机械制图——第一章绪论

1、第 12 课时机械系制图室：段宗银本节主要回答下列几个问题：What、 Tast、How。What机械制图是什么？图样图样在工程技术上，为了准确表达工程对象的形状、大小、相对位置及技术要求，通常需要将其按一定的投影方法和有关技术规定表达在图纸上，就得到了工程图样，简称图样图样。01 任务和学习方法任务和学习方法工程图样工程图样机械工程图样机械工程图样课程主要内容课程主要内容零件图零件图装配图装配图土建工程图样土建工程图样机械制图机械制图是研究用正投影法正投影法绘制和阅读机械图样及解决空间几何问题的理论和方法的课程。画图与认图：画图与认图：是人类最早使用的一种用线条表达思想、进行交流是人类最早使

2、用的一种用线条表达思想、进行交流 和相互沟通的语言。和相互沟通的语言。按照古老格言按照古老格言“一图值千斤一图值千斤”，其原因在于：，其原因在于：图形的功能图形的功能图形中包含大量人类大脑所固有的技巧，如色彩、外形、维度图形中包含大量人类大脑所固有的技巧，如色彩、外形、维度、质地、视觉节奏以及想象等等。因此，图形往往比文字和词、质地、视觉节奏以及想象等等。因此，图形往往比文字和词汇更具有表现力，更精确也更易触发广泛的联想，从而加强创汇更具有表现力，更精确也更易触发广泛的联想，从而加强创造性思维和记忆力。造性思维和记忆力。大量的事实证明，不论是在人类在进程的哪个时代，图形思维及大量的事实证明，不

3、论是在人类在进程的哪个时代，图形思维及表达方法实际上并不仅仅局限于艺术领域中的美术界或科学领域表达方法实际上并不仅仅局限于艺术领域中的美术界或科学领域中的中的工程界工程界，而是充斥于人类文明中的所有领域。，而是充斥于人类文明中的所有领域。返回返回返回返回返回返回返回返回一、本课程的性质、研究对象和内容一、本课程的性质、研究对象和内容性质：性质： 本课程是工科院校学生本课程是工科院校学生必修必修的一门的一门专业专业基础技术课基础技术课。具体研究。具体研究图解法解决图解法解决空间几何体空间几何体问题及问题及绘制绘制和和阅读阅读工程图样工程图样的的理论理论与与方法方法。 在工程界，人们通过图样来在工

4、程界，人们通过图样来表达设计思表达设计思想想，进行技术交流进行技术交流，依据图样进行，依据图样进行生产、加生产、加工、制造和施工工、制造和施工。因此，工程图样被喻为。因此，工程图样被喻为“工程界的语言工程界的语言”。主要内容：主要内容： 以以正投影法正投影法和和机械制图机械制图国家标准的规国家标准的规定为基础，学习定为基础，学习机械图样机械图样中中各项内容各项内容的的表达方表达方法法，即学习，即学习机械图样机械图样的的绘制绘制和和阅读阅读方法。方法。课程教学：课程教学：由由画法几何画法几何、机械制图机械制图和和计算机绘图计算机绘图三部分三部分组成。组成。画法几何画法几何是制图是制图的理论基础知

5、识，的理论基础知识，学习投影理论和学习投影理论和图解空间几何体的图解空间几何体的方法，内容比较抽象方法，内容比较抽象，系统性和逻辑性。，系统性和逻辑性。机械制图机械制图是投影理是投影理论知识在工程中的论知识在工程中的具体运用，具体运用，实践性强；实践性强；计算机绘图计算机绘图是初步学习大型绘是初步学习大型绘图软件图软件autoCAD的使用。的使用。画法几何画法几何投投影影理理论论点点线线面面体体图示法图示法空间几何原形空间几何原形（三维）（三维）平面图形平面图形（二维）（二维）返回返回几何元素在平面的表示方法读图画图空间形体的空间形体的投影图投影图空间形体空间形体绘图绘图返回空间形体的空间形体

6、的投影图投影图想象出它的想象出它的空间形状空间形状读图读图返回返回二、学习本课程的目的和任务二、学习本课程的目的和任务1.掌握掌握平行投影法，特别是平行投影法，特别是正投影法正投影法的的基本理论基本理论。2.正确使用绘图仪器和工具，正确使用绘图仪器和工具，掌握掌握仪器绘图的技能。仪器绘图的技能。4.能够能够绘制绘制和和看懂看懂较简单的零件图和装配图。较简单的零件图和装配图。3.培养培养空间想象空间想象能力和能力和空间分析空间分析能力。能力。5.对对计算机绘图计算机绘图有初步的认识。有初步的认识。6.培养培养认真负责认真负责的工作态度和的工作态度和严谨细致严谨细致的工作作风。的工作作风。Draw

7、ing tools三角板（2025 以cm） 一付，圆规、分规，铅笔（B、HB各一支），三、本课程的学习方法三、本课程的学习方法 1. 养成养成空间思维空间思维的良好习惯，努力培养的良好习惯，努力培养空间思维空间思维能力能力和和空间想象能力空间想象能力，切忌切忌死记硬背定理条文。死记硬背定理条文。 2. 注重对注重对基础知识基础知识的学习和掌握，从的学习和掌握，从点点、线线、面面开始，由浅入深、由简到繁，循序渐进，步步为营，开始，由浅入深、由简到繁，循序渐进，步步为营，稳扎稳打。稳扎稳打。 3. 绘图绘图与与读图读图相结合，逐步实现相结合，逐步实现“从空间形体从空间形体到到投影图投影图”和和“

8、从投影图从投影图到到空间形体空间形体”的顺利转化，提的顺利转化，提高绘图和读图能力。高绘图和读图能力。 4. 认真认真、及时及时完成作业，完成作业，切忌切忌集中搞突击。集中搞突击。 5. 严格遵守严格遵守国家制图标准的规定，国家制图标准的规定，培养培养耐心细致、耐心细致、严肃认真的工作作风，严肃认真的工作作风，“听、想、动、读”第一章 制图基本知识1-1 1-1 技术制图技术制图国家标准有关规定国家标准有关规定1-2 1-2 绘图工具及其使用方法绘图工具及其使用方法1-3 1-3 常用的几何作图方法常用的几何作图方法概述：概述：图样被称为工程界的语言，作为一种语言必须要图样被称为工程界的语言，

9、作为一种语言必须要对它进行统一、规范。由此就产生了国家标准对它进行统一、规范。由此就产生了国家标准技术制技术制图图，要学习绘制和阅读图样，则必须掌握国家标准，要学习绘制和阅读图样，则必须掌握国家标准技术制图技术制图，本章主要介绍这方面的内容。，本章主要介绍这方面的内容。1-4 1-4 平面图形的分析与绘图方法平面图形的分析与绘图方法 4. 4.掌握常用的几何图形（正多边形、近似椭圆、锥度、掌握常用的几何图形（正多边形、近似椭圆、锥度、斜度及圆弧连接）的画法斜度及圆弧连接）的画法。 1. 1.熟悉国家标准熟悉国家标准机械制图机械制图中有关图纸幅面、比例、中有关图纸幅面、比例、字体、图纸的规定及其

10、画法。字体、图纸的规定及其画法。 2. 2.认识常用绘图工具和仪器，掌握几种最常用绘图工具认识常用绘图工具和仪器，掌握几种最常用绘图工具的使用方法。的使用方法。 3. 3.掌握国家标准掌握国家标准机械制图机械制图中尺寸标注的有关内容。中尺寸标注的有关内容。本章教学目标要求本章教学目标要求: :本章重点难点：本章重点难点：1.1.国家标准国家标准机械制图机械制图中关于尺寸注法的内容。中关于尺寸注法的内容。2.2.常用几何图形和圆弧连接的作图原理与方法。常用几何图形和圆弧连接的作图原理与方法。1189841A0 ：841 1189一、图纸的幅面和格式一、图纸的幅面和格式A1 ：594 841A2：

11、420 594A3：297 420A4：210 29711 机械制图机械制图GB的有关规定的有关规定图图纸纸的的幅幅面面acc标题栏标题栏ccacc标题栏标题栏a=25mm ，c=5、10mm留留装订边的图框格式装订边的图框格式图框格式图框格式ee标题栏标题栏eeeee标题栏标题栏ee=10（A2、3、4）、）、20mm不留不留装订边的图框格式装订边的图框格式对中符号和方向符号对中符号和方向符号标题栏标题栏180（图样名称）（校名）（图样代号）4*7.5=30大作业用的推荐格式大作业用的推荐格式二、绘图比例二、绘图比例1:11:22:1与实物相同与实物相同1:1缩小缩小的比例的比例1:1.5

12、1:2 1:2.5 1:3 1:4 1:5 1:10n 1:1.510n 1:210n 1:2.510n 1:510n 放大放大的比例的比例2:1 2.5:1 4:1 5:1 10n:1图纸上图纸上图形要素图形要素线性尺寸线性尺寸实际形体上相应要素线性尺寸实际形体上相应要素线性尺寸比例比例= =标准比例系列标准比例系列三、字体三、字体（GB/T14691-1993）3. 数字及字母：数字及字母：写成写成直体或斜体（字头向右倾斜，直体或斜体（字头向右倾斜，与水平线成与水平线成75）。四、图线及其画法四、图线及其画法（GB/T4457.4-2002）粗线粗线的宽度的宽度b应按图样的类型、大小和复杂

13、程度，在应按图样的类型、大小和复杂程度，在0.13 、0.18、0.25、0.5、0.7、1.0、1.4、2.0mm中选用。中选用。细线细线的宽度约为的宽度约为b/2。注意：注意：图线的图线的线型线型、画法画法及及应用应用 1. 字高：字高：1.8 、2.5 、3.5 、5 、7 、 10、 14、20mm。 2. 汉字：汉字：长仿宋字。字体长仿宋字。字体宽度宽度为为 高度的。高度的。 要求要求“横平竖直、注意起落、结构匀称横平竖直、注意起落、结构匀称”2 /h图线图线按宽度按宽度分为分为粗线粗线和和细线细线两种。两种。1、图线的类型、图线的类型图线图线粗线：粗实线、粗点画线、粗虚线粗线：粗实

14、线、粗点画线、粗虚线细线：细实线、波浪线、虚线、细线：细实线、波浪线、虚线、 细点画线、双点画线、双折线细点画线、双点画线、双折线2、图线的应用、图线的应用粗实线粗实线可见轮廓线可见轮廓线细实线细实线尺寸线、剖面线、重合断面的轮廓线尺寸线、剖面线、重合断面的轮廓线虚线虚线不可见轮廓不可见轮廓点画线点画线轴线、中心线、对称线、轨迹线轴线、中心线、对称线、轨迹线2 2、图线的画法、图线的画法（1）两线相交时，注意结头的画法（应为线段相交）注意事项：注意事项：（2）当虚线处于粗实线的延长线上时，虚实线间应有空隙；（3）点划线的首末端应是线段不是短划；（4）圆的对称中心线应超出圆外23cm（允许用细实

15、线代替点画线）。（一）标注尺寸的基本要求（一）标注尺寸的基本要求正确：正确：完全：完全：要符合国家标准的有关规定。要符合国家标准的有关规定。要标注制造零件所需要的全部尺寸，要标注制造零件所需要的全部尺寸，不遗漏，不重复。不遗漏，不重复。清晰：清晰：尺寸布置要整齐、清晰，便于阅读。尺寸布置要整齐、清晰，便于阅读。五、尺寸注法五、尺寸注法（GB/T4458.4-2003） 以毫米为单位时，可不必标注单位以毫米为单位时，可不必标注单位，如采，如采用其它单位时，则必须注明单位名称。用其它单位时，则必须注明单位名称。 图中所注尺寸为图中所注尺寸为零件最后完工的尺寸零件最后完工的尺寸。 每个尺寸一般只标注

16、一次每个尺寸一般只标注一次，并应标注在，并应标注在 最能清晰地反映该结构特征的视图上。最能清晰地反映该结构特征的视图上。（二）标注尺寸的基本规则（二）标注尺寸的基本规则 尺寸数值以机件的真实大小为依据尺寸数值以机件的真实大小为依据，与，与 绘图比例及绘图的准确度无关。绘图比例及绘图的准确度无关。1010101:11:22:120这些间距这些间距7毫米，毫米，最好不超过最好不超过10毫米。毫米。尺寸界线尺寸界线尺寸线尺寸线尺寸界线超出箭头约尺寸界线超出箭头约2毫米毫米（三）尺寸标注的三个要素及标注基本规定（三）尺寸标注的三个要素及标注基本规定 尺寸界线尺寸界线 尺寸界线为细实线，并应由轮廓线、轴

17、线或对尺寸界线为细实线，并应由轮廓线、轴线或对称中心线处引出，也可用这些线代替。称中心线处引出，也可用这些线代替。 尺寸线为细实线，一端或两端带有终端符号尺寸线为细实线，一端或两端带有终端符号 （箭头或斜线）。（箭头或斜线）。 尺寸线尺寸线 尺寸线不能用其它图线代替，也不得与其它尺寸线不能用其它图线代替，也不得与其它 图线重合或在其延长线上。图线重合或在其延长线上。1.545 标注线性尺寸时尺寸线必须与所标注的标注线性尺寸时尺寸线必须与所标注的 线段平行。尺寸线与尺寸线不得相交。线段平行。尺寸线与尺寸线不得相交。 尺寸数字尺寸数字 一般应注在尺寸线的上方，也可注在尺一般应注在尺寸线的上方，也可

18、注在尺 寸线的中断处。寸线的中断处。 101.545 16203589尺寸数字尺寸数字数字高度数字高度3.5毫米毫米尺寸线尺寸线这些间距这些间距7毫米毫米最好不超过最好不超过10毫米。毫米。尺寸界线超出箭头约尺寸界线超出箭头约2毫米毫米尺寸界线尺寸界线898989 水平方向字头向上，垂直方向字头向左水平方向字头向上，垂直方向字头向左。16 10中心线断开中心线断开301616161616161616 线性尺寸数字的方向，一般应按上图所示线性尺寸数字的方向，一般应按上图所示 方向注写，方向注写，并尽可能避免在图示并尽可能避免在图示30范围范围 内标注尺寸内标注尺寸，无法避免时应引出标注。，无法避

19、免时应引出标注。 尺寸数字不可被任尺寸数字不可被任 何图线所通过何图线所通过，否，否 则必须将该图线断则必须将该图线断 开，。开，。(四四)角度、直径、半径及狭小部位尺寸的标注。角度、直径、半径及狭小部位尺寸的标注。 角度尺寸角度尺寸尺寸界线沿径向引出。尺寸线应画成尺寸界线沿径向引出。尺寸线应画成圆弧，其圆心是该角的顶点。圆弧，其圆心是该角的顶点。 角度数字一律水平写角度数字一律水平写。59060252.2.直径与半径直径与半径 标注直径时，应在尺寸数字前加注符号标注直径时，应在尺寸数字前加注符号“”，标注半径时应在尺寸数字前加注符号标注半径时应在尺寸数字前加注符号“R R”，其尺，其尺寸线应

20、通过圆心，尺寸线的终端应画成箭头。寸线应通过圆心，尺寸线的终端应画成箭头。 标注球面的直径或半径时，应在符号标注球面的直径或半径时，应在符号“”或或“R R”前再加注符号前再加注符号“S S”。图图1-17 1-17 直径与半径尺寸的标注直径与半径尺寸的标注1 1 直径半径标注的界限是以圆弧的大小为准，超直径半径标注的界限是以圆弧的大小为准，超过一半的圆弧，必须标注直径；小于一半的圆弧只过一半的圆弧，必须标注直径；小于一半的圆弧只能标注半径能标注半径。R10R103.小尺寸标注小尺寸标注4. 简化标注简化标注5.对称图形标注对称图形标注6.6.常用尺寸的标注：常用尺寸的标注： 半径不注数量半径

21、不注数量尺寸线应从圆心引出，只画一个箭头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避免尺寸线与尺寸界线交叉，小尺寸注在靠近交叉，小尺寸注在靠近图形，大尺寸注在小尺图形，大尺寸注在小尺寸外面。寸外面。数字方向不对数字方向不对间隔应均匀间隔应均匀尺寸线不应与轮廓尺寸线不应与轮廓线或其延长线重合线或其延长线重合数字应注在尺寸线上方数字应注在尺寸线上方尺寸线不应尺寸线不应与对称中心与对称中心线重合线重合（a a）正确标注）正确标注 （b b）错误标注）错误标注 正确答案正确答案 尺寸改错尺寸改错1-2 1-2 绘图工具及其使用方法绘图工具及其使用方法一、普通绘图工具一、普通绘图工具 图板、丁

22、字尺、三角板、绘图仪器图板、丁字尺、三角板、绘图仪器（分规、圆规、墨线笔等）、铅笔、曲（分规、圆规、墨线笔等）、铅笔、曲线板、搽图片、模板线板、搽图片、模板二、绘图仪、打印机二、绘图仪、打印机1.图板与丁字尺图板与丁字尺一、普通绘图工具一、普通绘图工具2.三角板和直尺三角板和直尺3.圆规与分规圆规与分规4.铅笔4H 3H 2H H HB B 2B 3B硬度软度写字或加深细线加深粗线画底稿线1-3 1-3 常用几何作图方法常用几何作图方法一、关于直线的作图一、关于直线的作图二、圆周等分和正多边形的画法二、圆周等分和正多边形的画法三、斜度和锥度三、斜度和锥度四、圆弧连接四、圆弧连接一、关于直线的作

23、图一、关于直线的作图等分线段等分线段图图1-30 1-30 等分线段等分线段 二、正多边形的画法二、正多边形的画法1.1.正五边形的画法正五边形的画法已知正五边形外接圆半径已知正五边形外接圆半径BACO思考：思考： 正三边形的画法正三边形的画法 正四边形的画法正四边形的画法 正六边形的画法正六边形的画法 正正n n边形的画法边形的画法2.正多边形的画法正多边形的画法斜度：斜度：一直线（或平面）对另一直线（或平面）一直线（或平面）对另一直线（或平面）的倾斜程度称为斜度。符号的倾斜程度称为斜度。符号1:1:n n。1.1.定义及规定符号定义及规定符号锥度：锥度：正圆锥底圆直径与其高度之比称为锥度。

24、正圆锥底圆直径与其高度之比称为锥度。 符号符号 1: 1:n n。三、斜度与锥度三、斜度与锥度锥度=D/L或（D-d)/l；2.2.标注及画法标注及画法四、圆弧连接四、圆弧连接1）.定义定义：两面相切线相切称为连接；定义定义：圆弧连接就是用已知半径的圆弧光滑连接已知直线或圆弧的作图。切点即为连接点，圆弧中心称为连接中心；例如右图圆弧连接的三种三种形式：A）连接两直线；B）连接一线一弧；C）连接两圆弧。2）、作图原理和方法作图原理和方法：为了保证连接光滑，必须准确地求出连接弧的圆心和切点的位置；方法：方法：（1）求出连接弧的圆心；（2）定切点；（3）连接。原理：原理： A）线与圆相切时，其圆心轨

25、迹是一与已知线的平行线；B）弧与弧相切时，其圆心轨迹是同心圆： 外切外切时，其半径为R1+R2； 内切内切时，其半径为R1-R2；课堂练习两直线两直线一线一弧一线一弧两弧（外）两弧（外）两弧（内）两弧（内） 要正确绘制一个要正确绘制一个平面图形，必须掌握平面图形，必须掌握平面图形的线段分析平面图形的线段分析和尺寸注法。和尺寸注法。 一个平面图形常由一个或多个封闭图形所组成，而每一个平面图形常由一个或多个封闭图形所组成，而每一个封闭图形一般又由若干线段（直线、圆弧）所组成，一个封闭图形一般又由若干线段（直线、圆弧）所组成，相邻线段彼此相交或相切连接。相邻线段彼此相交或相切连接。1-4 1-4 平

26、面图形的分析与作图方法平面图形的分析与作图方法（一）平面图形的尺寸分析（一）平面图形的尺寸分析2.定位尺寸：确定各部分相对位置的尺寸，如60、10、6；3.尺寸基准；标注尺寸的起点；平面图形有两个方向的基准长、高方向； 1.定形尺寸：确定各部分形状大小的尺寸；如15、20、20、R28、R40高度方向基准长度方向基准4、尺寸标注1）先定基准：2）标注尺寸：顺序：定形尺寸定位尺寸3）检查调整：高度方向基准长度方向基准应用举例应用举例高度方向基准长度方向基准210图图1-43 1-43 平面图形的尺寸标注示例平面图形的尺寸标注示例 （二）、平面图形的线段分析二）、平面图形的线段分析线段分析线段分析

27、：确定任一线段一般需要三个条件：两个定位、一个定形；1 已知线段定形和两个定位尺寸；2 中间线段定形尺寸和一个方向的定位尺寸；3 连接线段只有定形尺寸，但与其它线段具有连接关系；（三）平面图形的画图步骤（三）平面图形的画图步骤（二）画已知线段（一）画基准线；（三）画中间线段；（四）画连接线段；（五）整理全图(六) 标注尺寸图1-21平面图形的作图步骤 （四）尺规绘图的步骤四）尺规绘图的步骤1.准备工作；准备工具和图纸,画图框和标题栏；大作业 2.布图：均匀布图；3.打底稿：先确定基准按已知、中间、连接线段顺序画线段；4.标注尺寸：5.检查并描深；检查，擦去多余地的线段；按“先弧后直、先细后粗、

28、先实后虚、先上下后左右、最后画斜线”6.填写标题栏和文字说明；机械图，非儿戏。要画好，实不易。 实线粗，虚线细，长对正，高平齐。 标尺寸，要注意，选基准，应统一； 字工整，线清晰；封闭环，乃大忌。 画弹簧，标受力；绘齿轮，参数齐。 甩图板，扔画笔，计算机，助设计。 老字号，CAD， 全中文，上手易。 有平面，有实体，能查询，能编辑。 近两年，兴UG， 有过之，无不及。 液压缸，离合器，有驱动，能模拟。 带制造，pro/E， 参数化，首创立。1董国跃主编，机械制图，北京，北京理工大学出版社，董国跃主编，机械制图，北京，北京理工大学出版社，1998年年2刘朝如主编，机械制图（第四版），北京，高等教育出版社，刘朝如主编，机械制图（第四版），北京，高等教育出版社，2001年年3常明主编，画法几何及机械制图，武汉，华中科技大学出版社常明主编，画法几何及机械制图，武汉，华中科技大学出版社，1999年年4何铭新、钱可强主编，机械制图（第四版），北京，高等教育何铭新、钱可强主编，机械制图（第四版），北京，高等教育出版社，出版社，1997年年5徐炳松、宫冶平主编，画法几何及机械制图（上下册）徐炳松、宫冶平主编，画法几何及机械制图（上下册）6石光源、周积义、彭福荫