《机械制图》第1章--制图基本知识.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,1,章 制图基本知识,（时间：,2,次课，,4,学时）,第,1,章 制图基本知识,本章要点及学习指导：,本章主要介绍工程制图的一些基本常识，包括图样的概念、分类；国家标准简介及其对图样的基本规定；常用平面基本几何图形的分析和画图方法；计算机辅助绘图常用软件简介。,第,1,章 制图基本知识,案例导入：,在工业设计过程中，常常见到一些光滑过渡的结构。例如，用一个圆弧将两条直线、或者将一条直线和一条圆弧，再或者将两条圆弧相切连接起来，我们如何准确地将这些连接绘制在图纸上呢？,1.1,机械图样的基本规定,1.2,平面几何图形的绘制,1.3,计算机辅助绘图简介,本章实训 平面图形的分析与绘制,思 考 题,第,1,章 制图基本知识,1.1,机械图样的基本规定,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,1.1.2,比例的规定,1.1.3,字体的规定,1.1.4,图线的规定,1.1.5,尺寸注法的规定,1.1,机械图样的基本规定,人类生存的大趋势就是从无序到有序，在人类进化及发展的过程中，无意或有意地产生了一些共识，形成了一些规矩，制定了一些规则，进而形成了今天的国际、国家、地区和各行业等的标准。,标准是为在一定的范围内获得最佳秩序，对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、守则或特性的文件。它是以科学、技术和经验的综合结果为基础，以促进最佳社会效益为目的而制定的。标准的制定和修订有严格的运作程序。我国的国家标准通过审查后，需由国务院标准化行政管理部门,国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会审批，给定标准编号并批准发布。,1.1,机械图样的基本规定,标准化管理部门将性质相近的标准进行分类和编号，其形式和内容如下。,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,1.,图纸幅面尺寸,图纸幅面是裁边后应达到的图纸尺寸。绘制工程图样时，应优先采用表,1-1,所规定的基本幅面尺寸。,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,必要时，也允许选用表,1-2,和表,1-3,所规定的加长幅面尺寸。这些幅面的尺寸是由基本幅面的短边成整数倍增加后得出的，如图,1-2,所示。,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,图,1-2,中粗实线所示为基本幅面,(,第一选择,),；细实线所示为表,1-2,所规定的加长幅面,(,第二选择,),；虚线所示为表,1-3,所规定的加长幅面,(,第三选择,),。,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,图,1-2,图纸幅面,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,2.,图框格式,在图纸上必须用粗实线画出图框，其格式分为不留装订边和留有装订边两种，但同一产品的图样只能采用一种格式。,不留装订边的图纸，其图框格式如图,1-3,所示；留有装订边的图纸，其图框格式如图,1-4,所示，其尺寸均按表,1-4,的规定所用。,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,图,1-3,不留装订边图纸格式,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,图,1-4,留装订边图纸格式,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,3.,标题栏,标题栏能反映一张图纸的综合信息，是图样的重要组成部分。,每张机械图样中均应有标题栏，其位置应位于图纸的右下角，如图,1-3,和图,1-4,所示；其具体内容、格式和尺寸等参见图,1-5,。,1.1.1,图纸幅面尺寸和格式的规定,图,1-5,标题栏格式,1.1.2,比例的规定,图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比，称为比例。需要按比例绘制图样时，应由表,1-5,规定的系列中选取适当的比例。必要时，也允许选取表,1-6,中的比例。,1.1.2,比例的规定,1.1.3,字体的规定,在图样上除了绘制机件的图形外，还需用文字、数字和符号等来说明机件的大小、技术要求等。,国家标准中规定了机械图样及有关技术文件中汉字、字母和数字的结构形式及基本尺寸。其基本要求如下。,(1),书写字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。,(2),字体高度,(,用表示,),的公称尺寸系列为：,1.8mm,，,2.5mm,，,3.5mm,，,5mm,，,7mm,，,10mm,，,14mm,，,20mm,。如需要书写更大的字，其字体高度应按的比率递增。字体高度代表字体的号数。,(3),汉字应写成长仿宋体字，并采用中华人民共和国国务院正式公布推行的,汉字简化方案,中规定的简化字。汉字的高度不应小于,3.5mm,，其字宽一般为。,汉字书写示例如图,1-6,所示。,1.1.3,字体的规定,1.1.4,图线的规定,为适应各种技术图样的设计绘图需要，国家标准技术制图,GB/T 17450,1998,中规定了,15,种基本线型，并规定可根据需要将基本线型画成不同粗细，并令其变形、组合而派生出更多的图线型式。,1.1.5,尺寸注法的规定,图样中除包括表示机件形状的图形外，还必须包括确定机件大小的尺寸。标注尺寸必须遵守国家标准的规定，且标注要准确、详尽、清晰、合理。,1.1.5,尺寸注法的规定,1.,基本规则,下面介绍国家标准,GB/T 4458.4,2003,中规定的机械制图尺寸注法的基本规则。,(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,(,包括技术要求和其他说明,),的尺寸，以毫米,(mm),为单位时，不需标注单位符号,(,或名称,),，如采用其他单位，则应注明相应的单位符号。,(3),图样中所标注的尺寸为该图样所示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。,1.2,平面几何图形的绘制,1.2.1,常见基本平面几何图形的画图方法,1.2.2,平面图形的分析及画图步骤,1.2.3,手工绘图工具的使用,1.2.1,常见基本平面几何图形的画图方法,1.,正多边形的画法,(1),绘制等边三角形和正四边形，用丁字尺与,45,及,30/60,三角板配合使用就可以完成。,绘制等边三角形，用,60,三角板的斜边过顶点,A,画线，与外接圆交于点,B,，过,B,点画水平线交外接圆于点,C,，依次连接各点即可得等边三角形，如图,1-15(a),所示。,绘制正四边形，用,45,三角板的斜边过圆心画线，与外接圆交于,A,、,C,两点，过,A,点、,C,点作水平线交外接圆于,D,、,B,两点，依次连接各点即可得正四边形，如图,1-15(b),所示。,1.2.1,常见基本平面几何图形的画图方法,1.2.1,常见基本平面几何图形的画图方法,2.,椭圆的画法,非圆曲线中，椭圆应用较为广泛。目前工程中多用计算机绘制，或用手工近似绘制椭圆。这里介绍已知长、短轴用圆规画椭圆的近似画法,“,四心圆弧法”，作图步骤如图,1-17,所示。,(1),作长轴,AB,，短轴,CD,，连接,AD,；以,O,为圆心，,OA,为半径画圆弧交,CD,于,1,点；再以,D,为圆心，,D,1,为半径画圆交,AD,于,2,点，求出,A,2,的垂直平分线，并分别交于长、短轴于,3,、,4,两点，如图,1-17(a),所示。,(2),求出与,3,、,4,两点对称的,5,、,6,两点，分别以,3,、,4,、,5,、,6,为圆心，过长、短轴的端点画圆弧即得，如图,1-17(b),所示。,1.2.1,常见基本平面几何图形的画图方法,1.2.1,常见基本平面几何图形的画图方法,3.,斜度和锥度的画法,(1),斜度。斜度是指一直线,(,或一平面,),相对另一直线,(,或平面,),的倾斜程度。斜度用二直线,(,或二平面,),夹角的正切来表示，最终将比值化为,1,n,的形式。图,1-18,中所示的是斜度为,1:15,的钩头楔键，作图步骤如下。,以合适的长度作为单位长度，在水平线上截取,AB,15,个单位长度，过,B,作垂线，并取,BC,1,个单位长度，连接,AC,即得斜度,1:15,的斜线。,(2),过,D,作,AC,的平行线，即作出斜度为,1:15,的钩头楔键的斜面。,在图样上斜度的标注如图,1-18(b),所示的,1:15,，符号“,”,的方向应与斜度的实际方向一致。,1.2.1,常见基本平面几何图形的画图方法,1.2.1,常见基本平面几何图形的画图方法,4.,圆弧连接,在绘制机械图样时，经常需要用圆弧,(,或直线,),来光滑连接已知直线或圆弧。光滑连接也就是相切连接，为了保证相切，必须准确地作出连接圆弧的圆心和切点。,圆弧连接的作图原理如下。,(1),与已知两直线相切的半径为,R,的圆弧，其圆心轨迹是与已知直线平行，且距离为,R,的两条直线。切点是由选定圆心向已知直线作垂线的垂足。,(2),与已知圆心为,O,1,、半径为,R,1,的圆或圆弧内切或外切时，半径为,R,的连接圆弧的圆心轨迹是以,O,1,为圆心、以,(,R,-,R,1),或,(,R,+,R,1),为半径的圆，切点是选定圆心,O,与,O,1,的连线,(,或其延长线,),与已知圆或圆弧的交点。,1.2.2,平面图形的分析及画图步骤,平面图形常由若干线段,(,直线或曲线,),连接而成。要正确绘制一个平面图形，首先必须对平面图形进行尺寸分析和线段分析，弄清哪些线段的尺寸齐全可以直接画出，哪些线段尺寸不全，需要通过作图才能画出。,1.2.2,平面图形的分析及画图步骤,1.,平面图形的尺寸分析,尺寸按其在平面图形中所起的作用，可以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相对位置，即确定定位尺寸，必须引入尺寸基准的概念。,尺寸基准是确定尺寸大小和位置所依据的几何要素。对于二维图形，需要两个方向的基准，即水平方向和竖直方向。一般平面图形中常选用作为尺寸基准的要素有：对称图形的对称中心线，主要的轮廓线等。如图,1-21,所示的手柄是以水平的中心线和,19,左端面作为水平和竖直方向的尺寸基准。,1.2.2,平面图形的分析及画图步骤,图,1-21,手柄,(,平面图形的分析,),1.2.2,平面图形的分析及画图步骤,2.,平面图形的线段分析,平面图形的线段根据所给的定形尺寸和定位尺寸是否齐全，可以分为以下三类。,(1),已知线段。定形尺寸和定位尺寸齐全，可直接画出的线段为已知线段。如图,1-21,中的,19,、,11,的直线及,R,5.5,的圆弧就是已知线段。,(2),中间线段。定形尺寸齐全，缺少一个定位尺寸，但可根据与相邻线段的连接关系画出的线段称为中间线段，如图,1-21,中的,R,52,圆弧就是中间线段。,(3),连接线段。只有定形尺寸而无定位尺寸的线段称为连接线段。这种线段只能在其他线段画出后根据两线段相切的几何条件画出，如图,1-21,中的,R,30,的圆弧就是连接线段。,1.2.2,平面图形的分析及画图步骤,3.,平面图形的画图步骤,平面图形常由很多线段连接而成，画平面图形时，应该从哪里着手开始画起，往往并不明确。因此，需要通过分析图形及其尺寸才能了解它的画法。,平面图形的作图步骤如下。,(1),分析图形，根据所注尺寸确定哪些是已知线段，哪些是中间线段，哪些是连接线段。,(2),画出已知线段。,(3),画出中间线段。,(4),最后作出连接线段。,(5),整理，描图。,1.2.3,手工绘图工具的使用,正确使用绘图工具是保证图样质量、提高绘图速度的一个重要方面，下面仅介绍几种常用工具及其使用方法。,1.,图板,2.,丁字尺,3.,三角板,4.,铅笔,5.,圆规,1.3,计算机辅助绘图简介,机械制图的产生和发展与社会生产的发展密切相关，近代社会广为采用的二维图样为工业革命以后的制造业的发展壮大立下了汗马功劳。然而，社会要发展，技术要更新，信息时代的机械制图，这一产生于社会实践，又服务于社会实践的基础技术也必然要更新和发展。,近年来，工程设计在软件、硬件以及理论体系上都得到了迅速发展，计算机辅助工程设计更是日新月异，现代企业的发展要求工程技术人员不但要具备扎实的工程制图理论和技能，同时要有很强的计算机辅助设计能力，能够用,CAD,系统进行工程制图和产品的开发设计。,本章实训 平面图形的分析与绘制,实训题目,分析和绘制扳手平面图形。,图,1-28,平面图形,本章实训 平面图形的分析与绘制,实训目的,熟悉,机械制图,国家标准中有关图纸幅面和图框格式、比例、字体、图线、剖面符号的规定及其画法；掌握,机械制图,国家标准中尺寸标注的有关内容；掌握常用绘图仪器和工具的使用方法，掌握常用几何图形的画法；了解平面图形的线段分析和其他常用平面曲线的画法。,本章实训 平面图形的分析与绘制,实训过程,(1),布图，画定位线。,(2),绘制已知线段和中间线段。,(3),绘制连接线段。,(4),清理图形，加深粗实线，然后标注尺寸,(,完成后如题目图所示,),。,本章实训 平面图形的分析与绘制,完成图形,思 考 题,(1),国家标准对图纸幅面及格式、比例、字体及图线宽度与线型、尺寸注法等是怎样规定的？,(2),角度尺寸的数字应怎样标注？,(3),平面图形中有哪几类圆弧？其分类依据是什么？它们应按什么顺序作图？,