绪论 图形与文字、声音等一样都是承载信息交流的重要媒体。以图形为主的工程设计图样是 工程设计、制造和 施工过程中用来表达设计思想的主要工具,被称为“工程界的语言”。从一张工程设计图样 上,可以反映出 个工程技术人员的聪明才智、创新能力、科学作风和工作风格。毫无疑问,能否用图形来 全面表达自己的设计 思想,反映了一个工程设计人员的基本素质 图”在人类社会的文明进步中和推动现代科学技术的发展中起了重要作用。因此,“工程 图学作为一门 科学,历来是人类重要的学习内容和研究内容之一。“画法几何与工程制图”是其中重要的 组成部分。 画法几何与工程制图”是高等学校工科各专业的一门必修的基础课。它研究绘制和阅读 工程图样和解决空 间几何问题的理论和方法,为培养学生的制图技能和空间想象能力打下必要的基础。同 时,它是学生学习后续课 程和完成课程设计、毕业设计不可缺少的基础 本课程的研究对象是: (1)在平面上表示空间形体的图示法; (2)空间几何问题的图解法; (3)绘制和阅读机械图样的方法 本课程的学习方法有以下四个要点: (1)空间想象和空间思维与投影分析和绘图过程紧密结合。 本课程的核心内容是用投影法在二维平面上表达空间几何元素以及在二维平面上图解几 何问题。因此,在学习 过程中必须随时进行空间想象和空间思维,并与投影分析和绘图过程紧密结合。 (2)理论联系实际,掌握正确的方法和技能 本课程实践性极强 (3)加强标准化意识和对国家标准的学习。 (4)与工程实际相结合。 “画法几何”作为一门学科形成已有200多年的历史,它论述在二维平面上图示三维空间 形体和图解空间几 何问题的理论和方法。为工程制图奠定了理论基础。此后,工程图样在各技术领域中广 泛使用,在推动现
绪论 图形与文字、声音等一样都是承载信息交流的重要媒体。以图形为主的工程设计图样是 工程设计、制造和 施工过程中用来表达设计思想的主要工具，被称为“工程界的语言”。从一张工程设计图样 上，可以反映出一 个工程技术人员的聪明才智、创新能力、科学作风和工作风格。毫无疑问，能否用图形来 全面表达自己的设计 思想，反映了一个工程设计人员的基本素质。 “图”在人类社会的文明进步中和推动现代科学技术的发展中起了重要作用。因此，“工程 图学”作为一门 科学，历来是人类重要的学习内容和研究内容之一。“画法几何与工程制图”是其中重要的 组成部分。 “画法几何与工程制图”是高等学校工科各专业的一门必修的基础课。它研究绘制和阅读 工程图样和解决空 间几何问题的理论和方法，为培养学生的制图技能和空间想象能力打下必要的基础。同 时，它是学生学习后续课 程和完成课程设计、毕业设计不可缺少的基础。 本课程的研究对象是： （1）在平面上表示空间形体的图示法； （2）空间几何问题的图解法； （3）绘制和阅读机械图样的方法； 本课程的学习方法有以下四个要点： （1）空间想象和空间思维与投影分析和绘图过程紧密结合。 本课程的核心内容是用投影法在二维平面上表达空间几何元素以及在二维平面上图解几 何问题。因此，在学习 过程中必须随时进行空间想象和空间思维，并与投影分析和绘图过程紧密结合。 （2）理论联系实际，掌握正确的方法和技能。 本课程实践性极强。 （3）加强标准化意识和对国家标准的学习。 （4）与工程实际相结合。 “画法几何”作为一门学科形成已有 200 多年的历史，它论述在二维平面上图示三维空间 形体和图解空间几 何问题的理论和方法。为“工程制图”奠定了理论基础。此后，工程图样在各技术领域中广 泛使用，在推动现
代工程技术和人类文明发展中起了重要作用
代工程技术和人类文明发展中起了重要作用
第一章制图基本知识与技能 机械工程图样的质量,将直接影响产品的质量和经济性。因此,掌握绘制机械图样的基 本知识和技能是学 习本课程的目的之 学习本章内容应掌握《技术制图》和《机械制图》国家标准中关于图纸幅面、图框格 式、比例、字体、图 线和尺寸注法等基本规定,并在绘图时严格遵守,应能正确地标注常见平面图形尺寸。在 学习中应正确使用绘 图工具和仪器,掌握常用几何作图的规律、方法以及徒手绘制草图的技巧,掌握平面图形 的线段分析方法,按 正确的方法和步骤绘制图形,并做到作图准确、线型分明、字体工整、图画整洁美观。 1-1国家标准《技术制图》和《机械制图》的一般 规定 本节所介绍的国家标准一部分源自最新的《技术制图》国家标准,例如GB/I14689 1993《技术制图字体》, 其中“GB”为“国标”(国家标准的简称)二字的汉语拼音字头,T为推荐的推字的汉语 拼音字。“14689为标准编号,“1993”为标准颁布的年号。另有部分源自《机械制图》国 家标准,例如GB/T44584-1984 、图纸幅面及格式(GB/T146891993) 图纸宽度(B)和长度(L)组成的图面称为图纸幅面。基本幅面图纸的尺寸特点是: 长边和短边的尺寸比为:1:大于A4图纸的每一号图纸,可以裁成两张比它小一号的 图纸。 1.幅面尺寸和代号 绘制技术图样时,应优先采用表1-1中规定的基本幅面。必要时,也允许选用国标所 规定的加长幅面,加长幅 面尺寸是由基本幅面的短边成整数倍增加后得出,如图1-1所示
第一章 制图基本知识与技能 机械工程图样的质量，将直接影响产品的质量和经济性。因此，掌握绘制机械图样的基 本知识和技能是学 习本课程的目的之一。 学习本章内容应掌握《技术制图》和《机械制图》国家标准中关于图纸幅面、图框格 式、比例、字体、图 线和尺寸注法等基本规定，并在绘图时严格遵守，应能正确地标注常见平面图形尺寸。在 学习中应正确使用绘 图工具和仪器，掌握常用几何作图的规律、方法以及徒手绘制草图的技巧，掌握平面图形 的线段分析方法，按 正确的方法和步骤绘制图形，并做到作图准确、线型分明、字体工整、图画整洁美观。 1-1 国家标准《技术制图》和《机械制图》的一般 规定 本节所介绍的国家标准一部分源自最新的《技术制图》国家标准，例如 GB/T14689— 1993《技术制图字体 》， 其中“GB”为“国标”（国家标准的简称）二字的汉语拼音字头，“T”为推荐的“推”字的汉语 拼音字。“14689”为标准编号，“1993”为标准颁布的年号。另有部分源自 《机械制图》国 家标准，例如 GB/T4458.4—1984。 一、图纸幅面及格式（GB/T14689—1993） 图纸宽度（B）和长度（L）组成的图面称为图纸幅面。基本幅面图纸的尺寸特点是： 长边和短边的尺寸比为 ∶1；大于 A4 图纸的每一号图纸，可以裁成两张比它小一号的 图纸。 ⒈ 幅面尺寸和代号 绘制技术图样时，应优先采用表 1-1 中规定的基本幅面。必要时，也允许选用国标所 规定的加长幅面，加长幅 面尺寸是由基本幅面的短边成整数倍增加后得出，如图 1-1所示
表1-1基本幅面尺寸(第一选择)(mm) 幅面代号 A2 A3 尺寸BxL841×169594×841420×594297×420 10X297 2523 2102 1892 1471 1261 1051a49 630 420 A3XEA3X 270 02975%489111891486178320802378 图1-1图幅加长 2.图框格式 图纸上必须用实线画出图框,其格式如图1-2、图1-3所示,分为留有装订边和不留 装订边两种,但同 产品的图纸只能采用一种格式
⒉ 图框格式 图纸上必须用实线画出图框，其格式如图 1-2、图 1-3所示，分为留有装订边和不留 装订边两种，但同一 产品的图纸只能采用一种格式
图框线 「栏 纸边界 图1-2留有装订边的图框格式 匚标 图-3不留装订边的图框格式 3标题栏及其方位 标题栏一般由名称及代号区、签字区、更改区及其他区组成。标题栏的格式和尺寸 按GB/T10609.1-1989 的规定,如图1-4所示。标题栏的位置应位于图纸的右下角,如图1-2、图1-3所示 本教材将标题栏作了简化,如图1-5所示的格式,建议在学生作业中采用。 4.图幅分区 (1)必要时可以用细实线在图纸周边内画出分区 (2)图幅分区数目按图样的复杂程度确定,但必须取偶数。每一分区的长度应在 25mm~75mm之间选择 (3)分区的编号,沿上下方向(按看图方向确定图纸的上下和左右)用直体大写拉丁字 母从上到下顺序编 写:沿水平方向用直体阿拉伯字母数字从左到右顺序编写。当分区数超过拉丁字母的总数 时,超过的各区可用 双重字母编写,如AA、BB、CC等。拉丁字母和阿拉伯字母数字的位置应尽量靠近图框 线
⒊标题栏及其方位 标题栏一般由名称及代号区、签字区、更改区及其他区组成。标题栏的格式和尺寸 按 GB/T10609.1—1989 的规定，如图 1-4 所示。标题栏的位置应位于图纸的右下角，如图 1-2、图 1-3 所示。 本教材将标题栏作了简化，如图 1-5 所示的格式，建议在学生作业中采用。 ⒋ 图幅分区 （1）必要 时可以用细实线在图纸周边内画出分区。 （2）图幅分区数目按图样的复杂程度确定，但必须取偶数。每一分区的长度应在 25mm～75mm 之间选择。 （3）分区的编号，沿上下方向（按看图方向确定图纸的上下和左右）用直体大写拉丁字 母从上到下顺序编 写；沿水平方向用直体阿拉伯字母数字从左到右顺序编写。当分区数超过拉丁字母的总数 时，超过的各区可用 双重字母编写，如 AA、BB、CC 等。拉丁字母和阿拉伯字母数字的位置应尽量靠近图框 线
(材料标记)(单位名称) 都4剩黏×652612 图样名称) (图样代号) 121216121216 图1-4标题栏的格式及尺寸 (图名)H(图号) (校名) 图1-5学生作业用标题栏格式 二、比例 (1)图样中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比称为比例。 (2)比值为1的比例称为原值比例,即1:1。比值大于1的比例称为放大比例,如 2:1等。比值小于1的比例 称为缩小比例,如1:2等。绘图时应采用规定的比例,最好选用原值比例,但也可根据 机件大小和复杂程度选 用放大或缩小比例 (3)同一机件的各个视图应采用相同比例,并在标题栏“比例”一项中填写所用的比 例。当机件上有较小 或较复杂的结构需用不同比例时,可在视图名称的下方标注比例,如图1-7所示
二、比例 （1）图样中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比称为比例。 （2）比值为 1 的比例称为原值比例，即 1∶1。比值大于 1 的比例称为放大比例，如 2∶1 等。比值小于 1的比例 称为缩小比例，如 1∶２等。绘图时应采用规定的比例，最好选用原值比例，但也可根据 机件大小和复杂程度选 用放大或缩小比例。 （3）同一机件的各个视图应采用相同比例，并在标题栏“比例”一项中填写所用的比 例。当机件上有较小 或较复杂的结构需用不同比例时，可在视图名称的下方标注比例，如图 1-7 所示
图1-7学生作业用标题栏格式 三、字体 书写字体必须做到:字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。字体高度(用h表 示)的公称尺寸系列为:18mm,25mm,3.5mm,5mm,7mm,l0mm,14mm,20mm 此数系的公比为2,如果要书写更大的字,其字体 高度应按√2的比率递增。字体高度代表字体的号数。图样中字体可分为汉字、字母和数 字 汉字 汉字应写成长仿宋字,并应采用国家正式公布的简化字。汉字的高度h应不小于 35m,其字宽一般为2 书写长仿宋体的要点是:横平竖直、注意起落、结构匀称、填满方格。长仿宋体的示例如 下 10号字 字体工整笔画清楚间隔均匀排列整齐 7号字 横平竖直注意起落结构匀称填满方格 5号字 技术制图机械电子汽车航空船舶土木建筑矿山井坑港口纺织服装 3.5号字 螺纹齿轮墙子接线飞行指导驾驶舱位挖填施工别水通风间阀坝棉麻化好 2字母及数字 字母和数字分为A型和B型。A型字体的笔画宽度为字高的1/4;B型字体的笔画宽 度为字高的1/10。在同
三、字体 书写字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。字体高度（用 h 表 示）的公称尺寸系列为：1.8mm，2.5mm，3.5mm，5mm，7mm，10mm，14mm，20mm。 此数系的公比为 ，如果要书写更大的字，其字体 高度应按 的比率递增。字体高度代表字体的号数。图样中字体可分为汉字、字母和数 字。 ⒈ 汉字 汉字应写成长仿宋字，并应采用国家正式公布的简化字。汉字的高度 h应不小于 3.5mm，其字宽一般为 。 书写长仿宋体的要点是：横平竖直、注意起落、结构匀称、填满方格。长仿宋体的示例如 下： ⒉字母及数字 字母和数字分为 A 型和 B 型。A 型字体的笔画宽度为字高的 1/4；B型字体的笔画宽 度为字高的 1/10。在同一
图样上,只允许选用一种字型。一般采用A型斜体字,斜体字字头与水平线向右倾斜 75°。以下字例为A型斜体 字母及数字和A型直体拉丁字母: 拉丁字母大写斜体 ABCDEFGHUKLMNOPORSTUVWXYZ 拉丁字母小写斜体: abcde fghiklmnopgrsfUvwxyz 阿拉伯数字斜体 0123456789 拉丁字母大写直体: ABCDEFGHUKLMNOPORSTUVWXYZ 拉丁字母小写直体 abcdef ghijkImnopgrstuvwxyz 3.字母组合应用示例 (1)用作指数、分数、极限偏差、注脚等的字母及数字,一般采用小一号字体,其 应用示例如下 10SD1T4c204037013 (2)图样中的数学符号、计量单位符号,以及其他符号、代号应分别符合国家标准有 关法令和标准的规定。 量的符号是斜体,单位符号是正体,如m/kg,其中m为表示质量的符号,应用斜体,而 kg表示质量的单位符 号,应是正体。示例如下: (3)其他应用示例如下: 10Js5(±0003)M24-6h H6 I A 6.3 四、图线及画法 1.图线 图线是起点和终点间以任意方式连接的一种几何图形,形状可以是直线或曲线,连续 线或不连续线。机械 图样中,常用的图线见表1-3
图样上，只允许选用一种字型。一般采用 A型斜体字，斜体字字头与水平线向右倾斜 75°。以下字例为 A 型斜体 字母及数字和 A 型直体拉丁字母： 拉丁字母大写斜体： 拉丁字母小写斜体： 阿拉伯数字斜体： 拉丁字母大写直体： 拉丁字母小写直体： ⒊ 字母组合应用示例 （1）用作指数、分数、极限偏差、注脚等的字母及数字，一般采用 小一号字体，其 应用示例如下： 10 S D1 Td ￠20 （2）图样中的数学符号、计量单位符号，以及其他符号、代号应分别符合国家标准有 关法令和标准的规定。 量的符号是斜体，单位符号是正体，如 m/kg，其中 m为表示质量的符号，应用斜体，而 kg 表示质量的单位符 号，应是正体。示例如下： （3）其他应用示例如下：⌒ 10Js5（±0.003） M24—6h ￠25 四、图线及画法 ⒈ 图线 图线是起点和终点间以任意方式连接的一种几何图形，形状可以是直线或曲线，连续 线或不连续线。机械 图样中，常用的图线见表 1-3
表1-3图线名称及线型 图线名称 型式 图线名称 型式 粗实线 细虚线 细实线 细点画线 d-20d 波浪线 细双点画 双折线 厕线 所有线型的图线宽度(d)的系列为:0.13,0.18,0.25,035,0.50,0.7,1,14,2 (单位均为mm)。 2图线画法 (1)机械图样中粗线和细线的宽度比率为2:1。表1-3中,粗实线的宽度d通常选用 0.5mm或07mm,其他图 线均为细线。在同一图样中,同类图线的宽度应一致。 (2)除非另有规定,两条平行线之间的最小间隙不得小于0.7mm (3)细点画线和细双点画线的首末端一般应是长画而不是点,细点画线应超出图形轮 廓2mm~5mm。当图形较 小难以绘制细点画线时,可用细实线代替细点画线,如图1-8所示 末端应该是线段 想点画线超出形轮25m 图形较小时可用细实线代替 图1-8细点画线的画法
所有线型的图线宽度（d）的系列为：0.13，0.18，0.25，0.35，0.50，0.7，1，1.4，2 （单位均为 mm）。 ⒉ 图线画法 （1）机械图样中粗线和细线的宽度比率为 2∶1。表 1-3中，粗实线的宽度 d 通常选用 0.5mm 或 0.7mm，其他图 线均为细线。在同一图样中，同类图线的宽度应一致。 （2）除非另有规定，两条平行线之间的最小间隙不得小于 0.7mm。 （3）细点画线和细双点画线的首末端一般应是长画而不是点，细点画线应超出图形轮 廓 2mm～5mm。当图形较 小难以绘制细点画线时，可用细实线代替细点画线，如图 1-8 所示
(4)当不同图线互相重叠时,应按粗实线、细虚线、细点画线的先后顺序只画前面 种图线。手工绘图时 细点画线或细虚线与粗实线、细虚线、细点画线相交时,一般应以线段相交,不留空隙; 当细虚线是粗实线 的延长线时,粗实线与细虚线的分界处应留出空隙,如图1-9所示。 应为长划线相交 应留间豫 应相交 图1-9细点画线或细虚线与其他图线的关系 五、尺寸标注(GBI4458.4-1984GB/16675.2-196) 图形只能表达机件的结构形状,其真实大小由尺寸确定。一张完整的图样,其尺寸标 注应做到正确、完整、 清晰、合理。下面仅就尺寸的正确注法摘要介绍国家标准有关标注尺寸的一些规定,对尺 寸标注的其他要求 将在后续章节中介绍。 基本规则 (1)机件的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据,与绘图的比例及绘图的准确 度无关 (2)图样中的尺寸一般以毫米为单位。当以毫米为单位时,不需标注计量单位的代号 或名称。如采用其他 单位时,则必须注明相应计量单位的代号或名称。 (3)图样中标注的尺寸应为该图样所示机件的最后完工尺寸,否则应另加说明。 (4)机件的每一个尺寸,一般只标注一次,并应标注在反映该结构最清晰的图样上。 2.尺寸组成 个完整的尺寸由尺寸界线、尺寸线和尺寸数字(包括必要的字母和图形符号)组 成 (1)尺寸界线用粗实线绘制,并应自图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出,也可以 用轮廓线、轴线或对
（4）当不同图线互相重叠时，应按粗实线、细虚线、细点画线的先后顺序只画前面一 种图线。手工绘图时， 细点画线或细虚线与粗实线、细虚线、细点画线相交时，一般应以线段相交，不留空隙； 当细虚线是粗实线 的延长线时，粗实线与细虚线的分界处应留出空隙，如图 1-9 所示。 五、尺寸标注（GB/T4458.4—1984 GB/T16675.2—1996） 图形只能表达机件的结构形状，其真实大小由尺寸确定。一张完整的图样，其尺寸标 注应做到正确、完整、 清晰、合理。下面仅就尺寸的正确注法摘要介绍国家标准有关标注尺寸的一些规定，对尺 寸标注的其他要求 将在后续章节中介绍。 ⒈ 基本规则 （1）机件的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与绘图的比例及绘图的准确 度无关。 （2）图样中的尺寸一般以毫米为单位。当以毫米为单位时，不需标注计量单位的代号 或名称。如采用其他 单位时，则必须注明相应计量单位的代号或名称。 （3）图样中标注的尺寸应为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则应另加说明。 （4）机件的每一个尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图样上。 ⒉ 尺寸组成 一个完整的尺寸由尺寸界线、尺寸线和尺寸数字（包括必要的字母和图形符号）组 成。 （1）尺寸界线用粗实线绘制，并应自图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出，也可以 用轮廓线、轴线或对