第一章制圖的基本知識與技能第一節(jié)

繪圖工具的使用及《機(jī)械制圖》的國家基本規(guī)定第一節(jié)

繪圖工具的使用及《機(jī)械制圖》的國家基本規(guī)定緒論機(jī)械圖樣是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的重要技術(shù)資料，也是工程界交流信息的共同語言，具有嚴(yán)格的規(guī)范性。本節(jié)將介紹機(jī)械制圖的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。第一節(jié)

繪圖工具的使用及《機(jī)械制圖》的國家基本規(guī)定一、常用繪圖工具及其使用方法要保證繪圖的質(zhì)量和速度，必須養(yǎng)成規(guī)范使用繪圖工具和儀器的良好習(xí)慣，下面介紹幾種常用的繪圖工具及其使用方法。一、常用繪圖工具及其使用方法1．鉛筆繪圖鉛筆用“B”和“H”表示鉛芯的軟硬程度。“H”表示硬性鉛筆，H前面的數(shù)字越大，表示鉛芯越硬；“B”表示軟性鉛筆，B前面的數(shù)字越大，表示鉛芯越軟（黑）。HB表示鉛芯軟硬適中。寫字時常用HB或H鉛筆，畫粗線時常用B或2B鉛筆，畫細(xì)線時常用H或2H鉛筆。繪圖鉛筆鉛芯的削法如圖所示，注意畫粗、細(xì)線筆尖形式的區(qū)別。一、常用繪圖工具及其使用方法1．鉛筆一、常用繪圖工具及其使用方法2．三角板一副三角板是由一塊45°等腰直角三角板和一塊30°，60°的直角三角板組成的。兩塊三角板配合使用可以畫出與水平線成15°，75°的傾斜線，以及任意一條直線的平行線和垂直線，如圖所示。一、常用繪圖工具及其使用方法2．三角板（a）畫常用特殊角度線

（b）畫已知直線的平行線

（c）畫已知直線的垂直線一、常用繪圖工具及其使用方法3．圓規(guī)圓規(guī)是用來繪制圓和圓弧的工具。圓規(guī)的一條腿裝有帶臺階的小鋼針，用來固定圓心；另一條腿裝上鉛芯或鋼針（作分規(guī)用）。畫圖時，當(dāng)鋼針插入圖板后，鋼針臺階應(yīng)與鉛芯尖端平齊，并使筆尖與紙面垂直，然后轉(zhuǎn)動圓規(guī)手柄，均勻地沿著順時針方向一筆畫出，如圖所示。一、常用繪圖工具及其使用方法3．圓規(guī)一、常用繪圖工具及其使用方法4．分規(guī)分規(guī)是用來量取尺寸和等分線段的繪圖工具。使用前先并攏兩針尖，檢查其是否平齊。用分規(guī)等分直線段的方法如圖所示，用同樣的方法也可以等分圓及圓弧。一、常用繪圖工具及其使用方法4．分規(guī)一、常用繪圖工具及其使用方法5．圖板圖板是用作繪圖的墊板，要求其表面平整光潔，左邊作為導(dǎo)邊，必須平直。一、常用繪圖工具及其使用方法6．丁字尺丁字尺是用于繪制水平線的繪圖工具，使用時，將尺頭內(nèi)側(cè)緊靠圖板左側(cè)導(dǎo)邊上下移動，自左向右畫水平線，如圖所示。二、圖紙幅面和格式1．圖紙幅面（GB/T14689—2008）繪圖時應(yīng)先選取圖紙，圖紙的基本幅面分為A0，A1，A2，A3，A4五種幅面。必要時，可以按規(guī)定加長圖紙的幅面，加長幅面的尺寸由基本幅面的短邊成整數(shù)倍增加得出。表1-1為基本幅面尺寸，圖紙的寬度用B表示，長用L表示。二、圖紙幅面和格式1．圖紙幅面（GB/T14689—2008）幅面代號B×LaceA0841×1189251020A1594×841A2420×59410A3297×4205A4210×297二、圖紙幅面和格式2．圖框格式（GB/T14689—2008）圖紙上限定繪圖區(qū)域的線框稱為圖框。圖框必須用粗實線繪制，其格式分為留裝訂邊和不留裝訂邊兩種，如圖所示。同一產(chǎn)品的圖樣只能采用一種圖框格式。二、圖紙幅面和格式2．圖框格式（GB/T14689—2008）1—裝訂邊；2—紙邊界線；3—周邊；4—標(biāo)題欄；5—圖框線（a）圖紙留裝訂邊二、圖紙幅面和格式2．圖框格式（GB/T14689—2008）1—紙邊界線；2—周邊；3—標(biāo)題欄；4—圖框線（b）圖紙不留裝訂邊二、圖紙幅面和格式3．標(biāo)題欄（—2008）每張圖紙都必須畫出標(biāo)題欄。常見的標(biāo)題欄有兩種格式：一種是學(xué)校制圖作業(yè)中使用的簡化標(biāo)題欄，另一種是國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)題欄，如圖所示。二、圖紙幅面和格式3．標(biāo)題欄（—2008）二、圖紙幅面和格式3．標(biāo)題欄（—2008）二、圖紙幅面和格式4．比例（GB/T14690—1993）比例是指圖樣中圖形與其實物對應(yīng)要素的線性尺寸之比。繪制圖樣時，應(yīng)盡量采用1∶1的比例繪制，若需放大或縮小圖形時，應(yīng)首先考慮表中第一系列的比例，必要時也可以采用第二系列的比例。二、圖紙幅面和格式4．比例（GB/T14690—1993）種類第一系列第二系列原值比例1∶1放大比例2∶1，5∶1，1×10n∶1，2×10n∶1，

5×10n∶14∶1，2.5∶1，4×10n∶1，2.5×10n∶1縮小比例1∶2，1∶5，1∶10，1∶2×10n，

1∶5×10n，1∶10×10n1∶1.5，1∶2.5，1∶3，1∶4，1∶6，

1∶1.5×10n，1∶2.5×10n，1∶3×10n，

1∶4×10n，1∶6×10n二、圖紙幅面和格式4．比例（GB/T14690—1993）畫圖時不論采用何種比例，圖形中所標(biāo)注的尺寸數(shù)值均填寫實際尺寸的大小，與比例無關(guān)；不論放大或縮小，標(biāo)注尺寸時必須注出設(shè)計要求的尺寸，如圖所示。二、圖紙幅面和格式4．比例（GB/T14690—1993）（a）縮小比例（1∶2）

（b）原值比例（1∶1）

（c）放大比例（2∶1）二、圖紙幅面和格式5．字體（GB/T14691—1993）圖樣中的字體有漢字、數(shù)字和字母三種，書寫時必須做到字體工整、筆畫清楚、間隔均勻及排列整齊。字體的高度（用h表示）即為字號，字號共有8種，分別是20，14，10，7，5，，及，單位均為mm。二、圖紙幅面和格式5．字體（GB/T14691—1993）漢字應(yīng)寫成長仿宋體，并采用國家正式公布推行的《漢字簡化方案》中規(guī)定的簡化漢字。漢字的字高h(yuǎn)通常不應(yīng)小于3.5mm，字寬一般為

。漢字示例如下：二、圖紙幅面和格式5．字體（GB/T14691—1993）（2）數(shù)字和字母數(shù)字和字母可寫成斜體或直體（常用斜體），如圖所示。當(dāng)采用斜體時，字頭向右傾斜，與水平基準(zhǔn)線的夾角約為75°；當(dāng)用于表示指數(shù)、分?jǐn)?shù)、極限偏差等的數(shù)字和字母時，一般應(yīng)比基本字體h小一號。需要注意的是，同一張圖樣上，只允許選用一種形式的字體。二、圖紙幅面和格式6．圖線（—2002）圖樣中的圖線必須采用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖線。在機(jī)械制圖中常用到的圖線線型及其應(yīng)用示例如表和圖所示。二、圖紙幅面和格式6．圖線（—2002）名稱線型線寬應(yīng)用舉例粗實線d可見輪廓線細(xì)虛線d/2不可見輪廓線細(xì)實線d/2尺寸線、尺寸界線、剖面線、重合斷面圖的輪廓線、過渡線細(xì)點(diǎn)畫線d/2軸線、對稱中心線、軌跡線細(xì)雙點(diǎn)畫線d/2相鄰輔助零件的輪廓線、極限位置的輪廓線、中斷線波浪線d/2斷裂處的邊界線、視圖與剖視圖的分界線雙折線d/2同波浪線粗點(diǎn)畫線d限定范圍表示線粗虛線d允許表面處理的標(biāo)示線二、圖紙幅面和格式6．圖線（—2002）第二節(jié)尺寸標(biāo)注第二節(jié)尺寸標(biāo)注概述圖形只能反映物體的結(jié)構(gòu)形狀，物體的真實大小要靠所標(biāo)注的尺寸來決定。因此尺寸標(biāo)注十分重要，標(biāo)注尺寸時，應(yīng)嚴(yán)格遵照國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T4458.4—2003）有關(guān)尺寸注法的規(guī)定，做到正確、齊全、清晰、合理。一、尺寸標(biāo)注的基本規(guī)則①機(jī)件的真實大小應(yīng)以圖樣上所標(biāo)注的尺寸數(shù)值為依據(jù)，與圖形的大小及繪圖的準(zhǔn)確度無關(guān)。②圖樣中的尺寸以毫米（mm）為單位時，不需標(biāo)注計量單位符號（名稱）。③圖樣中所標(biāo)注的尺寸為該圖樣所示機(jī)件的最后完工尺寸，否則應(yīng)另加說明。④機(jī)件的每一尺寸一般只標(biāo)注一次，并應(yīng)標(biāo)注在反映該結(jié)構(gòu)最清晰的圖形上。二、尺寸標(biāo)注的組成和注法概述一個完整的尺寸一般由尺寸界線、尺寸線及尺寸數(shù)字三部分組成，如圖所示。二、尺寸標(biāo)注的組成和注法1．尺寸界線——用來限定尺寸度量的范圍尺寸界線用細(xì)實線繪制，并由圖形的輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線引出，也可將輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線作為尺寸界線。尺寸界線一般應(yīng)與尺寸線垂直并超出尺寸線2～3mm。特殊情況下，也可不互相垂直。二、尺寸標(biāo)注的組成和注法2．尺寸線——用來表示所注尺寸的度量方向尺寸線用細(xì)實線繪制，不能用其他圖線代替，一般也不能與其他圖線重合或畫在其延長線上。標(biāo)注線性尺寸時，尺寸線必須與所注的線段平行；當(dāng)有幾條相互平行的尺寸線時，大尺寸要標(biāo)注在小尺寸的外面。在圓或圓弧上標(biāo)注直徑或半徑尺寸時，尺寸線一般應(yīng)通過圓心或其延長線過圓心，如圖所示。二、尺寸標(biāo)注的組成和注法2．尺寸線——用來表示所注尺寸的度量方向尺寸線終端箭頭的畫法如圖所示（d為粗實線寬度），尺寸線終端采用斜線時如圖所示（h為字體的高度）。在機(jī)械圖樣中采用箭頭這種終端形式，斜線終端形式主要用于建筑圖樣。圓的直徑、圓弧的半徑以及角度的尺寸線的終端應(yīng)畫成箭頭。二、尺寸標(biāo)注的組成和注法3．尺寸數(shù)字尺寸數(shù)字一般注寫在尺寸線的上方，也允許注寫在尺寸線的中斷處。尺寸數(shù)字不得被任何圖線所通過，當(dāng)無法避免時，必須將圖線斷開。二、尺寸標(biāo)注的組成和注法3．尺寸數(shù)字標(biāo)注內(nèi)容示例說明線性尺寸（a）

（b）線性尺寸數(shù)字按圖（a）所示的方向書寫；應(yīng)盡量避免在30°的范圍內(nèi)標(biāo)注，當(dāng)無法避免時應(yīng)引出標(biāo)注，如圖（b）所示。對于非水平方向上的尺寸，其數(shù)字也可水平注寫在尺寸線的中斷處角度尺寸標(biāo)注角度時，角的兩條邊或兩條邊的延長線可作為尺寸界線，尺寸線應(yīng)畫成圓弧，角度數(shù)字一律按水平方向注寫。一般情況下，角度數(shù)字注寫在尺寸線的中斷處，也可引出標(biāo)注二、尺寸標(biāo)注的組成和注法3．尺寸數(shù)字標(biāo)注內(nèi)容示例說明圓標(biāo)注圓的直徑一般只畫尺寸線，并在尺寸數(shù)字前加注符號“f”標(biāo)注圓弧時，大于半圓應(yīng)標(biāo)注直徑圓弧(a)(b)小于或等于半圓的圓弧標(biāo)注半徑，畫單箭頭，并在數(shù)字前加注符號“R”，如圖（a）所示若在圖紙范圍內(nèi)無法標(biāo)出圓心位置時，按圖（b）所示的形式標(biāo)注。若為球面，則在R（f）前再加S二、尺寸標(biāo)注的組成和注法3．尺寸數(shù)字標(biāo)注內(nèi)容示例說明小尺寸當(dāng)尺寸很小，沒有足夠的位置畫箭頭或注寫數(shù)字時，可按左圖的形式標(biāo)注第三節(jié)常用幾何圖形的畫法第三節(jié)常用幾何圖形的畫法概述機(jī)件的輪廓形狀基本上都是由直線、圓弧和其他一些曲線組成的幾何圖形，繪制幾何圖形稱為幾何作圖。下面介紹幾種最常用的幾何作圖方法。一、基本作圖方法1．已知直線段的等分將已知直線段等分的步驟如下：步驟1

過已知直線段的一端點(diǎn)任作一射線，由此端點(diǎn)起在射線上截取幾等份。步驟2

將射線上的等分終點(diǎn)與已知直線段的另一終點(diǎn)相連，并通過射線上各等分點(diǎn)作此連線的平行線與已知直線段相交，交點(diǎn)即為所求。一、基本作圖方法1．已知直線段的等分一、基本作圖方法2．作圓的內(nèi)接正五邊形圓的內(nèi)接正五邊形的作圖方法及步驟步驟1

已知圓步驟2

找OA的中點(diǎn)B一、基本作圖方法2．作圓的內(nèi)接正五邊形圓的內(nèi)接正五邊形的作圖方法及步驟步驟3

以B為圓心畫圓弧CD步驟4

以CD為半徑五等分圓一、基本作圖方法2．作圓的內(nèi)接正五邊形圓的內(nèi)接正五邊形的作圖方法及步驟步驟5

作圓的內(nèi)接正五邊形步驟6

描深圓的內(nèi)接正五邊形一、基本作圖方法3．作圓的內(nèi)接正六邊形一、基本作圖方法4．斜度一直線（平面）對另一直線（平面）的傾斜程度稱為斜度。在圖樣中一般以“∠1∶n”的形式標(biāo)注，斜度符號的指向應(yīng)與斜度的傾斜方向一致。一、基本作圖方法4．斜度斜度的作圖方法及步驟如圖所示。一、基本作圖方法5．錐度正圓錐底圓直徑與圓錐高度之比稱為錐度。在圖樣中一般以“1∶n”的形式標(biāo)注，錐度符號的指向應(yīng)與圓錐的尖端指向一致。錐度的符號及標(biāo)注方法如圖1-20所示。表1-6為錐度1∶3錐柄的作圖方法及步驟。一、基本作圖方法5．錐度1∶3錐柄的作圖方法及步驟步驟1

畫出已知線段步驟2

作1∶3的錐度一、基本作圖方法5．錐度1∶3錐柄的作圖方法及步驟步驟3

作錐度線的平行線步驟4

擦除作圖線，加粗輪廓線一、基本作圖方法6．圓弧連接用一段圓弧光滑地連接另外兩條已知線段（直線或圓?。┑淖鲌D方法稱為圓弧連接。圓弧連接無論是弧與弧的連接還是弧與直線的連接，都要以切點(diǎn)連接才屬于光滑連接，所以圓弧連接的作圖，都可歸結(jié)為求連接圓弧的圓心和切點(diǎn)的問題。一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩條已知直線的作圖方法及步驟——直角步驟1

已知條件步驟2

求連接圓弧圓心O一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩條已知直線的作圖方法及步驟——直角步驟3

求切點(diǎn)步驟4

作連接圓弧并描深一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩條已知直線的作圖方法及步驟——銳角步驟1

已知條件步驟2

求連接圓弧圓心O一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩條已知直線的作圖方法及步驟——銳角步驟3

求切點(diǎn)步驟4

作連接圓弧并描深一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩條已知直線的作圖方法及步驟——鈍角步驟1

已知條件步驟2

求連接圓弧圓心O一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩條已知直線的作圖方法及步驟——鈍角步驟3

求切點(diǎn)步驟4

作連接圓弧并描深一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接直線與圓弧的作圖方法及步驟——外切步驟1

已知條件步驟2

求連接圓弧圓心O一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接直線與圓弧的作圖方法及步驟——外切步驟3

求切點(diǎn)步驟4

作連接圓弧并描深一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接直線與圓弧的作圖方法及步驟——內(nèi)切步驟1

已知條件步驟2

求連接圓弧圓心O一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接直線與圓弧的作圖方法及步驟——內(nèi)切步驟3

求切點(diǎn)步驟4

作連接圓弧并描深一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩已知圓弧的作圖方法及步驟——外切步驟1

已知條件步驟2

求連接圓弧圓心O一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩已知圓弧的作圖方法及步驟——外切步驟3

求切點(diǎn)步驟4

作連接圓弧并描深一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩已知圓弧的作圖方法及步驟——內(nèi)切步驟1

已知條件步驟2

求連接圓弧圓心O一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩已知圓弧的作圖方法及步驟——內(nèi)切步驟3

求切點(diǎn)步驟4

作連接圓弧并描深一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩已知圓弧的作圖方法及步驟——混合切步驟1

已知條件步驟2

求連接圓弧圓心O一、基本作圖方法6．圓弧連接圓弧連接兩已知圓弧的作圖方法及步驟——混合切步驟3

求切點(diǎn)步驟4

作連接圓弧并描深二、橢圓的畫法畫橢圓可以采用理論畫法，即同心圓法步驟1

以長軸長和短軸長為直徑畫兩同心圓，然后過圓心作一系列直線與兩圓相交；步驟2

對同一直線與兩圓的交點(diǎn)，自大圓交點(diǎn)作垂線，小圓交點(diǎn)作水平線，得到的交點(diǎn)就是橢圓上的點(diǎn)；步驟3

用曲線板光滑連接各點(diǎn)，即得所求橢圓，如圖所示。二、橢圓的畫法第四節(jié)平面圖形的畫法第四節(jié)

平面圖形的畫法概述平面圖形是由若干個幾何圖形（圓、矩形、正多邊形等）和一些連接線段（包括圓弧和直線段）所組成的。而其中各幾何圖形和線段的形狀、大小及他們的相對位置都要靠標(biāo)注的尺寸來確定。因此，圖形和尺寸是平面圖形中不可缺少的重要組成部分。繪制平面圖形時，首先必須對圖形和尺寸進(jìn)行分析，弄清圖形的組成，了解線段的性質(zhì)及其連接關(guān)系，然后才能確定繪圖的方法和步驟。一、平面圖形的尺寸分析1．定形尺寸定形尺寸是指確定平面圖形上幾何元素形狀大小的尺寸，如圖中的f12，R13，R26，R7，R8，48和10等尺寸。一般情況下確定幾何圖形所需定形尺寸的個數(shù)是一定的，如直線的定形尺寸是長度，圓的定形尺寸是直徑，圓弧的定形尺寸是半徑，正多邊形的定形尺寸是邊長，矩形的定形尺寸是長和寬兩個尺寸等。一、平面圖形的尺寸分析2．定位尺寸定位尺寸是指確定各幾何元素相對位置