第一章制图的基本知识和基本技能

第一章基本知识和基本技能§1-1国家标准《技术制图》、《机械制图》的有关规定§1-2

尺规绘图的操作方法和制图步骤§1-3平面图形的圆弧连接的线段分析和尺寸注法§1-4徒手绘图及其画法§1-1国家标准《技术制图》、《机械制图》的有关规定▲图纸幅面及图框标题栏格式★比例☼图线╫尺寸注法□字体图纸幅面及图框标题栏格式（一）图纸幅面(GB/T14689-2008)幅面代号

A0

A1

A2

A3

A4

A5

B×L841×1189594×841420×594297×420210×297148×210

a

25

c

10

5

e

20

10表1-1图纸幅面及图框尺寸mm

绘制图样时，优先采用表1-1中规定的幅面尺寸，必要时可沿长边加长。此外，对于A0及A1幅面也允许同时加长两边。

图纸可以横放或竖放。无论图样是否装订，均应用粗实线画出图框和标题栏的框线。需要装订的图样，其格式如图1-1所示，周边尺寸按表1-1中的规定.

图1-1留装订边的图框格式（二）图框格式不留装订边的图样，其图框格式如图1-2所示，周边尺寸见表1-1.图1-2不留装订边的图框格式(三)标题栏的方位及格式（GB/T10609.1-2008)

标题栏的位置应按图1-1、图1-2所示的方式放置，一般位于图纸的右下角。必要时，也可按图1-3所示的方式放置。标题栏的外框线为粗实线，内部线条中,水平线为细实线，竖直线为粗实线。图1-3标题栏配置的另一种形式1.关于标题栏的方位

标题栏的格式与尺寸应按GB10609.1的规定绘制。学生作业可采用右侧图1-4所示的简化格式。2.关于标题栏的格式图1-4标题栏的简化格式上图是零件图用标题栏的简化格式，下图则用于装配图。比例（GB/T14690-1993）优先采用

种类

比例原值比例1:1必要时采用放大比例5:12:15×10n:12×10n:11×10n:1缩小比例1:21:51:2×10n1:5×10n1:1×10n

注：n为正整数。定义：图样中机件要素的线性尺寸与实际机件相应要素的线性尺寸之比称为图样的比例。

表1-2比例按比例绘制图样时，应由表1-2中选取适当的比例。

规定：绘制同一机件的各视图应采用相同的比例，并在标题栏的比例一栏中填写说明。

图1-5用不同比例绘制同一图形

由于机件的大小及其结构复杂程度的不同，所以对大而简单的机件可采用缩小的比例；对小而复杂的机件则可采用放大的比例。但不论缩小或放大，在标注尺寸时必须标注机件的实际尺寸，如图1-5.字体

(GB/T14691-1993)文字和数字是图样上必不可少的内容。在图样中书写必须做到:字体端正、笔画清楚、排列整齐、间隔均匀。字体笔画粗细度，约为字高的1/10.

字体的大小要选择适当。字体的号数，即字体的高度，用h表示（单位mm），分为20、14、10、7、5、3.5、2.5七种（汉字不宜采用2.5号）,字宽一般为

。（一）汉字

图样上的汉字应写成长仿宋体，采用国家正式公布推行的汉字。长仿宋体的特点是：

横平竖直注意起落结构匀称填满方格

图1-6长仿宋体汉字示例（二）字母和数字字母和数字有直体和斜体之分。斜体字字头向右倾斜，与水平线约成75°。字母和数字示例见图1-7：图1-7字母和数字书写示例75°图线(GB/T17450-1998和GB/T4457.4-2002）(一)图线的形式及应用

各种图线的名称、型式及应用说明见表1-3。表1-3工程图样常用图线图线名称线型可见棱边、轮廓线、相贯线等粗实线主要用途细实线尺寸线、尺寸界线、剖面线、过渡线、引出线、辅助线等不可见棱边、轮廓线等轴线、中心对称线等相邻零件的辅助线、成形前的轮廓线、剖切前的结构轮廓线、轨迹线、中断线等断裂处界线、视图与剖视图的分界线等虚线点画线双点画线双折线波浪线图1-8图线的应用图线宽度的推荐系列为0.18、0.25、0.35、0.5、0.7、1.0、1.4、2.0mm。线宽要求:图线分为粗细两种：粗线的宽度d应在0.25~2.0mm之间选择；细线的宽度约为d/2。dd/2粗线细线

（二）图线的画法（1）同一图样中，同类图线的宽度应基本一致。虚线、点画线及双点画线的线段长短和间隔应各自大致相等。（2）两条平行线（包括剖面线）之间的距离应不小于粗实线的两倍宽度，其最小距离不得小于0.7mm。（3）绘制圆的对称中心线时，应超出圆外2~5mm;首末两端应是线段而不是短画;圆心应是线段的交点。在较小的图形上绘制点画线或双点画线有困难时，可用细实线代替。圆心应是线段交点圆周应与线段相交用细实线代替点画线图1-9圆的对称中心线画法尺寸注法(GB/T4458.4和GB/T16675.2)1.基本规则2.尺寸标注的基本要素及其规定3.常见尺寸注法图形只能表达机件的形状，而机件的大小则由标注的尺寸确定.尺寸标注基本规则(1)机件的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图形的大小及绘图的准确度无关。(2)图样中(包括技术要求和其它说明)的尺寸，以毫米(mm)为单位时，不需标注计量单位的代号或名称，如采用其它单位,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，为该尺寸所表示的机件的最后完工尺寸，否则应另加说明。(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。(5)在不致引起误解和理解多义性的前提下力求简化标注。2-Φ10Φ40Φ20R1040轮廓线可充当尺寸界线尺寸界线尺寸界线超过箭头2mm尺寸数字尺寸线尺寸箭头（终端）尺寸数字图1-10尺寸标注的基本要素

一个完整的尺寸标注由尺寸界线、尺寸线和尺寸数字组成,

如图1-10所示。尺寸标注的基本要素及其规定(一)尺寸界线

尺寸界线用细实线绘制，并应由图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出。也可利用轮廓线、轴线或对称中心线作尺寸界线。尺寸界线一般应与尺寸线垂直，并超出尺寸线的终端2mm左右。(二)尺寸线

尺寸线用细实线绘制，终端有如图1-11所示箭头。尺寸线不能用其它图线代替，不得与其它图线重合或画在其延长线上，一般也不得与其它图线相交。

图1-11箭头形状规定注意:

当有几条互相平行的尺寸线时，大尺寸要注在小尺寸外侧。在圆或圆弧上标注直径或半径时，尺寸线或其延长线一般应通过圆心。规定(三)尺寸数字与符号

线性尺寸数字一般应注写在尺寸线的上方或左侧，也允许注写在尺寸线的中断处。倾斜的尺寸数字应有头向上的趋势。角度尺寸一般水平书写。水平方向字头向上，垂直方向字头向左。错误7878正确7878常见尺寸注法(一)线性尺寸的标注

标注线性尺寸时，可先根据具体情况画出尺寸界线，尺寸线必须与所标注的线段平行；尺寸数字应按图1-12(a)所示方向注写，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1-12(b)的形式标出。图1-12线性尺寸标注(a)(b)

(二)角度尺寸的标注

尺寸界线应沿径向引出，尺寸线应画成圆弧，圆心是角的顶点；尺寸数字一律水平书写，如图1-13所示。图1-13角度尺寸标注(三)圆及圆弧的尺寸标注

如下图：标注圆及圆弧的尺寸时，一般可将轮廓线作为尺寸界线，尺寸线或其延长线要通过圆心。大于半圆的圆弧标注直径，在尺寸数字前加注符号”Ф”，小于和等于半圆的圆弧标注半径，在尺寸数字前加注符号”R”。

图1-14圆及圆弧尺寸标注

在图纸范围内无法标出圆心位置时，按右图标注(四)小尺寸的标注

没有足够的空位时，箭头可画在尺寸界线的外侧，或用小圆点代替两个箭头；尺寸数字也可写在尺寸界线的外侧或引出标注。圆和圆弧的小尺寸，可按图1-15标注。图1-15小尺寸标注示例(五)弦长和弧长的尺寸标注

弦长的尺寸界线应平行于弦的垂直平分线；标注弧长时，尺寸线用圆弧，尺寸数字上方应加注符号”

⌒”。如图1-16所示。

图1-16弦长与弧长尺寸标注AB3230(六)对称机件只画一半或大于一半时的尺寸标注

对称机件只画一半或大于一半时，尺寸线应略超过对称中心线或断裂处的边界线，仅在尺寸界线一端画出箭头，如图4-16中水平尺寸60和40所示。图中的t2表示整块板的厚度均为2mm。图1-17对称图形尺寸标准示例t2厚度(七)正方形结构的标注

断面为正方形时，可在边长尺寸数字前加注符号“□”或用14×14替代“□14”，如图1-18所示，图中相交的两细实线是平面符号。图1-18正方形结构的尺寸标准示例(八)锥度和斜度的标注斜度锥度1:n1:n图1-19锥度和斜度的标注圆锥底圆直径与锥高之比值（如果是锥台，则为上、下两底圆直径的差与锥台高度之比值）直线（或平面）对另一直线（或平面）的倾斜程度，其大小用该两直线（或平面）夹角的正切值来表示图1-20尺寸数字通过图线时尺寸注法示例(九)尺寸数字无法避免被图线通过时

如图1-20所示，必须在注写尺寸数字处将图线断开。10粗实线断开剖面线断开中心线断开Φ30Φ24Φ141024(十)在光滑过渡处标注尺寸时图1-21光滑过渡处尺寸注法示例必须用细实线将轮廓线延长，并从交点引出尺寸界线一、绘图方式：手工绘图和计算机辅助绘图用尺子（丁字尺、一字尺、三角板等）和圆规（包括分规）的等绘图仪器的绘图方法手工绘图徒手绘图尺规绘图§1-2

尺规绘图的操作方法和制图步骤使用绘图仪器绘图（尺规绘图）

常用的绘图工具和仪器有图板、丁字尺、三角板、圆规、分规、铅笔、曲线板、模板等。要提高绘图的准确度和效率，必须正确地使用这些绘图工具和仪器。图1-22用丁字尺画水平线二、尺规绘图及其工具、仪器的使用(一)尺规绘图仪器的使用1.图板和丁字尺

图板是供画图时使用的垫板，要求表面平坦光洁，左右两导边必须平直。

丁字尺由尺头和尺身组成，它是用来画水平线的长尺。使用时,应使尺头紧靠图板左侧的导边,沿尺身的工作边自左向右画出水平线。图板和丁字尺的使用方法如图1-22所示。

三角板除了直接用来画直线外，也可配合丁字尺画铅垂线及多种角度的倾斜线，如图1-23所示。图1-23丁字尺和三角板配合画垂线或斜线2.三角板圆规用于画圆和圆弧。使用前应先调整针脚，使针尖略长于铅芯，使用时将针尖插入图板，画图时应使圆规向前进方向稍微倾斜。画大圆时，应使圆规两脚都与纸面垂直，如图1-24所示。图1-24圆规的用法3.圆规分规是用来等分和量取线段及圆弧的；分规在两脚并拢后，应能对齐。分规的使用方法如图1-25所示。图1-25分规及其使用方法4.分规试分法

铅笔是绘制图线的主要工具，分软（B）、硬（H）、中性（HB）三种。一般将H或HB型铅笔削成圆锥状，用来画细线和写字；将HB或B型铅笔用砂纸磨成四棱柱状，用来画粗实线。

图1-26铅笔的削磨形状

5.铅笔铅芯的削磨形状和尺寸如图1-26所示圆柱型圆锥型四棱柱型圆柱型类别铅笔圆规铅芯软硬H、HBHB、BH、HBB铅芯形式用途铅笔与圆规铅芯的规格、形式及用途如表1-4所示画底稿线、细实线、写字圆锥形加深粗实线四棱柱形画底稿曲线加深点画线、细实线

加深粗实线圆柱磨斜四棱柱磨斜表1-4

除上述绘图工具外，常用的工具还有橡皮擦、胶带纸、量角器、曲线板等。6.其它圆弧可以定义为圆的一部分。用圆弧光滑连接已知线段的作图方法称为圆弧连接。(1)作与已知直线相切的半径为R的圆弧:图1-27直线与圆弧相切绘制圆弧圆弧连接的基本作图原理

其圆心轨迹是与已知直线平行且距离等于R的两条直线。切点是由选定圆心向已知直线所作垂线的垂足，如图1-27所示。ⅠⅡⅢRR(二)几何作图O1R1R2R2=R1+RRK（2）作与圆心O1半径R1的圆弧相外切的半径为R的圆弧:其圆心轨迹是以O1为圆心，以R1+R为半径的已知圆弧的同心圆。切点是选定圆心O与O1的连线与已知圆弧的交点，如图1-28所示。图1-28圆弧与圆弧相外切R2=R1-R（3）作与圆心O1半径R1的圆弧相内切的半径为R的圆弧:其圆心轨迹是以O1为圆心，以|R1-R|为半径的已知圆弧的同心圆。切点是选定圆心O与O1的连线与已知圆弧的交点，如图或图1-29所示。图1-29圆弧与圆弧相内切绘制正六边形已知中心位置及外接圆时，可通过六等分外接圆完成作图，如图1-30(a)；已知正六边形的一条边AB时，可利用尺规配合完成作图，如图1-30(b)。(a)等分外接圆法(b)边角法图1-30正六边形的作图方法常用绘制正六边形的方法有两种：等分外接圆法和边角法(三)尺规绘图的方法和顺序1.制图前的准备；--准备工具、安排工作地点、固定图纸.2.画底稿的方法和顺序：用削尖的H或HB铅笔轻淡画出，先画图框、标题栏，后画图形。画图形时，先画对轴线、对称中心线，再画轮廓，然后画细节部分。3.铅笔加深的方法和顺序—应做到线型正确，粗细分明，连接光滑，图面清晰、整洁.§1-3平面图形的圆弧连接的线段分析和尺寸注法(一)平面图形的圆弧连接线段分析连接圆弧中间圆弧中间直线已知圆基准已知直线基准平面图形中的线段可以分为已知线段、中间线段和连接线段三种：(1)已知线段----由图形中所注尺寸可以独立画出的圆、圆弧或直线段。(2)中间线段----除图形中标注的尺寸外，还需根据一个连接关系才能画出的圆弧或直线段。(3)连接线段----除图形中标注的尺寸外，还需根据两个连接关系才能画出的圆弧或直线段。图1-31平面图形的尺寸分析例如图1-31中Ф20、Ф30、25、38等是已知线段，R10等是中间线段，R15、R8是连接线段。(二)平面图形的画图步骤

(5)擦掉多余线段。图1-32平面图形的画图步骤

通过平面图形的线段分析，可有如下结论：中间线段和连接线段尺寸不全，不能直接画出，所以绘制平面图形时，必须先画出各已知线段，再画出各中间线段，最后画出各连接线段。图1-32动画演示了图1-31的作图步骤。(1)画定位线；(2)画已知线段；(3)画中间线段；(4)画连接线段；(三)平面图形的尺寸注法

尺寸按其在平面图形中所起的作用，可分为定形尺寸和定位尺寸两类，要想确定平面图形中线段的上下、左右方向的相对位置，还须引入基准的概念。

1.基准

基准是标注尺寸的起点。一般平面图形中常用作基准的有：①对称图形的对称中心线；②较大圆的中心线；③较长直线。

2.定形尺寸

确定平面图形上各线段形状大小的尺寸称为定形尺寸，如直线的长度、圆及圆弧的直径或半径，以及角度大小等。

3.定位尺寸确定平面图形上的线段位置或圆心位置的尺寸称为定位尺寸。

4.标注尺寸的步骤:

①分析清楚图形各部分的构成，确定基准；②注出定形尺寸；③注出定位尺寸。解题步骤：1.分析图形、确定基准图形由外线框、内线框和两个小圆构成。整个图形左右是对称的，所以选对称中心线为长度方向基准。

高度基准选两个小圆的中心线。2.标注定形尺寸

外线框需注出R12和两个R20以及R15；内线框需注出R8，两个小圆要注出2-Ф12。图1-33平面图形的尺