工程制圖CAI教學(xué)課件：第01章制圖的基礎(chǔ)知識(shí)

第一章制圖的基礎(chǔ)知識(shí)本章將介紹工程制圖的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，幾何作圖和徒手草圖的概念和作圖，平面圖形的分析和繪制方法。本章學(xué)習(xí)目的1.掌握工程制圖的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，特別是尺寸注法。2.了解和掌握幾何作圖和徒手草圖的概念和作圖方法，特別是圓弧連接。3.掌握平面圖形的分析和繪制，特別是尺寸分析?！?.1

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)制圖的基本規(guī)定§1.2

幾何作圖§1.3

平面圖形的分析和尺寸注法§1.1

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)制圖的基本規(guī)定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)依據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)制定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合我國(guó)具體情況，制訂并頒布出相應(yīng)的一系列國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，簡(jiǎn)稱(chēng)“國(guó)標(biāo)”，代號(hào)“GB”?！癎B/T”表示該國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為推薦性國(guó)標(biāo)。1.圖紙幅面留裝訂邊圖框不留裝訂邊圖框幅面代號(hào)8411189594841420594297420210297BLeca201010525A0A1A3A4

A2

一、圖紙幅面和格式（GB/T14689－1993）1261147116821982210225236301051A45A44A43A084111890A15941486178320802378A33A34891420A2297A3210A4必要時(shí)，可以按規(guī)定加長(zhǎng)圖紙的幅面。幅面的尺寸由基本幅面的短邊成整數(shù)倍增加后得出。

圖中粗實(shí)線(xiàn)幅面為第一選擇，細(xì)實(shí)線(xiàn)幅面為第二選擇，細(xì)虛線(xiàn)幅面為第三選擇。圖紙幅面圖紙幅面和格式2.圖框格式在圖紙上必須用粗實(shí)線(xiàn)畫(huà)出圖框，其格式分為留裝訂邊和不留裝訂邊兩種。

同一產(chǎn)品的圖樣只能采用一種圖框格式。圖紙幅面和格式圖框格式之一——不留裝訂邊的圖框格式（a）X型

（b）Y型圖紙幅面和格式返回圖框格式之二——留裝訂邊的圖框格式（a）X型

（b）Y型圖紙幅面和格式返回標(biāo)題欄位于圖紙的右下角，其格式與尺寸按國(guó)標(biāo)GB/T10610.1－1989的規(guī)定。二、標(biāo)題欄和明細(xì)欄零件圖中標(biāo)題欄的形式1.標(biāo)題欄裝配圖中明細(xì)欄的形式裝配圖中的明細(xì)欄由國(guó)標(biāo)GB/T10609.2—1989規(guī)定，其格式和尺寸如下：2.明細(xì)欄標(biāo)題欄和明細(xì)欄練習(xí)使用的零件圖標(biāo)題欄的形式為了簡(jiǎn)化練習(xí),推薦制圖練習(xí)用的標(biāo)題欄和明細(xì)欄。標(biāo)題欄和明細(xì)欄圖樣的比例是指圖形要素的線(xiàn)性尺寸與實(shí)物相應(yīng)要素的線(xiàn)性尺寸之比。圖樣比例分為原值比例、放大比例、縮小比例三種。三、比例（GB/T14690－1993）

不論采用何種比例繪圖，尺寸數(shù)值均按原值注出。比例（a）（b）（c）2:11:21:1圖樣中的字體書(shū)寫(xiě)必須做到：字體工整、筆畫(huà)清楚、間隔均勻、排列整齊字體高度（用h表示，單位為mm）的公稱(chēng)尺寸系列為：

1.8、2.5、3.5、5、7、10、14、20四、字體（GB/T14691－1993）字體高度代表字的號(hào)數(shù)。1.漢字

漢字應(yīng)寫(xiě)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3.5mm，其字寬一般為

h/字體√22.數(shù)字和字母字母和數(shù)字可寫(xiě)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(xiàn)成75°。字體（1）用作指數(shù)、分?jǐn)?shù)、極限偏差、注腳等的數(shù)字及字母一般應(yīng)采用小一號(hào)的字體。（2）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。3.圖樣中書(shū)寫(xiě)規(guī)定與示例字體1.線(xiàn)型五、圖線(xiàn)(GB/T17450－1998)

GB／T17450—1998中規(guī)定了繪制各種技術(shù)圖樣的15種基本線(xiàn)型。機(jī)械制圖用線(xiàn)型有9種。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了技術(shù)制圖所用圖線(xiàn)的名稱(chēng)、型式、結(jié)構(gòu)、標(biāo)記及畫(huà)法規(guī)則。它適用于各種技術(shù)圖樣。斷裂邊界線(xiàn)波浪線(xiàn)假想輪廓線(xiàn)、極限位置輪廓線(xiàn)細(xì)雙點(diǎn)畫(huà)線(xiàn)中心線(xiàn)、對(duì)稱(chēng)線(xiàn)、齒輪的節(jié)圓線(xiàn)剖切平面線(xiàn)細(xì)點(diǎn)畫(huà)線(xiàn)不可見(jiàn)輪廓線(xiàn)細(xì)虛線(xiàn)尺寸線(xiàn)、尺寸界線(xiàn)、指引線(xiàn)、剖面線(xiàn)等可見(jiàn)輪廓線(xiàn)、螺紋牙頂線(xiàn)、螺紋終止線(xiàn)、相貫線(xiàn)等細(xì)實(shí)線(xiàn)應(yīng)用線(xiàn)型名稱(chēng)常用的線(xiàn)型及應(yīng)用粗實(shí)線(xiàn)粗點(diǎn)畫(huà)線(xiàn)圖線(xiàn)圖線(xiàn)2.圖線(xiàn)寬度

所有線(xiàn)型的圖線(xiàn)寬度（d）應(yīng)按圖樣的類(lèi)型和尺寸大小在下列數(shù)系中選擇（單位為mm）：

0.13，0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1.0，1.4，2。

在同一圖樣中，同類(lèi)圖線(xiàn)的寬度應(yīng)一致。

機(jī)械工程圖樣上采用兩類(lèi)線(xiàn)寬，稱(chēng)為粗線(xiàn)和細(xì)線(xiàn)，其寬度比例關(guān)系為21。圖線(xiàn)3.圖線(xiàn)的畫(huà)法圖線(xiàn)虛線(xiàn)、點(diǎn)畫(huà)線(xiàn)、雙點(diǎn)畫(huà)線(xiàn)的線(xiàn)段長(zhǎng)度和間隔應(yīng)各自大致相等，在圖樣中要顯得勻稱(chēng)協(xié)調(diào)。如圖正確畫(huà)法圖線(xiàn)

繪制圓的對(duì)稱(chēng)中心線(xiàn)時(shí)，圓心應(yīng)為“畫(huà)”的交點(diǎn)。

點(diǎn)畫(huà)線(xiàn)和雙點(diǎn)畫(huà)線(xiàn)的首末兩端應(yīng)為“畫(huà)”而不應(yīng)為“點(diǎn)”、首末兩端超出圖形外2~5mm。圖線(xiàn)錯(cuò)誤畫(huà)法A:虛線(xiàn)直接在實(shí)線(xiàn)延長(zhǎng)線(xiàn)上相接時(shí)，虛線(xiàn)應(yīng)留間隔。B:虛線(xiàn)與實(shí)線(xiàn)相交，不應(yīng)留間隔。C:兩虛線(xiàn)相交，應(yīng)交在線(xiàn)段上。六、尺寸注法（GB/T4458.4－2003)在圖樣中，除需表達(dá)形體的結(jié)構(gòu)形狀外，還需標(biāo)注尺寸，以確定形體的大小。因此，尺寸也是圖樣的重要組成部分。尺寸標(biāo)注是否正確、合理，會(huì)直接影響圖樣的質(zhì)量。1.基本規(guī)則（2）以毫米為單位，如采用其他單位時(shí)，則必須注明單位名稱(chēng)。（3）圖中所注尺寸為零件完工后的尺寸。（4）每個(gè)尺寸一般只標(biāo)注一次，并應(yīng)標(biāo)注在最能清晰地反映該結(jié)構(gòu)特征的視圖上。（1）尺寸數(shù)值為零件的真實(shí)大小，與繪圖比例及繪圖的準(zhǔn)確度無(wú)關(guān)。尺寸注法2.尺寸要素（1）尺寸界線(xiàn)

尺寸界線(xiàn)為細(xì)實(shí)線(xiàn)，并應(yīng)由輪廓線(xiàn)、軸線(xiàn)或?qū)ΨQ(chēng)中心線(xiàn)處引出，也可用這些線(xiàn)代替。（2）尺寸數(shù)字A.一般應(yīng)注在尺寸線(xiàn)的上方，也可注在尺寸線(xiàn)的中斷處。

水平方向字頭向上，垂直方向字頭向左。3232正確3232錯(cuò)誤尺寸注法中心線(xiàn)斷開(kāi)B.線(xiàn)性尺寸數(shù)字的方向，一般應(yīng)按上圖所示方向注寫(xiě)，并盡可能避免在圖示30°范圍內(nèi)標(biāo)注尺寸，無(wú)法避免時(shí)應(yīng)引出標(biāo)注。C.尺寸數(shù)字不可被任何圖線(xiàn)所通過(guò)，否則必須將該圖線(xiàn)斷開(kāi)。Φ10尺寸注法這些間距＞7毫米，最好不超過(guò)10毫米。尺寸界線(xiàn)尺寸線(xiàn)尺寸界線(xiàn)超出箭頭約2毫米(3)尺寸線(xiàn)B.尺寸線(xiàn)不能用其他圖線(xiàn)代替，也不得與其他圖線(xiàn)重合。C1.5C.標(biāo)注線(xiàn)性尺寸時(shí)尺寸線(xiàn)必須與所標(biāo)注的線(xiàn)段平行。A.尺寸線(xiàn)為細(xì)實(shí)線(xiàn),一端或兩端帶有終端符號(hào)(箭頭或斜線(xiàn))。尺寸注法正確畫(huà)法尺寸注法尺寸注法錯(cuò)誤畫(huà)法3.標(biāo)注示例（1）角度尺寸2）角度尺寸線(xiàn)應(yīng)畫(huà)成圓弧，其圓心是該角的頂點(diǎn)。3）角度尺寸數(shù)字一律水平寫(xiě)。1）角度尺寸界線(xiàn)沿徑向引出。尺寸注法（2）圓的直徑1）直徑尺寸應(yīng)在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“￠

”。2）尺寸線(xiàn)通過(guò)圓心，尺寸線(xiàn)終端畫(huà)成箭頭。3）整圓或大于半圓注直徑。尺寸注法（3）圓的半徑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(xiàn)應(yīng)通過(guò)圓心。3）半圓或小于半圓的圓弧標(biāo)注半徑尺寸。尺寸注法(4)大圓弧當(dāng)圓弧半經(jīng)過(guò)大，在圖紙范圍內(nèi)無(wú)法標(biāo)出圓心位置，按圖(a)標(biāo)注，若不需要標(biāo)出圓心位置如圖(b)。尺寸注法(a)(b)（5）狹小部位尺寸尺寸注法（6）對(duì)稱(chēng)機(jī)件當(dāng)對(duì)稱(chēng)機(jī)件的圖形只畫(huà)一半或略大于一半時(shí)，尺寸線(xiàn)應(yīng)略超過(guò)對(duì)稱(chēng)中心或斷裂處的邊界線(xiàn)，并在尺寸線(xiàn)一端畫(huà)出箭頭。尺寸注法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a×a表示。（7）正方形結(jié)構(gòu)尺寸注法（8）板狀類(lèi)零件標(biāo)注板狀類(lèi)零件的厚度時(shí)，可在尺寸數(shù)字前加符號(hào)“

t

”。尺寸注法（9）光滑過(guò)渡處1）在光滑過(guò)渡處標(biāo)注尺寸時(shí)，須用細(xì)實(shí)線(xiàn)將輪廓線(xiàn)延長(zhǎng)，從交點(diǎn)處引出尺寸界線(xiàn)。2）當(dāng)尺寸界線(xiàn)過(guò)于靠近輪廓線(xiàn)時(shí)，允許傾斜畫(huà)出。尺寸注法（10）弦長(zhǎng)及弧長(zhǎng)1）標(biāo)注弧長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)在尺寸數(shù)字左面加注符號(hào)“⌒

”。2）弦長(zhǎng)及弧長(zhǎng)的尺寸界線(xiàn)應(yīng)平行于該弦的垂直平分線(xiàn)，當(dāng)弧較大時(shí)，尺寸界線(xiàn)可沿徑向引出。尺寸注法（11）球面標(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，在不引起誤解的情況下，可以省略符號(hào)“S”。尺寸注法（12）斜度和錐度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(xiàn)寬為h/10。尺寸注法253614(1)已知正六邊形對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)度，作正六邊形1.畫(huà)水平、垂直對(duì)稱(chēng)中心線(xiàn)，取點(diǎn)1、4等于對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)。2.過(guò)點(diǎn)1、0、4分別做同方向的60°斜線(xiàn)。3.過(guò)點(diǎn)1、4做另一方向的斜線(xiàn)。4.過(guò)點(diǎn)2、5分別做水平線(xiàn)即為所求。o§1.2

幾何作圖一、正多邊形作圖畫(huà)圖步驟：斜度：一直線(xiàn)或平面相對(duì)于另一直線(xiàn)或平面的傾斜程度。斜度=tg

=H/La的兩種作圖方法：b和cABCbABC2cABC1:5a二、斜度和錐度1.斜度134幾何作圖錐度：正圓錐底圓直徑與圓錐高度之比或正圓錐臺(tái)兩底圓直徑之差與圓錐臺(tái)高度之比。錐度=D/L=（Dd）/l錐度作圖：2.錐度幾何作圖作圖要點(diǎn)：根據(jù)已知條件，準(zhǔn)確地求出連接圓弧的圓心

和切點(diǎn)。作圖原理：a為切點(diǎn)R1oaR1R2R1oaR=R1R2oR2R1oaR=R1R2o(a)圓弧與直線(xiàn)連接(b)圓弧與圓弧連接(外切)(c)圓弧與圓弧連接(內(nèi)切)相加相減aaa三、圓弧連接幾何作圖

條件作圖方法

用圓弧R2連接兩條直線(xiàn)

作兩條直線(xiàn)分別平行于兩已知直線(xiàn)（距離為R2），其交點(diǎn)即為圓心O，自點(diǎn)向已知直線(xiàn)分別作垂線(xiàn)，垂足即是切點(diǎn)a、b。幾何作圖

條件

作圖方法

用圓弧R2連接直線(xiàn)與圓弧R1（圓心O1)

作直線(xiàn)平行于已知直線(xiàn)（距離為R2），作圓弧R（左圖R=R1R2，右圖R=R1+R2）與直線(xiàn)的交點(diǎn)即為圓心O，自點(diǎn)O向已知直線(xiàn)作垂線(xiàn)，垂足即切點(diǎn)a，作直線(xiàn)OO1與圓弧的交點(diǎn)即切點(diǎn)b。幾何作圖條件作圖方法

用圓弧R2連接兩圓弧(其圓心分別為Oa、Ob)

作圓弧Ra和Rb（其大小由內(nèi)切或外切確定），其交點(diǎn)即為連接弧R2的圓心O，作直線(xiàn)OOa、OOb分別與已知圓弧的交點(diǎn)即是切點(diǎn)a、b。幾何作圖o1a1o2a2

[例]已知：O1(R1)和O2(R2)兩個(gè)弧(如圖)，用R3弧將它們連接起來(lái)（外切）。R3oR3R=R1+R3R1R2R=R3+R2幾何作圖四、橢圓已知:長(zhǎng)軸AB,短軸CD,常用的橢圓畫(huà)法有:

四心法（近似畫(huà)法）見(jiàn)圖a，同心圓法（準(zhǔn)確畫(huà)法）見(jiàn)圖b。橢圓畫(huà)法：幾何作圖(a)(b)1.平面圖形的尺寸標(biāo)注要求

正確：符合國(guó)標(biāo)

完整：不多余、不遺漏§1.3

平面圖形的分析和尺寸注法一、平面圖形的尺寸分析L是多余尺寸M是多余尺寸S是多余尺寸平面圖形的尺寸分析2.平面圖形尺寸分析(1)尺寸基準(zhǔn)平面圖形的尺寸分析確定平面圖形中尺寸位置的點(diǎn)、線(xiàn)稱(chēng)為尺寸基準(zhǔn)。(2)定形尺寸平面圖形的尺寸分析確定平面圖形形狀和大小的尺寸稱(chēng)為定形尺寸。(3)定位尺寸：確定圖形各部分相對(duì)位置的尺寸平面圖形的尺寸分析二、平面圖形的線(xiàn)段分析根據(jù)所注的定位尺寸數(shù)量將線(xiàn)段分為：（1）已知線(xiàn)段：(定形、定位尺寸都給出

)

（2）中間線(xiàn)段：(定形尺寸給出，定位尺寸不全)

（3）連接線(xiàn)段：(只給出定形尺寸，無(wú)定位尺寸)已知線(xiàn)段已知?。?2,92,58,?25,?14。中間線(xiàn)段中間?。哼B接線(xiàn)段連接?。篟18,R12,R8,R10,R20。R50,R32,6,

45o

直線(xiàn)。平面圖形的線(xiàn)段分析三、平面圖形的畫(huà)圖步驟

1）根據(jù)圖形大小定比例、圖紙幅面；

2）用膠紙固定圖紙；

3）用細(xì)實(shí)線(xiàn)畫(huà)底稿(先畫(huà)已知線(xiàn)段(弧)、再畫(huà)中間；