第一章機(jī)械制圖

機(jī)械制圖全國普通高?！笆濉币?guī)劃教材主編：陳意平任仲偉朱顏第1章制圖基本知識和技能

1.2繪圖工具的使用方法1.1國家標(biāo)準(zhǔn)的基本規(guī)定1.4平面圖形分析及畫法1.3幾何作圖1.1制圖國家標(biāo)準(zhǔn)簡介1.1.1圖紙幅面及格式1.1.2比例1.1.3

字體1.1.4圖線1.1.5尺寸標(biāo)注1.1.1圖紙幅面和格式

《技術(shù)制圖》國家標(biāo)準(zhǔn)是一項基礎(chǔ)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在內(nèi)容上具有統(tǒng)一性和通用性，在制圖標(biāo)準(zhǔn)體系中處于最高層次

《機(jī)械制圖》國家標(biāo)準(zhǔn)是機(jī)械專業(yè)制圖標(biāo)準(zhǔn)

完整的書寫格式：

GB/T14689—2008技術(shù)制圖圖紙幅面及格式GB/T14689—2008（推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)編號）GB/T（讀作“推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)”）G（“國”字漢語拼音的第一個字母）B（“標(biāo)”字漢語拼音的第一個字母）T（“推”字漢語拼音的第一個字母）14689（標(biāo)準(zhǔn)的順序號）2008（標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布的年號）標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)名稱代號B×LaceA0841×1189251020A1594×841A2420×59410A3297×4205A4210×297注：a、c、e為留邊寬度1．圖紙幅面圖紙幅面代號由“A”和相應(yīng)的幅面號組成，即A0～A4，繪制機(jī)械圖樣時，應(yīng)優(yōu)先采用規(guī)定的基本幅面

幅面代號的幾何含義，實際上就是對0號幅面的裁切次數(shù)

A1中的“1”，表示將整張紙（A0幅面）的長邊對折（裁切）一次所得的幅面；A4中的“4”，表示將整張紙的長邊對折（裁切）四次所得的幅面幅面代號A3×3A3×4A4×3A4×4A4×5B×L420×891420×1189297×630297×841297×1051加長幅面

加長幅面的尺寸是由基本幅面的短邊成整數(shù)倍增加后得出

2．圖框格式圖框分為不留裝訂邊和留裝訂邊兩種格式

優(yōu)先采用不留裝訂邊的格式3．標(biāo)題欄及方位標(biāo)題欄在圖樣上的位置，一般應(yīng)置于圖樣的右下角與圖框重合與圖框重合4．附加符號為了使圖樣復(fù)制和縮微攝影時定位方便，對基本幅面的各號圖紙，均應(yīng)在圖紙各邊的中點處分別畫出對中符號（1）對中符號

對中符號用粗實線繪制，長度從紙邊界開始至伸入圖框內(nèi)約5mm（2）方向符號

采用X型圖紙豎放（或Y型圖紙橫放）時，應(yīng)在圖紙下邊的對中符號處畫出一個方向符號A3圖紙豎放A4圖紙豎放方向符號畫法1.1.2比例圖中圖形與其實物相應(yīng)要素的線性尺寸之比，稱為比例.種類定義優(yōu)先選擇系列允許選擇系列原值比例比值為1的比例1∶1—放大比例比值大于1的比例5∶12∶15×10n∶12×10n∶11×10n∶14∶12.5∶14×10n∶12.5×10n∶1縮小比例比值小于1的比例1∶21∶51∶101∶2×10n1∶5×10n1∶1×10n1∶1.51∶2.51∶31∶41∶61∶1.5×10n1∶2.5×10n1∶3×10n1∶4×10n1∶6×10n注：n為正整數(shù)圖樣中所標(biāo)注的尺寸數(shù)值必須是實物的實際大小，與繪制圖形時所采用的比例無關(guān)1.1.3字體（1）字體高度代表字體的號數(shù)。字體高度系列為：1.8、2.5、3.5、5、7、10、14、20。如需要書寫更大的字，其字體高度應(yīng)按的比率遞增（2）漢字應(yīng)寫成長仿宋體字，并應(yīng)采用國家正式公布的簡化字。漢字的高度h應(yīng)不小于3.5mm，字寬=h/（3）字母和數(shù)字分A型和B型。A型字體的筆畫寬度d=h/14，B型字體的筆畫寬度d=h/10（4）字母和數(shù)字可寫成斜體和直體。斜體字向右傾斜，與水平基準(zhǔn)線成75°

字體示例字體示例長仿宋體漢字5號3.5號拉丁字母大寫斜體小寫斜體阿拉伯?dāng)?shù)字斜體正體字體應(yīng)用示例字體示例1.1.4圖線名稱線型線寬一般應(yīng)用粗實線d

可見棱邊線、可見輪廓線、相貫線、螺紋牙頂線、螺紋長度終止線、齒頂圓（線）、表格圖和流程圖中的主要表示線、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)線（金屬結(jié)構(gòu)工程）、模樣分型線、剖切符號用線細(xì)實線d/2

過渡線、尺寸線、尺寸界線、指引線和基準(zhǔn)線、剖面線、重合斷面的輪廓線、短中心線、螺紋牙底線、尺寸線的起止線、表示平面的對角線、零件成形前的彎折線、范圍線及分界線、重復(fù)要素表示線、錐形結(jié)構(gòu)的基面位置線、疊片結(jié)構(gòu)位置線、輔助線、不連續(xù)同一表面連線、成規(guī)律分布的相同要素連線、投射線、網(wǎng)格線細(xì)虛線d/2

軸線、對稱中心線、分度圓（線）、孔系分布的中心線、剖切線細(xì)點畫線d/2

軸線、對稱中心線、分度圓（線）、孔系分布的中心線、剖切線圖線是指起點和終點間以任意方式連接的一種幾何圖形，形狀可以是直線或曲線、連續(xù)線和不連續(xù)線國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T4457.4—2002

機(jī)械制圖圖樣畫法圖線》規(guī)定九種圖線名稱線型線寬一般應(yīng)用波浪線d/2

斷裂處邊界線、視圖與剖視的分界線雙折線d/2粗虛線

d

允許表面處理的表示線粗點畫線

d

限定范圍表示線細(xì)雙點畫線

d/2

相鄰輔助零件的輪廓線、可動零件的極限位置的輪廓線、重心線、成形前輪廓線、剖切面前的結(jié)構(gòu)輪廓線、軌跡線、毛坯圖中制成品的輪廓線、特定區(qū)域線、延伸公差帶表示線、工藝用結(jié)構(gòu)的輪廓線、中斷線粗實線的寬度通常采用0.7mm，與之對應(yīng)的細(xì)實線的寬度為0.35mm圖線的應(yīng)用1.1.5尺寸注法基本規(guī)則（1）零件的真實大小應(yīng)以圖樣上所注的尺寸數(shù)值為依據(jù)，與圖形的大小及繪圖的準(zhǔn)確度無關(guān)圖樣中（包括技術(shù)要求和其他說明）的尺寸，以毫米為單位時，不需標(biāo)注單位符號（或名稱）。所標(biāo)注的尺寸為該零件的最后完工尺寸（2）零件的每一尺寸，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（3）標(biāo)注尺寸時，應(yīng)盡可能使用符號或縮寫詞

名稱

符號或縮寫詞

名稱

符號或縮寫詞

名稱

符號或縮寫詞

直徑φ

厚度t

沉孔或锪平

半徑R

正方形

埋頭孔

球直徑Sφ45°倒角C

均布

EQS

球半徑SR

深度

弧長

尺寸組成每個完整的尺寸一般由尺寸數(shù)字、尺寸線及其終端、尺寸界線組成，稱為尺寸的三要素尺寸線終端有：箭頭、斜線兩種形式，在機(jī)械圖樣中一般采用箭頭作為尺寸線的終端尺寸數(shù)字不可被任何圖線所通過，當(dāng)不可避免時，圖線必須斷開

尺寸數(shù)字表示尺寸度量的大小。線性尺寸的數(shù)字，一般應(yīng)注在尺寸線的上方線性尺寸的數(shù)字方向，水平方向字頭朝上，豎直方向字頭朝左，傾斜方向字頭保持朝上的趨勢標(biāo)注角度時，角度的尺寸界線必須沿徑向引出，尺寸線應(yīng)畫成圓弧，其圓心是該角的頂點。角度的數(shù)字一律寫成水平方向，一般注寫在尺寸線的中斷處尺寸數(shù)字角度的注法尺寸界線應(yīng)沿徑向引出，尺寸線畫成圓弧，圓心是角的頂點。尺寸數(shù)字一律水平書寫，一般注寫在尺寸線的中斷處，必要時可按右圖形式標(biāo)注圓、圓弧及球面尺寸的注法圓或大于半圓的圓弧，應(yīng)標(biāo)注直徑，在數(shù)字前加注符號“φ”等于或小于半圓的圓弧，應(yīng)標(biāo)注半徑，在數(shù)字前加注符號“R”，如左圖。當(dāng)半徑過大或在圖紙范圍內(nèi)無法標(biāo)出其圓心位置時，可按中圖標(biāo)注，若不需標(biāo)出圓心位置時，則按右圖標(biāo)注常見尺寸標(biāo)注球面的注法標(biāo)注球面的半徑或直徑時，應(yīng)在“φ”或“R”前加注“S”，如左側(cè)兩圖所示。在不致引起誤解時，則可省略“S”，如右圖中的球面小尺寸的注法如果沒有足夠位置時，箭頭可畫在外面，或用小圓點代替箭頭；尺寸數(shù)字也可寫在外面或引出標(biāo)注。圓和圓弧的小尺寸，可按下排標(biāo)注簡化注法標(biāo)注斷面為正方形結(jié)構(gòu)的尺寸時，可在正方形邊長數(shù)字前加注符號“□”，或用B×B（B為邊長）注出在同一圖形中，對于相同尺寸的孔、槽等幾何要素，可在一個要素上注出其尺寸和數(shù)量。標(biāo)注板狀零件的厚度時，可在尺寸數(shù)字前加“t”均勻分布的幾何要素（如孔等）的尺寸，按左圖所示的方法標(biāo)注；當(dāng)幾何要素的定位和分布情況在圖形中已明確時，可不標(biāo)注其角度，并省略“EQS”(equipartitions)字樣，如右圖所示1.2

繪圖工具的使用方法1.2.1圖板、丁字尺和三角板1.2.2鉛筆1.2.3

圓規(guī)和分規(guī)

圖板是繪圖時用來鋪放和固定圖紙的墊板，要求板面平整、光潔、工作邊平直，否則將會影響繪圖的準(zhǔn)確性。繪圖板一般有三種不同規(guī)格：0號(900mm×1200mm)、1號(600mm×900mm)和2號(400mm×600mm)。繪圖時，用膠帶紙將圖紙固定在圖板的適當(dāng)位置，不要使用圖釘固定圖紙1.2.1圖板、丁字尺和三角板

丁字尺由尺頭和尺身兩部分構(gòu)成。尺頭與尺身互相垂直，尺身帶有刻度。丁字尺必須與圖板配合使用，畫圖時，應(yīng)使尺頭緊靠圖板左側(cè)的工作邊，上下移動到位后，然后自左向右畫出一系列水平線三角板由兩塊板組成一副，其中一塊是兩銳角都等于45°的直角三角形，另一塊是兩銳角分別為30°、60°的直角三角形。三角板與丁字尺配合，可左右移動到位后，自下向上畫出一系列垂直線。三角板與丁字尺配合還可畫出各種15°倍數(shù)角的斜線繪圖鉛筆的鉛芯有軟、硬之分，這可根據(jù)鉛筆上的字母來辨認(rèn)。字母B表示軟鉛，它有B、2B～6B共6種規(guī)格，B前的數(shù)字越大，表示鉛芯越軟；字母H表示硬鉛，它有H、2H～6H共6種規(guī)格，H前的數(shù)字越大，表示鉛芯越硬；字母HB則表示鉛芯軟硬適中。1.2.2鉛筆在繪圖時一般用H型鉛筆畫底稿，用B型鉛筆來加深粗實線，加深虛線及細(xì)實線也用H型的鉛筆，寫字和畫箭頭用HB型鉛筆。畫圓時，圓規(guī)的鉛芯應(yīng)比畫直線的鉛芯軟一級。不同型號的鉛筆用來畫粗細(xì)不同的線條，所用鉛筆的磨削要采用正確的方法。

圓規(guī)的鉛芯也可磨削成約75°的斜面，在使用前應(yīng)先調(diào)整圓規(guī)針腿，使針尖略長于鉛芯，然后按順時針方向并稍有傾斜地轉(zhuǎn)動圓規(guī)1.2.3圓規(guī)和分規(guī)分規(guī)是用來量取線段的長度和等分線段的工具。分規(guī)的兩腿端部均為鋼針，當(dāng)兩腿合攏時，兩針尖應(yīng)對齊1.3

幾何作圖1.3.1等分圓周及作正多邊形1.3.2斜度和錐度1.3.3

圓弧連接1.3.4

常用的平面曲線①以圓的直徑端點D為圓心，已知圓的半徑R為半徑畫弧，與圓相交于1、2②

依次連接1、2、C，即得到圓的內(nèi)接正三邊形

③再以圓的直徑端點C為圓心，已知圓的半徑R為半徑畫弧，與圓相交于3、4

④依次連接1、D、2、4、C、3，即得到圓的內(nèi)接正六邊形DR12CD12CR34作已知圓的內(nèi)接正三（六）邊形1.3.1等分圓周及作正多邊形三角板與丁字尺配合作正六邊形用圓規(guī)作圓的內(nèi)接正五邊形①在已知圓中取半徑OB的中點P

②以P為圓心，PD長為半徑畫弧，與OA交于點K

③DK即為五邊形的邊長（近似）

④以DK為半徑，依次在圓周上截得五等分即為所求

KRABDPR1DK=邊長1243ODO用圓規(guī)作圓的內(nèi)接正N邊形①將垂直直徑AB分成7等份（近似）②以B為圓心，AB長為半徑畫弧，與直徑交于點K

③由K點與直徑上的奇數(shù)點連線

④作出各點的對稱點，5`、6`、7`，連接各點即為所求

BACDK1235641`2`3`5`6`4`7`『補充』用計算法作圓的任意等分圓的任意等分可利用弦長表，計算出每一等分所對應(yīng)的弦長，用分規(guī)直接作圖等分?jǐn)?shù)n弦長L≈等分?jǐn)?shù)n弦長L≈等分?jǐn)?shù)n弦長L≈30.866d90.342d150.208d40.707d100.309d160.195d50.588d110.282d170.184d60.5d120.259d180.174d70.434d130.239d190.165d80.383d140.223d200.156d已知圓的直徑為φ50，試作圓的內(nèi)接正九邊形①圓的等分?jǐn)?shù)n=9，在表1-7中查得弦長L9=0.342d②計算弦長：L9=0.342×50=17.1③畫直徑為φ50的圓，用弦長L9=17.1在該圓上依次截取九個等分點，再依次連接九個等分點即可1.3.2斜度和錐度

1．斜度

斜度就是一直線（或平面）對另一直線（或平面）的傾斜程度。

斜度

=tanα=1：n斜度的做法及標(biāo)注

12個單位長1個單位長1:12的斜度線2．錐度

錐度是指正圓錐的底圓直徑與圓錐高度之比，對于正圓臺，則為兩底圓直徑之差與高度之比，在圖樣中，用1：n的形式標(biāo)注。錐度的做法及標(biāo)注

5個單位長1個單位長1:5的錐度線1.3.3圓弧連接用一圓弧光滑地連接相鄰兩線段（直線或圓?。┑淖鲌D方法，稱為圓弧連接

圓與直線相切的作圖原理①連接弧的圓心軌跡是已知直線的平行線，兩平行線之間的距離等于連接弧的半徑R

②由圓心向已知直線作垂線，垂足即為切點圓弧連接的作圖原理

圓與圓外切①

連接弧的圓心軌跡是已知圓弧的同心圓，同心圓的半徑等于兩圓弧半徑之差｜R1－R｜

②兩圓心連線的延長線與已知圓弧的交點即為切點

圓與圓內(nèi)切①

連接弧的圓心軌跡是已知圓弧的同心圓，同心圓的半徑等于兩圓弧半徑之和（R1+R）

②兩圓心的連線與已知圓弧的交點即為切點

圓弧連接的形式RRONM已知條件和作圖要求

（1）作已知直線的平行線，求連接圓弧的圓心

（2）過圓心作已知直線的垂線，求切點

（3）在切點之間畫連接弧

用圓弧連接兩直線用圓弧連接直線和圓弧ONMR已知條件和作圖要求

（1）作平行線和同心圓求連接弧圓心（2）作垂線和連心線，求切點

（3）在切點之間畫連接弧

R1+R圓弧連接兩已知圓弧-外連接ONM已知條件和作圖要求

（1）分別作同心圓，求連接弧圓心（3）在切點之間畫連接弧

（2）分別作連心線，求切點

R1+RR2+R圓弧連接兩已知圓弧-內(nèi)連接ONM已知條件和作圖要求

（1）分別作同心圓，求連接弧圓心（3）在切點之間畫連接弧

（2）分別作連心線，求切點

R-R1R-R2圓弧連接兩已知圓弧-內(nèi)外連接ONM已知條件和作圖要求

（1）分別作同心圓，求連接弧圓心（3）在切點之間連接圓弧

（2）分別作連心線，求切點

R1+RR2-RACBO

已知圓上一點A，過A作該圓的切線①連接圓心O和切點A，作OA的垂直平分線，得B、C兩點

②以B為圓心、BO為半徑畫半圓，交OB的延長線于D點

③連接A、D兩點，AD即為所求的切線D零件的平面輪廓常有直線光滑地與圓弧相切。作直線與圓弧相切時，通常借助圓規(guī)、三角板作圖，求出其切點作圓弧的切線AC1C2O過圓外一點A作已知圓的切線①作A點與圓心的連線，求出OA的中點O1

②以O(shè)1為圓心、OO1為半徑畫弧，與已知圓相交于點C1、C2

③分別連接點A、C1和點A、C2，即為所求的切線O1R已知兩圓O1、O2，用三角板求作同側(cè)公切線O1O2AO1已知兩圓O1、O2，利用圓規(guī)求作同側(cè)公切線

①以O(shè)2為圓心，R2-R1為半徑畫輔助圓，過O1作輔助圓的切線O1A

②連接O2A并延長，使與O2圓交于B

③作O1C∥O2B，連接BC即為所求的公切線

O2BCKO1例1-8已知兩圓O1、O2，利用圓規(guī)求作異側(cè)公切線

①以O(shè)1O2為直徑（半徑為R）畫輔助圓；以R1+R2為半徑畫弧，與輔助圓相交于點K

②連接O2K與O2圓交于C2③作O1C1∥O2C2，連接C1C2即為所求的公切線

O2C2RR1+R2C1

（1）連AC，以O(shè)為圓心、OA為半徑畫弧得E點，再以C為圓心、CE為半徑畫弧得F點ACBDOEF

（2）作AF的垂直平分線，與AB交于點1，與CD交于點2。取1、2兩點的對稱點3和42143

（3）連接23點、34點、41點并延長，得到一菱形

（4）分別以2、4點為圓心，以R=2C=4D為半徑畫?。环謩e以1、3點為圓心，以r=1A=3B為半徑畫弧，即得到橢圓Rr已知橢圓長軸AB和短軸CD，用四心近似畫法畫橢圓1.3.4常用平面曲線橢圓短軸橢圓長軸