华中科技大学工程制图课件第3章.ppt

第3章 制图的基本知识和轴测图,3.1制图国家标准的基本规定,工程图样的特点： 1.表达工程与产品（物体）的形状、大小和有关技术要求的图形。 2.具有可交流性和可应用性（它是反映设计者设计思想、记录创新构想、指导生产加工、交流思想意图的重要工具） 为了便于交流和应用，工程图样的绘制必须遵循一定的标准，即技术制图与机械制图的国家标准。,国标有以下三种执行方式： 强制性的（代号为“GB”） 推荐性的（代号为“GB/T”） 指导性的（代号为“GB/Z”）,一、图纸幅面及标题栏（GB/T14689-1993）,1.图纸幅面尺寸,A0 ：841 1189,其它幅面尺寸，图纸沿长边对折得到小1号图纸,表1-1 图纸幅面,841,1189,0,A0,必要时，可以按规定加长图纸的幅面。幅面的尺寸由基本幅面的短边成整数倍增加后得出。图中虚线为加长后的图纸幅面。,图1-1 基本幅面与加长图纸幅面,周边,图框线,纸边界线,2.图框格式,分不留装订边和留装订边两种，同一产品只能选其中一种。,周边,图框线,纸边界线,标题栏方位（GB/T14689-1993),标题栏文字方向为看图方向,标题栏格式（GB/T10609.1-1989),3.标题栏,4. 附加符号： 对中符号、方向符号以及剪切符号 和图幅分区符号等,二、比例（GB/T14690-1993）,图样：实物 放大：2：1 缩小：1：2,表1-2 绘图的优先比例,表1-3 绘图的比例,需要按比例绘图时，应由表1-2选取适当的比例，必要时也允许选取表1-3中的比例,绘制同一机件的各个视图时应尽量采用相同的比例，并在标题栏中比例项内填写，当某个视图需要采用不同比例时，必须另行标注。,三、字体（GB/T14691-1993）,1. 字体工整、笔划清楚、间隔均匀、排列整齐,2. 字体高度用h表示，单位为mm。其公称尺寸系列为： 1.8 、 2.5、3.5、5、7、10、14、20。如需要书写更大的字，其字体高 度应按 的比率递增,书写字体的基本要求：,3. 汉字写成长仿宋体，高度不小于3.5mm,字宽一般为h/,4. 字母和数字分为A型和B型，但在同一图样上只能 用一种形式的字体。字母和字体可以写成直体和斜体 ，字头向右斜，与水平基准成75。,如AutoCAD为中国用户提供的符合国标的字体有：西文字体 “gbenor.shx”、“gbeitc.shx” 和“isocp.shx”； 中文字体长仿宋 “gbcbig.shx”和“仿宋GB2312”，宽度比例为2/3。,四、图线型式及应用（GB/T17450-1998）,1.图线型式及应用,计算机绘图程序用代码来表示线型。,四、图线型式及应用（GB/T17450-1998）,2.图线画法,a.各种图线相交应交在线段上,b.虚线、实线为同一方向时，虚线应留空隙, 同一图样中的同类图线的宽度应基本一致。虚线、点划线及双点 划线 的线段长度和间隔应各自大致相等。,注意：, 两条平行线（包括剖面线）之间的距离不小于0.7mm。, 绘制圆的对称中心线时，圆心应为线段的交点。点划线和双点划 线的首末两端应是线段而不是短划。中心线应超出图形轮廓25mm。, 在较小的图形上绘制点划线或双点划线有困难时，可用细实线代替。,五、尺寸标注（GB/T 4458.4-2003） (重点一）,（一）基本规则,（1）真实大小,和图形的大小及精确度无关,（2） 以mm为单位,（3）机件的每一尺寸只标注一次。,1:1,1:2,40,4 cm,不以mm为单位需注出单位符号,（二）尺寸四要素,尺寸界线轮廓线或其延长线,尺寸线必须单独绘制,尺寸数字水平数字字头朝上；垂直数字字头朝左,40,10,25,18,尺寸界线,尺寸线,尺寸数字,尺寸终端箭头和斜线,尺寸终端,（三）尺寸注法,1. 尺寸界线,中心线作轮廓界限,(1)尺寸界线用细实线绘制，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尺寸界线。,轮廓线作尺寸界限,尺寸界限允许倾斜画出,圆角地方要从交点出引出界限,(2)在光滑过渡处标注尺寸时，必须用细实线将轮廓线延长，从他们的交点出引出尺寸界线,正确,错误,尺寸线和轮廓线不平行,尺寸线和轮廓线重合,尺寸线和中心线重合,尺寸线为轮廓线的延长线,2 尺寸线,(1)尺寸线不能用其它图线代替，一般也不得与其它图线重合或画在其延长线上。 (2)标注线性尺寸时，尺寸线必须与所标注的线段平行。,3 尺寸数字及箭头,尺寸线上方,尺寸线中间,线要将线断开,(1)线性尺寸的数字一般应写在尺寸线的上方，也允许写在尺寸线 的 中断处 (2)尺寸数字不能被任何图线通过，否则必须将该图线断开,32,(四) 尺寸标注示例,1.线性尺寸,线性尺寸按图(a)示方向标注，且不要标注在图中三十度范围内，当尺寸线在三十度范围内，可按右图(b)方式标注,30,32,32,32,32,(a),(b),2.角度尺寸,(1) 角度尺寸界线沿径向引出。 (2) 角度尺寸线画成圆弧，圆心是该角顶点。 (3) 角度尺寸数字一律写成水平方向。,3.直径的标注,50,50,(1) 直径尺寸应在尺寸数字前加注符号“”。 (2) 尺寸线应通过圆心，其终端画成箭头。 (3) 整圆或大于半圆应注直径。,4.圆弧的半径标注,R30,R28,R24,(1) 半径尺寸数字前加注符号“R ”。 (2) 半径尺寸必须注在投影为圆弧的图形上， 且尺寸线或其延长线应通过圆心。 (3) 小于或等于半圆的圆弧应注半径尺寸。,5.大圆弧的标注,R120,在图纸范围内无法标出圆心位置时，可以如图所示进行标注,R100,6.球面的标注,标注球面直径或半径时，应在“”或“R ”前面加注符号“S ”。对标准件，轴或手柄的前端，在不引起误解的情况下，可以省略符“S” 。,7.狭小位置、小直径、小半径的标注,5,5,5,5,5,8,8,6,R8,R8,R6,4,在没有足够位置画箭头或注写数字时，可按上图的形式注写。,8.板类零件的标注,t 6,标注板状类零件的厚度时，可在尺寸数字前加注符号“t ”。,3.2 绘图工具及使用方法,计算机绘图（使用CAD软件）， 包括AutoCAD, 凯图CAD Inventor, UG，Pro/E, Catia等,2. 尺规绘图：图板，丁直尺， 圆规，铅笔等,正确使用绘图工具 第一，可保证绘图质量 第二，可提高绘图工作效率。,图 板,尺规绘图工具：,丁字尺和三角板的使用方法,分规 截取长度 和 等分线段,圆规画圆,B前面的数字越大，表示铅芯越软。H前面的数字越大，表示铅芯越硬，HB标号的铅芯硬软适中。绘图时：,打底稿和写字,描深,画粗实线时选用HB或B型铅笔； 写字、画箭头时选用HB型铅笔； 打底稿和画细实线及各类点划线时用H型铅笔。,3.3 几何作图（自学）,一、正六边形的画法,二、斜度和锥度,斜度=H/L=tg ,已知外接圆直径,定义与画法,斜度是指直线或平面对另一直线或平面的倾斜程度。,1:3,1:3,锥度=D/L= 2tga,锥度是指圆锥的底圆直径D与高度L之比。,a,D,L,1:2,1:2,三、圆弧连接,1、求圆心,2、求切点,3、画圆弧,4、整理加粗,c,d,圆弧与圆弧的光滑连接，关键在于正确找出连接圆弧的圆心以及切点的位置。当两圆弧以内切方式相连接时，连接弧的圆心要用RR0来确定；当两圆弧以外切方式相连接时，连接弧的圆心要用R+R0来确定。,用半径R的圆弧光滑连接直线AB、CD,用半径R的圆弧光滑连接两个圆,3.4 平面图形的画法 (重点二）,一、尺寸分析：,基 准：,标注尺寸的起点；平面图形有长、宽两个方向的基准,定形尺寸：,定位尺寸:,确定几何元素大小的尺寸,确定几何元素位置的尺寸,长度方向基准,宽度方向基准,长度方向基准,宽度方向基准,二、线段分析,已知线段:已知定形和两个方向的定位尺寸,中间线段:已知定形和一个方向的定位尺寸,连接线段:已知定形尺寸,三、作图步骤,2）画已知线段,3）画中间线段,4）连接线段,1）画基准,5）检查、描深,当设计者企图抓住一闪念的设计灵感的时候 ，常常要用徒手画图的方式绘制立体的草图、轴测草图、零件草图、还有装配示意草图等。,一、徒手画草图的基本要求,对草图的要求是：“物体自身各部分的比例正确，图面工整” 。,徒手画图用的铅笔一般为HB铅芯的铅笔，铅芯头磨成锥形 。,徒手画图的要点是：“徒手目测，先画后量，画线力均，横平竖直，曲线光顺”,3.5 徒手画图,二、徒手绘图的技巧,徒手画直线时，握笔的手指离笔尖约3040mm，比平常写字时握笔要稍远。手腕、小手指轻压纸面，铅笔与笔的运行方向保持大致直角的关系。注意手握笔时，要自然放松，不可攥得太死，,1、直线的画法,等分线段、特殊角度线,2、圆的画法,画小圆，先画中心线，再在取中心线上四点，徒手画圆,如果画较大的圆，则可取给定半径，用目测的方式在中心线上定出四点（如果用方格纸可数格），再增加两条过圆心的45斜线，再以半径长定四点，以此八点近似画圆。先画细线圆，然后加粗。画大圆而作的限形构架细线，一般不必擦去，可一直保留，但注意不要太粗 。,画圆角尽量利用与正方形相切的特点来画。画椭圆可根据长、短轴的大小，定出四端点，然后画椭圆，并注意对称性 .,3、圆角和椭圆的画法,一、投影法,投影法是射线通过物体向预定的平面投射而得到图形的方法。,1.立体的投影,2.中心投影法,3.6 投影法基础,二、投影法分类,中心投影法,平行投影法,1. 中心投影法,2. 平行投影法,平行投影法又可分为投射线与投影面倾斜的斜角投影和投射线与投影面垂直的直角投影。,斜角投影,直角投影(又叫正投影),三、多面正投影,物体向正面、水平面及侧面等进行投影称多面正投影。,三面正投影展开后,即为三视图。,四、平行投影的性质,4、实形性,3、积聚性,1、类似性,2、从属性,5、平行性,6、定比性,AB/CD,ab/cd,AB/BC=ab/bc,AB/CD=ab/cd,3.7 轴测图,一、轴测图的形成,将物体和确定物体位置的直角坐标系按一定的投影方向用平行投影法投射到某一选定的投影面上得到的投影图称为轴测投影图，简称轴测图。,它是用平行投影的方法绘制的单面投影。,其投影面称为轴测投影面（投影面P）,优点：直观、可度量性,轴测轴 :空间直角坐标轴在轴测投影面上的投影,轴间角 :轴测轴之间的夹角,轴向伸缩系数:轴测轴上的线段投影长度与相应坐标轴上的线段长度的比值,各轴的轴向伸缩系数分别用p、q、r表示。,p（x轴向伸缩系数）= OA / O0A0 q（y轴向伸缩系数）= OB / O0B0 r（z轴向伸缩系数）= OC / O0C0,二、轴测图的种类,由于投射方向、空间物体及轴测投影面之间的相对位置变化无穷，因而所产生的轴测图也就多种多样，从作图简便出发，国家标准机械制图规定一般采用的下列三种轴测图，分别是：,正等轴测图，简称正等测；,斜二等轴测图，简称斜二测；,通常应用的是正等测和斜二测,三、正等测轴测图的画法,1、轴向变形系数和轴间角,理论轴向伸缩系数 p=q=r=082,为了绘图方便，实用轴向伸缩系数 p=q=r=1,正等测轴测投影图的轴间角均为 120,2、画轴测图常用的方法,画物体的轴测图可看成画组成物体的直线或顶点。画轴测图最基本的方法是坐标法。坐标法是：在物体自身上或投影图确定坐标系，取若干点的坐标值，然后在轴测投影面上画出对应点的方法。,还有平移法、切割法,例1 用坐标法画一正三棱锥的正等轴测图,分析：可以通过测量，得到立体4个顶点的相对坐标。为了讲述方便，画出特征图形底面的正投影。,（1）选坐标轴,（2）画轴测坐标轴,（3）画底面,（4）画锥顶,步骤,为了有立体感，将可见的直线加粗，不可见的用虚线表示,步骤（1）选坐标轴,（2）画轴测坐标轴,（3）画底面,（4）画锥顶,例2 用坐标法画一正六棱柱的正等轴测图,坐标法 平移法,R,S,P,Q,1.先画没有切割前长方体的轴测图,2.画红面的轴测图,3.画紫面的轴测图,4.除掉多余的线,加粗.,例3 画出图示立体的正等轴测图,分析 图示立体可以看成长方体被红、紫面切割而成。,小结：先整体，后切割,作图,与坐标轴方向不平行的直线，不能直接测量，应根据端点坐标，作出端点后连线,例4 画圆的正等轴测图,(a),(b),坐标法,三个坐标面内圆的轴测图,1、标坐标轴,3、画外切正方形的轴测图,2、画外切正方形,3、连GA、GC、FK，得交点Oa、Ob,1、标坐标轴,3、画外切正方形的轴测图,2、画外切正方形,4、连GA、GC、FK，得交点Oa、Ob,5、以Oa、Ob为圆心，以OaA为半径画小圆弧,6、以G、E为圆心，以GA为半径画大圆弧,一、正等测轴测图,二、画轴测图常用的方法 坐标法,三、正等测轴测图的画法,坐标法 平移法,X,G,Oa,Ob,W,1、将圆心Oa、Ob、G下移圆柱的高度，再画弧,2、作切线,圆角的轴测图,1 画矩形的轴测图,1,2,a,2 矩形的轴测图的两边上以圆角半径量取点1,2,3 过点1,2作垂线交于a,4 以点a为圆心,以a1为半径画圆弧,圆角的轴测图,1 画矩形的轴测图,1,2,a,2 矩形的轴测图的两边上以圆角半径量取点1,2,3 过点1,2作垂线交于a,4 以点a为圆心,以a1为半径画圆弧,例 画出图示立体的正等测州测图,2