机械制图基础知识

机械制图基础知识编制：柯志伟概述机械图样是工程师的共同语言，是制造加工的指令，设计人员的思想和设计意图是通过图样体现出来的，所以在机械制图中遵循统一的制图规则就尤为重要。国家标准现在贯彻执行的制图方面的标准有技术制图、机械制图和CAD制图。技术制图与机械制图之间的关系《技术制图》国家标准基本情况《技术制图》国家标准是面向各行各业的通则性标准，是对各行业共性的制图规定提出的统一要求。如：图幅、字体、比例、剖面区域的表示法、标题栏、明细栏等。《机械制图》国家标准基本情况《机械制图》国家标准主要是对机械行业制定的制图规则，制定这些规则一般采用两种方法，一是直接采用《技术制图》国家标准中的有关规定，如：图幅、字体、比例；另一种是在不违反《技术制图》国家标准的前提下按机械行业的要求制定适合于机械行业的制图规则，此时，相应的两类标准应同时贯彻执行。例如：现行的制图标准中的《图线》GB/T17450－2019、GB/T4457.4－2019；《视图》GB/T17451－2019、GB/T4458.1－2019；《剖视图和断面图》GB/T17452－2019、GB/T4458.6－2019。机械制图与技术制图之间的关系1《技术制图》国家标准是上一个层次的规则标准，是对各行业制图中的共性规则提出的要求；2《机械制图》国家标准是下一个层次的行业级的规则标准，是根据机械行业的特点提出的制图要求，两者的关系是上下级的依从关系，在大多数情况下，技术制图的标准可直接贯彻于机械制图中。例如：图幅、字体、比例、剖面区域的表示法、标题栏、明细栏、简化表示法、圆锥的尺寸和公差标注等。例如：关于剖面线的规定，技术制图与机械制图规定也不尽相同，GB/T4457.5规定剖面线应画成“与水平成45°角”GB/T17453则规定剖面线最好“与主要轮廓或剖面区域的对称线成45°角”。机械制图与技术制图之间的关系图线图线的标准我国有两套标准同时共用GB/T17450－2019技术制图图样画法图线GB/T4457.4－2019机械制图图样画法图线1国家标准《技术制图》中推荐的线形共有15种，是面向全国各行各业的，是通则性的规定。适合于机械行业的共有4种，分别是01（实线）、02（虚线）、04（点画线）、05（双点画线）；2为了满足机械行业制图的需求，机械制图国家标准在此基础上将所选用的4种线型变型派生出9种线型，分别为01.1细实线（用法：过渡线、尺寸线、尺寸界线、指引线、剖面线、螺纹牙底线、网格线等）波浪线（用法：断裂处的边界线、视图与剖视图的分界线）双折线（用法：断裂处的边界线、视图与剖视图的分界线）图线01.2粗实线（用法：可见轮廓线、可见相贯线、可见棱边线、螺纹牙顶线、齿顶圆线、剖切符号用线等）02.1细虚线（用法：不可见（相贯线）轮廓线、不可见棱边线）02.2粗虚线（用法：允许表面处理的表示线，例如热处理）04.1细点画线（用法：轴线、对称中心线、分度圆线、孔中心线）04.2粗点画线（用法：限定范围表示线）05.1细双点画线（用法：相邻辅助零件的轮廓线、中断处的边界线、轨迹线、可动零件的极限位置的轮廓线等）2线宽线型粗实线、粗虚线、粗点画线细实线、细虚线、细点画线细双点画线、波浪线、双折线线宽（mm）0.40.15图线图线使用中注意的几个问题1过渡线由原来的粗实线改为了细实线；2轨迹线由原来的细点画线改为了细双点画线；3粗虚线用于表面处理表示线；热处理4剖切符号的线型为粗实线。表示线5限定范围表示线（粗点画线）6网状结构线由原来的细实线改为了粗实线。如：网纹滚花过渡线图线关于双折线的画法现机械制图中规定的双折线的画法是国际上的通则画法，如图示：正确的画法被废掉的双折线的2种画法不正确的画法图线相邻辅助零件的线型及画法相邻辅助零件是指不属于某一零部件，但装配后与该零部件相邻的另一零部件。绘图时相邻辅助零件的轮廓线用细双点画线表示。1如果相邻辅助零件需要断开时，应使用波浪线作为相邻辅助零件的断裂边界线，不得画成“细双波浪点画线”，机械制图的9种线型中没有这种线型。2相邻辅助零件的剖面区域不画剖面线。3零部件的视图与相邻辅助零件重叠时，其重叠部分视图的画法不受相邻辅助零件的影响。图线断裂处边界线的线型选用断裂画法通常可分为单边断裂和中间断裂，绘制断裂处的边界线有三种线型可供选用，即：波浪线、双折线和细双点画线。选用时应根据机件的具体情况并考虑绘图的方便来选取。并且应注意细双点画线必须成对使用。1中断处的边界线：可用波浪线、双折线和细双点画线；2单边断裂的边界线：可用波浪线、双折线；3局部视图中的断裂边界线：可用波浪线、双折线；注：“2”、“3”条中不允许用细双点画线作为断裂处的边界线。图线木材和圆柱体的断裂边界线有关木材、圆柱体的断裂边界线的画法，除按上述三种断裂边界线的画法以外，还可以沿用旧的国家标准GB/T4457.4－1984中的画法，如图：04.1.501.1.12虽然取代旧标准的GB/T4457.4－2019中并没有规定保留这一规定的文字条文，但在标准附录A01.1.12的图例中采用了这种画法，在标准中，某些条文往往需要图例给出规定，因此图例本身就是规定，图文具有同等效力。另外这种画法形象美，效果佳，我国一直沿用了数十年。尺寸标注图样中的标注是机械制图中非常重要的组成部分，工程师的设计意图都是通过图样中的标注表达的，所以，无论是手工绘图还是计算机绘图，都应该遵守统一的机械图样标注规则。在机械制造过程中，主要是依据图样上所标注的尺寸及其有关公差进行生产。“尺寸是反映零件真实大小的实质性要素”，因此按一定的规定和要求进行尺寸标注是机械制图中最重要的环节。有关尺寸标注的标准我国执行的有两套标准：GB/T4458.4－2019机械制图尺寸标注GB/T16675.2－2019技术制图简化表示法尺寸标注尺寸标注基本规则1机件的真实大小应以图样上所注尺寸数值为依据，与图形的大小及绘制的准确性无关。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，不需标准单位符号，如采用其他单位时，则应注明相应的单位符号。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。（如：该尺寸为镀前尺寸）4机件的每一尺寸一般只标注一次，并应标注在最清晰的图形上。尺寸标注尺寸界线1尺寸线由细实线绘制并应由图形的轮廓线、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为尺寸界线。2尺寸界线一般应与尺寸线垂直，必要时才允许倾斜。尺寸标注尺寸线1★尺寸线用细实线绘制，其终端可用箭头或斜线表示。机械图样中一般采用箭头作为尺寸线的终端。我们的企业标准也规定用箭头作为尺寸线的终端形式。注：机械制图中规定的箭头为实心箭头。2标注线性尺寸时，尺寸线应与所标注的线段平行。尺寸线不能用其他图线代替。尺寸标注1★当没有足够的位置画箭头或注写尺寸数字时，中间位置允许用圆点代替箭头，两侧允许将箭头移至尺寸线外侧，箭头指向尺寸边界，并将尺寸数字注写在尺寸界限的中间（或侧面），并位于尺寸线上方。尺寸标注★在光滑过渡处标注尺寸，必须用细实线将轮廓线延长，从他们的交点处引出尺寸界线。尺寸标注★角度的数字一律写成水平方向，注写在尺寸线的中断处。★线性尺寸数字不可被任何图线所通过，否则必须将图线断开。尺寸标注当对称机件的图形只画出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，此时只在尺寸线的一端画出箭头。相同结构要素的标注尺寸标注★线性尺寸的标注应避免标准中限定的30º范围，当无法避免时，非水平方向的尺寸，其数字可水平地注写在尺寸线的中断处。尺寸简化标注原则1简化必须保证不致引起误解和不会产生理解的多意性；2简化后的制图应便于识读和绘制，并注重简化的综合效果。简化标注示例：字体尺寸标注：txt3.5号，宽高比0.7；汉字一律采用长仿宋体，只使用直体，宽高比0.7；“技术要求”四个字、“图样名称”用5号仿宋；“技术要求”四个字后边无标点符号；技术要求的内容用4号仿宋；a技术要求中条标识后边不带任何点，空一格后直接书写技术要求的具体内容，结尾用分号；b技术要求内容的最后一条结尾用句号。技术要求技术要求的一般内容技术要求是零件图和装配图中必不可少的重要组成部分，是对图样设计、加工中总的技术性要求，主要包括以下几个方面的内容：a对材料、毛坯、热处理的要求；b视图中难以表达的尺寸、形状和位置公差；c对有关结构要素的统一要求(如圆角、倒角、尺寸等)；d对零部件表面质量的要求(如涂层、镀层、喷丸等)；e对间隙、过盈、个别结构要素的特殊要求；f对校准、调整及密封的要求；g对产品及零部件的性能和质量的要求(如噪声、耐振性等)；h试验条件和方法；j其它说明。技术要求“技术要求”的书写对“技术要求”的标题及条文应置于“标题栏的上方或左方”，书写时要做到：a当标题栏的上方和左方有空白处时，切忌将技术要求书写在远离标题栏处；b技术要求应有标题和各条的顺序号，每条条文应独立起行。c应按规定条标题与条标题对齐；内容与内容对齐；d条文用语力求简明、规范，或约定俗成，切忌口语化，e在装配图中当表述涉及到零部件时，可用其序号（件×）或代号（即“图样代号”）代替；f引用验收方法等上级标准或企业标准时，应给出完整的标准编号和标准名称；g对于尺寸公差和形位公差的未注公差的具体要求应在技术要求中予以明确。装配图中零部件序号及其编排方法装配图中所有的零部件均应编号。装配图中一个零部件应只编写一个序号。同一装配图中相同的零部件用一个序号时，一般只标注一次。装配图中零部件的序号，应与明细栏中的序号一致。装配图中零部件序号的表示方法有三种：a在水平基准（细实线）上；b在圆（细实线圆）内注写；c在指引线的非零件端附近注写序号。我们企业标准规定用第一种标注方法，即“a”法。字体为仿宋5号。装配图中零部件序号及其编排方法序号中的字号比图中所注尺寸数字大一号或二号；（注：我们规定图样上尺寸标注的字号为3.5,所以规定序号字号为5号）同一装配图中编排序号的形式应一致；指引线应自所指部分的可见轮廓线内印出，并在末端划一圆点；（注：在CAD里选用小点即可）指引线不能相交，当指引线通过有剖面线的区域时，不应与剖面线平行；一组紧固件以及装配关系清楚的零组件，可以采用公共指引线。如右图：图样画法视图◆基本要求1技术图样应采用正投影法绘制，并优先采用第一角画法，2绘制技术图样时，应首先考虑看图方便，根据物体的结构特点，选用适当的表示方法，在完整、清晰的表示物体形状的前提下，力求制图简便。◆视图选择表示物体信息量最多的那个视图应作为主视图，通常是物体的工作位置、加工位置或安装位置。当需要其他视图时（包括剖视图和断面图），选择的原则是：在明确表示物体的前提下尽可能使视图的数量为最少；并尽量避免使用虚线表达物体的轮廓及棱线，同时也要避免不必要的重复细节。图样画法视图◆视图的类型基本视图、向视图、斜视图、局部视图◆向视图向视图是可以自由配置的视图，在向视图的上方标注大写的拉丁字母（也可是大写的英文字母）“×”，在相应视图的附近用箭头指明投射方向，并标注相同的字母。（注：旧标准中向视图的上方标注的是“×向”，新标准中去掉了“向”字，目的是在标注中尽量减少汉字，与国际接轨）。◆斜视图斜视图是物体向不平行于基本投影面的平面投射所得到的视图。绘制斜视图时通常只画出倾斜部分的局部外形，而断去其余部分并按向视图的配置形式配置和标注。图样画法视图当斜视图旋转配置时，需加注旋转符号，必要时加注旋转角度。旋转符号如图示：a箭头表示旋转方向；b表示斜视图名称的大写字母在箭头一端；c需要标注角度时，角度应注写在字母之后。图样画法视图◆局部视图局部视图是将物体的某一部分向基本投影面投射所得的视图。局部视图可按基本视图的配置形式配置，也可按向视图的配置形式配置。画局部视图时其断裂边界线可用波浪线或双折线，当局部视图按基本投影关系配置，中间又没有其他图形隔开时，则不必标注代表视图的任何字母。图例：图样画