工程制图基本知识（含平面图形及尺寸标注）课件

图示法图解法在平面上图示空间几何元素和物体在平面上图解空间几何问题画法几何原理规律特性依据投影的机械制图零件图装配图计算机绘图AutoCAD或KMCAD绘制各种图形绘制阅读根据国家标准课程结构体系测绘与工程制图实践画法几何及工程制图北京理工大学出版社或现代工程制图基础中国农业出版社工程图学及计算机绘图国防工业出版社画法几何及工程制图习题集参考书绪论一、课程性质本课程发展始于1795年法国科学家蒙日创立的画法几何学。它是一门既有理论基础，又与生产实践相联系的工科技术基础课。二、本课程的研究对象工程图样图形文字艺术图工程图样交流工具语言工程师的语言、工程界的技术语言

工程图样是现代化工业生产中必不可少的技术资料，每个工程技术人员均应熟悉和掌握有关制图的基本知识和技能。图样是设计的成果、制造的依据、交流的工具

图样是能够表达物体形状、尺寸和技术要求的图形。2.彻底清砂并去除尖角毛刺技术要求1.未注明圆角半径均为R23.两个12孔、40H8孔与轴承盖同时加工机械图样在设计生产过程中的作用建模计算校核加工检验干涉检验根据设计图纸制定工艺过程根据设计图纸技术要求检验根据设计图纸技术要求安装结构设计安装调试绘制图样功能实现三、学习本课程的目的和任务主要目的：培养空间想象能力和绘制和阅读工程图样的能力主要任务：

1.掌握平行投影法，特别是正投影法的基本理论;2.掌握用仪器绘图和徒手作图的简单技能，同时 培养用图形软件绘制图样的能力;3.具有查阅国家标准的初步能力;4.阅读和绘制简单的零件图和装配图;5.培养空间想象和空间分析的初步能力;6.培养认真细致的工作作风。1.扎实掌握基本理论在大脑中建立空间几何元素和它们的投影图之间的联系,以及平面图形和空间形体间的对应关系。四、本课程的学习方法平面图形空间形体（二维）（三维）读图画图2.认真完成作业必须严格遵守国家标准规定和制图技术要求。3.掌握基本方法提高独立分析和解决看图、画图问题的能力。4.注意结合实际，多看、多画，不断努力，循序渐进。平面->空间空间->平面准备绘图工具成套：绘图工具盒零散：一副内部弯曲的三角板（20cm以上）,圆规,分规,铅笔,橡皮,小刀等制图基础知识与技能§1-1国家标准《机械制图》标准简介：

1.标准为了便于生产交流，要对图样表达方法建立统一的规定，这些规定即为标准。各行各业都有标准。

2.标准级别

ISO、GB、JB（行业标准）、地方标准、企业标准

3.含意 图线GB4457.4—2002 4.《机械制图》标准

59年首次发布

70、74、84、93、98、2000、2002年几次进行修改1.1

图纸幅面和格式1.2

比例1.3

字体1.4

图线1.5

剖面符号1.6

尺寸注法基本知识1.1.1图纸幅面幅面代号841×1189594×841420×594297×420210×297B×Leca201010525A0A1A2A3A41.1图纸幅面和格式（GB/T14689－1993）注：工程制图中如果未说明，单位缺省为毫米(mm)（代替旧标准GB4457.1-84)A159412611471168219822102252314861783208023786301051A45A44A33A34891A43420A2297A3210A484111890A0

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。图中细实线和虚线为加长后的图纸幅面。

绘制图样时,优先采用表中规定的图纸幅面尺寸（A）。第一选择第二选择第三选择1.1.2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LBaccc标题栏标题栏LeeBeeB标题栏eeLee标题栏caccBL纸边边界图框线周边留装订边不留装订边（a）X型（b）Y型注：是否留装订边一套图应该统一标题栏及附加符号标题栏标题栏对中符号图样复制与缩微摄影时定位标题栏及附加符号标题栏标题栏方向符号361.1.3标题栏国家标准推荐使用的标题栏

标题栏位于图纸的右下角，长边通常置于水平，与看图方向一致。其格式与尺寸按国标GB10610.1－1989的规定绘制。

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。

1.2比例（GB/T14690－1993）必要时可采用局部放大比例,后续工程图样学习中有相关内容。1:21:12:1

不论采用何种比例绘图，尺寸数值均按原值注出。

国家标准GB/T14690—1993«技术制图比例»对比例的选用作了规定：绘图时，首先应由表1的系列中选取适当的比例；必要时，也允许选取表2中的比例。注：表1和表2书中北理工出版在第5页，中国农业出版在第7页

种类比例

原值比例1:1

放大比例5:12:1510n:1210n:1

110n:1

缩小比例1:21:51:101:210n1:510n1:110n表1优先比例值注：1、2、510nn=0,1,2……

种类

比例

放大比例4:12.5:1410n:12.510n:1

缩小比例1:1.51:2.51:31:41:61:1.510n1:2.510n1:310n1:410n1:610n表2

图样中的字体书写必须做到：字体工整、笔画清晰、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、201.3字体（GB/T14691－1993）字体是图中文字、字母、数字的书写。注：一般称呼为几号字，如5号字即表示字高为5mm的字，字体以约的比例递增1.3.1汉字

汉字书写的要点在于横平竖直，注意起落，结构均匀，填满方格。

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，其字宽一般为h/。1.3.2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°。A型字指的是笔画宽度为字高h的1/14（B型为1/10），字间距一般为2/14,汉字、数字和字母组合词间距6/14。

（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。1.3.3图样中书写规定与示例1.4.1线型

15种基本线型1.4.2图线宽度

粗细比为2:11.4图线(GB/T17450—1998、

GB/T4457.4--2002)1.4.3图线的构成画、空、点1.4.4.图线的画法间隙相交代码NO.（名称）

代码

线型名称和表示

应用

01（实线）01.101.2

细实线粗实线尺寸线、尺寸界线、指引线、剖面线、相贯线等图框、可见轮廓线、螺纹牙顶线、螺纹终止线02（虚线）02.102.2

细虚线粗虚线不可见轮廓线允许表面处理的表示线04(点划线）04.104.2

细点划线粗点划线中心线、对称线、齿轮的节圆线剖切平面线05（双点划线）05.1

细双点划线假象轮廓线极限位置轮廓线

基本线型的变形

波浪线断裂边界线1.4.1线型辅助用相邻部分的轮廓线重合剖面轮廓线视图和视图分限线螺纹牙底线轴线对称中心线可见轮廓线不可见轮廓线极限位置轮廓线尺寸界限尺寸线移出剖面轮廓线剖面线断裂边界线各种图线应用示例1.4.2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：

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2l。1.4.3图线的构成

线素

线型

No.

长度

点04~07,10~15≤0.5d

短距离02,04~153d

短画08,096d

画02,03,10~1512d

长画04~06,08,0924d

间隔0318d1.4.4图线的画法间隙：除非另有规定，两条平行线之间的最小间隙不得小于0.7mm;相交：（1）非连续线，应当交于画线处，而不是点或间隔。如图正确错误错误（2）点画线，双点画线首末两端应为画，而不是点；（3）虚线直接在实线延长线上相接时，虚线应留出1mm间隙；（4）画圆的中心线时，圆心应是画的交点，点划线两端应超出轮廓2~5mm；当圆直径小于12时，允许用细实线代替点画线。ABA:虚线直接在实线延长线上相接时，虚线应留空间。画线注意事项示例C:两虚线相交，应交在线段上。B:虚线与实线相交，不应留空间。C.正确画法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在较小的图形上绘制细点画线或细双点画线有困难时，可用细实线代替。绘制圆的对称中心线时，圆心应为“画”的交点。1.5剖面符号（GB4457.5-1984)

在剖视图和断面图中，应采用下表中所规定的剖面符号。

金属材料（已有规定剖面符号除外）

木质胶合板

线圈绕组元件基础周围的泥土

转子、电枢、变压器和电抗器等迭钢片

混凝土

非金属片材料

钢筋混凝土

型沙、填沙、粉末冶金、砂轮、陶瓷刀片、硬质合金刀片等

砖

玻璃及供观察用的其他透明材料

格网（筛网过滤网等）木纵剖面

材横剖面

液体注明：（1）剖面符号仅表示材料类型，材料的名称和代号必须另行注明。（2）迭钢片的剖面线方向，应与束装中迭钢片的方向一致。（3）液面用细实线绘制。

在图样中，除需表达零件的结构形状外，还需标注尺寸（图线、符号、数字），以确定零件的大小1.6尺寸注法（GB4458.4-1984、GB/T 16675.2-1996)1.6.1基本规则（2）以毫米为单位，如采用其它单位时，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。1.6.2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。超出尺寸线2～3mm（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。78787878正确错误98歧义中心线断开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。10这些间距＞5毫米，最好不超过10毫米。尺寸界线尺寸线尺寸界线超出箭头～3毫米尺寸线为细实线，一端或两端带有终端符号（箭头或斜线）（3）尺寸线(尺寸的范围)B.尺寸线不能用其它图线代替

不得与其它图线或其延长线重合尽量避免与其他尺寸线或尺寸界线交叉。C1.5C1.5C.标注线性尺寸时尺寸线必须与所标注的线段平行。≥6ddd1.6.3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（一般在中断处）。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“”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(包括同一圆跨度大于半圆情况)(3)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，若不需要标出圆心位置如图(b)。(a)(b)（4）圆的半径R10R10×1）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（5）狭小部位尺寸点代箭头箭头位置斜线代箭头引出数字位置数字及箭头位置调整（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1414表示。101014141410

（7）正方形结构（8）板状类零件

标注板状类零件的厚度时，可在尺寸数字前加符号“t”。t2（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。R150（11）球面

标注球面直径或半径时，应在“”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，数字写在右侧。(2)符号的线宽为h/10。（13）相同结构的尺寸注法1.在同一图形中，对于尺寸相同的孔、槽等成组要素，可仅在一个要素上注出其尺寸和数量（P17图1-28）。2.在均匀分布的成组要素（如孔），当其定位与分布在图中已明确时，可不标注其角度，并可省略“EQS”均布字样。2×R4162×Φ424831814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反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1614188242×Φ4R4符号数字尺寸界线尺寸线箭头正确3平面图形的构成意义工程图样：按国标规定，根据投影理论产生的特殊平面图形，反应空间物体的形状，尺寸等信息。平面图形的多样性是由零件的多样性决定。零件的多样性则由功能结构，工作场合，加工方法，安装需要，以及美观和人性化等因素决定。*有很多功能结构由工程经验积累，已形成标准化结构*圆由于其易加工性经常出现在弯曲连接设计中平面图形中几何元素的概念§1-2平面图形的绘制及尺寸注法一、平面图形的尺寸分析定形尺寸：确定几何元素大小的尺寸;定位尺寸：确定几何元素位置的尺寸。尺寸基准：确定尺寸位置的几何元素。

在形状特征约束（相切）不变的情况下，几何元素的大小和相对位置关系决定了平面图形的形状2020Ø15定形尺寸定位尺寸X尺寸基准Y尺寸基准以圆形分布所形成的平面图形采用极坐标定位，尺寸基准为点基准（R,）。一般图形以主要对称中心线，主要圆弧的对称中心线或图形中的主要直线作为尺寸基准（X,Y)定形尺寸：确定图形大小的尺寸定位尺寸：确定图形各部分相对位置的尺寸L、M、S是多余尺寸根据所注的定位尺寸数量将线段分为：（1）已知线段和已知弧：(知R、X、Y)

可独立画出的线段（2）中间线段和中间弧：(知R、X、或：知R、Y)1定位根据与其它线段的连接关系画出（3）连接线段和连接弧：(只知R)2定位根据与其它线段的连接关系画出二、平面图形的线段分析注意：R表示定形尺寸，X、Y表示定位尺寸2020Ø15已知线段20Ø15Ø15中间线段连接线段线段分析的目的：

1正确地标注尺寸

2决定画图的顺序：已知线段、中间线段、连接线段平面图形的线段分析实例已知线段中间线段连接线段正确：严格按照国家标准规定注写尺寸。完整：不遣漏；不重复；不多余；不矛盾。已知线段：注3个；中间线段：注2个；连接线段：注1个。清晰：尺寸的位置要安排在图形最明显处，标注清晰，布局合理。合理：符合设计与加工工艺要求。三、平面图形的尺寸标注1.原则要求：正确、完整、清晰、合理。2.标注尺寸的方法和步骤分析线段

根据平面图形的线段分析正确完全的分析尺寸2标注尺寸方法（1）确定基准：注尺寸的起点。平面图形2个基准X、Y。常用基准根据图形的形状特点分为：

对称：对称线。非对称：边界线、较大圆的中心线（2）注定位尺寸：确定几何元素的位置。

对称：对称标注。非对称：从基准注起。（3）注定形尺寸：确定几何元素的大小。检查根据标注原则及注意事项进行复查分解图形分析线段检查确定基准标注尺寸注意：标注作图最方便、最直接的尺寸。相同的尺寸只注一次。小尺寸在内；大尺寸在外。不能有封闭尺寸链。不标注切线的长度尺寸。总长、总宽尺寸的处理;注意对称尺寸的标注;均布或在对称轴上的结构相应定位尺寸可不必注出582420141841四、尺寸标注实例4×Ø1050703050Ø20R10（1）10154550R10Ø40Ø20R15（2）注意：不能注写派生的形状尺寸或封闭尺寸链；均布或在对称轴上的结构相应定位尺寸可不必注出。40φ40φ35φ554×φ10φ10R10派生尺寸（3）五、常见典型平面图形的尺寸标注2×φ1044φ36φ18R101、整圆或大于半圆注直径。当对称或均匀分布的两个或多个圆弧为同一个圆的组成部分，仍应注直径。2、小于或等于半圆的圆弧注半径3.在圆周上均匀分布的孔或带半圆的长槽，应标其圆心所在圆的直径作为定位尺寸。φ56φ52φ303×φ9φ70φ50φ204×φ9R5R51020Φ50R70ΦΦ4.图形上对称或均匀的圆角、长槽，一般注其中一个尺寸即可，除圆孔外不必注数量。φ70φ2050104455×RB和C无需标注切线、交线不注尺寸尺寸不封闭正确错误总体尺寸的处理总长，总高不应标注的情况总体尺寸的处理正确标注六、平面图形的绘制1.正六边形2.斜度和锥度斜度斜度：一直线或平面相对于另一直线或平面的倾斜程度。斜度数值：用倾斜角的正切值表示。斜度=tanα=H/LαHL一般将斜度化成1：N的形式h为数字的高度符号线宽为h/10h30°斜度符号1:51:51:5斜度标注斜度画法271455ABCD1:5271455斜度符号的方向应与斜度方向一致DdαLlh30°锥度锥度：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。锥度=2tan(α/2)=D/L=(D-d)/l一般将锥度化成1：N的形式h为数字的高度线宽为h/10锥度符号oc