CAD環(huán)境下的設(shè)計(jì)制圖

在日常生活中，人們大部分是通過語(yǔ)言和文字來(lái)交流思想的，但在工程上僅靠語(yǔ)言來(lái)描述是很困難的。例如，端蓋是一個(gè)簡(jiǎn)單的零件，可以試著用語(yǔ)言來(lái)描述它的形狀和大小，即使表達(dá)得很清楚，聽的人也不一定能完全正確理解。可以想象在機(jī)器的制造或建筑物的建造中，僅靠語(yǔ)言和文字是不能完全表達(dá)清楚的。因此，在工程上常常將物體按一定的投影方法和技術(shù)規(guī)定表達(dá)在圖紙上，用以表達(dá)機(jī)件的結(jié)構(gòu)形狀、大小及制造、檢驗(yàn)中所必需的技術(shù)要求，這種圖樣稱為工程圖樣。工程圖是產(chǎn)品制造的依據(jù)。第6章CAD環(huán)境下的設(shè)計(jì)制圖6.1SolidWorks工程圖基礎(chǔ)1、快速入門2、出圖步驟3、基本概念4、工程圖窗口1、快速入門（1）選格式（2）添視圖（3）設(shè)比例（4）標(biāo)尺寸（5）設(shè)格式（6）出圖紙（1）選格式（2）加視圖（3）設(shè)布局（4）標(biāo)尺寸（5）添注釋（6）出圖紙2、出圖步驟根據(jù)上面的引例中創(chuàng)建工程圖過程，可將創(chuàng)建工程圖的步驟歸納為：選模板：設(shè)置圖紙格式和圖紙屬性；添視圖：生成標(biāo)準(zhǔn)工程視圖和派生工程視圖；定位置：合理布置各視圖的位置；標(biāo)尺寸：標(biāo)注定形定位尺寸；填注解：填寫技術(shù)要求等注解內(nèi)容；出圖紙：打印輸出圖紙。3、基本概念（1）工程圖定義（2）構(gòu)成要素（3）圖紙格式（4）工程視圖（1）工程圖定義

在工程上常常將物體按一定的投影方法和技術(shù)規(guī)定表達(dá)在圖紙上，用以表達(dá)機(jī)件的結(jié)構(gòu)形狀、大小及制造、檢驗(yàn)中所必需的技術(shù)要求，這種圖樣稱為工程圖。所謂工程圖，就是工程界用來(lái)表達(dá)物體的形狀、大小和有關(guān)技術(shù)要求的圖形，是表達(dá)設(shè)計(jì)意圖和制造要求，以及交流經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)文件。在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中，各種機(jī)器、設(shè)備和工程設(shè)施都是通過工程圖來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)意圖和制造要求的。因此，人們常常把工程圖稱為“工程界的語(yǔ)言”。工程圖是依照機(jī)件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小按適當(dāng)比例繪制的。制造機(jī)件時(shí)，必須按工程圖中標(biāo)注的尺寸數(shù)字進(jìn)行加工。每個(gè)工程技術(shù)人員必須掌握繪制工程圖樣的基本理論以及手工繪圖和計(jì)算機(jī)繪圖兩種方法，必須具有較強(qiáng)的繪圖和讀圖能力，以適應(yīng)生產(chǎn)和科技發(fā)展的需要。（2）構(gòu)成要素

工程圖包含兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分：圖紙格式:它是圖紙中符合企業(yè)要求并且內(nèi)容不發(fā)生很大變化的部分，如圖紙幅面定義、表格等。工程圖內(nèi)容:它是表達(dá)機(jī)械結(jié)構(gòu)形狀的圖形，常用的有視圖、剖視圖和剖面圖等。

產(chǎn)品工程圖需要全面描述產(chǎn)品的工程屬性：產(chǎn)品形狀、加工要求（形位公差、尺寸公差、粗糙度等）、零件配置和構(gòu)成（零件明細(xì)表）產(chǎn)品說明信息（圖號(hào)、比例、設(shè)計(jì)人員、設(shè)計(jì)時(shí)間）。（3）圖紙格式圖紙格式包括：圖幅設(shè)定圖框標(biāo)題欄和必要的文字材料明細(xì)表定位點(diǎn)預(yù)定義視圖保存下來(lái)圖紙格式可以重使用。（4）工程視圖視圖：根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，用正投影法所繪制的物體的圖形稱為視圖。視圖主要表達(dá)機(jī)件的外部結(jié)構(gòu)形狀，一般只畫機(jī)件的可見部分，必要時(shí)才畫其不可見部分。視圖分為：基本視圖、向視圖、局部視圖和斜視圖四種?；疽晥D：基本視圖是機(jī)件向基本投影面投影所得的圖形。包括主、俯、左、右、仰、后六個(gè)基本視圖。向視圖：向視圖是可以自由配置的基本視圖。局部視圖：將物體的某一部分向基本投影面投射所得的視圖稱為局部視圖。斜視圖：將機(jī)件向不平行于任何基本投影面的平面投影所得的視圖叫斜視圖。零件圖：零件工作圖是零件制造、檢驗(yàn)和制訂工藝規(guī)程的基本技術(shù)文件。因此零件工作圖應(yīng)包括創(chuàng)造和檢驗(yàn)零件所需全部?jī)?nèi)容，如圖形、尺寸及其公差、表面粗糙度、形位公差、對(duì)材料及熱處理的說明及其他技術(shù)要求、標(biāo)題欄等。裝配圖：裝配圖是一種表達(dá)機(jī)器或部件裝配、檢驗(yàn)、安裝、維修服務(wù)的重要技術(shù)文件。它是設(shè)計(jì)零件的結(jié)構(gòu)和零件裝配的基本依據(jù)。裝配圖應(yīng)包括組裝零件所需全部?jī)?nèi)容，如各零件的主要結(jié)構(gòu)形狀、裝配關(guān)系、總體尺寸、技術(shù)要求、零件編號(hào)、標(biāo)題欄和明細(xì)表等。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14692-1993中規(guī)定，我國(guó)的機(jī)械圖樣“應(yīng)按第一角畫法”布置六個(gè)基本視圖4、工程圖窗口6.2建立符合GB的工程圖模板1、工程圖一般規(guī)范2、建立GB工程圖模板1、工程圖一般規(guī)范

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械制圖》含有17個(gè)獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)，它們是參照ISO國(guó)際化組織標(biāo)準(zhǔn)制定的?，F(xiàn)將6個(gè)基本的標(biāo)準(zhǔn)列表如下GB/T14689-93技術(shù)制圖-圖紙幅面及格式GB/T14690-93技術(shù)制圖-比例GB/T14691-93技術(shù)制圖-字體GB4457.4-84圖線GB4458.4-84尺寸注法GB/T14665－1998機(jī)械工程CAD制圖規(guī)則GB/T10609.1–1989

制圖技術(shù)標(biāo)題欄2、建立GB工程圖模板

工程圖文件模板包括工程圖的圖幅大小、標(biāo)題欄設(shè)置、零件明細(xì)表定位點(diǎn)在內(nèi)的工程圖中保持相對(duì)不變的文件。當(dāng)新建工程圖時(shí)，程序?qū)⒏鶕?jù)模板來(lái)設(shè)置圖紙格式等系統(tǒng)屬性和文件屬性。建立方法：（1）建立GB圖紙格式（2）設(shè)置GB工程圖屬性（3）保存GB工程圖模板（4）使用工程圖模板（1）建立GB圖紙格式（2）建立方法A、建立GB圖紙格式設(shè)置圖幅進(jìn)入編輯圖紙格式狀態(tài)繪制圖紙邊框繪制標(biāo)題欄添加注釋進(jìn)入編輯圖紙狀態(tài)保存圖紙格式使用圖紙格式（1）定義工程圖文件模板包括工程圖的圖幅大小、標(biāo)題欄設(shè)置、零件明細(xì)表定位點(diǎn)在內(nèi)的工程圖中保持相對(duì)不變的文件。當(dāng)新建工程圖時(shí)，程序?qū)⒏鶕?jù)模板來(lái)設(shè)置圖紙格式等系統(tǒng)屬性和文件屬性。（2）設(shè)置GB工程圖屬性設(shè)定圖紙選項(xiàng)：圖紙背景顏色尺寸線設(shè)置箭頭大小設(shè)置尺寸字體設(shè)置線型設(shè)置（3）保存GB工程圖模板SolidWorks模板的擴(kuò)展名：零件模板的擴(kuò)展名為：*.prtdot裝配模板的擴(kuò)展名為：*.asmdot工程圖模板的擴(kuò)展名為：*.drwdot。在SolidWorks中，模板的默認(rèn)保存位置為：

SolidWorks安裝目錄\data\templates。保存步驟為：?jiǎn)螕舨藛巍拔募薄傲泶鏋椤?，在“保存類型”下拉框中選擇“工程圖模板（*.drwdot）”,在文件名中輸入“A3_橫放模板”，單擊“保存”將其保存到“<SolidWorks的安裝文件夾>\lang\chinese-simplified\Tutorial”中即可。（4）使用工程圖模板

單擊“文件”→“新建”，在新建SolidWorks文件對(duì)話框中單擊“高級(jí)”后，在“Tutorial”中模板列表中雙擊需要的模板即可以該模板新建文件，如圖所示。6.3創(chuàng)建圖紙1、創(chuàng)建工程視圖2、創(chuàng)建注釋1、創(chuàng)建工程視圖（1）SolidWorks工程視圖類型（2）創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)視圖（3）創(chuàng)建派生視圖（4）視圖編輯操作（1）SolidWorks工程視圖類型SolidWorks中可以創(chuàng)建的工程視圖包括：標(biāo)準(zhǔn)工程視圖：以零件或裝配體生成的各種視圖。包括：標(biāo)準(zhǔn)三視圖、模型視圖、相對(duì)視圖、預(yù)定義的視圖、空白視圖。派生工程視圖：由其它視圖派生的各種視圖，要么從標(biāo)準(zhǔn)視圖或從其它派生視圖。包括：投影視圖、輔助視圖、局部視圖、裁剪視圖、斷開的剖視圖、剖面視圖、旋轉(zhuǎn)剖視圖、交替位置視圖、相對(duì)視圖。（2）創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)視圖

標(biāo)準(zhǔn)視圖是根據(jù)模型不同方向的視圖建立的視圖，標(biāo)準(zhǔn)視圖依賴于模型的放置位置。標(biāo)準(zhǔn)視圖包括標(biāo)準(zhǔn)三視圖、模型視圖以及相對(duì)位置視圖。（3）創(chuàng)建派生視圖派生工程視圖是由現(xiàn)有視圖投影所得視圖。（4）視圖編輯操作

A、顯示和隱藏邊線：默認(rèn)方式建立的視圖不顯示零件的不可見輪廓線，若顯示了必要的不可見輪廓線。這些不可見輪廓線在SolidWorks中稱為“隱藏得邊線”。B、視圖移動(dòng)：在指針更改并包括時(shí)單擊并拖動(dòng)來(lái)移動(dòng)視圖。此指針在位于視圖邊框、模型邊線等等時(shí)會(huì)出現(xiàn)?？稍谒试S的方向拖動(dòng)視圖。C、視圖對(duì)齊/解除2、創(chuàng)建注釋

注解包括：注釋、焊接注解、基準(zhǔn)特征符號(hào)、基準(zhǔn)目標(biāo)符號(hào)、形位公差、表面粗糙度、多轉(zhuǎn)折引線、孔標(biāo)注、銷釘符號(hào)、裝飾螺紋線、區(qū)域剖面線填充、零件序號(hào)等。（1）尺寸標(biāo)注（2）形位公差（3）表面粗糙度（4）注釋（5）中心線和中心符號(hào)線（6）裝飾螺紋線標(biāo)注（1）尺寸標(biāo)注A、設(shè)置尺寸選項(xiàng)：工程視圖中尺寸的規(guī)格盡量根據(jù)國(guó)標(biāo)GB標(biāo)注。B、插入模型項(xiàng)目：在工程圖中標(biāo)注尺寸，一般先將生成每個(gè)零件特征時(shí)的尺寸插入到各個(gè)工程視圖中，然后通過編輯、添加尺寸，使標(biāo)注的尺寸達(dá)到正確、完整、清晰和合理的要求。插入的模型尺寸屬于驅(qū)動(dòng)尺寸，能通過編輯參考尺寸的數(shù)值來(lái)更改模型。添加到工程圖文件中的尺寸，屬于參考尺寸，并且是從動(dòng)尺寸，不能通過編輯參考尺寸的數(shù)值來(lái)更改模型。當(dāng)模型更改時(shí)，參考尺寸值也會(huì)更改。C、標(biāo)注尺寸、尺寸公差（2）形位公差在工程圖中可以添加特征的形位公差，包括設(shè)定形位公差的代號(hào)、公差值、原則等內(nèi)容，同時(shí)可以為同一要素生成不同的形位公差。標(biāo)注形位公差之前，大多應(yīng)先標(biāo)注基準(zhǔn)特征，再標(biāo)注形位公差。（3）表面粗糙度表面粗糙度符號(hào)表示零件表面加工的程度。可以按GB131—83的要求設(shè)置零件表面粗糙度，包括基本符號(hào)、去除材料和不去除材料等。（4）注釋

利用文本注釋，可以在工程圖中的任意位置添加文本，如添加工程圖中的“技術(shù)要求”等內(nèi)容。（1）簡(jiǎn)單文字（2）鏈接文字（5）中心線和中心符號(hào)線在工程視圖標(biāo)注尺寸和添加注釋前，應(yīng)先添加中心線或中心符號(hào)線。（6）裝飾螺紋線標(biāo)注

裝飾螺紋線是用來(lái)描述特定孔的屬性，而不必在模型中加入真實(shí)的螺紋。裝飾螺紋線可以被應(yīng)用于零件或工程圖層級(jí)，與其他注解不同，因?yàn)樗琴x于孔特征內(nèi)的另一個(gè)特征。6.4創(chuàng)建零件工程圖

1、零件工程圖基本知識(shí)2、SolidWorks零件圖操作基礎(chǔ)3、范例——軸類零件工程圖1、零件工程圖的內(nèi)容一組視圖（視圖、剖視圖、斷面圖）：表達(dá)零件各部分的形狀、結(jié)構(gòu)、位置。完整的尺寸：確定零件各部分形狀的大小、各結(jié)構(gòu)之間的相對(duì)位置。技術(shù)要求：說明零件在制造和檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)達(dá)到的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)題欄：說明零件的名稱、材料、數(shù)量以及簽署等。2、零件工程圖基本操作A、圖紙定制B、視圖創(chuàng)建C、尺寸標(biāo)注D、技術(shù)要求A、圖紙定制為了滿足國(guó)標(biāo)和企業(yè)的要求，定制圖紙格式。其步驟如下：1）調(diào)出Solidworks提供的一張圖紙格式2）對(duì)原有的圖紙格式進(jìn)行編輯修改，主要修改標(biāo)題欄3）保存修改完成的工程圖圖紙格式，供創(chuàng)建工程圖時(shí)使用B、視圖創(chuàng)建建立工程視圖之前，應(yīng)進(jìn)行投影方式和制圖標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定我國(guó)使用的投影方式是第一投影，制圖標(biāo)準(zhǔn)是GB主要有三種視圖和各種剖視圖創(chuàng)建工程視圖的三種方式：1）直接自動(dòng)生成三視圖2）命名視圖+投影視圖的方式3）相對(duì)視圖+投影視圖的方式零件圖的視圖選擇原則主視圖安放位置應(yīng)符合零件的加工位置或工作位置；以能最清楚地顯示零件的形狀特征的方向?yàn)橹饕晥D的投影方向。其它視圖的選擇：主視圖確定后，選擇適當(dāng)?shù)钠渌晥D（剖視、斷面）表達(dá)該零件還沒有表達(dá)結(jié)構(gòu)、形狀。在選擇視圖時(shí)，可作幾種方案的分析、比較，然后選出最佳方案。C、尺寸標(biāo)注兩種方法：自動(dòng)生成：?jiǎn)螕艄ぞ邫谥械哪Ｐ晚?xiàng)目按鈕，顯示一個(gè)插入模型項(xiàng)目對(duì)話框手工尺寸標(biāo)注，其方法與同草繪的尺寸標(biāo)注零件圖的尺寸標(biāo)注的要求正確選擇尺寸基準(zhǔn)按零件加工工序標(biāo)注尺寸標(biāo)注尺寸要便于測(cè)量避免標(biāo)注成封閉的尺寸鏈簡(jiǎn)化標(biāo)注法和習(xí)慣標(biāo)注法必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T16675.2-1996)。D、技術(shù)要求技術(shù)要求：1）尺寸公差和形位公差2）表面粗糙度3）熱處理等4）特殊加工和檢查實(shí)驗(yàn)的說明3、范例——軸類零件工程圖（1）打開工程圖模板（2）生成上視圖（3）視圖調(diào)整（4）生成移出剖面視圖（5）生成斷裂視圖（6）插入注釋（1）打開工程圖模板A、準(zhǔn)備模版文件：制作工程圖模版文件（如A3橫放.*.drwdot）并存放在“SolidWorks安裝目錄\data\templates“文件夾中。B、用制定模板新建工程圖：?jiǎn)螕魳?biāo)準(zhǔn)工具欄上的“新建”，單擊“高級(jí)”，選擇指定模板，然后單擊“確定”。（2）生成上視圖

在模型視圖對(duì)話框中，執(zhí)行下列操作：在要插入的零件/裝配體下，選擇“軸”。單擊下一步。在方向下：選擇“視圖定向”。單擊標(biāo)準(zhǔn)視圖下的前視。選中“預(yù)覽”，在圖形區(qū)域中顯示預(yù)覽。在選項(xiàng)下選擇“自動(dòng)開始投影視圖”以在放置正交模型視圖時(shí)自動(dòng)顯示投影視圖。然后，將指針移到圖形區(qū)域。指針形狀變?yōu)?，并顯示前視圖的預(yù)覽。單擊以將前視圖作為工程視圖1放置。單擊確定。

（3）視圖調(diào)整A、修改比例：在PropertyManager中右單擊“圖紙格式1”，單擊快捷菜單中的“屬性”，在圖紙屬性對(duì)話框中將比例設(shè)定為1:2。B、顯示隱藏線：?jiǎn)螕羟耙晥D，單擊顯示工具欄上的隱藏線可見，以顯示輸入端鍵槽。C、移動(dòng)位置：在指針更改并包括時(shí)單擊并拖動(dòng)來(lái)移動(dòng)視圖到恰當(dāng)?shù)奈恢?。?）生成移出剖面視圖

單擊工程圖工具欄上的“剖面視圖“。將指針移動(dòng)到大齒輪鍵槽截面處，單擊來(lái)繪制剖切線。將指針移到右面并單擊來(lái)放置視圖，在圖3-38(a)所示的剖面視圖對(duì)話框中選中“只顯示曲面”，單擊結(jié)束。如圖3-38(b)所示，在FeatureManager中右單擊剖面視圖，單擊“視圖對(duì)齊”，選擇“解除對(duì)齊關(guān)系”，然后，將剖面視圖移動(dòng)恰當(dāng)位置。重復(fù)上述操作，生成高速軸輸出端鍵槽，如圖3-38(c)所示。

（5）生成斷裂視圖

單擊工程圖工具欄上的“斷裂視圖”，在斷裂起始處單擊，然后在斷裂結(jié)束處單擊插入斷裂線，即可生成斷裂視圖，（6）插入注釋標(biāo)注尺寸添加中心符號(hào)線和中心線插入粗糙度符號(hào)插入基準(zhǔn)特征符號(hào)和形位公差符號(hào)插入注釋6.5創(chuàng)建裝配工程圖1、裝配圖的主要內(nèi)容2、裝配圖基本操作3、裝配圖范例——減速器總裝工程圖1、裝配圖的主要內(nèi)容一組視圖：表達(dá)機(jī)器或部件的結(jié)構(gòu)、工作原理、裝配關(guān)系、各零件的主要結(jié)構(gòu)形狀；完整的尺寸：機(jī)器或部件的規(guī)格、配合（零件圖中注有精度等級(jí)的尺寸）、安裝（如安裝孔間距）、總體尺寸；技術(shù)要求：說明機(jī)器或部件的性能、裝配、檢驗(yàn)等要求；有關(guān)產(chǎn)品性能、安裝、使用、維護(hù)等方面的要求。有關(guān)試驗(yàn)和檢驗(yàn)的方法和條件。有關(guān)裝配時(shí)的加工、密封和潤(rùn)滑方面的要求；標(biāo)題欄：說明名稱、重量、比例、圖號(hào)、設(shè)計(jì)單位等；零件編號(hào)：裝配圖中每一種零件或部件都要進(jìn)行編號(hào)，且形狀尺寸完全相同的零件和標(biāo)準(zhǔn)部件只編一個(gè)序號(hào)，數(shù)量填寫在明細(xì)欄中。序號(hào)應(yīng)盡可能注寫在反映裝配關(guān)系最為清楚的視圖上，且應(yīng)沿水平或垂直方向排列整齊成行，并按順時(shí)針或逆時(shí)針方向依次排列；明細(xì)表：列出機(jī)器或部件中各零件的序號(hào)、名稱、數(shù)量、材料等。2、裝配圖基本操作A、視圖生成B、零件序號(hào)C、材料明細(xì)表D、裝配圖操作技巧A、視圖生成

裝配體工程圖的基本生成方法與零件工程圖類似。只是在零部件的級(jí)別上多了一些控制命令。B、零件序號(hào)

在裝配圖的視圖上可以插入各零部件的序號(hào)，其順序按照材料明細(xì)表的序號(hào)順序而定。零件序號(hào)可手工或自動(dòng)插入。在此自動(dòng)插入零件序號(hào)。單擊注解工具欄上的自動(dòng)零件序號(hào)。在PropertyManager中的零件序號(hào)布局下，單擊“圓形”，并選中“忽略多個(gè)實(shí)例”。這樣，同一種零件的序號(hào)只在一個(gè)視圖中出現(xiàn)。單擊需要插入零件序號(hào)的視圖，最后單擊。將按需要移動(dòng)零件序號(hào)，可框選多個(gè)零件序號(hào)后，右單擊，在快捷菜單中利用“對(duì)齊”命令對(duì)零件序號(hào)進(jìn)行“水平對(duì)齊”、“垂直對(duì)齊”、“水平均分”和“垂直均分”等序號(hào)組織。C、材料明細(xì)表

在企業(yè)生產(chǎn)組織過程中，BOM表是描述產(chǎn)品零件基本管理和生產(chǎn)屬性的信息載體。工程圖中的材料明細(xì)表相當(dāng)于簡(jiǎn)化的BOM表，通過表格的形式羅列裝配體中零部件的各種信息。插入材料明細(xì)表：選擇主視圖，單擊菜單“插入”→“表格”→“基于Excel的材料明細(xì)表”