第一章 制图基本知识 (1)

1、第第1章章 制图基本知识制图基本知识1.1 1.1 国家标准的基本要求国家标准的基本要求1.2 1.2 绘图工具及其使用绘图工具及其使用1.3 1.3 几何作图几何作图1.4 1.4 徒手绘图徒手绘图内容提要内容提要：本章主要介绍现行国家标准技术制图和机械制图中的图纸幅面及格式、比列、字体、图线、尺寸标注，并介绍了绘图工具及仪器使用，常用几何作图法等内容。1.1 国家标准的基本要求国家标准的基本要求1.1.0 工程图通用术语及标准概述工程图通用术语及标准概述图形符号图形符号：由图形或图形与数字、文字组成的表示事物或概念的特定符号。简化画法简化画法：包括规定画法、省略画法、示意画法等在内的图示方

2、法。省略画法省略画法：通过省略重复投影、重复要素、重复图形等达到使图样简化的图示方法。规定画法规定画法：对标准中规定的某些特定表达对象，所采用的特殊图示方法。示意画法示意画法：用规定符号和（或）较形象的图线绘制图样的表意性图示方法。1. 工程图通用术语（工程图通用术语（GB/T 13361-1992）方案图方案图：概要表示工程项目或产品的设计意图的图样。原理图原理图：表示系统、设备的工作原理及其组成部分的相互关系的简图。设计图设计图：在工程项目或产品进行构形和计算过程中所绘制的图样。2. 标准概述标准概述 标准是随着人类生产活动和产品交换规模及范围的日益扩大而产生的。我国现已制定了二万多项国家

3、标准，涉及到工业产品、环境保护、建设工程、工业生产、工程建设、农业、信息、能源、资源及交通运输等方面。我国已成为标准化工作较为先进的国家之一。 我国现有标准可分为国家、行业、地方、企业标准四个层次。国家标准和行业标准又分为强制性标准和推荐性标准。 强制性国家标准的代号形式为GBXXXXXXXX，GB分别是国标二字的汉语拼音的首字母，其后的XXXX代表标准的顺序编号，后面的XXXX代表标准颁布的年号。推荐性标准的代号形式为GB/T XXXXXXXX。 3. 制图标准制图标准 1959年，我国首次颁发了机械制图国家标准，对图样作了统一规定。随后，为适应经济和科学技术发展的需要，我国先后于1970年

4、，1974年及1984年重新修订机械制图国家标准。进入20世纪90 年代后，为了与国际接轨，国家质量技术监督局依据国际标准化组织制定的国际标准，制订并颁布了技术制图和机械制图国家标准，简称“国标”，用GB或GB/T表示，通常称为制图标准。在绘制工程图样时必须严格遵守和认真贯彻国家标准。 （1）图纸幅面 如图1-1所示，图中粗实线表示为基本幅面，必要时，可加长幅面，加长幅面的尺寸是由基本幅面尺寸的短边成整数倍增加后而得出的。细实线和虚线所示为加长幅面。 图纸的基本幅面有五种，分别用幅面代号A0、A1、A2、A3、A4表示。幅面尺寸中，短边用B表示，长边用L表示，则有： 。五种幅面中，各相邻幅面的

5、面积均相差一倍。BL21.1.1 图纸幅面和格式（图纸幅面和格式（GB/T14689-1993GB/T14689-1993）图纸幅面尺寸（2）图框格式（GB/T14689-1993 ） 图框格式有两种：一种是留有装订边的图纸，另一种是不留装订边的图纸。边框尺寸如表1.2所示：图框格式如图1.2所示：（3）标题栏及明细栏 标题栏（GB 10609.1-1989 ）位于图纸的右下角，每张技术图纸上均应划出标题栏，其外框线用粗实线绘出。 在装配图中，除了标题栏还有明细栏（GB 10609.1-1989 ），用来描述组成装配体的各零件、部件的数量、材料等信息。明细栏位于标题栏上方，按自上而下的顺序填写

6、。标题栏的填写应注意以下问题：标题栏的填写应注意以下问题：（1）标题栏中的字体，除签名外，均应符合GB/T14691-1993技术制图字体的规定采用仿宋体。（2）标题栏左下方的签字区可供8个负责人签字。（3）日起的签署应按GB/T2808全数字式日期表示法的规定，如2008-09-01，或2008 09 01，或20080901。（4）“共X张 第X张”应填写统一代号的图样的总张数及该张在总张数的张次。（5）学生练习时，签字区可简化，如图1.4仅保留3个，即“制图”（学生自签）、“校核”（同学互签，便于互相学习）、“审核”（老师签名）。每次作图必须有（6）“图样代号”是零件、部件及机器按产品代

7、号、部件号和零件号之间的隶属关系进行编号。图距实距=比例尺比例是指图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比。1.1.2 比例（比例（GB/T 14690-1993）王成刚制作 比例按其比值又可分为原始比例，即1：1；放大比列，既比值大于1；缩小比例，即比值小于1。 为了能从图样上得到实物大小的真实概念，应尽量采用1:1的比例绘图，当形体不宜采用1:1绘制图样时，也可用缩小或放大比例画图，但不论放大或缩小，标注尺寸时都必须标注形体的实际尺寸。 同一机件的各个视图应采用相同的比例,并在标题栏中标明。 当某视图采用不同的比例时, 必须另行标注。缩小比例放大比例原值比例种 类比 例1 12 1 （2.5

8、1） (4 1) 5 1 110n 1 210n 1 (2.510n 1) (410n 1) 510n 1(1 1.5) 1 2 (1 2.5) (1 3) (1 4) 1 5 (1 6) 1 110n (1 1.510n) 1 210n (1 2.510n) (1 310n) (1 410n) 1 510n (1 610n)字体指图中汉字、字母、数字的书写形式。1.1.3 字体（字体（GB/T 14691-1993）（1）图样中书写字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。（一）基本要求（一）基本要求：（3）汉字应写成长仿宋体，并应采用中华人民共和国国务院正式公布推行的汉字简化方

9、案中规定的简化字。汉字的高度h应不小于3.5mm，字宽约为字高的0.7倍。（4）字母和数字分A型和B型。A型字体的笔画宽度d为字高的1/14；B型字体的笔画宽度d为字高的1/10。在同一图样上，只允许选用一种型式字体。 （2）字体高度（h）的公称尺寸系列为：1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm。如需要书写更大的字，其字体高度应按 的比率递增。字体高度代表字体的号数。 2（5）字母和数字可写成直体和斜体。斜体字字头向右倾斜，与水平基准线成75。一般采用斜体。 （1）汉字（二）字体示例（二）字体示例：10号字：7号字：（2）拉丁字母1.1.4 图线及其画法（图线及其画法（GB/T

10、17450-1998、 GB/T 4457.4-2002）（一）线形（一）线形图线应用示例如图1-6：（二）图线的画法（二）图线的画法（2）同一条虚线、细点画线、双点画线及双折线的线段长度和间隔应各自均匀相等。（1）同一图样中，同类图线的宽度应一致，在下列公比为 的数系中选用：0.13mm，0.18mm，0.25mm，0.35mm，0.5mm，0.7mm，1mm，1.4mm，2mm。在机械图样中采用两种线宽，它们之间的比例为2：1。2（3）点画线与双点画线的首尾两端应是长画而不是点；点画线（或双点画线）相交时，其交点应为线段相交；画圆的对称中心线时，细点画线两端应超出圆弧3-5mm，在较小图形

11、上绘制细点画线或双点画线有困难时，可用细实线代替。 （4）当图线相交时，应是画线相交；当虚线位于粗实线的延长线上时，在虚线和粗实线的分界点处，虚线应留出间隙。 错误错误 点划线与虚线的画法圆心应为线段的交点圆心应为线段的交点点画线的两端应是线段点画线的两端应是线段应超出图形外约应超出图形外约2-5mm点画线超出太长点画线超出太长线段相交处线段相交处不应有间隙不应有间隙线段相交处不应有间隙线段相交处不应有间隙虚线在实线延长虚线在实线延长线上应有间隙线上应有间隙正确 （三）画线注意事项示例（三）画线注意事项示例1.1.5 尺寸标注（尺寸标注（GB/T4458.4-2003） 图样中的图形只能表达机

12、件的形状，而机件的大小则必须通过标注尺寸来表示。标注尺寸是制图中一项极为重要的工作，必须认真细致，一丝不苟，以免给生产带来的不必要的困难和损失；标注尺寸时必须按国家标准的规定标注。 1 1 基本规则基本规则 （1）机体的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图形的大小（即与绘图比例）及绘图的准确度无关；（2）图样中（包括技术要求和其他说明）的尺寸，以毫米为单位时，不需要标注计量单位的代号（或名称），如采用其他单位，则必须注明相应的计量单位的代号（或名称）。（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。 2 2 尺寸的组成尺寸的组成 一个完整的尺寸应由尺寸界线、尺

13、寸线（含尺寸线的终端）及数字和符号等组成。 数字高度约3.5毫米尺寸界线超出箭头约25毫米尺寸线箭头尺寸界线尺寸数字尺寸线间距大于7毫米（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。 尺寸界线用细实线绘制，并应自图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出。轮廓线、轴线、对称中心线可作尺寸界线。 尺寸线用细实线单独绘制，不能用其他图线代替，一般也不得与其他图线重合或画在其延长线上。尺寸线的终端有箭头和斜线二种形式： 箭头的尖端与尺寸界线接触。在同一张图样上，箭头大小要一致。 斜线用细实线绘制，其方向和画法如图所示。当尺寸线的终端采用斜线时，尺寸线与尺寸界线必须互相垂直。 机械

14、图样中一般采用箭头作为尺寸线的终端，当地位不够时，允许用斜线或圆点代替箭头。 尺寸数字和符号线性尺寸的数字一般应注写在尺寸线的上方，也允许注在尺寸线的中断处，国标中还规定了一组表示特定含义的符号，作为对数字标注的补充说明。下表给出了一些常用的符号，标注尺寸时，应尽可能使用符号和缩写词。尺寸线成为轮廓线的延长线尺寸线与轮廓线不平行尺寸线成为中心线的延长线尺寸线与中心线重合尺寸线与轮廓线重合(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。（1）线性尺寸（2）角度尺寸（3）圆的直径（4）圆弧半径（5）斜度和锥度（6）大圆

15、弧（7）球面3 3 尺寸标注示例尺寸标注示例 （8）板状类零件（9）狭小部位的注法（10）小半径注法（11）小直径注法（12）弦长及弧长（13）正方形结构（14）对称机件 线性尺寸的数字应按图（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）标注。 （1） 线性尺寸 （a）（b） 数字方向 一般采用第一种方法注写，同一张图样中标注形式应尽可能统一。尺寸标注 605255510502510507030301. 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， 尺寸线的终端应是箭头。3. 角度尺寸数字一律写成水平方向，必要时可在上方或 外面，狭小

16、处可引出标注。（2）角度尺寸 40301.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。50（3）圆的直径 R15R20R101.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。（4）圆弧半径 1:31:51:5h301:3h301.斜度和锥度的标注，其符号应与斜度和锥度的方向一致。2.符号的线宽为h/10。（5）斜度和锥度 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R100R100（6）大圆弧 标注球面直径或半径时，应在“”或“R

17、”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，可以省略符号“s” 。s40SR3018R15（7）球面 t6标注板状类零件的厚度时，可在尺寸数字前加注符号“t ”。（8）板件类零件 23 34 33453324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。（9）狭小类零件 R3R3R3R5R5R5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。（10）小半径注法 1010555510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。（11）小直径注法 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

18、弧较大时，尺寸界线可沿径向引出。2030R173560621（12）弦长几弧长 12 12表示剖面为正方形结构尺寸时，可在正方形尺寸数字前加注“” 符号，或用1212表示。相交实线表示平面12（13）正方形结构 当对称机件的图形只画一半或略大于一半时，尺寸线应略超过对称中心或断裂处的边界线，并在尺寸线一端画出箭头。20160120（14）对称机件 1.2 绘图工具及其使用绘图工具及其使用1.2.1 图板、丁字尺、三角板的用法图板、丁字尺、三角板的用法 绘制图样按使用工具的不同，可分为尺规绘图、徒手绘图和计算机绘图。尺规绘图是借助图板、丁字尺、三角板、绘图仪器进行手工绘图的一种绘图方法。虽然目前

19、技术图样已使用计算机绘制，但尺规绘图既是工程技术人员的必备基本技能，又是学习和巩固图学理论知识不可缺少的方法，必须熟练掌握。 两块三角板配合使用，可画已知直线的平行线或垂线。1.2.2 圆规、分规的用法圆规、分规的用法 圆规用来画圆分规用来移置尺寸和等分线断。1.2.3 曲线板的使用曲线板的使用 根据若干个已知点，选择曲线板合适的弧段，每次至少要吻合四个点（三段线）。前一段重复上次所描，中间一段是本次所描，后一段留待下次描，分段描绘出圆滑的曲线段。1.2.4 铅笔铅笔 铅笔的软硬用字母B和H来表示，B前的数字越大，笔芯越软；H前的数字越大，笔芯越硬。1.3 几何作图几何作图 机件的轮廓形状是多

20、样的，在绘制机件的图样时，经常遇到正多边形、圆弧连接以及其它一些曲线组成的平面几何图形。掌握常见几何图形的作图方法是十分必要的。1.3.1 正多边形的作图正多边形的作图已知椭圆长、短轴端点画椭圆-四心法已知椭圆长、短轴端点画椭圆-多点法1.3.2 斜度与锥度的作图斜度与锥度的作图 斜度是知直线或平面相对于另一直线或平面的倾斜程度，即两直线或平面加角的正切值。通常在图样上都是将比例化成1：n的形式加以标注，并在前面加上斜度符号锥度是正圆锥底圆直径与圆锥高度之比或正圆锥台两底圆直径之差与圆锥台高度之比，即: 锥度 = 2tan(a /2) = D :L = (D-d ):l1.3.3 圆弧连接的作

21、图圆弧连接的作图 用一段圆弧光滑地连接相邻两已知线段（直线或圆弧）的作图方法称为圆弧连接圆弧连接两已知直线圆弧连接已知直线和圆弧连接弧外切两已知圆弧R1、R2连接弧内切两已知圆弧R1、R2连接弧分别内、外切两已知圆弧R1、R21.3.4 平面图形分析与作图平面图形分析与作图 平面图形是由若干直线和曲线封闭连接组合而成，这些线段之间的相对位置和连接关系根据给定的尺寸来确定。在平面图形中，有些线段的尺寸已完全给定，可以直接画出，而有些线段要按照相切的连接关系画出。因此，绘图前应对所绘图形进行分析，从而确定正确的作图方法和步骤。尺寸分析 根据平面图形所给出的尺寸，组成平面图形根据平面图形所给出的尺寸

22、，组成平面图形的线段可以分为三类：的线段可以分为三类：(1) 已知线段已知线段 凡是凡是定形尺寸和定位尺寸都给出定形尺寸和定位尺寸都给出的线段的线段称为已知线段。画图时应先画出这些已称为已知线段。画图时应先画出这些已知线段。知线段。(3) 连接线段连接线段 只有定形尺寸的线段只有定形尺寸的线段称为连接线称为连接线段。一般要根据与其相邻的两线段的连接关系，段。一般要根据与其相邻的两线段的连接关系，用几何作图的方法将它们画出。用几何作图的方法将它们画出。 (2) 中间线段中间线段 只有只有定形尺寸和一个方向定位尺定形尺寸和一个方向定位尺寸的线段寸的线段称为中间线段称为中间线段 。画图时应根据与其相

23、。画图时应根据与其相邻的一个线段的连接关系画出。邻的一个线段的连接关系画出。线段分析线段分析作图步骤1画图前的准备工作 准备好必须的绘图工具和仪器，将图纸固定在图板的适当位置。画出图框及标题栏。2布置图形 根据所画图形的大小和选定的比例，合理布图。3画底稿 底稿宜用H或2H铅笔画。画底稿的一般步骤是：先画轴线或对称中心线，再 画主要轮廓，然后画细节。4铅笔描深 描深图线的顺序为： （1）描深全部细线（H或2H铅笔）。 （2）描深全部粗实线（HB或B铅笔）：先描深圆和圆弧，后描深直线；先描深水平线（先上后下），再描深垂直线、斜线（先左后右）。5标注尺寸和填写标题栏 按国家标准有关规定在图样中标注尺寸和填写标题栏。1.3