻度。画图时，可按所需比例从比例尺上直接量取尺寸，不需要另行计算。2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.2常用绘图仪器的种类及使用方法1．圆规圆规用于画圆和圆弧。常用圆规及其附件（图1-6）。图1-6圆规的种类2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.2常用绘图仪器的种类及使用方法1．圆规大圆规有3个可更换的插腿和加长杆：铅芯插腿可画一般铅笔图上的圆或圆弧；钢针插腿可代替分规量取尺寸；鸭嘴插腿可用于描图；加长杆可画大圆。大圆规的使用方法（图1-7（a）、（b）、（c）、（d））。图1-7圆规的使用方法2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.2常用绘图仪器的种类及使用方法1．圆规小圆规主要用于画5mm以下的小圆。小圆规用微调螺钉进行调节，使所画圆精确，其使用方法如图1-7（e）所示。圆规的铅芯应削成与纸面成75°的楔形，以使圆弧粗细均匀，如图1-7（f）所示。图1-7圆规的使用方法2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.2常用绘图仪器的种类及使用方法2．分规分规主要用于等分线段和量取尺寸等。使用前应检查分规的两个钢针脚，尽量使两个钢针尖并拢时对齐（图1-8）。量取尺寸时，先张开至大于被量尺寸距离，再逐步压缩至被量尺寸大小，注意钢针不要扎进尺的刻度内，避免损坏尺上的刻度，具体手法如图1-9所示。图1-8针尖对齐图1-9使用分规的手法2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.3常用绘图用品的种类及使用方法1．铅笔铅笔软硬程度分别以字母B、H及数字表示，B（H）前的数字越大表示铅笔越软（硬），HB表示软硬适中。铅笔应削制成圆锥形或矩形，木杆用小刀削，铅芯用砂纸打磨成所需形状，其磨削方法及尺寸如图1-10所示。图1-10铅笔的磨削方法及尺寸2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.3常用绘图用品的种类及使用方法1．铅笔削制铅笔时常见的错误削法如图1-11所示。图1-11铅笔削法的错误示例2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.3常用绘图用品的种类及使用方法铅笔使用的注意事项有以下几点：（1）细线铅笔的削法绘制细线所用的铅笔采用牌号为HB的铅笔，磨削成圆锥形，绘制时用力不要太大。（2）粗线铅笔的削法绘制粗线所用的铅笔一般根据图形的大小和复杂程度采用牌号为HB或B的铅笔。铅芯一般用砂纸磨成楔形。（3）粗线圆规铅芯的削法和使用绘制粗实线圆或圆弧所用的铅芯牌号一般比同一图样上的粗实线直线的铅芯牌号软一号。将铅芯也用砂纸磨成楔形。2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.3常用绘图用品的种类及使用方法2．绘图纸绘图纸要求质地坚实，用橡皮擦拭不易起毛。图纸四个角一般用胶带纸固定在图板的左下方，图纸下方应留出放置丁字尺的位置。判断图纸的正面的方法是：用橡皮擦拭，不易起毛的是正面。3．模板模板上制有多种不同尺寸的专用图形，如六角、圆、椭圆、字格等。绘图时可直接从模板上描绘图形。2020年3月15日1.1绘图工具的使用1.1.3常用绘图用品的种类及使用方法4．软毛刷修改图形后，在图面上会留有很多细屑，可用软毛刷将其刷去，不要用嘴吹或用手掸掉，以免弄脏图面，影响图面质量。5．鸭嘴笔和针管笔鸭嘴笔和针管笔用于上墨后描图。2020年3月15日1.2制图的国家标准简介目的：了解国家标准代号的含义；掌握图纸幅面的选用和格式；了解比例的定义、种类及标注方法；了解文字的样式及书写规则；了解图线的型式及画法；掌握尺寸标注的基本规则及标注方法。重点：图纸幅面及格式；比例；文字；图线；尺寸标注。难点：图线的画法、尺寸标注。2020年3月15日1.2制图的国家标准简介标准编号是由标准代号、标准顺序号和批准的年号构成的。强制性国家标准代号是“GB”，它是中文“国标”两字汉语拼音“GuoBiao”的第一个字母；推荐性国家标准代号是“GB/T”，其中“T”是“推”字的汉语拼音“Tui”的第一个字母。强制性国家标准的编号推荐性国家标准的编号2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式1．图纸幅面及选用（1）图纸幅面代号国家标准《印刷、书写及绘图用纸幅面尺寸》中有3个系列尺寸，即A系列、B系列和D系列。技术制图国家标准中的图纸幅面选取A系列中的0～4号幅面，所以图纸幅面代号由“A”和相应的幅面号组成，即A0～A4共5种。图纸幅面代号的几何含义就是对0号幅面的对开次数，如A3中的“3”表示将0号图纸长边对折裁切3次所得的幅面。2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式1．图纸幅面及选用（2）A型图纸幅面的尺寸A0幅面的图纸面积是：B（宽）×L（长）=1m2；图纸的长宽比不变，即L∶B=∶1。由此可求出A0图纸幅面的大小：B=0.841m=841mm；L=1/B=1×/841=1189mm。22020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式1．图纸幅面及选用我们把A系列幅面称为基本幅面，其尺寸如表1-1所示。表1-1基本幅面的代号及尺寸（第一选择）单位：mm基本幅面代号A0A1A2A3A4尺寸B×L841×1189594×841420×594297×420210×297注：B是英文Breadth的第1个字母，表示图纸宽度；L是英文Length的第1个字母，表示图纸长度。2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式1．图纸幅面及选用基本幅面的关系如图1-12中粗实线所示。图1-12图纸各种幅面的相互关系2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式1．图纸幅面及选用（3）优先选用的幅面绘图时，一般应优先选用表1-1中的5种基本幅面（第一选择）。表1-1基本幅面的代号及尺寸（第一选择）单位：mm基本幅面代号A0A1A2A3A4尺寸B×L841×1189594×841420×594297×420210×297注：B是英文Breadth的第1个字母，表示图纸宽度；L是英文Length的第1个字母，表示图纸长度。2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式1．图纸幅面及选用图1-12图纸各种幅面的相互关系（4）图纸的加长幅面当采用基本幅面绘制图样不适宜时，也允许选用规定的加长幅面（第二选择），如图1-12中的细实线所示。必要时，还允许选用规定的加长幅面（第三选择），如图1-12中的细虚线所示。2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式2．图框格式（1）保留装订边的图框当图样需要装订时，可采用这种方式。图样的装订形式一般采用A3幅面横装或A4幅面竖装，这两种格式如图1-13所示。图1-13保留装订边的图框格式2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式2．图框格式（2）不留装订边的图框不留装订边的图框用于不需装订的图样，也有横放和竖放两种格式（图1-14）。图1-14不留装订边的图框格式2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式2．图框格式（3）周边尺寸各种图框格式周边尺寸如表1-2所示。对于加长幅面的图框，一般应按照比所用基本幅面大一号的周边尺寸绘制，如A3×3的加长幅面，其周边尺寸应该用A2的周边尺寸绘制；又如A2×4的加长幅面，应该采用A1的周边尺寸绘制。表1-2图框周边尺寸单位：mm幅面代号A0A1A2A3A4周边尺寸a25c105e20102020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式3．标题栏、明细栏的格式及分区（1）标题栏的内容和格式《GB/T10609.1—1989技术制图》规定了标题栏的格式，它一般由更改区、签字区、名称、代号区等组成，各区所处的位置如图1-15所示。图1-15标题栏的格式2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式3．标题栏、明细栏的格式及分区一般在学校的制图作业中可采用如图1-16所示的学生用标题栏和明细栏格式。学生用标题栏中“A”栏格式可根据零件图和装配图的不同，按如图1-17所示的格式填写。图1-16学生用标题栏和明细栏格式图1-17学生用标题栏中“A”栏的格式2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式3．标题栏、明细栏的格式及分区图1-13保留装订边的图框格式图1-14不留装订边的图框格式（2）标题栏的方位①每张图纸都必须画出标题栏，一般放在图纸的右下角。②标题栏的长边置于水平方向并与图纸的长边平行时，构成X型图纸，如图1-13（a）和图1-14（a）所示。2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式3．标题栏、明细栏的格式及分区（2）标题栏的方位②若标题栏的长边与图纸的长边垂直时，则构成Y型图纸，如图1-13（b）和图1-14（b）所示。图1-13保留装订边的图框格式图1-14不留装订边的图框格式2020年3月15日1.2制图的国家标准简介1.2.1图纸幅面和格式3．标题栏、明细栏的格式及分区（2）标题栏的方位③在这种情况下，看图的方向与看标题栏的方向一致。④为了利用预先印制的图纸，允许将X型图纸的短边置于水平位置使用或将Y型图纸的长边置于水平位置使用（图1-18）。图1-18对中符号和方向符号202