機械工程制圖筆記及常見題目

工程制圖基本知識1.1工程制圖基本規(guī)定①機械圖樣是設計和機器制造過程中的重要資料，是組織和管理生產的重要技術文件，是機械工程技術交流的語言。②GB/TGB=國標T=推薦標準③圖紙幅面是指繪制圖樣所采用的紙張的大小規(guī)格。④在書寫漢字、數(shù)字和字母時，必須做到：字體端正、筆畫清楚、排列整齊、間隔均勻。⑤常用圖線型式及主要用途：粗實線（d）可見輪廓；細實線（d/2）尺寸線、尺寸界線、剖面線、引出線；波浪線（d/2）破裂處的邊界線，視圖和剖視的界限；虛線（d/2）不可見輪廓；細點畫線（d/2）軸線，對稱中心線；細雙點畫線（d/2）假想投影輪廓線，中斷線；雙折線（d/2）斷裂處邊界線。1.2圖樣中尺寸標注的基本方法①尺寸標注的基本要求是：正確、完整、清晰、合理。②尺寸界線用以表示所標注尺寸的界限，用細實線繪制，并應從圖形的輪廓線、軸線或對稱中心線處引出。也可利用輪廓線、軸線或對稱中心線作為尺寸界線。尺寸界線一般應與尺寸線垂直，并超出尺寸線的終端2mm左右。③尺寸線必須用細實線繪制，不能用其他的圖線代替，一般也不得與其他圖線重合或畫在其他圖線的延長線上。線性尺寸的尺寸線必須與所標注的線段平行。④斜度是指一直線（或平面）對另一直線（或平面）的傾斜程度。⑤錐度是指正圓錐體的底圓直徑D與圓錐高度H之比，及錐度=D：H。⑥圓弧連接：繪圖時，經常需要用圓弧來光滑連接已知直線或圓弧，這種作圖稱為圓弧連接。光滑連接也就是相切連接，為了保證相切，必須準確地作出連接圓弧的圓心和切點。點、直線、平面的投影2.1投影法的基本概念中心投影法（所有投射線都匯交于投射中心為中心投影）、平行投影法（將投射中心移至距投影面無窮處，這時投射線都相互平行）2.2點的投影重影點：當空間兩點處于對投影面的同一條投射線上時，則在該投影面上的投影重合于一點，這種具有重影性質的點成為對該投影面的重影點。判斷兩個重影點可見性的方法是以坐標大小來判別：坐標大者可見，坐標小者不可見。2.3直線的投影①投影面平行線：只平行于一個投影面，同時與另外兩個投影面傾斜的直線。水平線：平行于水平面H；正平線：平行于正面V；側平線：平行于側面W。②投影面垂直線：垂直于一個投影面，同時與另外兩個投影面平行。鉛垂線（x,z坐標相同）：垂直于水平面H；正垂線（x,y坐標相同）：垂直于正面V；側垂線（y,z坐標相同）：垂直于側面W。③一般位置線：既不平行又不垂直各個投影面的直線。④定比定律：直線上的一點把線段分成兩段，其長度之比等于這兩段在同一投影面上的投影長度之比。⑤直角投影定理：當構成直角的兩直線中，有一條直線平行于某投影面時，則兩直線在該投影面仍為直角。2.4平面的投影①平面的跡線：不平行于投影面的平面與該投影面相較于一條直線，該直線稱為平面的跡線。②投影面垂直面：只垂直于一個投影面而與兩外兩個投影面傾斜的平面。投影面垂直面在另外兩個與之傾斜的投影面的投影為平面圖形類似型。③投影面平行面：平行于某個投影面的平面稱為投影面平行面，平行于一個投影面，必須垂直于另外兩投影面。水平面：平行于水平面H；正平面：平行于正面V；側平面：平行于側面W。④一般位置面：斜傾于三個投影面的平面。2.6投影變換方法：將一般位置的直線、平面等改變成特殊位置。變換投影面發(fā)（換面法）：空間幾何元素不動，用新的投影面取代舊的投影面，新的投影面與不變的投影面仍就垂直，使空間幾何元素對新投影面處于有利解題的位置，然后向新投影面投影。旋轉法：投影面不動，將空間幾何元素繞某一旋轉軸旋轉到有利于解題的位置，并作出旋轉后的投影?；倔w3.1平面立體①棱柱：是由平行的頂面、底面以及若干個側棱面維合成的實體，且側棱面的交線（棱線）互相平行。②棱錐：由一個底面和若干個側棱面圍城的實體稱為棱錐，其底面為多邊形，各個側棱面為三角形，所有棱線都匯交于錐頂。3.2回轉體①回轉體的表面含有回轉面，它是由母線繞空間一直線作回轉運動形成的曲面，該直線稱回轉軸。②圓柱體：由頂面、底面和圓柱面圍成，圓柱面是由直母線繞著與之平行的軸線回轉后形成。③圓錐體：由圓柱面和底面圍成。圓錐面是由直母線繞著與之相交的回轉軸回轉形成。④圓球：可以看成由一圓母線繞其直徑旋轉而成。3.3基本體的定型尺寸定型尺寸：指確定基本體形狀大小的尺寸。立體的截切與相貫4.1立體的截切①把平面與立體表面的交線稱截交線，該平面稱截平面，截交線圍成的圖形稱截斷面。②平面與平面相交，截交線為平面多邊形。③平面與回轉體相交，截平面可能僅與其回轉面相交（交線一般為平面曲線，特殊為直線），也可能既與回轉面相交又與其頂面或底面相交(相交為直線)。④平面與圓錐體相交：過錐頂——截交線為兩相交直線。垂直于軸線——截交線為圓。與軸線傾斜——截交線為橢圓。與某素線平行——截交線為拋物線。與軸線平行——截交線為雙曲線。⑤平面與圓球相交：平面截切圓球，表面所產生的截交線形狀一定是圓。但截交線的投影與截平面對投影面的相對位置有關，可能是圓、直線或橢圓。4.2兩立體相貫①相貫：兩立體的相交。相貫線：表面所產生的交線。②相貫線具有的性質：表面性、共有性、封閉性。③表面取點法：利用回轉體表面投影具有集聚性的特點，確定出相貫線的一個或兩個投影，再采用回轉體表面上取點的作圖方法求解相貫線的未知投影。④輔助平面法：根據三面共點原則，選用一組輔助平面去截切兩個相交的曲面體，得到兩組截交線。這兩組截交線相交的交點就是輔助平面和兩曲面體表面的三面共點，也即相貫線上的點。⑤相貫線的特殊情況軸線平行的兩圓相貫，相貫線為直線。共錐頂?shù)膬蓤A錐相貫，相貫線為直線。共軸線的兩回轉體相貫，相貫線為圓。當兩軸線平行于某投影面時，相貫線的該投影為直線。兩回轉體相貫，若同時內切或外切于另一個回轉體（如圓），則相貫線為兩條平面曲線（橢圓），并且在兩軸線都平行的投影面上，兩曲線的投影是兩相交的直線段。軸測圖5.1軸測投影圖的基本知識①軸測投影圖：將物體連同其直角坐標系，沿不平行于任一坐標平面的方向，用平行投影法將其投射在單一投影面上所得到的投影。簡稱軸測圖。②按投影方向與軸測投影面的關系軸測圖分為兩大類：正軸測圖：當投射方向垂直于投影面時所得到的軸測圖。斜軸測圖：當投射方向傾斜于投影面時所得到的軸測圖。③根據三個軸向伸縮系數(shù)是否相等，又可將正（或斜）軸測圖分為：正（或斜）等軸測圖：簡稱正（或斜）等測：即三個軸向伸縮系數(shù)都相等。正（或斜）二軸測圖：簡稱正（或斜）二測：即只有兩個軸向伸縮系數(shù)都相等。正（或斜）三軸測圖：簡稱正（或斜）三測：即三個軸向伸縮系數(shù)互不相等。5.2正等軸測圖①由于空間的三個坐標軸都傾斜于軸測投影面，三個軸向直線的投影都縮短，即p、q、r=1。正等測投影是使三條坐標軸與軸測投影面的傾斜角度都相等，這是的軸向伸縮系數(shù)p=q=r≈0.82，軸間角等于120°。②坐標法：是根據立體表面上各頂點的坐標，分別畫出它們的軸測投影，然后依次連接成立體表面的輪廓線?！L制軸側圖的基本方法③組合法：是根據不完整的形體或復雜形體的組合關系（切割或疊加），逐個繪出組合體中各基本體的軸測圖，再根據組合關系，完成其軸測圖。組合體的視圖6.1組合體的三視圖①視圖：將組合體置于V、H、W 三投影面體系中，用正投影法繪制的組合體圖形。由前向后投影所得的視圖稱為主視圖（正立面圖），即組合體的正面投影；由上向下投影所得的視圖稱為俯視圖（平面圖），即組合體的水平投影；由左向右投影所得的視圖稱為左視圖（側立面圖），即組合體的側面投影。②三視圖的投影特性：長對正，高平齊，寬相等。③軸承座組合體是由地板、支承板、筋板、軸承、凸臺等子形體、基本體以疊加與切割兩類組合方式和一定的相對位置組合而成的。我們要分析這些基本形體的形狀，分析各基本形體間的組合方式和相對位置，以便產生對整個組合體形狀的完整概念，這種分析方法稱為形體分析法。④組合體的組合方式：疊加、切割（含穿孔）⑤疊加：疊合（基本形體的表面相互重合）、相切、相交6.3畫組合體的視圖①選擇組合體的視圖時應主要考慮以下問題：組合體的安放位置主視圖（正立面圖）的選擇視圖數(shù)目的確定②繪圖步驟：形體分析視圖選擇選擇繪圖比例、確定圖幅圖面布置畫視圖底稿檢查、校核、加深、加粗相關圖線6.4組合體的尺寸標注①定型尺寸：確定組合體中各基本體形狀大小的尺寸。②定位尺寸：確定組合體中各基本體相對位置的尺寸。③總體尺寸：確定組合體的總長、總寬、總高的尺寸。④要使組合體尺寸標注清晰，必須考慮以下幾點：尺寸要應盡量注在反映形體特征的視圖上同一形體的尺寸應盡量集中標注直徑尺寸應盡量注在投影為非圓的視圖上，而半徑尺寸必須注在投影為圓弧的視圖上尺寸排列要整齊、布置得當6.5讀組合體的視圖①形體分析法：一般從反映組合體形狀特征的主視圖入手，對照左、俯視圖初步分析該組合體由哪些子形體、基形體組成，弄清各子形體、基形體的組合方式、相對位置，最后綜合想象該組合體的整體形狀。②線面分析法：讀圖時，對于較復雜的組合體，某些局部不易讀懂之處，在形體分析法的基礎上，常對該處進行線、面分析，分析這些面、線的位置、形狀，讀懂這些局部形狀。機件形體的表達方法7.1視圖①構成長方體的六個投影面稱為基本投影面。把機件放在長方體中，將機件向六個基本投影面投射，所得到的視圖稱為六個基本視圖——仰視圖、俯視圖、主視圖、后視圖、左視圖、右視圖。②向視圖：從某一方向投射所得到的視圖。向視圖是可以自由配置的視圖。③局部視圖：如果機件在平行于某一基本投影面的方向上僅有某局部結構形狀需要表達，而又沒有必要畫出其完整的基本視圖時，可將機件的局部結構形狀向基本投影面投射，這樣得到的視圖叫做局部視圖。④斜視圖：為了表達傾斜部分的真實形狀，將機件向不平行于基本投影面的平面投射所得的視圖。7.2剖視圖（剖面區(qū)域：假象用剖切面去剖機件，被切到機件實體材料的部分為剖面區(qū)域。）①剖視圖：假想用剖切面剖開機件，將處在觀察著和剖切面之間的部分移去，而將其余部分向投影面投射所得的圖形，稱為剖視圖，簡稱剖視。②全剖視圖：用剖切平面完全地剖開機件所得的剖視圖。③半剖視圖：當機件具有對稱平面時，在垂直于對稱平面的投影面上投射所得的圖形，可以對稱中心為界，一班畫成剖視，另一半畫成視圖，這種合成圖形稱為半剖視圖。④局部剖視圖：用剖切面局部地剖開機件所得的剖視圖稱為局部剖視圖，視圖剖切后，其斷裂處用波浪線分界，以示剖切范圍。⑤斜剖視圖：用不平行于任何基本投影面的剖切面剖切開機件所得到的剖視圖。⑥旋轉剖視圖：用兩相交且交線垂直于某一基本投影面的剖切面剖開機件獲得的剖視圖。⑦階梯剖視圖：用幾個相互平行的剖切面把機件剖切開所得到的剖視圖。⑧復合剖視圖：當機件內部結構比較復雜，不能單一用上述剖切方法，而用組合剖切面（有相互平行的，也有相交的）剖切機件時所得到的剖視圖。7.3斷面圖①斷面圖：假想用剖切面將機件的某處切斷，僅畫出剖切面與機件接觸部分的圖形，稱為斷面圖，簡稱斷面。②移出斷面圖：畫在被剖切結構的投影輪廓外的斷面圖。③重合斷面圖：畫在被剖切結構的投影輪廓之內的斷面圖。7.4局部放大圖局部放大圖：將機件的局部結構，用大于原圖形所采用的比例畫出的圖形。標準件和常用件9.1螺紋及螺紋緊固件①圓柱螺旋線：在圓柱面上一點繞其軸線做勻速旋轉運動，同時沿柱表面直豎線做勻速直線運動，其復合運動軌跡線稱為圓柱螺旋線。②螺紋：在圓柱或圓錐表面上，沿螺旋線所形成具有相同斷面的連續(xù)凸起和溝槽（起連接、緊固或傳動作用）③螺紋牙型：通過螺紋零件的軸線剖切，其斷面輪廓形狀稱為螺紋的牙形。④線數(shù)（n）：零件表面螺紋的條數(shù)稱為線數(shù)。⑤螺距（p）：相鄰兩牙在中徑線上對應兩點的軸向距離稱為螺距。導程（s）：同一條螺紋上相鄰兩牙在中徑線上對應兩點的軸向距離稱為導程。S=np⑥螺紋標注：普通螺紋的牙形——M。梯形螺紋的牙型為等腰梯形，牙型角為30°——Tr。多線梯形螺紋代號為：特征代號公稱直徑×導程（p螺距）旋向；單線梯形螺紋代號為：牙型符號公稱符號×螺距旋向。當螺紋為左旋時，標注“LH”；右旋螺紋可省略不計。鋸齒形螺紋的牙型——B多線鋸齒形螺紋代號為：特征代號公稱直徑×導程（p螺距）旋向；單線鋸齒形螺紋代號為：特征代號公稱直徑×螺距旋向。d.管螺紋：G非螺紋密封的內、外管螺紋：Rp用螺紋密封的圓柱內管螺紋：Rc用螺紋密封的圓錐內、外螺紋R管螺紋代號為：特征代號尺寸代號-旋向e.普通螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋的螺紋標記由：螺紋代號-螺紋公差帶好-螺紋旋合長度（L長、N中可省略不計、S短）組成。（M20-5g6g-S普通外螺紋的中徑公差代號為5g，大徑公差帶代號為6g，且公稱直徑為20mm，旋合長度為短的一組。）⑦螺釘：將螺釘直接擰進螺孔或穿過通孔后，擰入螺孔的連接形式。（標記為：名稱國標代號規(guī)格尺寸）9.2齒輪齒輪：廣泛用于機器或部件中，用于傳遞動力和運動的零件。9.3滾動軸承滾動軸承：支撐軸的部件，它具有摩擦阻力小、結構緊湊等特點，在機器中被廣泛使用。9.4其他標準件和常用件①鍵：用于聯(lián)接軸和裝在軸上的齒輪、帶輪等轉動零件，其傳遞扭矩的作用。（鍵的標注由名稱、規(guī)格、國標代碼組成）②銷：通常用于零件的聯(lián)結或定位。零件圖①表面粗糙度：表面上具有較小間距的峰谷所組成的微觀幾何形狀特征性。②尺寸公差：為了保證互換性，必須將零件尺寸限