第一章+制图的基本知识.PPT.ppt

工程制图与CAD,Phonemail:29316466,广东药学院中山校区,唐新宜,个人经历,2001年本科毕业，同年进入广州美晨集团股份有限公司技术部工作；2006年考入华南理工大学攻读化学工程硕士；2008年提前攻博，研究扰流元对通道湍流强化传热的机理；2012年博士毕业，同年进入广东药学院从事教学工作；讲授一年级工程制图与CAD课程。,研发工作,口腔护理品皮肤护理,膏霜,乳液,课程介绍,工程制图:研究绘图和阅读工程图样的一门学科。,参考教材：工程制图普通高等教育“十一五”规划教材主编：杜冬梅崔永军出版社：中国电力出版社出版日期：2006年9月第一版ISBN：978-7-5083-4641-0,学分：3,实验课上课地点：教学楼4-503（计算机机房,注意单双周）,教材名称：工程制图普通高等教育“十一五”规划教材主编：于春艳陶怡出版社：中国电力出版社出版日期：2008年8月第二版ISBN：978-7-5083-7672-1,主要内容：正投影理论、机械图样的表达理论和方法和国家标准技术制图有关规定,绪论,方案,需求,图样,加工,安装,使用,维护,废物处理,调试,图样与工业产品的生命过程,“工程界的语言”,在现代工业中，设计、制造、安装各种设备时离不开工程图样，在使用、维修、检测过程中也需要阅读工程图样来了解其结构和性能。每个工程技术人员都必须能够绘制和阅读工程图样。,一、本课程的性质和任务,课程性质本课程研究绘制和阅读工程图样的原理和方法，培养人的思维能力，是一门既有系统理论又有较强实践性的技术基础课。工程图样按规定的方法表达出机器或建筑物的形状、大小、材料和技术要求，是表达和交流技术思想的重要工具，是技术部门的一种重要技术文件。,工程制图的应用,汽车,F22猛禽战斗机,火箭,化工,（透视图）,（等值线图）表示地形,（轴测图）直观性强；3D结构；绘制复杂,（多面正投影图）作图方便；便于度量；直观性较差,工程上常用的图样,图形逼真；不能度量，绘制复杂,机械制造工程图样,图样实例一：,轴与轴承间的相对运动,化工设备图样,图样实例二：,球阀结构简单密封性能好流动阻力小,AUTOCAD软件简介,AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的目前国内外最广泛使用的计算机辅助绘图和设计软件包，是工程技术人员应该掌握的强有力的绘图工具。,AUTOCAD软件简介,AutoCAD可以绘制任意二维和三维图形，并且同传统的手工绘图相比，用AutoCAD绘图速度更快、精度更高、而且便于个性，它已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、美工、轻纺等很多领域得到了广泛应用，并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。,PRO/eSolidwork,AUTOCAD软件简介,AUTOCAD三维模型,AUTOCAD软件简介,工程制图,包括,画法几何,制图基础,画法几何：学习用正投影法图示空间几何形体和图解简单空间几何问题的基本原理和方法。,制图基础：学习国家标准机械制图和技术制图的基本规定，训练用工具和仪器的尺规绘图、徒手绘图、计算机绘图的操作技能，培养绘制和阅读投影图的基本能力，学习标注尺寸的基本方法。,主要任务：学习正投影法的基本原理及其应用培养绘制和阅读机械图样的基本能力培养图解简单空间几何问题的能力培养对三维形状与相关位置的空间逻辑思维能力和形象思维能力培养计算机绘图的初步能力,学习方法在理解基本概念的基础上，由浅入深地通过一系列的绘图和读图实践，不断地由物画图、由图想物，分析和想象空间形体与图纸上图形之间的对应关系。做作业时应在掌握有关基本概念的基础上，按照正确的方法和步骤作图，养成正确使用绘图工具和仪器的习惯，学会计算机绘图的操作过程。,学习方法：熟悉制图的基本规定和基本知识，会查阅和使用相关的手册和国家标准，通过作业培养绘图和读图能力。制图作业应做到：投影正确，视图选择与配置恰当，图线分明，尺寸齐全，字体工整，图面整洁。由于图样在生产建设中起着很重要的作用，绘图和读图的差错都会带来损失。所以在做作业时，应培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。,第一章制图的基本知识,第一章制图的基本知识,第一节图纸幅面、比例图线和字体的规定,国家标准是指由国家标准化主管机构批准发布，对全国经济、技术发展有重大意义，且在全国范围内统一的标准。国家标准分为强制性国标（GB）和推荐性国标（GB/T）。国家标准的编号由国家标准的代号、国家标准发布的顺序号和国家标准发布的年号构成。,为了适应生产的发展和技术交流的需要,国家标准技术制图和机械制图,我国的国家标准机械制图是1959年首次颁布，以后又做了多次修改。本讲将根据最新机械制图和技术制图国家标准，摘要介绍其中有关下列内容的基本规定，其他一些规定将在后续有关章节中予以介绍。,图纸幅面和格式比例字体图线尺寸注法,第一章制图的基本知识,一、图纸幅面及格式（GB/T14689-93）,图纸幅面尺寸相当于系列，即L=B，L为图纸长边长，B为图纸短边长。,A0号图幅的面积为1m2，A1号为0.5m2。,A4号图幅是A0的多少份之一？,第一章制图的基本知识,图纸格式,c,标题栏,每张图纸上都应画出标题栏，根据视图的布置需要，图纸可以横放或竖放，标题栏的位置应位于图纸的右下角,标题栏,c,a,c,c,c,粗实线,图纸分为留有装订边格式和无装订边格式,图纸边界,图框线,第一章制图的基本知识,图纸格式,标题栏,为了利用预先印刷好图框和标题框的图纸，允许将图纸逆时针旋转90，标题栏位于图框右上角，此时应在图框下边的中间位置画一个方向符号细实线的等边三角形,标题栏,方向符号,第一章制图的基本知识,标题栏格式（GB10609.1-89）,每张图纸上都必须画出标题栏，标题栏位于图纸的右下角。其格式由GB10609.1-1989统一规定,见下图：,第一章制图的基本知识,简化标题栏格式,学生用简化零件图标题栏,第一章制图的基本知识,二、比例（GB/T14690-1993）,作图时不可能都按实物的尺寸来绘制。图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比，称为比例。,国家标准规定的比例系数,第一章制图的基本知识,比例（GB/T14690-93）,1:1,2:1,绘制同一机件的各个图形应尽可能采用相同的比例，并在标题栏的“比例”栏内填写，如“1:1”、“2:1”等。当某个图形需要不同的比例时，必须按规定另行标注。,第一章制图的基本知识,比例（GB/T14690-93）,1:2,1:1,2:1,第一章制图的基本知识,三、字体（GB/T14691-93）,（一）一般规定,图样中的字体书写必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。,字体高度（用h表示，单位为mm）的公称尺寸系列为：1.8、2.5、3.5、5、7、10、14、20,公称尺寸是指标准中规定的名义尺寸，也是生产过程中希望看得到的理想尺寸。实际尺寸是指材料在生产过程中实际得到的尺寸。,如钢板的厚度为20mm，实际上不可能刚好20mm，它有一定的正负公差（厚一点或薄一点）20+0.5/-0.3mm，20即为公称尺寸。,第一章制图的基本知识,三、字体（GB/T14691-93）,（二）汉字,汉字应写成长仿宋体字，并应采用国家正式公布推行的汉字简化方案中规定的简化字。汉字的高度h不应小于3.5mm，其字宽一般为h/。,汉字书写的要点：横平竖直，注意起落，结构均匀，填满方格。,第一章制图的基本知识,三、字体（GB/T14691-93）,（三）数字和字母,分A型、B型。A型笔划宽度为字高的1/14，B型为1/10。字母和数字可写成斜体或直体，注意全图统一。斜体字字头向右倾斜，与水平基准线成75。,注意：用作指数、极限偏差、注脚等的数字和字母，一般用小一号字体。,第一章制图的基本知识,四、图线及其画法（GB/T4457.4-2002）（重点掌握内容）,图线名称、型式与主要用途（八种线型）,线宽d的推荐系列为：0.18、0.25、0.35、0.5、0.7、1、1.4、2mm，细线宽度约为粗线的1/2。（课程作业中，粗线宽度一般以0.7mm为宜）,不是一点而是一短画,图线是图中所采用各种形式的线。,d,第一章制图的基本知识,线型应用FLASH动画,第一章制图的基本知识,剖面线,细实线,尺寸界线,细实线,尺寸线,细实线,不可见轮廓线,细虚线,相邻辅助零件的轮廓线,细双点画线,图线应用实例,第一章制图的基本知识,图线画法和注意事项：,在同一张图样中，同类图线的宽度应一致。同一条虚线、点画线和双点画线中的短画、短间隔、长画和点的长度应大致相等。,画圆的对称中心线（细点画线）时，圆心应为长画的交点。细点画线两端应超出圆弧或相应图形35mm。,在较小的图中画细点画线或细双点画线有困难时，可用细实线代替。,当图线相交时，应是画线相交。当细虚线、细点画线或细双点画线在粗实线的延长线上时，在细虚线和粗实线的分界点处，细虚线应留出间隙。,留出空隙,画线相交,长画交点,超出部分为长画,用细实线代替细点画线,当各种线条重合时，应按粗实线、细虚线、细点画线的优先顺序画出。,第一章制图的基本知识,画图线的注意事项：,两平行线,虚线,点划线,线段处相交,留有空隙,第一章制图的基本知识,错误画法,画图线注意事项：,第一章制图的基本知识,五、尺寸标注（GB/T4458.4-2003）,在图样中，除需表达零件的结构形状外，还需标注尺寸，以确定零件的大小。图样上的尺寸主要是线性尺寸，角度尺寸和弧长尺寸。,重点掌握内容,（一）基本规则：,（1）尺寸数值为机件的真实大小，与绘图比例（图形大小）及绘图的准确度无关。,（2）图样中的尺寸以毫米为单位，不需标出计量单位mm，如采用其它单位时，则必须注明单位符号。,（3）图样中所标注的尺寸为机件的最后完工尺寸，否则应加以说明。,（4）每个尺寸一般只标注一次，并应标注在最能清晰地反映该结构特征的视图上。,第一章制图的基本知识,（二）尺寸标注方法,图样上标注的每一个尺寸，一般由尺寸界线、尺寸线、尺寸数字（包括单位）三个部分组成，其相互间的关系如下：,尺寸界线,尺寸界线超出尺寸线23mm,第一章制图的基本知识,（二）尺寸标注方法,图样上标注的每一个尺寸，一般由尺寸界线、尺寸线、尺寸数字（包括单位）三个部分组成，其相互间的关系如下：,间距约7mm,注意：标注两平行的尺寸应遵循“小尺寸在里，大尺寸在外”的原则,尺寸线,否则大尺寸的尺寸线与小尺寸的尺寸界线相交,影响读图的准确度。,第一章制图的基本知识,1、尺寸数字,尺寸数字应按国标要求书写，且同一张图纸上字高要一致。,线性尺寸的尺寸数字一般应注在尺寸线的上方，也允许注写在尺寸线的中断处，当位置不够时也可以引出标注。,写在尺寸线的上方,参考尺寸加圆括弧,引出标注,将图线断开,写在尺寸线中断处,标注参考尺寸时，应将尺寸数字加上圆括号。,尺寸数字不可被任何图线所通过，否则必须将该图线断开。,数字不能被图线所穿过,第一章制图的基本知识,1、尺寸数字,线性尺寸数字的方向，一般应按图a所示的方向注写，并尽可能避免在图示30范围内标注尺寸。当无法避免时，可按图b或图c或图d的形式标注。,a,b,c,d,第一章制图的基本知识,2、尺寸线,尺寸线用细实线绘制，其终端有箭头和斜线两种形式。在机械制造图样中尺寸线终端主要采用箭头的形式。,当尺寸线与尺寸界线相互垂直时，同一张图样中只能采用一种尺寸线终端的形式。,h:尺寸数字的高度,d:粗实线的宽度,第一章制图的基本知识,2、尺寸线,尺寸线不能用其他图线代替，不得与其他图线重合或画在其延长线上。,正确,错误,标注线性尺寸时，尺寸线必须与所标注的线段平行。,尺寸线与轮廓线不平行,尺寸线与轮廓线重合,尺寸线与中心线重合,尺寸线与尺寸界线不垂直,尺寸线在轮廓线的延长线上,第一章制图的基本知识,3、尺寸界线的有关规定,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。,尺寸界线一般应超过尺寸线23mm。,尺寸界线一般应与尺寸线垂直，当尺寸界线贴近轮廓线时允许倾斜。,在光滑过渡处标注尺寸时，必须用细实线将轮廓线延长，从它们的交点处引出尺寸界线。,尺寸界线与尺寸线倾斜,用细实线将轮廓线延长,第一章制图的基本知识,（三）常用结构的尺寸标注示例,1、角度尺寸标注,2）角度尺寸线应画成圆弧，其圆心是该角的顶点。,3）角度尺寸数字一律水平书写，一般注写在尺寸线的中断处。必要时也可注写在尺寸线的上方或外面，狭小处可引出标注。,1）角度尺寸界线沿径向引出。,第一章制图的基本知识,2、圆弧半径和圆的直径,标注圆的直径尺寸时，尺寸线应通过圆心画成放射方向并在尺寸数字前加注直径符号“”。,标注半径尺寸时，应在尺寸数字前加注半径符号“R”。,第一章制图的基本知识,3、大圆弧与球面的标注,当圆弧半径过大，在图纸范围内无法标出圆心位置，按图(a)标注，若不需要标出圆心位置如图(b)。,标注球面直径或半径时，应在“”或“R”前面加注符号“S”。对于螺钉、铆钉的头部，轴或手柄的前端，在不引起误解的情况下，可以省略符号“S”。,第一章制图的基本知识,4、小部位尺寸标注,几个小尺寸连续标注时，中间的箭头可用圆点或斜线代替。如图a或d所示,abcd,在没有足够的位置画箭头或注写尺寸数字时，可将箭头或尺寸数字布置在外面。当位置更小时，箭头和数字都可以布置在外面。数字也可以指引线引出标注。如图b、c,箭头指向圆周,箭头指向圆心,第一章制图的基本知识,4、对称机件,第一章制图的基本知识,5、正方形结构,第一章制图的基本知识,6、板状类零件,第一章制图的基本知识,7、弦长及弧长,1）标注弧长时，应在尺寸数字上方加注符号“”。2）弦长及弧长的尺寸界线应平行于该弦的垂直平分线，当弧较大时，尺寸界线可沿径向引出。,弦长,弧长,2R4,16,24,24,8,3,18,14,半径不注数量,尺寸线应从圆心引出，只画一个箭头,避免尺寸线与尺寸界线交叉应使小尺寸靠近轮廓线,数字方向错,间隔应均匀,尺寸线不应与轮廓线或其延长线重合,数字应在尺寸线上方,尺寸线不应与中心线重合,错误的尺寸标注,16,14,18,8,24,24,R4,符号,数字,尺寸界线,尺寸线,箭头,正确,3,第一章制图的基本知识,第一章制图的基本知识,第一章制图的基本知识,课后练习：尺寸改错,第二节绘图工具及其使用,提高手工绘图的准确度和绘图效率，必须正确使用各种绘图工具和仪器。常用的手工绘图工具和仪器有图板、丁字尺、三角板、比例尺、圆规、分规、铅笔、曲线板等。,第一章制图的基本知识,一、图板、丁字尺和三角板,1、图板,一般是用胶合板制成，板面光滑平整，四边由平直的硬木镶边，其左侧边称为导边。常用的图板规格有0号、1号和2号。作用：绘图的垫板，用来固定图纸。要求：表面平坦，左边为导边，必须平直。,第一章制图的基本知识,2、丁字尺,丁字尺由尺头和尺身两部分构成，用来绘制水平线。画图时，将尺头紧靠在图板的左边（导边）上，左手压紧丁字尺，右手画水平线。,第一章制图的基本知识,3、三角板,三角板分45和30（60）两块,第一章制图的基本知识,第一章制图的基本知识,二、圆规、分规、比例尺等,圆规及其使用,针脚和铅芯脚均应垂直纸面,针尖比铅芯稍长,顺时针旋转画圆,针脚,铅芯脚,圆规是用来画圆和圆弧的工具，由铅芯脚和针脚组成。,第一章制图的基本知识,圆规的使用,第一章制图的基本知识,墨线笔：用来描图或在图纸上画墨线的仪器，也称直线笔或鸭嘴笔。,绘图墨水笔,直线笔向前进方向稍作倾斜,笔的两片与纸面垂直，才能保证画出的图线光滑,第一章制图的基本知识,分规：用来量取尺寸和等分线段。两脚并拢时，两针尖要对齐。,第一章制图的基本知识,比例尺是刻有不同比例的直尺。其三个侧面上刻有不同的比例刻度可供度量尺寸时选用。作用：可直接按尺面上的数值截取或读出刻线的长度。注意：只用来量取尺寸，不可用来画线。,六种不同比例,比例尺除用来直接在图上度量尺寸外，还可用分规从比例尺上量取尺寸。,第一章制图的基本知识,曲线板：绘制非圆曲线的工具。,作图时先徒手用细线将各点连成曲线，然后选择曲线板上曲率合适的部分分段描绘。,第一章制图的基本知识,用H和B代表铅芯的软硬。H表示硬性铅笔，B表示软性铅笔。,绘图铅笔：,一般将H、HB型铅笔芯削成锥形，用于画细线和写字；将B型铅笔削成楔形，用来画粗线。,第三节几何作图,第一章制图的基本知识,一、线段等分,1、二等分线段,第一章制图的基本知识,2、任意等分线段（以五等分为例）,把已知线段AB五等分，用作平行线法求得各等分点,第一章制图的基本知识,二、正多边形,1、正六边形（已知正六边形的对角线长度）,A.利用外接圆半径作图方法,第一章制图的基本知识,B.利用外接圆以及三角板和丁字尺配合做正六边形,第一章制图的基本知识,2、正五边形,五等分圆周并作圆内接正五边形,第一章制图的基本知识,同心圆法作椭圆,三、椭圆的近似画法（已知长轴和短轴的长度）,第一章制图的基本知识,四心扁圆法作椭圆,第一章制图的基本知识,三、椭圆的近似画法（已知长轴和短轴的长度）,同心圆法,四心扁圆法,A,B,C,D,第一章制图的基本知识,四、斜度与锥度,1、斜度一条直线对另一条直线的倾斜度。斜度=（H-h）/L,在图样上用斜度符号和1:n的形式标注。指引线从被标注的“斜线”引出，标注斜度的细实线和参考线平行。图形符号的方向应与图形的斜度方向一致。,2、锥度圆锥底圆直径与高度之比，对于圆台是指两底圆的直径差与圆台的高度之比。在图样上用锥度符号和1:n的形式标注。,符号的方向应和图形的斜度方向一致,第一章制图的基本知识,五、圆弧连接,用已知半径的圆弧光滑连接两已知线段（直线或圆弧），称为圆弧连接。,圆弧连接的三种情况：,作图的关键是:(1)求连接圆弧的圆心;(2)找出连接点即切点的位置。,相切,作图方法：轨迹法利用连接弧圆心轨迹求解的方法,第一章制图的基本知识,1、圆弧连接的基本轨迹作图法：,a)直线与圆弧相切,b)圆弧与圆弧外切,c)圆弧与圆弧内切,R2=R1-R,第一章制图的基本知识,2、圆弧连接作图举例：,A.两直线间的圆弧连接（用定半径的圆弧光滑连接两已知直线）,第一章制图的基本知识,A.两直线间的圆弧连接（用定半径的圆弧光滑连接两已知直线）,第一章制图的基本知识,圆弧连接两直线：,第一章制图的基本知识,B.直线与圆弧间的圆弧连接（定半径r的圆弧连接）,连接弧与圆外切,第一章制图的基本知识,B.直线与圆弧间的圆弧连接,连接弧与圆外切,第一章制图的基本知识,连接弧与圆内切,第一章制图的基本知识,连接弧与圆内切,第一章制图的基本知识,C.用定半径的圆弧光滑连接两已知圆弧,圆弧与圆弧外切连接,第一章制图的基本知识,C.两圆弧间的圆弧连接,圆弧与圆弧外切连接,第一章制图的基本知识,圆弧与圆弧内切连接,第一章制图的基本知识,圆弧与圆弧内切连接,第一章制图的基本知识,圆弧与圆弧内、外切连接,第一章制图的基本知识,六、平面图形的线段分析和尺寸分析,尺寸是确定平面图形形状和大小的必要因素，按其作用可分为定位尺寸和定形尺寸两种。,定位尺寸：确定平面图形所包含的封闭图形或各线段间的相对位置的尺寸。确定位置必须要有参考坐标系，在制图中称为尺寸基准，作为标注定位尺寸的起点。,竖直方向基准,红色尺寸线表示定位尺寸,第一章制图的基本知识,六、平面图形的线段分析和尺寸分析,尺寸是确定平面图形形状和大小的必要因素，按其作用可分为定位尺寸和定形尺寸两种。,定形尺寸：确定图形中各封闭图形的大小和形状