机械识图基础知识.ppt

课程的基本任务： 1：学习正投影的基本原理及应用 2：培养阅读工程图样的初步能力 3：培养初步想象能力,机 械 制 图 讲 座,第一章 概念,1、比例：图样中机件要素的线性尺寸与实际机件要 素的线性尺寸之比。比例1:1表示图形和实 物等大；比例1:2表示图形线性尺寸比实物 缩小一半；比例2:1表示图形线性尺寸比实 物放大一倍；其它依次类推。但是，不论缩 小或放大，图样上标注的必须是机件的实际 尺寸。 2、斜度：是指直线或平面对另一直线或平面的倾斜程 度，其大小一般是用两直线或平面间的夹角 的正切来表示(如图1-1)，即 斜度=,通常在图样上都是将比例化成最简单形式1:n而加以 标注。并在1:n前面写明斜度符号“” 3、锥度：锥度是指圆锥的底圆直径与高度的比；如 果是圆台，则是底圆直径和顶圆直径的差 与高度之比(如图1-2)，即,第一章 概念,通常，锥度也写成1:n而加以标注。并在1:n前面写 明锥度符号“ ” 4、投影：就是利用光学原理获得机件的图形的方法。 5、投影面：机件投影所在的平面。 6、投影线：投影光线即称之为投影线。 7、投影方向：投影光线投影的方向称为投影方向。,第一章 概念,8、表面粗糙度：是指零件的加工表面上具有的较小间距和 峰谷所组成的微观几何形状特性。 9、轮廓算术平均偏差Ra：在取样长度内，在被测方向上， 轮廓线上各点到中线距离的绝对值的算术平均值，称为 轮廓算术平均偏差Ra，如图1-3所示，即： 或近似为：,第一章 概念,图1-3 轮廓算术平均偏差Ra,10、微观不平度十点高度Rz：是指在取样长度内，五个最大的轮廓峰高的平均值与五个最大的轮廓谷深的平均值之和，称为微观不平十点高度Rz，如图1-4所示，即：,第一章 概念,图1-4 微观不平度十点高度Rz,或中：ypi最大轮廓峰高 yvi最大轮廓谷深,11、轮廓最大高度Ry：是指在取样长度内，轮廓顶峰线和轮廓谷底线之间的距离，称为轮廓最大高度Ry，如图1-5所示，,第一章 概念,图1-5 轮廓最大高度Ry,12、要素：是指构成机件几何特征的点、线、面， 称为几何要素，简称要素。 13、形状误差：机件上被测要素的实际形状对其理 想形状的变动量，称为形状误差。 14、形状公差：形状误差的最大允许值，称为形状 公差。 15、位置误差：机件上被测要素的实际位置对其理 想位置的变动量，称为位置误差。 16、位置公差：位置误差的最大允许值，称为位置 公差。,第一章 概念,第二章 立体的投影,2-1投影法的基本知识 在图2-1中所示，一束光线从S点出发，通过物体ABC，在平面P上得到物体的影子abc。光源 S称为投影中心，光线称为投影线，平面P称为投 影面， abc称为投影。这种用投影线通过物体 向选定的面投射，并在该面上得到的图形的方法 称为投影法。 图2-1 中心投影法 图2-2平行投影法,一、中心投影法,如图2-1所示，投影线交汇一点的投影方法称为中心投影法， 所得到的投影成为中心投影法。 二、平行投影法 如图2-2所示，这种投影线互相平行的投影方法称为平行投影法。平行投影法又分为斜投影和正投影法。 投影线与投影面相垂直的平行投影法称为正投影法(如图2- 3所示)。根据正投影法所得到的图形称为正投影。 由于正投影法能真实的表达物体的形状和大小，且作图方便，因此在工程中得到广泛运用，在这里也主要介绍正投影法，简称投影。 正投影,图2-3,表2-1 正投影特性,续表,续表,22立体的三视图 立体是由各种形状的面所围成的，根据其表面性质的不同可分为平面立体和曲面立体 。 (一)平面立体的三视图 所谓视图，就是将机件向投影面投影所得的图形。视图可分为：基本视图、局部视图、斜视图和旋转视图。 2-2.1如图2-4所示，由三个互相垂直的投影面构成的体系称为三面投影体系。直立位置的投影面称为正面，用字母V标记，水平位置的投影面称为水平面，用字母H标记，右侧位置的投影面称为侧面，用字母W标记。V、H、W面称为基本投影面。,图2,图2-4,2-2.2 三视图：机件在三投影面体系中投影所得的图形称为机件的三视图。即：主视图、俯视图和左视图 机件分别向三个基本投影面投影时，其正面投影是由前向后投影所得的视图，称为主视图；其水平投影是由上向下投影所得的视图，称为俯视图；其侧面投影是由左向右投影所得的视图，称为左视图。(上述原理即为第一角画法原理) 2-2.3 三视图的形成 三视图是按照以下规定形成的展开后的三面投影图(如图2-5所示)： 正面V不动，水平面H绕X轴向下旋 转90，侧面W绕Z轴向后旋转90,图3,图2-5,2-2.4 三视图的位置关系 以主视图为准，俯视图在主视图的下面，左视图在主视图右面。这种位置关系不允许任意变更国家标准规定，在同一张图纸上，三个视图按上述位置摆放时，一律不标注视图的名称。 2-2.5 三视图的尺寸关系 主视图反映了物体的长度和高度；俯视图反映了物体的长度和宽度；左视图反映了物体的高度和宽度。对于同一物体而言，其本身的长、宽、高三个尺寸并不随投影方向的改变而改变，因此，在三视图中，每两个视图反映的一个共同尺寸是相等的。即“三等”关系：长对正(主、俯)、高平齐(主、左)、宽相等(俯、左)。,2-2.6三视图的方位关系 空间物体的上下、左右、前后等六个方位,是以主视图的投影方向区分的.在三视图中的方位关系如图2-6所示，总结如下: 物体的上下方位由主视图和左视图决定，即A 在B的上方。 物体的左右方位由主视和俯视图决定，即A在 B左右对称的居中位置。 物体的前后方位由俯视图和左视图决定，即A在B 的后部，与B的后端面平齐 在三视图中，任何一个视图都没有立体感。看图时，至少要看 两个视图，才能完全看到上下、左右、前后六个方位的相对位 置。 注：判断物体前后方位时以主视图为中心来看其他视图,把靠近 主视图的一边称为内边,内边表示物体的后面,图2-6 三视图的方位关系,2-2.7 基本视图 当机件外形较复杂时,仅用三视图就不能清楚地表达机件的内外形状.根据国家标准机械制图图样画法中的规定:在原有三个投影面的基础上再增加三个投影面,组成一正六面体,用六个面作为基本投影面.机件置于观察者与投影面之间,即保持:人-机件-投影面的关系,机件向六个基本投影面投影所得的六个视图称为基本视图(如图2-7) 基本视图的名称及其投影方向规定如下: 主视图:由前向后投影所得的视图. 俯视图:由上向下投影所得的视图,配置在主视图的下方. 左视图:由左向右投影所得的视图,配置在主视图的右方. 右视图:由右向左投影所得的视图, 配置在主视图的左方.,图2-7(第一角画法图示,箭头方向表示投影的展开方向),仰视图:由下向上投影所得的视图，配置在主视图的上方。 后视图:由后向前投影所得的视图，配置在左视图的右方。 六个视图之间仍保持“三等”关系，即：主、俯、仰、后视图等长；主、左、右、后视图等高；俯、左、右、仰视图等宽的投影关系； 在同一张图纸内，按图2-8所示配置视图时，一律不标注视图的名称。否则应在视图上方标出视图的名称。 六视图的方位对应关系，除后视图外，其他视图在“远离主视图”的一侧，均表示物体的前面部分。,图2-8：六个基本视图,2-2.8斜视图 当机件的表面与基本投影面成倾斜位置时(如图2-9中弯板倾斜部分)，在基本视图上就不能反映表面的真实形状。这时，可设立一个与倾斜表面平行的辅助投影投影面P，且垂直V面， 并正对着此投影面进行投 影，则在该辅助投影面上 得到反映倾斜部分真实形 状的图形，这种机件向不 平行于任何基本投影面的 平面投影所得的视图称为 斜视图。,画斜视图时应注意以下几点： 1、斜视图必须用带字母的箭头指明投影方向,并在斜视图上方标出视图的名称“” 向。 2、斜视图只要求表达倾斜部分的局部形状，其余部分不必全部画出，可用波浪线断开（画斜视图时应注意字母一律水平书写）。 3、斜视图一般按投影关系配置(如图2-9)，有时为了合理布置图纸，也可配置在其他适当位置。在不引起误解时，允许将图形平移到其他适当的地方；或按旋转后的位置画出并在斜视图上方注明标注形“向旋转” (如图2-9所示)。,2-2.9局部视图 将机件的某一部分向基本投影面投影所得的视图称为局部视图。画局部视图时应注意以下几点: 1、必须用带字母的箭头指明投影方向，并在局部视图上方注明视图的名称“向” 。,图2-9 斜视图（并非旋转视图）,2、局部视图的范围用波浪线表示（如图2-10的A向视图）。但当表示的局部结构是完整的，且外轮廓线以成封闭时，则波浪线可以省略不（如图2-10的B向视图）。 3、局部视图最 好配置在箭头所 指的方向，并画 在有关视图附近， 以保持投影对应 关系。必要时， 也允许配置在其 他适当的地方， 但应在局部视图 上方注明视图的 名称。,2-2.10、旋转视图 在机械制图中，有时为了作图方便和明确起见，可将机件的倾斜部分旋转到与某一选定的基本投影面平行后，再向该投影面投影所得的视图称为旋转视图，如图2-11所示。画旋转视图时应注意以下几点: (1)机件中有部分倾斜结构，并具有回转轴时可选用旋转视图。画旋转视图不必标注。 (2)当机件无适 当回转轴或旋转 后会引其他结构 发生较大变形时， 不宜采用这种表 达方法。,图2-11:旋转视图,2-2.11 剖视图,当机件的内部结构较复杂时，在图中会出现很多虚 线，既影响了清晰地表达图形，又不利于标注尺寸， 为此，常采用剖视的方法来表达机件的内形。 剖视的概念 1.如图2-12所示，假想用剖切面A，通过机件的对 称中心线，把机件剖开，将处在观察者和剖切面之 间的部分移去，而将其余部分向投影面投射所得到 的图形，称为剖视图，简称剖视。,图2-12 剖视图的画法,补充说明： 剖切面是指剖切被表达物体的假想平面或曲面。剖切平面一般应通过机件的对称面或轴线，并要平行或垂直于某一投影面。 在机件上凡与剖切面相接触到的实体部分称为剖面区域。按照规定，剖面区域内应画出剖面符号，以便区分机件上的 实体和空心部分. 剖面线一般应画成与水平方向成45的细实线。同一机件的剖面线在不同的视图中出现时，均应方向相同，间隔相等。 剖视只是假想把机件切开，事实上机件没有切开，也没有拿走一部分。因此，除剖视图外，其他视图仍应按完整的机件画出。,2-2.11.1 剖视图的种类,剖视图按其图形可分为全剖视图、半剖视图、局部 剖视图三类. (一)全剖视图：用剖切 面把机件完全剖开后 所得到的剖视图称为 全剖视图。据其所获 得的方法又可分为： (a)全剖视 (b)旋转剖 (c)阶梯剖,(a)全剖视,(c)阶梯剖,(b)旋转剖,(二)半剖视图：如图2-13所示，当机件具有对称面时，在垂直于对称平面的投影面上的投影。可以对称中心线为界，一半画成剖视，另一半画成视图。这种剖视图称为半剖视图。,图2-13 半剖视图,(三)局部剖视图：如图2-14所示，用剖切平面局部地剖开机所得的剖视图，称为局部剖视图。机件局部剖切后，其断裂处用波浪线分界，以示剖切的范围。,图2-14 局部剖视图,图2-15:剖面图,2-2.12、剖面图 （一）概念：如图2-15所示，假想用剖切平面将机件的某处切断，仅画出断面的图形，此图形称为剖面图，简称剖面。 （二）剖面图的种类： 根据剖面在绘制时所配置的位置不同，剖面图分为两种：（a）移出剖面 （b）重合剖面,(b)重合剖面,(a)移出剖,如右图，画在视图外 面的剖面称为移出剖 面。移出剖面的轮廓 线用粗实线画出。,如右图，在不影响图 形清晰的条件下，画 在视图里面的剖面称 为重合剖面。只有当 断面形状简单，不影 响图形清晰，方可采 用重合剖面。,（a）移出剖面,（b）重合剖面,图2-16 四个角,2-2.13、第三角画法简介 1、什么是第三角画法 如图2-16所示，三个互相垂直的投影面V，H，W，将W面左侧空间划分为四个区域，按顺序分别称为第一角、第二角、第三角、第四角。 当将机件放在第三角中，假设投影面是透明的，使投影面处在观察者和机件之间（第一角画法为：机件处在观察者和投影面之间）进行投影，这样得到的视图，称为第三角画法(如图2-17所示)。,图2-17 三视图的形成,2、第三角画法中的三视图 (1)三视图的形成 按第三角画法，将物休放在三个互相垂直的透明投影面中，就像隔着玻璃板看东西一样，在三个投影面上将得到三个视图(如图2-17): 从前向后投影，在正平面V上所得到的视图，称为前视图。 从上向下投影，在水平面H上所得到的视图，称为顶视图。 从右向左投影，在侧平面W上所得到的视图，称为右视图。,图2-18 三视图的展开,(2)三视图的展开 为使三视图展开在同一平面上，规定V面不动，H面绕它与V面相交的轴线向上翻转90，W面绕它与V面相交的轴线向右转90，均匀V面重合(如图2-18)。 三视图的位置是:顶视图在前视图上方，右视图在前视图的右方。,3、第三角画法与第一角画法的比较 第三角画法与第一角画法都是采用正投影法，所以正投影法的规律，包括对应关系，如“三等关系”等，对两者都完全适用的，这是它们的共同点。 它们的差别主要有两点： (1)视图的名称和位置关系有所不同。 (2)在三视图中反映机件的部位有所不同，在第三角画法中，顶视图和右视图“远离前视图”的一侧是机件的后面，而在第一角画法中，俯视图和左视图“远离主视图”的一侧是机件的前面部位(如图2-19所示):,3、第三角画法中的六个视图的配置(如图2-20所示),图2-20 六视图的形成与配置(第三角画法),第三章 组合体的视图,在机械制图中通常，把由平面体和曲面体组合而成的物体称为组合体。 一、组合体的组成方式 常见的有以下几种： 1、叠加 如图3-1 所示 ：机件的 形体是由块和 圆筒叠加而成。,图3-1 叠加式组合,2、相交 如图3-2 所示 ：机件的 形体是由两圆 筒相交而成。,图3-2 相交体,3、切割 如图3-3 所示 ：机件的 形体是由矩形 块切割而成。,图3-3 切割体,二、形体之间的表面过渡关系 简单形体组合在一起之后，表面就会有过渡关系。形体之间的表面过渡关系一般可分为四种： （a）不平齐 （b）平齐 （c）相切 （d）相交,三、形体分析法 在进行组合体的画图、看图和尺寸标注时，经常采用形体分析法所谓形体分析法，就是“化整为零”，即：假想把组合体分解成若干个基本形体，并弄清每一形体的形状；进而“积零为整”，确定它们的组合方式和相对位置；分析它们的表面过渡关系及投影特性，从而解决整体的画图、看图和尺寸标注的方法。即“先分后组合”。 运用形体分析法时应注意两点：一是会把复杂的机件形体合理地分解为若干个简单的基本体。把问题简单化；二是会分析基本体之间表面过渡关系，正确绘制其投影。,3-1 组合体的看图,画图是把空间的组合体用正投影的方法表达在平面上，而看图则是根据给定的视图，经过投影及空间分析，想像出该物体的确切形状的过程叫做看图。组合体的看图的基本方法是形体分析法和面形分析法；以形体分析法为主，面形分析法为辅。 一、组合体的看图方法与步骤 1、看视图分解形体：看视图就是以主视图为主，配合其他视图，经过投影及空间分析，对该物体形状有一个初步的了解，并在此基础上，应用形体分析法，将组合体分解为几个基本部分。 如图3-5中轴承座，由主视图、左视图及俯视图,图3-5 轴承座,可以看出它的底部是一块底板，中间是一块半圆柱支承座，顶部是一块四棱柱形的凸台，主视图反映了该物体的形状特征。 该组合体可以 把它分解为三 个基本部分， 即： 凸台 支承座 底板,2、对应投影确定形状 把组合体分解为几个基本部分之后，就要细致地分析投影，确定每个基本部分的形状。即根据投影的“三等”对应关系，借助三角板、分规等工具，将每一部分的三个投影划分出来，然后仔细地分析，想象、确定它们的形状。看图的一般顺序是：先看主要部分，后看次要部分；先看容易确定的部分，后看难于确定的部分；先看整体形状，后看细节形状。 例1、已知一轴承座的 三视图，通过看图想象其空间形状，如图3-5,支承座的三投影中，左视图 反映了其形状特征，为一圆 柱形体，横向和垂直方向都 穿有圆孔；右端切有凹槽， 所以表有交线。然后联想出 其立体形状,接下页,续上页,面形分析法 在一般情况下，视图中的一个封闭线框代表物体上一个面的投影，不同线框代表不同的面。利用这个规律去分析物体的表面形状、相对位置及投影特性，叫做面形分析法。如：上述(c)图的俯视图中，底板中P平面为一铅垂面，垂直于水平投影面，而倾斜于正投影面和侧投影面，其正投影和侧投影为七边形，具有类似性，而水平投影则积聚在p上。 此外，还应仔细分析表面过渡关系和一些难看懂的投影。如块和块相交，内、外表面都会有相贯线。块右端开槽后，圆柱表会产生截交线。 组合体有些形体组合在一起，会产生投影重合现象。如： 块的方形轮廓和块的横向穿孔。在俯视图上的投影重合了。 截交线：截平面与立体表面的交线称为截交线(与立体相交的平面 叫截平面) 相贯线:立体表面与立体表面的相交线，称为相贯线。,第四章 尺寸标注,视图仅能表达零件的形状，而零件各组成部分的真实大小 及相对位置 则需要靠标注尺寸来确定。 零件图中尺寸标注的基本要求是： (1)正确标注尺寸要符合国家标准对尺寸注法的有关规定 (2)完全标注尺寸要完整。 (3)清晰标注尺寸要清晰。 (4)合理标注的尺要符合设计要求和工艺要求。,为使组合体的尺寸标注完整，既不遗漏，又不多余和重复，最有效的方法是形体分析法，即“先分后组合”。分：标注各组合体组成部分的定形尺寸和定位尺寸；组合：标注确定各组成部分之间相对位置的定位尺寸以及必要的总体尺寸。（如图3-6所示） A、首先要对形体进行分析 B、在形体分析的基础上，然后分别标出下列三种尺寸： a）定形尺寸：即确定机件中各基本形体形状和大小的 尺寸 b）定位尺寸：即确定机件中各基本形体之间相对位置 的尺寸。 c）总体尺寸：即表示机件在长、宽、高三个方向的最 大尺寸。 此外，在标注尺寸时，还需考虑尺寸基准的问题，所谓尺 寸基准，即就是尺寸标注的起点。 3-2.2 正确标注尺寸的方法和步骤: 1)分析形体,简化画法,下列三图为国标中规定的部分简化画法,绘制图样时，应采用表中规定的图线 。,第四章 识图基本知识,1