画法几何与工程制图课堂制图的基础知识

30三月2023画法几何与工程制图课堂制图的基础知识配套教材焦永和主编，工程制图

主讲：刘志文电话Q：474497285三.本课程的学习方法二.本课程的主要任务一.本课程的研究对象第0章绪论在现代工业中,无论是机器、仪器、化工设备，还是工程建筑物的设计、制造、研究、施工和维修都离不开图样。设计者通过图样表达设计对象，制造者通过图样来了解设计要求和制造设计对象，施工者通过图样来了解安装方式及技术要求。因此，图样是交流信息的重要工具。随着计算机的普及和发展，它正在促使设计制图工作的根本转变，图样信息产生加工存贮和传递是工程界的共同“技术语言”。每个工程技术人员都必须掌握这种语言，具备画图和看图的能力，也应具备计算机绘图能力。一、本课程的研究对象本课程是一门研究用投影法绘制和阅读工程图样以及解决空间几何问题的理论和方法的学科。它包括三部分：一、本课程的研究对象画法几何（研究在平面上用图形表示形体和解决空间几何问题的理论和方法的学科，也是机械制图的投影理论基础。）机械制图（机械制图是用图样确切表示机械的结构形状、尺寸大小、工作原理和技术要求）

计算机绘图（计算机绘图是相对于手工绘图而言的一种高效率、高质量的绘图技术。）二、本课程的主要任务1、学习正投影法的基本理论及其应用2、培养绘制和阅读机械图样的基本能力3、培养图解空间几何问题的初步能力4、培养空间想象能力和空间分析能力5、培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风6、培养计算机绘图的初步能力三、本课程的学习方法2、注意画图和看图相结合,努力提高空间想象能力和独立分析及解决问题的能力1、注意培养创造能力和自学能力3、加强仪器绘图、徒手绘图和计算机绘图技能的基本训练本课程是一门既有系统理论,又有较强实践性的技术基础课,要学好本课程应注意以下各点:第一章制图的基础知识本章将介绍工程制图的国家标准，几何作图和徒手草图的概念和作图，平面图形的分析和绘制方法。本章学习目的1.掌握工程制图的国家标准，特别是尺寸注法。2.了解和掌握几何作图和徒手草图的概念和作图方法，特别是圆弧连接。3.掌握平面图形的分析和绘制，特别是尺寸分析。§1.1国家标准有关制图的基本规定§1.2几何作图§1.3平面图形的分析和尺寸注法§1.1国家标准有关制图的基本规定国家标准机构依据国际标准化组织（ISO）制定的国际标准，结合我国具体情况，制订并颁布出相应的一系列国家标准，简称“国标”，代号“GB”。“GB/T”表示该国家标准为推荐性国标。（GB/T14689－2008）1.图纸幅面留装订边图框不留装订边图框幅面代号8411189594841420594297420210297B×L（短边×长边）e

（不留装订边）ca201010525A0A1A3A4

A2

一、图纸幅面和格式（GB/T14689－2008）1261147116821982210225236301051A45A44A43A084111890A15941486178320802378A33A34891420A2297A3210A4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。

图中粗实线幅面为第一选择，细实线幅面为第二选择，细虚线幅面为第三选择。图纸幅面2.图框格式在图纸上必须用粗实线画出图框，其格式分为留装订边和不留装订边两种。

同一产品的图样只能采用一种图框格式。图框格式之一——不留装订边的图框格式（a）X型（b）Y型返回图框格式之二——留装订边的图框格式（a）X型（b）Y型返回标题栏位于图纸的右下角，其格式与尺寸按国标GB/T10609.1－2008的规定。二、标题栏和明细栏零件图中标题栏的形式1.标题栏装配图中明细栏的形式装配图中的明细栏由国标GB/T10609.2—2008规定，其格式和尺寸如下：2.明细栏练习使用的零件图标题栏的形式为了简化练习,推荐制图练习用的标题栏和明细栏。图样的比例是指图形要素的线性尺寸与实物相应要素的线性尺寸之比。图样比例分为原值比例、放大比例、缩小比例三种。三、比例（GB/T14690－1993）

不论采用何种比例绘图，尺寸数值均按原值注出。（a）（b）（c）2:11:21:1同一机件的不同视图应尽量采用相同的比例，并在标题栏上标出。当每个视图采用不同的比例时，必须另行标注。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、20四、字体（GB/T14691－1993）字体高度代表字的号数。如需书写更大的字，字体高度按√2比率递增1.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3.5

mm，其字宽一般为

h/。汉字一般由上下、左右几部分组成，书写时各部分应比例匀称，结构紧凑。√22.数字和字母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°。（1）用作指数、分数、极限偏差、注脚等的数字及字母一般应采用小一号的字体。（2）图样中的数学符号、物理量符号、计量单位符号以及其他符号、代号，应分别符合国家的有关法令和标准的规定。3.图样中书写规定与示例1.线型五、图线(GB/T17450－1998)GB／T17450—1998中规定了绘制各种技术图样的15种基本线型。机械制图用线型有9种。国家标准规定了技术制图所用图线的名称、型式、结构、标记及画法规则。它适用于各种技术图样。断裂边界线波浪线假想轮廓线、极限位置轮廓线细双点画线中心线、对称线、齿轮的节圆线剖切平面线细点画线不可见轮廓线细虚线尺寸线、尺寸界线、指引线、剖面线、相贯线等细实线应用线型名称常用的线型及应用粗实线粗点画线可见轮廓线、螺纹牙顶线、螺纹终止线2.图线宽度

所有线型的图线宽度（d）应按图样的类型和尺寸大小在下列数系中选择（单位为mm）：

0.13，0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1.0，1.4，2

在同一图样中，同类图线的宽度应一致。

机械工程图样上采用两类线宽，称为粗线和细线，其宽度比例关系为21。3.图线的画法虚线、点画线、双点画线的线段长度和间隔应各自大致相等，在图样中要显得匀称协调，如右图所示。正确画法

绘制圆的对称中心线时，圆心应为“画”的交点。

点画线和双点画线的首末两端应为“画”而不应为“点”、首末两端超出图形外2~5mm。错误画法B：虚线与实线相交，不应留间隔。C：两虚线相交，应交在线段上。A：虚线直接在实线延长线上相接时，虚线应留间隔。六、尺寸注法（GB/T4458.4－2003)在图样中，除需表达形体的结构形状外，还需标注尺寸，以确定形体的大小。因此，尺寸也是图样的重要组成部分。尺寸标注是否正确、合理，会直接影响图样的质量。1.基本规则（2）以mm为单位，如采用其他单位，则必须注明单位名称。（3）图中所注尺寸为零件完工后的尺寸。（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。（1）尺寸数值为零件的真实大小，与绘图比例及绘图的准确度无关。2.尺寸要素（1）尺寸界线

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。（2）尺寸数字A.一般应注在尺寸线的上方，也可注在尺寸线的中断处。

水平方向字头向上，垂直方向字头向左。3232正确3232错误中心线断开B.线性尺寸数字的方向，一般应按上图所示方向注写，并尽可能避免在图示30°范围内标注尺寸，无法避免时应引出标注。C.尺寸数字不可被任何图线所通过，否则必须将该图线断开。Φ10这些间距＞7mm，最好不超过10mm。尺寸界线尺寸线尺寸界线超出箭头约2mm（3）尺寸线B.尺寸线不能用其他图线代替，也不得与其他图线重合。C1.5C.标注线性尺寸时尺寸线必须与所标注的线段平行。A.尺寸线为细实线,一端或两端带有终端符号(箭头或斜线)。正确画法错误画法3.标注示例（1）角度尺寸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写。1）角度尺寸界线沿径向引出。（2）圆的直径1）直径尺寸应在尺寸数字前加注符号“f”。2）尺寸线通过圆心，尺寸线终端画成箭头。3）整圆或大于半圆注直径。（3）圆的半径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,且尺寸线应通过圆心。3）半圆或小于半圆的圆弧标注半径尺寸。（4）大圆弧当圆弧半经过大，在图纸范围内无法标出圆心位置，按图a标注，不需要标出圆心位置时见图b。(a)(b)（5）狭小部位尺寸没有足够的位置画箭头或标写数字时，可按下图的形式标注。（6）对称机件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。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a×a表示。（7）正方形结构（8）板状类零件标注板类零件的厚度时，可在尺寸数字前加符号“

t

”。（9）光滑过渡处1）在光滑过渡处标注尺寸时，须用细实线将轮廓线延长，从交点处引出尺寸界线。2）当尺寸界线过于靠近轮廓线时，允许倾斜画出。（10）弦长及弧长1）标注弧长时，应在尺寸数字左面加注符号“⌒

”。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。（11）球面标注球面直径或半径时，应在“f”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，可以省略符号“S”。（12）斜度和锥度1）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（h为字高）。253614(1)已知正六边形对角线长度，作正六边形1.画水平、垂直对称中心线，取点1、4等于对角线长。2.过点1、0、4分别作同方向的60°斜线。3.过点1、4作另一方向的斜线。4.过点2、5分别作水平线即为所求。o§1.2几何作图一、正多边形作图画图步骤：二、斜度和锥度斜度：一直线或平面相对于另一直线或平面的倾斜程度。斜度=tan

=H/La的两种作图方法：b和cABCbABC2cABC1:5a1.斜度134锥度：正圆锥底圆直径与圆锥高度之比或正圆台两底圆直径之差与圆台高度之比。锥度=D/L=（Dd）/l锥度作图2.锥度作图要点：根据已知条件，准确地求出连接圆弧的圆心和切点。

作图原理：a为切点R1OaR1R2R1OaR=R1+R2OR2R1OaR=R1R2O(a)圆弧与直线连接(b)圆弧与圆弧连接(外切)(c)圆弧与圆弧连接(内切)相加相减aaa三、圆弧连接o1a1o2a2例：已知O1(R1)和O2(R2)两个弧(如图)，用R3弧将它们连接起来（外切）。R3oR3R=R1+R3R1R2R=R3+R2四、椭圆已知长轴AB，短轴CD，常用的椭圆画法有：

四心法（近似画法）见图a，

同心圆法（准确画法）见图b。椭圆画法：(a)(b)1.平面图形的尺寸标注要求

正确：符合国标完整：不多余、不遗漏§1.3平面图形的分析和尺寸注法一、平面图形的尺寸分析L是多余尺寸M是多余尺寸S是多余尺寸2.平面图形尺寸分析(1)尺寸基准确定平面图形中尺寸位置的点、线称为尺寸基准。(2)定形尺寸确定平面图形形状和大小的尺寸称为定形尺寸。(3)定位尺寸：确定图形各部分相对位置的尺寸二、平面图形的线段分析根据所注的定位尺寸数量将线段分为：（1）已知线段(定形、定位尺寸都给出)（2）中间线段(定形尺寸给出，定位尺寸不全)（3）连接线段(只给出定形尺寸，无定位尺寸)已知线段已知弧：22，92，52，f25，f14。中间线段中间弧：连接线段连接弧：R18，R12，R8，R10。R50，