機(jī)械基礎(chǔ) 第3版 教學(xué)課件 作者 范思沖 第一章 制圖的基本知識(shí)和基本技能

1、在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)： :/教材其余課件及動(dòng)畫素材請(qǐng)查閱在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)QQ:349134187 或者直接輸入下面地址：第一章 制圖根本知識(shí)和技能第一節(jié) 制圖的根本規(guī)定第二節(jié) 制圖工具和儀器的使用方法第三節(jié) 幾何作圖第四節(jié) 平面圖形的分析、畫法和尺寸一圖紙幅面和格式 GB/T 146892021二標(biāo)題欄GB/T10609.12021三比例GB/T 146901993四字體GB/T 146911993五圖線GB/T 17450 1998 、GB/T 4457.4 2002 六尺寸注法GB/T 4458.42003 、GB/T 16675.21996 為了便于國(guó)際貿(mào)易和國(guó)際間的技術(shù)合作與技術(shù)交流，國(guó)際工程

2、界必須具有同意的技術(shù)語言。因此，國(guó)際標(biāo)注話組織ISO制定了“技術(shù)制圖和“機(jī)械制圖的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，即“ISO標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)作為世界貿(mào)易組織WTO的成員國(guó)，必須與國(guó)際接軌。在等效、等同或參照采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的原那么下，制定了中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，用GB、GB/T或GB/Z表示，通常稱為制圖標(biāo)準(zhǔn)。 第一節(jié) 制圖的根本規(guī)定一 圖紙幅面和格式圖紙幅面及圖框格式2.圖紙幅面3.圖框格式1. 圖紙幅面及圖框格式2. 圖紙幅面A159412611471168219822102252314861783208023786301051A45A44A33A34891A43420A2297A3210A43. 圖框格式LBeeee

3、LBcacceeeecaccBLBL二 標(biāo)題欄 每張技術(shù)圖樣中均應(yīng)畫出標(biāo)題欄。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T10609.12021?技術(shù)制圖 標(biāo)題欄?規(guī)定的標(biāo)題欄的內(nèi)容、格式和尺寸見以下圖。 標(biāo)題欄的位置一般應(yīng)位于圖紙的右下角。三 比例 1. 比例的概念 2. 比例的選取1. 比例的概念1:11:22:12. 比例的選取四字體 字體指的是圖中文字、字母、數(shù)字的書寫形式。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GBT 146911993?技術(shù)制圖 字體?規(guī)定了對(duì)字體的要求。 1根本要求 2.漢字、字母和數(shù)字A型斜體例如 1長(zhǎng)仿宋體漢字例如3.綜合應(yīng)用規(guī)定 1用作指數(shù)、分?jǐn)?shù)、極限偏差、注腳等的數(shù)字及字母，一般采用小一號(hào)的字體。 2其他應(yīng)用例

4、如。根本要求（1）書寫字體必須做到：字體工整、筆畫清楚、間隔均勻，排列整齊。（2）字體的號(hào)數(shù)即字體的高度（用 h表示）必須規(guī)范，其公稱尺寸系列為： 1.8 mm，2.5 mm， 3.5 mm， 5 mm，7 mm，10 mm，14 mm，20 mm。（3）漢字應(yīng)寫成長(zhǎng)仿宋體字，并應(yīng)采用國(guó)家正式公布推行的漢字簡(jiǎn)化方案中規(guī)定的簡(jiǎn)化字。漢字的高度 h不應(yīng)小于 3.5 mm，其字寬一般為 （4）字母和數(shù)字可寫成斜體或直體，注意全圖統(tǒng)一。斜體字字頭向右傾斜， 與水平基準(zhǔn)線成75。（5）用作指數(shù)、分?jǐn)?shù)、極限偏差、注腳等的數(shù)字及字母一般應(yīng)采用小一號(hào)的 字體。（6）圖樣中的數(shù)學(xué)符號(hào)、物理量符號(hào)、計(jì)量單位符號(hào)以

5、及其他符號(hào)、代號(hào)， 應(yīng)分別符合國(guó)家的有關(guān)法令和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。1.長(zhǎng)仿宋體漢字例如 漢字書寫的要點(diǎn)在于橫平豎直，注意起落，結(jié)構(gòu)均勻，填滿方格。2.字母、數(shù)字書寫例如五 圖線圖線的線型2. 圖線的尺寸圖線的畫法1. 圖線線型可見輪廓線可見過渡線粗實(shí)線d細(xì)實(shí)線尺寸線及尺寸界線剖面線、引出線重合斷面的輪廓線螺紋的牙底線及齒輪的齒根線分界線及范圍 1/3d波浪線斷裂處的邊界線視圖和剖視的分界線 1/3d細(xì)點(diǎn)畫線軸線、對(duì)稱中心線軌跡線、節(jié)圓及節(jié)線1/3d虛線不可見輪廓線不可見過渡線1/3d雙點(diǎn)畫線相鄰輔助零件的輪廓線極限位置的輪廓線1/3d粗點(diǎn)畫線有特殊要求的線或表面的表示線d雙折線斷裂處的邊界線視圖和剖視

6、的分界線1/3d2. 圖線的尺寸 所有線型的圖線寬度b應(yīng)按圖樣的類型和尺寸大小在以下數(shù)系中選擇： 0.13 mm， 0.18 mm， 0.25 mm， 0.35 mm， 0.5 mm， 0.7 mm， 1.0 mm， 1.4 mm，2 mm。 在同一圖樣中，同類圖線的寬度應(yīng)一致。 機(jī)械工程圖樣上采用兩類線寬，稱為粗線和細(xì)線，其寬度比例關(guān)系為3l。B1B2G1B3G2K2F1C1A1A1C2D1K1A1 可見輪廓線B1 尺寸線及尺寸界線B2 剖面線B3 重合斷面的輪廓線C1 斷裂處的邊界線C2 視圖和剖視的分界線D1 斷裂處的邊界線F1 不可見輪廓線G1 對(duì)稱中心線G2 軌跡線K1 相鄰輔助零件

7、的輪廓線K2 極限位置的輪廓線2. 圖線的尺寸3. 圖線的畫法 (1) 平行畫法：兩條平行線之間的最小間隙不得小于0.7 mm。 2相交畫法：各種線型相交時(shí)，都應(yīng)以畫相交。 3延伸畫法：當(dāng)虛線位于粗實(shí)線直線或圓弧的延長(zhǎng)線上時(shí)，那么在相接處，粗實(shí)線仍應(yīng)畫到位，而虛線那么應(yīng)留出少許空隙。 4重合畫法：當(dāng)有兩種或多種圖線重合時(shí)，通常應(yīng)按如下順序確定優(yōu)先繪制的圖線：粗實(shí)線虛線細(xì)實(shí)線點(diǎn)畫線雙點(diǎn)畫線。 5其他畫法：在繪制畫線和雙點(diǎn)畫線時(shí)，其首末兩端應(yīng)是線段，并應(yīng)超出圖形輪廓線25mm。在較小的圖形上繪制點(diǎn)畫線或雙點(diǎn)畫線有困難時(shí)，可用細(xì)實(shí)線代替。3. 圖線的畫法A1 虛線畫相交。B1 虛線段應(yīng)斷開。C1 圓

8、心應(yīng)為畫的交點(diǎn)。D1 點(diǎn)畫線的兩端是畫， 應(yīng)超出圖形外25mm。E1 可用細(xì)實(shí)線代替點(diǎn)畫線。A1B1E1D1C13. 圖線的畫法 六尺寸注法一根本規(guī)那么二尺寸的組成三各類尺寸的注法四尺寸符號(hào)和縮寫詞1. 根本規(guī)那么1機(jī)件的真實(shí)大小應(yīng)以圖上所注尺寸數(shù)值為依據(jù)，與圖形的大小及繪圖的準(zhǔn)確度無關(guān)。2圖樣中所標(biāo)注的尺寸，為該圖樣所示機(jī)件的最后完工尺寸，否那么應(yīng)另加說明。3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。4圖樣中的尺寸，以mm為單位時(shí)，不需標(biāo)注計(jì)量單位的代號(hào)或名稱，如采用其它單位，那么必須注明相應(yīng)的計(jì)量單位的代號(hào)或名稱。252540555525402510010cm不以

9、mm為單位需注出單位符號(hào)2. 尺寸的組成1尺寸界線2尺寸線和箭頭3尺寸數(shù)字和符號(hào) 1尺寸的組成數(shù)字高度約3.5毫米尺寸界線超出箭頭約25毫米尺寸線箭頭尺寸界線尺寸數(shù)字尺寸線間距大于7毫米 尺寸的組成: (1) 尺寸界線細(xì)實(shí)線 (2) 尺寸線細(xì)實(shí)線 (3) 尺寸數(shù)字 (4) 尺寸終端bb4b2尺寸線終端的放大圖57.226正確57.22657.22657.226錯(cuò)誤h45 3尺寸界線輪廓線作尺寸界線中心線作尺寸界線 尺寸界線用細(xì)實(shí)線繪制，并應(yīng)由圖形的輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線處引出，也可利用輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線作尺寸界線。 4尺寸線尺寸線成為輪廓線的延長(zhǎng)線尺寸線與輪廓線不平行尺寸線成為中心線的

10、延長(zhǎng)線尺寸線與中心線重合尺寸線與輪廓線重合尺寸線不能用其它圖線代替，一般也不得與其它圖線重合或畫在其延長(zhǎng)線上。標(biāo)注線性尺寸時(shí)，尺寸線必須與所標(biāo)注的線段平行。5同一張圖上，數(shù)字及箭頭的大小應(yīng)保持一致 數(shù)字要采用標(biāo)準(zhǔn)字體，且書寫工整，不得潦草。在同一張圖上，數(shù)字及箭頭的大小應(yīng)保持一致。數(shù)字與箭頭太大數(shù)字與箭頭太小3. 各類尺寸的注法1線性尺寸的注法2圓、圓弧及球面尺寸的注 1圓的直徑 2圓弧半徑 3球面的直徑或半徑3角度尺寸的注法4小間距尺寸的注法1線性尺寸的注法線性尺寸的數(shù)字應(yīng)按圖a所示的方向注寫，并盡可能防止在圖示30范圍內(nèi)標(biāo)注尺寸。當(dāng)無法防止時(shí)可按圖b標(biāo)注。 1616161616161612

11、1212ab 水平尺寸字頭朝上豎直尺寸字頭朝左傾斜尺寸字頭有朝上的趨勢(shì)2圓、圓弧及球面尺寸的注法4030(1) 直徑尺寸應(yīng)在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“。 (2) 尺寸線應(yīng)通過圓心，其終端畫成箭頭。(3) 整圓或大于半圓應(yīng)注直徑。50R15R20R10(1) 半徑尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“R 。(2) 半徑尺寸必須注在投影為圓弧的圖形上， 且尺寸線或其延長(zhǎng)線應(yīng)通過圓心。(3) 小于或等于半圓的圓弧應(yīng)注半徑尺寸。2圓、圓弧及球面尺寸的注法在圖紙范圍內(nèi)無法標(biāo)出圓心位置時(shí)，可以如下圖進(jìn)行標(biāo)注R100R1002圓、圓弧及球面尺寸的注法 標(biāo)注球面直徑或半徑時(shí)，應(yīng)在“或“R 前面加注符號(hào)“S 。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件，軸或手柄的前端

12、，在不引起誤解的情況下，可以省略符號(hào)“s 。s40SR3018R152圓、圓弧及球面尺寸的注法3角度尺寸的注法60525551050251050703030(1) 角度尺寸界線沿徑向引出。(2) 角度尺寸線畫成圓弧，圓心是該角頂點(diǎn)。(3) 角度尺寸數(shù)字一律寫成水平方向。4小間距尺寸的注法233433453324在沒有足夠位置畫箭頭或注寫數(shù)字時(shí)，可按上圖的形式注寫。R3R3R3R5R5R5在沒有足夠位置畫箭頭或注寫數(shù)字時(shí)，可按上圖的形式注寫。4小間距尺寸的注法1010555510在沒有足夠位置畫箭頭或注寫數(shù)字時(shí)，可按上圖的形式注寫。4小間距尺寸的注法4.尺寸符號(hào)和縮寫詞t6標(biāo)注板狀類零件的厚度時(shí)

13、，可在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“t 。(1) 標(biāo)注弧長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)在尺寸數(shù)字上方加注符號(hào)“ 。(2) 弦長(zhǎng)及弧長(zhǎng)的尺寸界線應(yīng)平行于該弦的垂直平分線，當(dāng)弧較大時(shí)，尺寸界線可沿徑向引出。2030R1735606214.尺寸符號(hào)和縮寫詞12 12121212 表示剖面為正方形結(jié)構(gòu)尺寸時(shí)，可在正方形尺寸數(shù)字前加注“ 符號(hào)，或用1212表示。124.尺寸符號(hào)和縮寫詞 當(dāng)對(duì)稱機(jī)件的圖形只畫一半或略大于一半時(shí)，尺寸線應(yīng)略超過對(duì)稱中心或斷裂處的邊界線，并在尺寸線一端畫出箭頭。201601204.尺寸符號(hào)和縮寫詞5. 斜度和錐度補(bǔ)充錐度是指正圓錐的底圓直徑與圓錐高度之比，在圖樣中以1/n的形式表示。錐度H/LLH斜度和錐度

14、標(biāo)注例如1:31:51:5h301:3h30(1) 斜度和錐度的標(biāo)注，其符號(hào)應(yīng)與斜度和錐度的方向一致。(2) 符號(hào)的線寬為h/10。 第二節(jié) 制圖工具和儀器和使用方法常用的手工繪圖儀器及工具有：圖板、丁字尺、三角板、比例尺、圓規(guī)、分規(guī)、曲線板、鉛筆等。 繪圖儀、鉛筆、橡皮、膠帶、削筆刀、擦圖片等圖板與丁字尺 一、圖板 第二節(jié) 制圖工具和儀器和使用方法二、丁字尺 丁字尺的尺頭靠緊圖板導(dǎo)邊，上下移動(dòng)畫水平線。三、三角板 三角板與丁字尺配合使用，可以畫15整數(shù)倍的各種角度。比例尺、曲線板1分規(guī)分規(guī)主要用于量取尺寸和截取線段四、繪圖儀器2圓規(guī) 圓規(guī)主要用來畫圓和圓弧。圓規(guī)有兩條腿，其中一條腿上裝有一枚

15、鋼針，鋼針兩端的形狀不同；一端是長(zhǎng)圓錐形，呈縫衣針狀；另一端是短圓錐形，并有一個(gè)臺(tái)階。另一條腿上可安裝鉛芯插腿，用于畫鉛筆圓，或安裝鴨嘴，用于畫墨線圖。四、繪圖儀器3鴨嘴筆、墨水筆補(bǔ)充四、繪圖儀器 五、鉛筆 鉛筆常削成圓錐形和矩形，圓錐形用于畫細(xì)線和寫字，矩形用于繪制粗實(shí)線。 圖紙應(yīng)潔白、堅(jiān)韌、耐擦，又不易起毛，并應(yīng)符合符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的幅面尺寸。固定圖紙時(shí)，應(yīng)先將圖紙置于圖板的左下方下方留出的尺寸應(yīng)不小于丁字尺尺身的寬度，并使圖紙上面的圖框線對(duì)于未印圖框線的圖紙，那么將圖紙上面的紙邊界線對(duì)準(zhǔn)丁字尺的尺身工作邊，然后將圖紙的四角用膠帶不宜使用圖釘或漿糊粘貼在圖板上。當(dāng)圖紙的幅面尺寸較大時(shí)，為防

16、止圖紙的中間局部翹起，可在沒邊的適當(dāng)位置加貼膠帶固定。六、圖紙及其固定繪圖工具 第三節(jié) 幾何作圖一作線段的垂直平分線二求作圓弧的圓心和半徑三等分線段四作正六邊形五斜度六錐度七圓弧連接 第三節(jié) 幾何作圖一作線段的垂直平分線線段AB，求作其垂直平分線。作圖：分別以A和B為圓心，以大于AB/2為半徑畫兩圓弧得交點(diǎn)C和D，那么連線CD即為線段AB的垂直平分線。二求作圓弧和圓心和半徑設(shè)圓弧AC，求作它的圓心和半徑。作圖：在圓弧AC上適當(dāng)位置處取一點(diǎn)B，連接AB和BC，并分別作它們的垂直平分線12和34，其交點(diǎn)O即為所求的圓心，而線段OA或OB、OC即為圓弧AC的半徑R。三等分線段AB線段的5等分四作正六

17、邊形四作正六邊形四作正六邊形四作正六邊形5單位五斜度斜度是指直線或平面對(duì)另一直線或平面的傾斜程度。斜度=tga=H:L=1:H/LLaH1單位h30h=字高1:58010例：畫下面的圖形斜度符號(hào)畫法： 錐度是指圓錐的底面直徑與高度之比，或是圓錐臺(tái)的底圓直徑與頂圓直徑之差與高度之比。錐度= = =2tgaDLD-dL通常寫成1:n的形式dlLDa六錐度 錐度的畫法 錐度符號(hào)的畫法2.5h1.4hh=字高1單位51:525205單位六錐度七圓弧連接圓弧連接是指從一條線直線或圓弧光滑地過渡到另一條線直線或圓弧，這種光滑地過渡就是平面幾何中的相切，在制圖中稱為連接，切點(diǎn)即為連接點(diǎn)。要使線段連接得光滑，

18、就必須先求出連接弧的圓心，定出連接點(diǎn)即切點(diǎn)，然后畫圓弧。1圓弧連接的根本作圖原理 用半徑的圓弧光滑連接即相切兩線段或圓弧稱為圓弧連接。起連接作用的圓弧稱為連接弧，切點(diǎn)稱為連接點(diǎn)。 由于連接弧的半徑和被連接的兩線段，所以，圓弧連接的關(guān)鍵是確定連接弧的圓心和連接點(diǎn)。1.用半徑為R的圓與直線AB相切，圓心的軌跡是距離直線AB為R的一條平行線。自圓心O向AB作垂線，得垂足K，即是切點(diǎn)。2.用半徑為R的圓O與半徑為R1的圓相切，圓心O的軌跡是圓O1的同心圓，該圓的半徑Rx根據(jù)相切形式確定。兩圓外切時(shí)，Rx為兩圓的半徑之和，切點(diǎn)為兩圓心連線與圓的交點(diǎn)K，兩圓內(nèi)切時(shí)，Rx為兩圓半徑之差，切點(diǎn)為兩圓心連線的延

19、長(zhǎng)線與圓的交點(diǎn)K。1圓弧連接的根本作圖原理RKRR2RR1R1R2R圓弧連接的根本作圖原理O1圓弧連接的根本作圖原理圓弧連接的作圖原理外切：R1=RA+R 內(nèi)切：R2=RA-R1圓弧連接的根本作圖原理2圓弧連接的畫法 過圓外一點(diǎn)作圓的切線oA 連接OA 以O(shè)A為直徑作圓交圓于C1、C2 分別連接AC1、AC2 C2C1ROO2. 用半徑為R的圓弧連接兩直線 作兩條輔助線分別與兩直線平行且相距R。 由點(diǎn)O分別向兩直線作垂線，垂足即切點(diǎn)。 以點(diǎn)O為圓心，R為半徑畫連接圓弧。交點(diǎn)O即為連接圓弧的圓心。OMNMNMN3. 用半徑為R的圓弧連接圓弧和直線 以O(shè)1為圓心，R1+R為半徑作圓弧。 作與直線平

20、行且相距為R的直線。 連接O1O，求得與圓弧的切點(diǎn)。 由O向直線作垂線，求得與直線的切點(diǎn)。 以O(shè)為圓心，R為半徑畫連接圓弧。O1R1ROC2C1R1+RR4. 作兩圓的外公切線 以O(shè)2為圓心，R2-R1為半徑作輔助圓。O1O2R1R2 過O1作輔助圓的切線O1C。 連接O2C并延長(zhǎng)使其與O2圓交于C2。 過O1作O2C2的平行線。 連接C1C2即為兩圓的外公切線。C2CC1R2-R1O1R1O2R25 .作兩圓的內(nèi)公切線 以O(shè)1O2為直徑作輔助圓。 以O(shè)為圓心, R2+R1為半徑作圓弧與輔助圓相交。 連接O2K。 過O1作O2C2的平行線。 連接C1C2即為兩圓的內(nèi)公切線。C2C1KR2+R1

21、 6.用半徑為R的圓弧連接兩圓弧外切 以O(shè)1為圓心，R1+R為半徑畫圓弧。 以O(shè)2為圓心，R2+R為半徑畫圓弧。 以O(shè)3為圓心，R為半徑畫連接圓弧。 分別連接O1O3、O2O3 求得兩個(gè)切點(diǎn)。O1O2RR1R2C2C1O3R1+RR2+R 7. 用半徑為R的圓弧連接兩圓弧內(nèi)切 以O(shè)1為圓心，R-R1為半徑畫圓弧。 以O(shè)2為圓心，R-R2為半徑畫圓弧。 以O(shè)3為圓心，R為半徑畫連接圓弧。 分別連接O3O1、 O3O2 并延長(zhǎng)求 得兩個(gè)切點(diǎn)。RR1R2O1O2O3C1C2R-R1R-R2連接直線與圓弧連接直線與直線ab判斷內(nèi)切與外切后進(jìn)行作圖圓弧連接作圖小結(jié):一、無論哪種形式的連接，連接圓弧的圓 心都是利用動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡相交的概念 確定的。距直線等距離的點(diǎn)的軌跡是直線的平行 線。與圓弧等距離的點(diǎn)的軌跡是同心圓弧。二、連接圓弧的圓心是由作圖確定的，故在標(biāo)注尺寸時(shí)只注半