机械制图基础知识

机械制图与AutoCAD机械制图与AutoCAD第一章  机械制图基本知识国家标准的基本规定几何作图1.1本节着重介绍国家标准中的图纸幅面、比例、文字、图线、尺寸标注等有关绘图的基本规定，绘图时必须严格遵守、认真执行。1.2第一章  机械制图基本知识国家标准的基本规定1.11.1.1图纸幅面及格式1.1.2比例1.1.3文字1.1.4图线1.1.5尺寸标注1.1.6仪器绘图1.1国家标准的基本规定1.1.1图纸幅面及格式国家标准(GB/T14689—2008)对图纸幅面及图框格式做出了规定1.图纸幅面幅面代号840×1189594×841420×594297×420210×297B×Lace201010525A0A1A2A3A4表1-1图纸幅面基本尺寸(单位：mm)A159412611471168219822102252314861783208023786301051A45A44A33A34891A43420A2297A3210A484111890A0如果所绘制的图样过长或过宽，可采用加长幅面。这些幅面的尺寸由图纸基本幅面的短边成整数倍增加(短边尺寸不变)后得到。如A3~3，表示将A3图纸短边297mm加长至3倍，加长后图纸幅面尺寸为420mm×891mm。图1-1基本幅面和加长幅面1.1国家标准的基本规定1.1国家标准的基本规定2.图框格式图框是指图纸上为限定绘图区域所绘制的线框，图框必须用粗实线绘制。格式分留装订边和不留装订边两种。（2）不留装订边（1）留装订边acccLBacccB纸边界线图框线装订边eeeeLBeeeeB图框线纸边界线1.1国家标准的基本规定2.图框格式1.1国家标准的基本规定3.标题栏每张图纸上都必须画出标题栏，一般位于图纸的右下角。国家标准(GB/T106091-2008)对标题栏作了规定，如图1-3所示。标题栏中文字书写的方向通常代表看图方向。图1-3标题栏的格式在图纸右下方标题栏配置方位与读图方位一至1.1国家标准的基本规定3.标题栏1.1国家标准的基本规定为了简化尺规绘图练习的难度，方便学生学习，本书建议平时制图作业中的标题栏采用如图1-4所示的简化形式。图1-4简化的标题栏1.1国家标准的基本规定1.1.2比例比例是指图样中图形要素的线性尺寸与其实物相应要素的线性尺寸之比。比例分为原值比例、放大比例和缩小比例三种。绘制图样时，应采用表1-2中规定的比例表1-2绘图比例优先选用第一系列的比例1.1国家标准的基本规定绘制同一机件的各个视图时应采用相同的比例，并在标题栏的比例一栏中注明。应特别注意的是，无论采用何种比例绘图，尺寸数值都要按照原值标注，如图1-5所示。图1-5采用不同比例的尺寸标注实物大小原值比例缩小一倍放大一倍1.1国家标准的基本规定1.1.3文字图样中的图形尺寸、零件的技术要求及标题栏等需要用汉字、数字及字母来书写。书写字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐文字高度(用h表示)的公称尺寸系列：1.8mm、2.5mm、3.5mm、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm。如需书写更大的字，文字的高度代表字的号数。1.1国家标准的基本规定1汉字汉字应写成长仿宋体，汉字高度ｈ不应小于3.5ｍｍ，其字宽一般为ｈ/1.1国家标准的基本规定2.数字和字母分A型和B型，A型字体的笔画宽度(d)为字高(h)的1/14，B型字体d为h的1/10。我国采用B型，如图所示。可写成斜体或直体，斜体向右倾斜，与水平基准线成75°。在技术文件中字母和数字一般写成斜体。1.1国家标准的基本规定1.1.4图线绘制图样时，为了表示不同的内容且能分清主次，应采用不同的线型1.图线的线型及其应用国家标准规定的机械制图常用图线见表1-3。图线应用示例如图1-8所示2.图线宽度机械制图图样的线型宽度通常有0.13，0.25，0.35，0.5，0.7，1，1.4，2等，用d表示，其单位为毫米(mm)。机械制图的图线宽度有粗、细两种，它们之间的比例为2∶1，优先使用0.5mm、0.7mm两种粗实线：可见轮廓线可见过渡线细实线：尺寸线、尺寸界限、剖面线、引出线、辅助线虚线：不可见轮廓线细点画线：轴线、对称中心线、轨迹线波浪线：断裂处的边界线、视图与剖视的分界线1.1国家标准的基本规定1.1.4图线1图线的线型及其应用可见轮廓线剖面线对称中心线断列边界线不可见轮廓线尺寸线尺寸界线1.1国家标准的基本规定1.图线的线型及其应用1.1国家标准的基本规定3.图线画法长度及间隔同一图样中，同类图线的宽度应保持基本一致。虚线、点画线及双点画线的线段长度和间隔应大致相等。间隙两条平行线之间的最小间隙不得小于0.7mm。相交当虚线与虚线相交、虚线与其他形式图线相交时，应画成线段相交。当虚线处于粗实线的延长线上时，在连接处应断开。顺序当各种图线重合时，应按粗实线、虚线、点画线的顺序画出。1.1国家标准的基本规定3.图线画法交点绘制圆的中心线时，中心线应超出圆外3～5mm，圆心应为线段的交点。点画线和双点画线的首末两端应是线段而不是短画，且应超出图形外2～5mm。在较小的图形上绘制点画线或双点画线有困难时，可用细实线代替。正确错误错误正确画法错误画法超出圆周3～5mm线段相交用细线代替首末是短划短划相交1.1国家标准的基本规定3.图线画法正确画法（3）虚线圆弧与实线相切时，虚线圆弧应留出间隙（1）虚线、细点划线、与其他线相交时应交于长划处（2）虚线为实线延长线时，相接处应留出间隙1.1国家标准的基本规定3.图线画法错误画法1.1国家标准的基本规定3.图线画法1.1国家标准的基本规定3图线画法图1-9圆中心线及虚线连接画法中心线应是线段相交应是线段而不是短画，且超出3mm左右应留有间隙应画成线段相交用细实线代替点画线1.1国家标准的基本规定1.1.5尺寸标注1.基本规则（1）机件的真实大小应以图样中所标注尺寸的数值为依据，与图形的大小及绘图的准确度无关。3940791001003979401:11:21.1国家标准的基本规定1.1.4尺寸标注1.基本规则(2)图样中的尺寸一般以毫米（mm）为单位，不需要标注单位的代号或名称。如果采用其他单位，则应注明相应的单位符号或名称。20020cm不以mm为单位需注出单位符号（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。（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。1.1国家标准的基本规定2.尺寸的组成一个完整的尺寸包括尺寸界线、尺寸线及其终端、尺寸数字，如图1-10(a)所示。图1-10尺寸的组成（a）尺寸线终端尺寸线尺寸数字尺寸界线1.1国家标准的基本规定(1)尺寸界线尺寸界线表明所标注尺寸的起止范围，用细实线绘制。①尺寸界线一般应由图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出，超出尺寸线终端2～3mm，也可把这些图线本身作为尺寸界线来使用，如图1-10(a)所示。②尺寸界线一般与尺寸线垂直，必要时才允许倾斜(如尺寸界线过于靠近轮廓线时)。此外，在光滑过渡处标注尺寸时，应用细实线将轮廓线延长，从它们的交点处引出尺寸界线，如图1-10(b)所示。图1-10尺寸的组成（b）1.1国家标准的基本规定(2)尺寸线尺寸线表示尺寸的长短，必须用细实线单独绘制，不能用其他图线代替，一般也不得与其他图线重合或者画在其延长线上。尺寸终端符号：a.箭头：箭头的形式如图所示，适用于各种类形的图样b.斜线：斜线用细实线绘制，其方向和画法如图所示。它表示所注尺寸的度量方向和长度，它必须用细实线。间距7C2352010C17φ16φ9尺寸线1.1国家标准的基本规定(2)尺寸线不正确≈2~5位置不对形状不对尺寸线终端有两种形式：箭头和斜线。1.1国家标准的基本规定(3)尺寸终端符号1.1国家标准的基本规定(4)尺寸数字①尺寸数字应按左图方向标注，并尽可能避免在图示30°范围内标注尺寸，当无法避免时可按右图所示的形式标注。水平数字字头朝上202020202030º避免在该范围内标注尺寸垂直方向数字字头朝下正确16161.1国家标准的基本规定②线性尺寸的数字标注位置图1-13线性尺寸数字注法标注在尺寸线的上方标注在尺寸线的中间标注在尺寸线中断处1.1国家标准的基本规定③尺寸数字不可被任何图线通过，否则应将该图线断开，如图1-14所示。图1-14尺寸数字不可被任何图线通过的注法1.1国家标准的基本规定3.常用尺寸标注1.1国家标准的基本规定3.常用尺寸标注1.1国家标准的基本规定3.常用尺寸标注1.1国家标准的基本规定3.常用尺寸标注1.1国家标准的基本规定1.1.6仪器绘图1.图板2.丁字尺图1-15图板与丁字尺画水平线内侧靠紧图板导边1.1国家标准的基本规定1.1.6仪器绘图1.图板2.丁字尺1.1国家标准的基本规定丁字尺的使用21315°15°75°画垂线和斜线三角板与丁字尺配合使用。1.1国家标准的基本规定1.1国家标准的基本规定3.三角板图1-17画15°，30°，45°，60°，75°斜线1.1国家标准的基本规定3.三角板图1-18画已知线的平行线和垂直线1.1国家标准的基本规定4.曲线板图1-19曲线板和用曲线板绘曲线1.1国家标准的基本规定5.分规和圆规图1-20分规及其使用办法分规是用来量取线段长度和分割线段的工具1.1国家标准的基本规定5.分规和圆规圆规是用来画圆和圆弧的工具图1-21圆规及其使用方法1.1国家标准的基本规定6.铅笔绘图铅笔的铅芯有软、硬两种，分别用字母B、H表示。B前的数字越大，表示铅芯越软，画出来的图线就越黑；H前的数字越大，表示铅芯越硬，画出来的图线就越淡。通常，用H、HB铅笔画底稿、写字；用B、2B铅笔加深。图1-22铅笔削法锥形铅笔常用于写字、画底稿、加深细实线；扁形铅笔主要用于加深粗实线。1.1国家标准的基本规定7.其他绘图工具图1-23绘图板和擦图片第一章  机械制图的基本知识几何作图1.21.2.7绘图的方法和步骤1.2.6平面图形的尺寸标注1.2.5椭圆的近似画法1.2.4圆弧连接1.2.3斜度和锥度1.2.2等分圆周及正多边形1.2.1直线段的任意等分1.2几何作图1.2.1直线段的任意等分例题：将右侧已知线段AB五等分图1-24等分线段OABKKOACa)b)c)1.2几何作图1.2.2等分圆周及正多边形正五边形1.2几何作图正六边形三等分六等分1.2几何作图正六边形1.2几何作图1.2.3斜度和锥度1斜度斜度是指一条直线(平面)相对另一条直线(平面)的倾斜程度。其大小用两条直线(平面)之间所夹锐角的正切值表示，并把比值写成1∶n的形式。如图1-25(a)所示，直线AC对AB的斜度为斜度=tanα=H∶L=1∶n图1-25斜度及其符号斜度符号ABCLHα30ºhh=字高1.2几何作图1.斜度在标注时斜度符号的方向要与斜度的倾斜方向一致，如图1-26(a)图1-26斜度及其作图法1.2几何作图2.锥度锥度是指正圆锥的底圆直径与其高度之比，如果是圆台，则为两底圆直径之差与高度之比。图1-27锥度及其符号锥度符号D-dLdhαα/2锥度符号30º1.4h1.2几何作图锥度的作图方法2.锥度图1-28锥度的标注与画法1.2几何作图1.2.4圆弧连接用一段已知半径的圆弧光滑连接另外两条已知线段(直线或圆弧)的作图方法称为圆弧连接。要保证线段间光滑连接，必须使线段与线段在连接处相切。(1)用圆弧连接两已知直线RRRRNMO1.2几何作图(2)用圆弧连接两已知圆或用半径为R的圆弧连接两已知圆①与两圆外切图1-30用圆弧连接两已知圆(外切)O1R1O2R2R1+ROR1.2几何作图②与两圆内切图1-31用圆弧连接两已知圆(内切)O1R1O2R2RR-R2R-R1RO1.2几何作图(3)用圆弧连接已知直线与圆弧图1-32用圆弧连接已知直线与圆弧LR+rABORrrNMO11.2