《机械制图与计算机绘图》 第三单元 运用AUTOCAD 2021制三视图

模块一绘制棱柱、棱锥正投影图ContentsPage目录第三单元机械制图与CAD技术模块一绘制棱柱、棱锥正投影图模块二绘制圆柱、圆锥、圆球的三视图模块三绘制组合体三视图模块四轴侧图的绘制模块五运用CAD绘制三视图

图3-1六棱柱任务1：绘制图3-1六棱柱的三视图，并标注尺寸。

图3-2

四棱锥任务2：绘制图3-2四棱锥三视图，并标注尺寸。1）将一六棱柱放置在三投影面体系中去，使其底面（顶面）平行于水平面H，前面（后面）平行于正面V，如图3-3a。2）画出三个视图的中心线作为基准线，如图3-3b。

图3-3ab任务一：绘制六棱柱三视图，并标注尺寸

3）如图3-4a，将六棱柱向H面投影得到六棱柱的俯视图，是一个正六边形。提示：此投影为特征投影，正六边形的面为六棱柱的上下底面的投影，六边形的六条边为六棱柱的六个侧面的投影，如图3-4b所示。图3-4ab任务一：绘制六棱柱三视图，并标注尺寸

4）如图3-5a，将六棱柱向V面投影得到六棱柱的主视图，由三个长方形线框组成。提示：三个长方形为棱柱的前三个侧面，后三个侧面与前三个侧面重合，画图时必须使长方形线框与俯视图的对应点对正，如图3-5b所示。任务一：绘制六棱柱三视图，并标注尺寸

图3-5ab

5）如图3-6a，将六棱柱向W面投影得到六棱柱的左视图，由两个长方形线框组成。提示：这两个长方形线框是六棱柱左边两个侧面的投影，且遮住了右边两个侧面，画图时必须使左视图线框与主视图的线框高平齐，与俯视图线框宽相等，如图3-6b所示。

任务一：绘制六棱柱三视图，并标注尺寸

图3-6ab6）擦除辅助线，检查完成全图，如图3-7所示。7）对绘制的三视图标注尺寸,如图3-8所示。任务一：绘制六棱柱三视图，并标注尺寸

图3-7图3-8任务二：绘制四棱锥三视图，并标注尺寸1．将一正四棱锥放到三投影面体系中去，使其底面平行于水平面H，前面（后面）垂直于侧面W，如图3-9a。2．画出三个视图的中心线作为基准线，如图3-9b。

图3-9ab

3．如图3-10a，将四棱锥向H面投影得到四棱锥的俯视图。提示：棱锥的底面平行于水平面，因而在俯视图反映实形，是一个正方形。四个侧面都与水平面倾斜，它们的俯视图为四个不显实形的三角形线框，如图3-10b所示。任务二：绘制四棱锥三视图，并标注尺寸

图3-10ab

4．如图3-11a，将四棱锥向V面投影得到四棱锥的主视图。提示：此视图为一个三角形线框。各边分别是底面与左、右侧面的积聚性的投影。整个三角形线框同时也反映了四棱锥前侧面和后侧面在正面上的投影，并不反映它们的实形，如图3-11b所示。任务二：绘制四棱锥三视图，并标注尺寸

图3-11ab

5．如图3-12a所示。将四棱锥向W面投影得到四棱锥的左视图。提示：此三角形的两条斜边所表示的是四棱锥的前、后两侧面，如图3-12b所示。任务二：绘制四棱锥三视图，并标注尺寸

图3-12ab6．擦除辅助线，检查完成全图,如图3-13所示。7．对绘制的三视图标注尺寸，如图3-14所示。任务二：绘制四棱锥三视图，并标注尺寸

图3-13图3-14

表3-1评价内容、评分标准及配分评价内容评分标准分值（﹪）任务实施过程作图方法正确40相关理论知识运用40空间思维的形成和分析能力20模块二绘制圆柱、圆锥、圆球的三视图ContentsPage目录第三单元机械制图与CAD技术模块一绘制棱柱、棱锥正投影图模块二绘制圆柱、圆锥、圆球的三视图模块三绘制组合体三视图模块四轴侧图的绘制模块五运用CAD绘制三视图

任务一

如图3-24任务二如图3-25任务三

如图3-26任务四

如图3-27a′任务一：绘制圆柱体三视图，并标注尺寸1）我们假想把圆柱放入三投影面体系中去（为了方便于看图和画图将圆柱的轴线与某一投影面垂直），如图3-28a所示。2）首先在俯视图上画出圆的中心线及主视图和左视图的基准线，然后画出积聚为圆的视图,如图3-28b所示。

如图3-28ab投影线VW俯视图HW任务一：绘制圆柱体三视图，并标注尺寸3）以中心线和轴线为基准，根据长对正的投影特性和圆柱的高度画出圆柱的主视图，为一矩形，（该矩形代表了前半个圆柱面和后半个圆柱面，其中前半个圆柱面可见，后半个圆柱面不可见）如图3-29所示。

如图3-29ab主视图投影线任务一：绘制圆柱体三视图，并标注尺寸4）.根据高平齐和宽相等的投影特性画出圆柱的左视图,也是一个矩形,（该矩形代表了左半个圆柱面和右半个圆柱面，其中左半个圆柱面可见，右半个圆柱面不可见）如图3-30。

如图3-30

ab投影线V左视图HW任务一：绘制圆柱体三视图，并标注尺寸5）检查并擦去多余的线条，完成全图。如图3-31所示。6）对所绘制圆柱的三视图进行尺寸标注。如图3-32所示。如图3-31如图3-32任务二：圆柱体表面求点的投影1）分析如图3-25中投影所示，从已给条件中可知，a′、b′表示圆柱面上两点A、B在主视图的投影，a′表示点A投影可见，（b′）表示点B投影不可见，点A在前半圆柱面上，点B在后半圆柱面上。2）由于圆柱（侧）面在H面的投影积聚为一个圆周，而点A在圆柱的侧面上，所以点A在H面的投影一定在这个圆周上。因此由a′、(b′)按“长对正”可作出点A和点B在俯视图上的投影a和b，如图3-33所示。

如图3-33任务二：圆柱体表面求点的投影3）根据圆柱表面两点A、B的主视图上投影和俯视图上投影，按照“高平齐”和“宽相等”的投影特性，画出其在左视图上的投影a″和b″，如图3-34所示。由于两点A、B都在左半圆柱面上，所以其在左视图上的投影a″和b″都是可见的。如图3-34任务三：绘制圆锥体的三视图并标注尺寸1）假想把圆锥放入到三投影面体系中去（为了绘图和看图的方便使圆锥的中心线与水平面垂直，底面与水平面平行），如图3-35a。2）画出基准线与辅助线，如图3-35b所示。

如图3-35

ab任务三：绘制圆锥体的三视图并标注尺寸3）.画出圆锥的俯视图，因圆锥的轴线垂直于水平面，底面平行于水平面，故在俯视图上的投影是一个圆，这个圆也是圆锥面的水平投影。如图3-36所示如图3-36

ab任务三：绘制圆锥体的三视图并标注尺寸4）根据投影规律画出圆锥的主视图（此三角形代表了前半个圆锥面和后半个圆锥面，其中的前半个圆锥面可见，后半个圆锥面不可见）,如图3-37所示。

如图3-37

ab任务三：绘制圆锥体的三视图并标注尺寸5）根据投影规律画出圆锥的左视图（此三角形代表了前左半个圆锥面和右半个圆锥面，其中的左半个圆锥面可见，右半个圆锥面不可见）,如图3-38所示。如图3-38

ab任务三：绘制圆锥体的三视图并标注尺寸6）检查去除多余的线条，完成全图，如图3-39所示。7）根据形体的特征进行尺寸标注，如图3-39所示。

如图3-39如图3-40任务四：作出圆锥体表面上点的投影1）在V面上过s′a′作辅助线交底圆，其交点的投影为d′，如图3-41所示。d′表示空间点D在V面上的投影。

如图3-41任务四：作出圆锥体表面上点的投影2）将点D向H面投影，得投影d，再作出锥顶S在H面的投影s，连结sd,sd为辅助线SD在H面上的投影，如图3-42所示。如图3-42任务四：作出圆锥体表面上点的投影3）根据“长对正”的投影规律，过a′向下作垂线，交sd于a，a即为点A在水平投影面上的投影（空间点A在辅助线SD上，则点A的水平面投影也一定在SD的水平面投影sd上。）,如图3-43所示。

如图3-43任务四：作出圆锥体表面上点的投影4）根据a′和a，求出a″，根据“高平齐”，由a′作一水平线，根据宽相等由a作一折线，与水平线相交与一点，该点即为a″。如图3-44所示。如图3-44相关知识：绘制球体的三视图1）假想把圆球放到三面投影体系中去,如图3-45a）所示。2）画出圆球的三视图。如图3-45b所示。

如图3-45

ab学习效果评价

评价内容评分标准分值任务一作图方法正确5相关理论知识运用15空间思维的形成和分析能力10任务二作图的严谨性5相关理论知识运用15任务三绘图方法正确5相关理论知识运用15空间思维的形成和分析能力10任务四作图的严谨性5相关理论知识运用15模块三

绘制组合体三视图ContentsPage目录第三单元机械制图与CAD技术模块一绘制棱柱、棱锥正投影图模块二绘制圆柱、圆锥、圆球的三视图模块三绘制组合体三视图模块四轴侧图的绘制模块五运用CAD绘制三视图

如图3-48a）

b）任务一

绘制叠加类组合体三视图

如图3-49a）

b）任务二

绘制切割类组合体三视图

如图3-50a）

b）任务三

绘制综合类组合体三视图

任务四

三视图的尺寸标注如图3-512×ϕ422任务一：绘制叠加类组合体三视图1）形体分析由图3-53a可知，该组合体由形体1、形体2、形体3以相贴的形式叠加而成。如图3-53b所示。如图3-53a

b形体2形体1形体3任务一：绘制叠加类组合体三视图2）画出基准线、中心线以确定视图间的位置，如图3-54所示如图3-54任务一：绘制叠加类组合体三视图3）根据图3-55a所选择的投影方向画出形体1（即长方体）的三视图如图3-54b所示，三个视图应配合进行绘制（主、俯视图长对正，主、左视图高平齐，俯、左视图宽相等）。

如图3-55a

b任务一：绘制叠加类组合体三视图4）根据形体1与形体2的相对位置如图3-56,画出形体2的三视图。如图3-56a

b无线有线任务一：绘制叠加类组合体三视图5）根据形体3的位置,画出形体3的三视图如图3-57所示。6）检查后加深。如图3-58所示。如图3-57如图3-581）形体分析根据图3-59a所示，此组合体由形体1，首先切去形体2，然后切去形体3而形成。切割过程如图3-59b所示。任务二：绘制切割类组合体三视图如图3-59a

b形体2形体3形体12）选主视图投影方向。如图3-60a所示为刻组合体主视图的投影方向。并画出基准线，确定图形间的位置，如图3-60b所示。任务二：绘制切割类组合体三视图如图3-60a

b主视图投影方向3）根据如图3-61a所示形体1中切去形体2后的情况，画出其三视图（先画特征视图既左视图，再根据左视图绘制主视图和俯视图），如图3-60b所示。任务二：绘制切割类组合体三视图如图3-61a

b4）根据图3-62所示，从形体1中切去形体2后，再切去形体3后的结果，画出其三视图。任务二：绘制切割类组合体三视图如图3-62a

b 5．检查后加深，如图3-63所示。任务二：绘制切割类组合体三视图如图3-63底板支撑板套筒加强肋板圆凸台1）形体分析根据组合体的结构，如图3-64a所示，此组合体主要由底板、套筒、圆凸台、支撑板和加强肋板组成。如图3-64b所示。任务三：绘制综合类组合体三视图如图3-64a

b2）根据组合体的结构特点，选择主视图的投影方向如图3-64a所示，然后画出基准线，如图3-65b所示。任务三：绘制综合类组合体三视图如图3-65a

b主视图投影方向3）首先根据底板的外形如图3-66a画出底板的三视图，如图3-66b所示。任务三：绘制综合类组合体三视图如图3-66a

b4）根据图3-67a所示，画出套筒圆凸台三视图（先画特征视图—主视图，再依次绘制俯视图和左视图），如图3-67b所示。任务三：绘制综合类组合体三视图如图3-67a

b

5）由图3-67a可知，圆凸台与套筒垂直相交，两圆柱的外表面和两圆孔面分别相交，产生相贯线，其作图方法如图3-68所示：以大圆柱的半径为半径，两圆轮廓线的交点为圆心画弧，在小圆柱的轴线上找圆心，再以找到的圆心为圆心，以大圆柱的半径为半径，向着大圆柱轴线弯曲画弧。任务三：绘制综合类组合体三视图如图3-68

6）根据支撑板与底板和圆柱的相对位置，画出支撑板的三视图（先画特征视图—主视图）。如图3-69所示。任务三：绘制综合类组合体三视图如图3-69a

b切点相切处无交线7）根据加强肋板与其余部分的相对位置关系，画出加强肋板的三视图。(先画主视图，再画俯视图和左视图，同时保证宽相等)。如图3-70所示。任务三：绘制综合类组合体三视图如图3-70a

b8）画出底板上的圆角、圆孔和通槽（圆孔先基准线，然后再画特征视图—俯视图，最后画其他视图。底板长方槽先画主视图再画其他视图）。如图3-71所示。任务三：绘制综合类组合体三视图如图3-719）检查全图并加深。如图３-72所示。任务三：绘制综合类组合体三视图如图3-72 1．分析形体，选择基准。如图3-73。任务四：对所画三视图标注尺寸如图3-73宽度方向基准（后面）长度方向基准高度方向基准2）首先对底板进行尺寸标注（集中标注在主、俯视图上）。如图3-74所示。任务四：对所画三视图标注尺寸如图3-74

3）对套筒和圆凸台进行尺寸标注，如图3-75所示。任务四：对所画三视图标注尺寸如图3-752×ϕ4

4）对支撑板和加强肋板进行尺寸标注，如图3-76所示。任务四：对所画三视图标注尺寸如图3-76

5）从长、宽、高三个方向分别标注各基本形体相对组合体基准的定位尺寸，以及总体尺寸。如图3-77所示。6）检查并调整一些尺寸，完成全图。任务四：对所画三视图标注尺寸如图3-77学习效果评价

评价内容评分标准分值任务一作图方法正确5相关理论知识运用15空间思维的形成和分析能力10任务二作图的严谨性5相关理论知识运用15任务三绘图方法正确5相关理论知识运用15空间思维的形成和分析能力10任务四作图的严谨性5相关理论知识运用15模块四

绘制轴测图ContentsPage目录第三单元机械制图与CAD技术模块一绘制棱柱、棱锥正投影图模块二绘制圆柱、圆锥、圆球的三视图模块三绘制组合体三视图模块四轴侧图的绘制模块五运用CAD绘制三视图

图3-84任务一：绘制如图3-84所示平面几何体的正等轴测图。图3-85任务二：绘制如图3-85所示平面几何体的正等轴测图。任务三：绘制如图3-86所示平面几何体的正等轴测图。图3-861）定出坐标原点及坐标轴，如图3-87a所示。2）绘制轴测轴X、Y、Z：Z轴垂直绘制，X、Y轴与水平线成30°夹角（即每两轴之间的夹角为120°）如图3-87b所示。任务一：绘制平面几何体的正等轴测图图3-87a

b3）绘制长方体底板的正等轴测图。①根据三视图尺寸250mm、120mm、50mm按1：1的绘图比例画出长方体的轴测图，如图3-87b所示。②根据三视图尺寸60mm、150mm定出斜面上线段端点的位置，并连成平行四边形，如图3-87c所示。③擦去多余的线条，如图3-87d所示。任务一：绘制平面几何体的正等轴测图图3-87c

d4）根据三视图中的尺寸50mm、55mm、150mm画出右后侧带槽立板的正等轴测图，如图3-88所示。任务一：绘制平面几何体的正等轴测图图3-88c

d5）擦去看不见的图线，即得所求正等轴测图，如图3-89所示。任务一：绘制平面几何体的正等轴测图图3-891）根据三视图先绘出支架（方角）的正等轴测图，如图3-90所示。任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图图3-90任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图图3-912）绘制水平板上的四个圆角的轴测图①在直线AB和AC上截取A1=A2=10mm，过1、2两点分别做AB、AC的垂线，两垂线相交与一点O，以O点为圆形，O1为半径，画圆弧将12两点相连。②在直线CA和CD上截取C3=C4=10mm，过3、4两点分别做CA、CD的垂线，两垂线相交与一点O1，以O1点为圆形，O13为半径，画圆弧将34两点相连，如图3-91所示。任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图图3-923）应用圆心平移法，将圆心和切点向厚度方向平移h=10mm，即可画出相同部分圆角的轴测图，如图3-92所示。任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图4）在俯视图中作φ10mm圆的外切正方形，切点为1、2、3、4，如图3-93所示。图3-93任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图5）在底板轴测图上，从φ10mm圆心位置沿轴向量取5mm得切点1、2、3、4，过这些点分别作X、Y轴的平行线，即得正方形的轴测图——菱形，如图3-94所示。

6)过切点1、2、3、4作菱形相应各边的垂线，它们的交点01、02、03、04

就是绘制近似椭圆的圆心，如图3-95所示。图3-94图3-95任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图

7)用四段圆弧连成椭圆，以041=042=023=024为半径，以04、02为圆心绘出大圆弧12、34;以011=014=032=033为半径，以01、03为圆心，绘出小圆弧14、23，完成φ中10mm圆的轴测图，如图3-96所示。图3-96任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图8）绘制竖直板上的半圆（R12mm）的轴测图

①做线段76的平行线EF，使其距离为12mm，延长7、6到E、F，过5（5点是线段EF的中点）、6两点分别做EF、F6的垂线，两垂线相交于O3,以O3为圆形O35为半径，画圆弧将56两点相连。

②过5、7两点分别做EF、E7的垂线，两垂线相交于O2,以O2为圆形O25为半径，画圆弧将57两点相连。③应用圆心平移法，将圆心和切点向厚度方向平移h=8mm，即可画出相同部分半圆的轴测图，如图3-97所示图3-97任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图9）绘制竖板上通孔的轴测图

①以O为中心，画菱形ABCD,菱形之间的距离为16mm。如图3-98所示

②1、2、3、4为菱形四个边的中点，连接BD，再连接A3、A4，分别与BD相交与点O1、O2，以O1为圆形，O11为半径，在1、4两点之间画弧，同理，以O2为圆形，O22为半径，在2、3两点之间画弧，以A为圆形，A3为半径，在3、4两点之间画弧，以c为圆形，c1为半径，在1、2两点之间画弧。图3-98任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图9）绘制竖板上通孔的轴测图

③应用圆心平移法可以画出圆孔的另一侧轴测图，如图3-99所示。图3-99任务二：绘制曲面几何体的正等轴测图10）整理图形擦去多余的线条，画出圆角的公切线，描深轮廓线，即得轴承支架的正等轴测图，如图3-100所示。图3-100该图为斜二等轴测图（简称斜二侧），三个坐标轴的画法为：X轴水平画，Z轴垂直画，Y轴与X轴的夹角为45度，并且在画图时其取值原则为：X、Z轴上的取值比例为1：1，Y轴上的取值比例为1：2。具体画图步骤如图3-101所示：步骤一：按三视图的尺寸在轴测图中将主视图原样画出。步骤二：将图中所有可见的关键点沿Y轴向后移6.5mm，并连接。步骤三：擦去看不见的线段和辅助线并描深，完成全图。任务三：绘制几何体的斜二侧

图3-101步骤一步骤二

步骤三学习效果评价

评价内容评分标准分值任务一作图的严谨性10相关理论知识运用15空间思维的形成和分析能力10任务二作图的严谨性10相关理论知识运用15空间思维的形成和分析能力10任务三作图的严谨性10相关理论知识运用15空间思维的形成和分析能力5模块五运用AUTOCAD2021制三视图ContentsPage目录第三单元机械制图与CAD技术模块一绘制棱柱、棱锥正投影图模块二绘制圆柱、圆锥、圆球的三视图模块三绘制组合体三视图模块四轴侧图的绘制模块五运用CAD绘制三视图任务：用AutoCAD绘制三视图并保存，如图3-104所示：图3-104轴承座

1.创建新文件打开AutoCAD2021，创建一个新的文件。2.设置图层

选择【格式(0)】菜单→【图层(L)】命令，弹出[图层特性管理器]对话框，单击

【新建图层】按钮，创建轮廓线、虚线、尺寸线、剖面线、中心线、细实线、技术要求等图层，并按要求设置颜色、线型、线宽等项目。3.画基准线将【中心线图层】置为当前层，打开【极轴】，设置极轴角度为45°，选择【绘图(D)】菜单→【直线(L)】命令，或者单击【绘图】工具栏

【直线】按钮，绘制作图基准线及45°线，如图3-105所示。图3-105

4．绘制各组成部分的三视图

（1）绘制底板三视图

1）绘制长方体三视图

步骤一：将“轮廓线”图层置为当前层，单击

【偏移】按钮根据已知尺寸将竖直中心线分别向左、向右偏移20mm，俯视图的水平基准线向下偏移20mm，主视图的基准线向上偏移5mm，得到一些辅助线，如图3-106所示。图3-106

4．绘制各组成部分的三视图

（1）绘制底板三视图

1）绘制长方体三视图

步骤二：单击【直线】按钮，打开【对象追踪】和【对象捕捉】将交点相连，完成长方体的主视图和俯视图，再根据投影关系利用45°线完成长方体的左视图，如图3-107a）所示。删去辅助线，如图3-107b）所示。a）b）图3-107

2）绘制方槽的三视图步骤一：单击【偏移】命令，根据已知尺寸将竖直中心线分别向左、向右偏移15mm，主视图的水平基准线向上偏移2mm，得到一些辅助线，如图3-108a）所示。步骤二：分别将【轮廓线】、【虚线】图层置为当前，单击【直线】命令，利用【对象捕捉】将交点相连，完成方槽的主视图和俯视图，再将【虚线】图层置为当前，根据投影关系利用45°线完成方槽的左视图，如图3-108b）所示。删去辅助线，如图3-108c）所示。a）b）c）图3-108

3）绘制两个圆孔的三视图步骤一：先用【偏移】命令，绘制圆筒在主视图及左视图的中心线及辅助线，如图3-109a）所示。步骤二：分别将【轮廓线】图层置为当前，单击【圆】命令，利用【对象捕捉】完成两个小圆孔在主视图中的投影，再将【虚线】图层置为当前，根据投影关系利用45°线完成圆孔在主视图及左视图中的投影，如图3-104b）所示。删去辅助线并做适当修剪，如图3-104c）所示。

a)b）

c）

图3-1094）绘制两个圆角的三视图单击【圆角