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工程制图基础教程欢迎学习工程制图基础教程本课程将帮助您掌握工程制图的基本理论和实践技能,是工科专业学生的必修基础课程通过系统学习,您将具备阅读和绘制工程图纸的能力,为今后的专业学习和工作奠定坚实基础制图是工程师之间交流的语言,掌握这门语言将使您能够准确表达和理解复杂的工程设计概念让我们一起踏上工程制图的学习之旅!课程概述课程性质适用专业12本课程是工科各专业的专业基本课程适用于机械、土木、建础必修课,为学生提供工程制筑、电气、自动化等工科各专图的基础知识和技能,帮助学业的学生不同专业的学生可生掌握国家标准图样的绘制方以通过本课程掌握通用的工程法和读图能力,是后续专业课制图知识,并为各自专业的图程学习的基础样绘制打下基础总学时与学分3课程总学时为64学时,包括理论课程和实践环节课程总学分为4学分,在工科专业教学计划中占有重要比重,反映了本课程的基础性和重要性课程目标掌握投影的基本理论和作图方法学习正投影法的基本原理,掌握三视图的形成过程和绘制方法,能够运用投影理论解决工程制图中的实际问题通过理论学习和实践练习,培养正确使用绘图工具的能力学习机械制图国家标准熟悉和掌握GB/T系列机械制图国家标准规定,包括线型、尺寸标注、技术要求等各项规范要求,确保所绘图样符合国家标准,具有专业性和规范性培养空间想象和思维能力通过点、线、面及立体的投影练习,培养学生的空间想象能力和三维思维能力,能够在二维图纸上准确表达和理解三维结构提高绘制和阅读工程图样的能力通过系统练习,培养学生独立完成零件图、装配图的绘制能力,以及快速准确阅读和理解工程图样的能力,为后续专业课程学习和工程实践奠定基础课程内容概览制图基本知识与投影法基础1包括国家标准、图纸幅面、线条、字体等基本知识,以及投影的基本概念、正投影法和三视图等基础内容,为整个课程奠定点线面与立体投影理论基础2学习点、线、面在三面投影中的表达,以及各种基本体的投影特点、截切和相贯问题的解决方法,培养空间想象能力组合体与机件表达方法3掌握组合体的构成、三视图绘制和识读方法,以及视图、剖视图、断面图等机件表达方法,提高复杂结构的表达能力零件图与装配图4学习标准件、常用件的表达,零件图的绘制和识读,以及装配图的绘制和阅读方法,形成完整的工程图样绘制和阅读能力计算机绘图5介绍AutoCAD软件的基本操作和绘图方法,包括二维绘图命令、图层管理、尺寸标注和简单的三维建模技术,适应现代制图技术的发展需要第一章制图基本知识掌握标准实现规范制图应用国家标准进行规范制图1熟悉绘图工具与技巧2正确使用绘图工具与熟练掌握技巧了解基本制图元素3掌握线条、字体、图框等基本元素认识制图基础知识4理解制图的基本概念与意义制图基本知识是工程制图的入门内容,它为学生提供了制图的基础规范和技能通过本章的学习,学生将了解工程制图的国家标准体系,掌握图纸的基本要素,包括图纸幅面、比例、线条、字体以及图框与标题栏的规范要求这些基础知识是后续所有制图工作的基石,只有掌握了这些基本规范,才能确保所绘制的工程图纸符合国家标准,便于在工程领域中进行准确的技术交流国家标准概述
1.1国家标准的重要性机械制图主要标准标准的学习方法机械制图国家标准是工程技术人员进GB/T4457《技术制图尺寸注法》、学习国家标准需要理解标准的原则和行图样绘制和交流的共同语言,是保GB/T4458《技术制图公差与配合注法要求,并通过大量实践来熟悉和掌握证图样质量和统一性的基础标准的》、GB/T131《技术制图》、GB/T在绘图过程中,应当随时查阅相关实施确保了不同地区、不同单位的工14689《技术制图表面结构的表示法》标准,确保图样符合规范要求,养成程图纸能够被正确理解和使用,提高等一系列标准共同构成了机械制图标规范制图的良好习惯了生产效率和产品质量准体系,规范了制图的各个方面图纸幅面与比例
1.2图纸幅面图纸的布置方式比例的选择与标注国家标准规定了A系列图纸幅面,包括A4图纸通常采用纵向布置,即长边垂直比例是图形上的尺寸与实际物体尺寸的A
0、A
1、A
2、A
3、A4等规格A0图纸于标题栏;A3及以上幅面图纸通常采用比值国家标准推荐使用的比例包括放的面积为1平方米,长宽比为1:√2每一横向布置,即长边平行于标题栏在特大比例(2:
1、5:
1、10:1等)、实际大小级图纸的尺寸是上一级的一半工程制殊情况下,可以根据图样内容的需要,(1:1)和缩小比例(1:
2、1:
5、1:10等)图常用的幅面为A0(841×1189mm)、A1灵活选择布置方式,但应确保标题栏位比例应根据物体的大小和复杂程度选(594×841mm)、A2(420×594mm)于右下角择,并在标题栏或图样中明确标注、A3(297×420mm)和A4(210×297mm)线条
1.3线型线宽主要用途实线粗线(
0.7-
0.8mm)可见轮廓线,表示物体可见的外形轮廓实线中线(
0.5mm)尺寸线、引出线、剖面线、标注线等实线细线(
0.3-
0.35mm)虚拟轮廓线、尺寸界线、剖面线等虚线细线不可见轮廓线,表示被遮挡的轮廓点划线细线中心线、对称线、展开线等双点划线细线表示特殊要求的表面、极限位置等线条是工程图样的基本表现元素,不同类型和粗细的线条具有不同的含义和用途正确使用线条是绘制规范图样的关键在绘图时,应当严格遵循国家标准对线条的规定,确保线型、线宽和应用场合的正确性绘制线条时应注意线条的均匀性、清晰度和对比度粗线和细线的宽度比应保持在2:1左右,以保证图样的可读性虚线、点划线等应按标准规定的比例绘制,确保图样表达的准确性字体
1.4—字高mm工程制图常用的字高包括
2.
5、
3.
5、
5.
0、
7.
0、
10.0和
14.0毫米等规格,根据图纸大小和标注重要性选择—宽高比标准规定汉字的宽高比为1:1,拉丁字母和数字的宽高比为2:3(除M、W为4:3,I为1:3)—笔画宽度字高的1/10是标准笔画宽度,确保字体醒目清晰,便于阅读和绘图—字间距相邻汉字间距为字高的1/4,单词内相邻字母间距为字高的1/6,单词间距为字高的2/3工程字体是工程制图的重要组成部分,其特点是笔画均匀、字形规范、排列整齐、易于识别国家标准GB/T14690《技术制图字体》规定了工程制图中使用的字体样式和尺寸在工程图样中,标题、零件名称、技术要求等文字信息应使用标准工程字体书写,确保图样的专业性和可读性练习工程字体需要多加练习,掌握正确的笔画顺序和书写方法,培养规范书写的习惯图框与标题栏
1.5图框布局标题栏位置标题栏内容图框是图样的边界线,标题栏位于图框的右下标题栏包含的主要信息通常绘制在图纸的边缘角,是图样的重要标识有图样名称、图号、,距离图纸边缘的距离部分标准图样的标题材料、比例、重量、单为左侧20mm(用于装栏高度为25-40mm,位名称、设计者、审核订),其余三边均为宽度根据图纸幅面确定者、标准化人员、批准10mm图框线采用粗,一般为180mm标题者、日期等这些信息实线绘制,确保图样的栏应紧贴图框线,确保应完整、准确填写,便完整性和美观性位置的统一性和规范性于图样的管理和使用第二章投影法基础投影的基本概念正投影法的应用三视图的形成与规律视图的选择与布置投影是将三维空间中的物体表示正投影法是工程制图中最常用的三视图包括主视图、俯视图和左根据物体特征选择合适的主视图在二维平面上的一种图形方法投影方法,它通过三个互相垂直视图,它们是物体在三个互相垂,并按照国家标准规定的视图布通过投影,可以准确地表达物体的投影面形成物体的三视图,全直的投影面上的投影三视图之置方法,正确安排各视图的相对的形状、大小和位置关系,为工面描述物体的几何特征掌握正间存在对应关系,通过这种关系位置,确保图样的清晰表达和易程设计和制造提供依据投影法是工程制图的核心内容可以准确表达物体的立体形状于理解投影的基本概念
2.1中心投影平行投影中心投影是指投影线从一个投影中心(视点)出发,通过物体上平行投影是指投影线相互平行,通过物体上的点,与投影面相交的点,与投影面相交形成投影这种投影方式类似于人眼观察物形成投影根据投影线与投影面的关系,平行投影又分为正投影体或照相机拍摄的效果,具有明显的透视效果近处的物体投影(垂直投影)和斜投影两种较大,远处的物体投影较小正投影是投影线垂直于投影面,是工程制图中最常用的投影方式中心投影能够直观地表现物体的立体感,但由于投影产生变形,它能够准确表达物体的形状和尺寸,是绘制工程图样的基础不能保持物体的实际比例,因此在工程制图中较少直接应用,主斜投影是投影线与投影面成一定角度,可以在一个视图中表现物要用于效果图或示意图的绘制体的某些立体特征正投影法
2.2正投影的特点投影面体系应用范围正投影是投影线垂直于投影面的平行投影正投影法采用三个互相垂直的投影面(前正投影法广泛应用于机械、建筑、电气等其主要特点是保持物体的形状比例,投影面、水平投影面和侧投影面)组成的各类工程图样的绘制中它是国际通用的平行线的投影仍然平行,等分线的投影仍投影面体系物体放置在这个投影面体系工程图样表达方法,能够准确传递设计意然等分,但不能在单一视图中完整表达物的第一象限中,通过正投影法得到物体在图和技术要求,是工程技术人员必须掌握体的立体形状,需要多个视图配合正投三个投影面上的投影,即三视图展开投的基本技能在计算机辅助设计中,正投影是工程制图的基础,具有准确、清晰、影面后,三个视图按照一定的规律排列影法仍然是生成工程图样的基本理论依据易测量等优点三视图
2.3三视图是工程制图中表达立体物体的基本方法,包括主视图(前视图)、俯视图(顶视图)和左视图(侧视图)三视图通过正投影法得到,能够完整描述物体的形状和尺寸三视图的形成原理基于物体在三个互相垂直的投影面上的正投影物体放置在第一象限中,通过正投影法得到三个投影面上的投影展开投影面后,三个视图按照特定的投影规律排列俯视图位于主视图的下方,左视图位于主视图的右方三视图之间存在投影对应关系主视图与俯视图之间的对应线是垂直的,主视图与左视图之间的对应线是水平的理解和应用这种对应关系,是绘制和阅读三视图的关键视图的选择与布置
2.4主视图的选择原则六面体投影视图的布置主视图应选择能最全面国家标准规定了物体在视图的布置应遵循投影反映物体特征的方向作六个投影面上的投影规关系,俯视图位于主视为观察方向一般选择则,包括主视图(前视图的正下方,左视图位物体的工作位置、加工图)、俯视图(顶视图于主视图的右方,右视位置或装配位置作为主)、左视图、右视图、图位于主视图的左方,视图的观察方向对于仰视图(底视图)和后仰视图位于主视图的正轴类零件,通常将轴线视图在实际应用中,上方,后视图可放置在水平放置;对于结构复通常选择其中的三个视左视图或右视图的旁边杂的物体,应选择能显图(主视图、俯视图和视图之间应留有适当示最多特征和最少隐线左视图)来表达物体的的间距,通常为15-的方向形状20mm第三章点、线、面的投影点的投影1掌握点在第一象限中的三面投影规律直线的投影2理解一般位置和特殊位置直线的投影特点平面的投影3学习一般位置和特殊位置平面的投影表示平面立体的投影4应用点、线、面的投影原理解决平面立体的投影问题点、线、面是构成复杂几何形体的基本元素,掌握它们的投影规律是学习立体投影的基础本章将系统介绍点、线、面在三面投影中的表达方法和投影特点,为后续学习立体投影和组合体打下坚实基础通过本章的学习,学生将建立空间想象能力,能够在二维图纸上准确表达和理解三维空间中的点、线、面的位置关系,进而掌握分析和解决工程制图中复杂几何问题的方法点的投影
3.1点的空间位置四个象限空间中点的位置由三维坐标x,y,z确定,表示1空间被三个坐标平面分为八个象限,工程制图点到三个坐标平面的距离2主要使用第一象限点的投影规律点的三面投影4点的主视图和俯视图在同一条垂线上,主视图点在三个投影面上的投影构成点的三视图,反3和左视图在同一条水平线上映点在空间的位置点是最基本的几何元素,它在空间中的位置可以用到三个坐标平面的距离来表示在工程制图中,主要考虑点在第一象限中的投影问题点在三个投影面上的投影形成点的三视图,通过三视图可以确定点在空间中的位置理解点的投影规律是学习线、面和立体投影的基础点的主视图和俯视图在同一条垂线上,表示点到侧投影面的距离相同;点的主视图和左视图在同一条水平线上,表示点到水平投影面的距离相同掌握这些规律,有助于准确绘制和识读点的三视图直线的投影
3.2一般位置直线特殊位置直线一般位置直线是指与三个投影面都不平行也不垂直的直线它的特殊位置直线包括平行于投影面的直线和垂直于投影面的直线特点是在三个投影面上的投影都不等于其实际长度,且与投影面平行于投影面的直线在该投影面上的投影等于其实际长度,在垂都成一定角度一般位置直线的三视图完整地反映了直线在空间直于该面的投影面上的投影平行于相应的坐标轴,在平行于该面中的位置和方向的投影面上的投影与该直线平行等长一般位置直线的主视图和俯视图之间、主视图和左视图之间的对垂直于投影面的直线在该投影面上的投影为一个点,在平行于该应关系符合投影规律,即直线上点的投影对应关系通过这种对面的两个投影面上的投影垂直于相应的坐标轴特殊位置直线的应关系,可以确定直线上各点的位置,以及直线与其他几何元素投影特点简单明确,在实际应用中具有重要意义,能够简化许多的位置关系复杂问题的解决平面的投影
3.3一般位置平面1一般位置平面是指与三个投影面都不平行也不垂直的平面它的特点是在三个投影面上的投影都不能直接反映平面的实际大小和形状一般位置平面可以用平面内的三点、一条直线和一点、两条相交直线、一条直线和与其平行的另一条直线等方式确定特殊位置平面2特殊位置平面包括平行于投影面的平面(投影面平行平面)和垂直于投影面的平面(投影面垂直平面)平行于投影面的平面在该投影面上的投影等于其实际大小和形状,在垂直于该面的投影面上的投影为一条直线垂直于投影面的平面在该投影面上的投影为一条直线,在其他投影面上的投影为扭曲的形状平面投影的应用3平面投影在工程制图中有广泛的应用,如确定平面的实际形状、判断点和直线与平面的位置关系、确定两个平面的交线等理解平面的投影特点,有助于解决工程制图中的复杂几何问题,提高空间想象能力和图形分析能力平面立体的投影
3.4平面立体是由平面围成的立体图形,主要包括棱柱体和棱锥体棱柱体是由两个平行、全等的多边形和若干个矩形组成的立体;棱锥体是由一个多边形底面和若干个三角形侧面组成的立体平面立体的投影是点、线、面投影理论在实际中的综合应用棱柱体的投影特点是,当棱柱的轴线垂直于某个投影面时,底面在该投影面上的投影为实际大小和形状,在垂直于该投影面的方向上的视图中,所有棱线的投影都重合为一条直线掌握这一特点,可以简化棱柱体三视图的绘制棱锥体的投影特点是,当棱锥的轴线垂直于某个投影面且底面平行于该投影面时,底面在该投影面上的投影为实际大小和形状,顶点的投影位于底面投影的中心理解平面立体的投影特点,是学习曲面立体投影的基础第四章立体投影—基本体类型工程制图中的基本立体包括棱柱、棱锥、圆柱、圆锥和球体,它们是构成复杂机械零件的基础形体—表面类型基本体的表面可分为平面和曲面两类,平面出现在棱柱和棱锥上,曲面出现在圆柱、圆锥和球体上—基本几何运算基本体之间可进行截切和相贯运算,形成截切面和相贯线,这是构成复杂机械零件的重要方式—组合可能性通过基本体的组合、截切和相贯,可以构造出无限多样的复杂机械零件形状,满足不同的工程需求立体投影是工程制图的核心内容,通过立体投影可以将三维空间中的物体准确地表示在二维图纸上本章将系统介绍基本立体(棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球体)的投影特点,以及立体之间的截切和相贯问题理解和掌握立体投影的方法和技巧,是提高空间想象能力和图形分析能力的关键环节,也是后续学习组合体和机件表达方法的基础通过大量实例和练习,培养学生解决工程制图中复杂几何问题的能力基本体
4.1棱柱棱锥圆柱与圆锥球体棱柱是由两个平行、全等的多边棱锥是由一个多边形底面和若干圆柱和圆锥是棱柱和棱锥的特例球体是所有点到一个定点(球心形和若干个矩形组成的立体其个三角形侧面组成的立体其特,底面为圆形圆柱所有母线都)距离相等的立体其特点是在特点是所有棱线都平行于一个方点是所有侧棱都通过一个点(顶平行于轴线,圆锥所有母线都通任何方向上的投影都是圆形,投向(轴线方向),且底面是多边点)常见的有三棱锥、四棱锥过顶点它们的投影特点类似于影的大小与球体的实际大小相同形常见的有三棱柱、四棱柱(等棱锥的投影特点是,当轴线棱柱和棱锥,但曲面的表达需要球体在工程中常用于轴承、阀长方体、正方体)等棱柱的投垂直于某投影面且底面平行于该通过轮廓线(母线)来实现当门等零件,是重要的基本形体之影特点是,当轴线垂直于某投影面时,底面在该面上的投影为实轴线平行于某投影面时,该视图一由于其表面是曲面,通常只面时,该视图中底面显示为实际际大小中显示为矩形(圆柱)或三角形表示其轮廓大小(圆锥)基本体的表面交线
4.2截切面的确定相贯线的确定12截切面是平面与立体相交形成的平相贯线是两个立体表面相交形成的面图形确定截切面的方法主要有空间曲线确定相贯线的方法主要特征点法和截交线法特征点法是有特征点法和截交面法特征点法找出截切平面与立体表面特征线(是找出两个立体表面特征线相交的棱线、母线等)的交点,然后连接点,然后适当连接这些点得到相贯这些点得到截切面的轮廓截交线线截交面法是用一系列辅助平面法是利用辅助平面与立体和截切平截切两个立体,得到截切面的交点面相交,得到辅助交线,进而确定,这些点构成相贯线截切面的轮廓点表面交线的投影特点3表面交线的投影需要确定交线上各点的投影,然后连接这些点的投影得到交线的投影交线的可见性判断基于交线所在立体表面的可见性,遵循点面共可见性原则在实际应用中,表面交线的绘制需要细致的分析和准确的作图,是工程制图中的重要技能基本体的截切
4.3截切方法截切是指用平面截切立体,得到截切面和被截切后的立体截切平面可以是任意位置的平面,但在实际应用中,常用的截切平面有平行于投影面的平面、垂直于投影面的平面、倾斜平面等不同位置的截切平面会形成不同形状的截切面棱柱体的截切棱柱体被平面截切,截切面的形状取决于截切平面与棱柱轴线的位置关系当截切平面垂直于轴线时,截切面与底面形状相同;当截切平面与轴线平行时,截切面为平行四边形;当截切平面倾斜时,截切面为多边形,其形状可通过确定截切平面与各棱线的交点来确定圆柱体的截切圆柱体被平面截切,当截切平面垂直于轴线时,截切面为圆形;当截切平面与轴线平行时,截切面为矩形;当截切平面倾斜时,截切面为椭圆形椭圆的长轴长度可通过轴测法或辅助圆法确定,短轴长度为圆柱截面在垂直于长轴方向上的投影真实形状的确定截切面的真实形状通常不能直接从主视图、俯视图或左视图中获得,需要通过特殊方法确定常用的方法包括转置法、辅助视图法和展开法转置法是将截切面转置到与投影面平行的位置;辅助视图法是添加新的视图,使截切面在新视图中显示为真实形状;展开法适用于特定情况,将截切面展开到平面上基本体相贯
4.4相贯线的画法常见相贯形式可见性判断相贯线是两个立体表面相交形成的空间曲常见的相贯形式包括圆柱与圆柱相贯、相贯线的可见性判断基于点面共可见性线绘制相贯线的常用方法有截交面法和圆柱与平面立体相贯、圆锥与平面立体相原则如果相贯线上的一点在某一视图中特征点法截交面法是用一系列平行平面贯等圆柱与圆柱相贯时,如果两圆柱轴位于可见表面上,则该点在该视图中可见截切两个立体,求出各截切面上的交点,线相交,相贯线是平面曲线;如果两圆柱;如果位于不可见表面上,则该点不可见这些点连接起来就是相贯线特征点法是轴线交错,相贯线是空间曲线圆柱与平准确判断相贯线的可见性,对于正确表找出特征点(如表面的顶点、轮廓线的交面立体相贯时,相贯线由直线段和曲线段达相贯立体的形状至关重要,需要细致分点等),然后用平滑曲线连接这些点组成析各视图中表面的可见性第五章组合体组合体的概念组合体的分析组合体的绘制组合体是由两个或多个分析组合体时,需要将绘制组合体的三视图需基本体按照一定方式组其分解为基本体,识别要综合应用前面章节学合而成的复杂立体在各基本体的类型和位置习的投影原理和方法工程实践中,大多数机关系这种分析能力是掌握组合体的绘制技巧械零件都可以看作是由读图和绘图的基础,也,不仅能够准确表达复基本体组合而成的理是培养空间想象能力的杂零件的形状,还能提解组合体的构成原理和重要途径通过大量实高解决工程实际问题的表达方法,是工程制图例和练习,提高组合体能力组合体的尺寸标中的重要内容的分析能力注和识读也是本章的重点内容组合体的构成
5.1常见组合方式结构分析组合体的构成方式主要有相交组合、相切组合和相离组合三种分析组合体结构是绘制和识读组合体的关键分析方法主要有相交组合是指两个或多个基本体相互贯穿,形成相贯线;相切组轮廓分析法、特征识别法和基本体拆分法轮廓分析法是根据三合是指两个或多个基本体表面相切,没有相贯线;相离组合是指视图中的轮廓线分析组合体的形状;特征识别法是识别组合体中两个或多个基本体没有公共点,相互分离的特征形状,如孔、槽、凸台等;基本体拆分法是将组合体分解为基本的几何体在实际机械零件中,最常见的是相交组合,两个或多个基本体相互贯穿,形成一个整体例如,圆柱与方柱的组合,圆柱与圆柱在实际应用中,通常需要结合使用这几种方法,全面分析组合体的组合等这种组合方式能够满足功能需求,同时保证结构强度的结构良好的空间想象能力和丰富的工程经验有助于准确分析组合体的结构在组合体的教学中,应当从简单到复杂,逐步提高分析能力组合体的三视图
5.2确定基准面和主视图方向绘制组合体三视图的第一步是确定基准面和主视图方向基准面通常选择加工基准面或安装基准面;主视图方向应选择能够最清晰表达组合体特征的方向,通常是主要工作方向或最复杂的方向绘制主视图轮廓根据确定的主视图方向,绘制组合体的主视图轮廓这一步需要分析组合体在主视方向上的投影特征,包括可见轮廓和不可见轮廓正确判断轮廓的可见性是关键,需要考虑各基本体的位置关系绘制俯视图和左视图根据主视图,按照投影关系绘制俯视图和左视图主视图和俯视图之间、主视图和左视图之间存在投影对应关系,可以利用这种关系确定各视图中的点、线、面的位置特别要注意相贯线的投影规律完善细节和轮廓线完善各视图中的细节,包括相贯线、不可见轮廓线等正确判断线条的可见性和类型,使用适当的线型表示最后检查三视图之间的一致性,确保没有投影错误组合体的尺寸标注
5.3标注原则1组合体的尺寸标注应遵循以下原则尺寸完整,不重复,合理分布,易于识读尺寸应完整表达组合体的大小和形状;同一尺寸不应在不同视图中重复标注;尺寸线应均匀分布在视图的外侧,避免交叉;标注方式应便于图样的识读和使用基准尺寸系统2组合体的尺寸标注通常采用基准尺寸系统,即选择某些面、轴或点作为基准,其他尺寸都从这些基准开始标注这种方式符合加工和检验的需要,能够减少尺寸累积误差基准的选择应考虑功能要求和加工工艺,通常选择加工基准面或装配基准特殊结构的标注3对于组合体中的特殊结构,如孔、沉头孔、键槽、倒角等,应采用专门的标注方法例如,圆孔可用直径符号标注直径,沉头孔需标注沉头角度和深度,键槽需标注宽度和深度这些特殊结构的标注应遵循国家标准的规定常见错误4组合体尺寸标注中的常见错误包括尺寸不完整,遗漏重要尺寸;尺寸重复,同一尺寸在多个视图中重复标注;尺寸矛盾,不同位置的相关尺寸之间存在矛盾;尺寸基准不明确,导致尺寸链过长等避免这些错误,需要全面理解组合体的结构和尺寸标注的原则组合体的识读
5.4轮廓分析法特征识别法基本体拆分法其他方法组合体的识读是指从给定的三视图中分析并理解组合体的立体形状这是工程制图中的重要能力,也是空间想象能力的具体体现组合体识读的基本方法包括轮廓分析法、特征识别法和基本体拆分法轮廓分析法是通过分析三视图中的轮廓线,推断组合体的空间形状特别关注轮廓线的转折点和相贯线的投影特点,这些往往是组合体形状变化的关键位置特征识别法是识别组合体中的常见特征,如通孔、台阶、凹槽、凸台等,这些特征在三视图中有典型的表现形式基本体拆分法是将组合体分解为基本几何体,分析各基本体的类型和位置关系实际应用中,通常需要综合使用这些方法,配合一定的绘图技巧(如画草图、标记特征点等),提高组合体识读的准确性和效率第六章机件表达方法视图表达剖视表达1通过正投影视图表达机件的基本形状通过剖切表达机件的内部结构2简化表达断面表达4通过简化画法提高绘图效率3通过断面图表达局部截面形状机件表达方法是工程制图中表达机械零件形状的专门技术,包括视图、剖视图、断面图和简化画法等多种表达方式不同的表达方法适用于不同类型的机件和不同的表达需求,合理选择和组合使用这些方法,可以清晰、准确地表达机件的形状和结构本章将系统介绍各种机件表达方法的原理、应用条件和绘制技巧,帮助学生掌握机械制图的专业表达能力通过大量实例和练习,培养学生灵活运用各种表达方法解决工程实际问题的能力,为后续学习零件图和装配图打下坚实基础视图
6.1基本视图1基本视图是指主视图、俯视图、左视图、右视图、仰视图和后视图这六个标准视图在实际应用中,通常选择其中的几个视图来表达机件,最常用的组合是主视图、俯视图和左视图基本视图的选择和布置应遵循国家标准规定,确保图样的规范性和可读性局部视图2局部视图是对机件某一局部的单独表达,用于显示机件上局部的复杂形状局部视图可以采用放大比例,使细节更加清晰局部视图通常用不规则闭合曲线围绕,并标明视图名称和比例局部视图的应用可以简化主要视图,突出表达关键部位的结构斜视图3斜视图是指投影方向与标准视图方向不同的视图当机件某些特征在标准视图中无法清晰表达时,可以使用斜视图斜视图的投影方向通常与机件的某个斜面垂直,使该斜面在斜视图中显示为真实形状斜视图需要标明视图名称和观察方向剖视图
6.2全剖视图半剖视图局部剖视图全剖视图是将机件想象被一个平面完全剖半剖视图是将机件想象被一个通过对称轴局部剖视图是仅对机件的局部进行剖切,切,移去观察者一侧的部分,显示剩余部的平面剖切,移去四分之一部分,显示剩显示该部位的内部结构局部剖视图适用分的视图全剖视图主要用于表达机件的余部分的视图半剖视图既显示了内部结于只需要表达局部内部结构的情况,可以内部结构,特别是空腔、孔等内部特征构,又保留了外部形状,适用于具有旋转简化图样局部剖视图的剖切范围用不规全剖视图中,剖切面用剖面线表示,剖切对称性的零件半剖视图中,剖切面和外则闭合曲线表示,剖切面用剖面线表示平面通常不单独标注,除非有特殊需要表面的分界线用粗实线表示,不画轴线局部剖视图可以与其他类型的视图或剖视图组合使用断面图
6.3移出断面图原位断面图移出断面图是将断面移出原视图,原位断面图是将断面直接绘制在原单独绘制的断面图移出断面图通视图的相应位置上原位断面图简常使用对应字母标记断面位置和断化了图样,减少了视图数量,但可面图,如A-A移出断面图适用于能导致视图表达不够清晰原位断需要详细表达多个断面的情况,可面图适用于结构简单的机件,或者以避免视图过于复杂移出断面图断面位置容易识别的情况原位断应标注断面名称和比例(如果与原面图通常不需要特别标注图不同)断面图的表达规则断面图中,断面应用剖面线表示剖面线的方向通常为45度,相邻部分的剖面线方向应不同,以区分不同部分标准件(如螺栓、销、键等)在剖切位置通常不画剖面线,而是用实线表示转动体的轴心线上的孔、肋板等特征,沿轴线方向剖切时通常不画剖面线简化画法与其他表达方法
6.4简化画法是为了提高绘图效率和图样清晰度而采用的一种表达方法常见的简化画法包括断开画法、化简画法和省略画法等断开画法适用于表达长度方向变化不大的细长零件,通过在中间部分绘制断开线,缩短表达长度化简画法是对重复结构或复杂结构的简化表达,例如齿轮、螺纹等其他表达方法还包括对称画法、局部放大图和展开图等对称画法是对称零件只画一半,用对称中心线表示对称关系局部放大图是对机件某一复杂部位的放大表达,使细节更加清晰展开图是将曲面零件展开到平面上的表达方法,常用于钣金件的设计和制造合理运用简化画法和其他表达方法,可以提高绘图效率,使图样更加清晰易读,但应注意不影响图样的准确性和完整性在实际应用中,应根据机件的特点和表达需求,灵活选择和组合使用各种表达方法第七章标准件与常用件标准件与常用件是机械产品中广泛使用的通用零部件,它们具有统一的规格和技术要求,通常不需要专门设计,可以直接从市场购买了解和掌握标准件与常用件的表达方法,是机械制图的重要内容,也是提高制图效率的关键本章将系统介绍螺纹、螺纹紧固件、键和销、齿轮、轴承等常见标准件与常用件的规定画法和标注方法这些零件在工程图样中有专门的简化画法和约定表示方法,遵循国家标准规定通过学习和实践,掌握这些规定画法,能够准确、规范地表达标准件与常用件标准件与常用件的正确表达不仅关系到图样的规范性,也直接影响到产品的制造和装配因此,学习本章内容对于工程技术人员具有重要的实践意义螺纹
7.1螺纹的基本概念螺纹的规定画法螺纹的标注螺纹是在圆柱或圆锥表面上沿螺旋线形由于螺纹的实际形状复杂,在工程图样螺纹的标注应包括螺纹代号和螺纹长度成的连续凸起部分根据螺旋线的旋向中采用规定画法表示外螺纹的规定画螺纹代号由代表螺纹类型的字母和代分为右旋螺纹和左旋螺纹,按截面形状法轴测图中,大径用实线表示,小径表公称直径的数字组成,例如M20表示分为三角形螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹用虚线表示;正视图中,大径用实线表公称直径为20mm的普通公制螺纹特殊等,按用途分为紧固螺纹和传动螺纹示,小径用粗实线表示内螺纹的规定螺纹还需标注螺距,例如M20×
1.5表示螺纹的主要参数包括公称直径、螺距、画法轴测图中,大径用虚线表示,小螺距为
1.5mm的细牙螺纹螺纹长度通常导程、牙型角等径用实线表示;正视图中,大径用粗实标注在尺寸线上线表示,小径用实线表示螺纹是机械产品中最常用的连接元件,螺纹标注的完整格式为螺纹代号、公具有结构简单、连接可靠、装拆方便等螺纹的端面通常用细实线表示,可见螺差等级、旋向(左旋才需标注)和长度优点了解螺纹的基本概念和表示方法纹的大径与小径之间用90°折线连接这例如M20-6H表示6H公差等级的M20,是机械制图的重要内容种规定画法简化了螺纹的表达,提高了螺纹正确的螺纹标注对于零件的制造绘图效率,同时保证了图样的清晰度和装配至关重要螺纹紧固件
7.2螺栓螺钉螺母垫圈螺栓是由头部和带有外螺纹的杆螺钉是由头部和带有外螺纹的杆螺母是带有内螺纹的紧固件,与垫圈是一种环形零件,装在螺栓部组成的紧固件,与螺母配合使部组成的紧固件,直接拧入带有螺栓或螺杆配合使用常见的螺或螺钉与连接件之间,用于增大用,用于连接带有通孔的零件内螺纹的零件中根据用途,螺母有六角螺母、圆螺母、翼形螺支承面积、防止螺母松动或密封螺栓的规定画法包括简化画法和钉分为机器螺钉、自攻螺钉和木母等螺母的规定画法包括简化等常见的垫圈有平垫圈、弹簧规定示意画法简化画法主要用螺钉等螺钉的规定画法与螺栓画法和规定示意画法在装配图垫圈、锁紧垫圈等垫圈的规定于较大比例的图样;规定示意画类似,也有简化画法和规定示意中,螺母通常与螺栓或螺杆一起画法相对简单,通常用矩形截面法主要用于较小比例的图样,进画法螺钉标注应包括螺钉代号表示螺母标注应包括螺母代号表示垫圈标注应包括垫圈代号一步简化了表达螺栓标注应包、长度等信息、等级等信息、型号等信息括螺栓代号、等级、长度等信息键和销
7.3普通键1普通键是装在轴和轮毂上的键槽内的一种联接件,用于传递转矩普通键按形状分为平键、半圆键、楔形键等平键是最常用的一种,截面为矩形,键的上下面与轴和轮毂的键槽相配合普通键的规定画法通常为简化表示,在视图中用实线表示键的轮廓,用虚线表示被遮挡的部分键的标注包括键的类型、尺寸和长度楔形键2楔形键是一种倾斜度为1:100的特殊键,用于需要频繁装拆的场合楔形键的上表面有倾斜度,使其具有自锁功能楔形键的规定画法与普通键类似,但需要表示其倾斜特征在示意图中,楔形键通常用规定符号表示楔形键的标注包括键的类型、尺寸和长度圆柱销3圆柱销是用于定位或连接的圆柱形零件根据用途,分为定位销和联接销定位销用于确保两个零件的相对位置准确;联接销用于传递较小的负荷圆柱销的规定画法较为简单,用实线表示销的轮廓,必要时用虚线表示被遮挡的部分圆柱销的标注包括销的类型、直径和长度锥销4锥销是一种锥度为1:50的圆锥形销,用于需要精确定位或频繁装拆的场合锥销具有自定心和自锁功能锥销的规定画法需要表示其锥形特征,在视图中通常用实线表示销的轮廓,必要时标注锥度锥销的标注包括销的类型、大端直径和长度齿轮
7.4直齿圆柱齿轮斜齿圆柱齿轮其他类型齿轮直齿圆柱齿轮是齿线平行于轴线的圆柱斜齿圆柱齿轮是齿线与轴线成一定角度其他常见的齿轮类型还包括锥齿轮、蜗齿轮,是最基本的齿轮类型直齿圆柱的圆柱齿轮,比直齿轮运转更平稳,噪杆蜗轮、内齿轮等锥齿轮用于传递转齿轮的主要参数包括模数、齿数、压力声更小斜齿圆柱齿轮除了具有直齿轮动的交叉轴;蜗杆蜗轮用于传递大传动角、分度圆直径等在工程图样中,直的基本参数外,还有螺旋角这一特殊参比的垂直轴;内齿轮是齿在圆内侧的特齿圆柱齿轮通常采用简化画法表示,不数在工程图样中,斜齿圆柱齿轮的表殊齿轮这些特殊类型齿轮在工程图样画出实际的齿形,而是用分度圆、齿顶示方法与直齿轮类似,但需要增加螺旋中都有各自的规定画法圆和齿根圆表示角的表示无论何种类型的齿轮,在工程图样中都直齿圆柱齿轮的规定画法主视图(轴斜齿圆柱齿轮的规定画法主视图中,应简化表达,不画出实际齿形,而是用线垂直于视图平面)中,用粗实线画出除了画出齿顶圆和分度圆外,还需要表各种圆和轮廓线表示齿轮的完整信息齿顶圆,用细点划线画出分度圆;剖视示齿的螺旋方向,通常用短斜线表示;通过技术要求和参数表给出,包括模数图中,用粗实线画出齿顶圆轮廓和轮毂剖视图中的处理与直齿轮相同斜齿轮、齿数、压力角、精度等级等参数的剖面,齿部不做剖切处理齿轮的标的标注除了包括直齿轮的参数外,还应注应包括模数、齿数、压力角等参数标注螺旋角和螺旋方向轴承
7.5轴承类型特点应用场合深沟球轴承结构简单,使用广泛一般工况角接触球轴承可承受径向和轴向复合载荷高速旋转,有轴向力圆锥滚子轴承承载能力大,可调整间隙重载工况,有冲击载荷推力轴承专门承受轴向载荷纯轴向载荷工况滑动轴承运行平稳,减震能力强重载低速或高速精密场合轴承是支撑机械旋转体并减小其摩擦的机械元件,分为滚动轴承和滑动轴承两大类滚动轴承是利用滚动体(如钢球、滚子)在内外圈之间滚动来减小摩擦;滑动轴承是利用轴与轴承之间的油膜减小摩擦滚动轴承在工程图样中的表示通常采用简化画法,不画出滚动体,而是用规定的图形符号表示在视图中,轴承的内、外圈用实线表示,轴承的型号和规格通过标注给出滑动轴承的表示相对简单,主要表示轴承的轮廓和安装尺寸轴承的正确选择和表达对机械设计至关重要选择轴承时需要考虑载荷类型、转速、环境条件等因素;表达轴承时需要遵循国家标准的规定画法,确保图样的准确性和可读性第八章零件图识读零件的完整信息综合理解零件的形状、尺寸和技术要求1标注零件的技术要求2正确标注表面粗糙度、公差和材料等技术要求绘制零件的完整视图3选择合适的视图和表达方法表达零件形状分析零件的结构特点4理解零件的功能和结构,确定表达重点零件图是表达单个零件完整信息的工程图样,是产品设计、制造和检验的重要技术文件零件图包含的信息有零件的形状(通过视图表达)、零件的尺寸(通过尺寸标注表达)、零件的技术要求(通过技术要求和符号表达)等本章将系统介绍零件图的内容与要求、零件的工艺结构、表面粗糙度、尺寸公差与配合、几何公差等内容,帮助学生掌握零件图的绘制和识读方法通过学习和实践,培养学生准确表达和理解零件信息的能力,为后续的装配图学习和工程实践奠定基础零件图的内容与要求
8.1零件图的基本内容1零件图是表达单个零件完整信息的工程图样,其基本内容包括表达零件形状的视图(包括基本视图、剖视图、断面图等);表达零件尺寸的尺寸标注;表达零件技术要求的文字说明和符号标注(包括表面粗糙度、公差、热处理等);零件的基本信息(名称、材料、重量等)这些内容共同构成了零件的完整技术信息视图选择2零件图的视图选择应遵循够用、合理的原则,即视图数量应能完整表达零件的形状,又不宜过多主视图的选择通常考虑零件的工作位置、加工位置或表达最多信息的方向对于结构复杂的零件,可能需要多个视图;对于旋转体类零件,可能只需要一个剖视图合理选择视图,是绘制零件图的重要环节尺寸标注3零件图的尺寸标注应符合国家标准规定,满足三基本、一帮助的原则三基本是指基本尺寸、基本公差、基本几何形状;一帮助是指帮助检验和了解零件的其他尺寸尺寸标注应完整、不重复、合理分布零件的尺寸标注体系通常采用基准尺寸体系,即选择某些面、轴或点作为基准,其他尺寸从这些基准开始标注技术要求4零件图的技术要求是对零件的材料、热处理、表面处理、精度等方面的规定技术要求通常以文字形式列在图样的右下方或左下方,也可以通过符号直接标注在图样上技术要求的内容应该全面、准确、简洁,避免歧义和矛盾常见的技术要求包括材料及状态、热处理、表面处理、装配要求、检验要求等零件的工艺结构
8.2铸造焊接锻造机械加工铸造零件的工艺结构特点包括圆焊接零件的工艺结构特点包括焊锻造零件的工艺结构特点包括流机械加工零件的工艺结构特点包括角过渡、分型面、补强筋、壁厚均缝设计、接头形式、装配间隙等线型过渡、适当的圆角和倒角、对基准选择、加工路径、夹持点设匀等圆角过渡是为了避免应力集焊缝设计应考虑受力情况和焊接可称形状等流线型过渡是为了使金计等基准选择应考虑功能和加工中和便于金属液流动;分型面是铸行性;接头形式有对接、搭接、T属流线连续,提高强度;圆角和倒方便性;加工路径应合理,减少重型的分界面,应考虑脱模方向;补形接、角接等;装配间隙要适当,角是为了避免应力集中和便于材料复安装;夹持点设计要确保加工稳强筋用于增强薄壁结构的强度;壁以确保焊接质量焊接零件图中需流动;对称形状有利于模具制造和定性机械加工零件图中需要明确厚应均匀,避免热节和缩孔铸造要标注焊接符号,表明焊缝类型、锻压成形锻造零件图中需要标注标注加工表面的粗糙度、公差等要零件图中需要标注铸造坡度、加工尺寸、焊接方法等焊接符号的标锻造余量、锻造温度范围等工艺要求在设计时,应充分考虑加工工余量等工艺要求注应符合国家标准规定求艺的可行性和经济性表面粗糙度
8.3表面粗糙度的概念表面粗糙度是指加工表面具有的微观几何形状偏差,通常用Ra值(算术平均偏差)表示,单位为微米(μm)表面粗糙度是表面质量的重要指标,直接影响零件的配合特性、耐磨性、疲劳强度等性能表面粗糙度符号表面粗糙度符号是一种规定的图形符号,用于在工程图样中标注表面粗糙度要求基本符号为∧形,在符号上方标注Ra值符号可以附加加工方法、加工方向、加工余量等信息表面粗糙度符号的绘制和标注应符合国家标准GB/T131的规定标注方法表面粗糙度的标注方法有直接标注在轮廓线上;用引出线引出标注;在右下角用一般符号表示图样中未标注表面的粗糙度要求标注位置应靠近尺寸线一侧,且易于识别对于旋转体,通常标注在右侧轮廓线上表面粗糙度的标注应考虑功能要求和加工工艺,避免过高要求造成不必要的加工成本表面粗糙度值的选择表面粗糙度值的选择应基于零件的功能要求和经济性考虑常用的Ra值有
0.
025、
0.
05、
0.
1、
0.
2、
0.
4、
0.
8、
1.
6、
3.
2、
6.
3、
12.5μm等配合表面、密封表面、滑动表面等功能表面通常需要较低的粗糙度值;非功能表面可选用较高的粗糙度值粗糙度值的合理选择既能满足功能要求,又能降低加工成本尺寸公差与配合
8.4尺寸公差是指零件尺寸允许的变动范围,是实现零件互换性和保证产品质量的重要技术基础公差表示为上偏差和下偏差,或最大极限尺寸和最小极限尺寸配合是指两个零件配合后的间隙或过盈状态,分为间隙配合、过渡配合和过盈配合三种基本类型公差带的位置由基本尺寸和公差带代号(如H
7、f7等)确定常用的孔公差带有H系列(基本孔系统),常用的轴公差带有h系列(基本轴系统)公差等级表示公差带的宽度,数字越小,公差越小,精度越高公差的选择应考虑功能要求和经济性在工程图样中,尺寸公差的标注方法有直接标注上下偏差(如50+
0.02-
0.01);标注极限尺寸(如
50.02-
49.99);使用公差带代号(如50H7)配合的表示方法是将孔和轴的公差代号组合,如Φ50H7/f7表示公称直径为50mm的H7级孔与f7级轴的配合几何公差
8.5形状公差位置公差几何公差的应用形状公差是指单一要素的实际形状对理想位置公差是指要素之间相互位置的允许偏几何公差在现代工程中应用广泛,特别是几何形状的允许偏差主要包括直线度差主要包括平行度、垂直度、倾斜度在精密机械、航空航天、汽车制造等领域、平面度、圆度、圆柱度、轮廓度等形、同轴度、对称度、位置度等位置公差合理的几何公差设计可以确保零件的装状公差使用特定的几何公差符号表示,如也使用特定的几何公差符号表示,如平行配质量、运动精度和使用性能几何公差直线度使用符号,平面度使用□符号度使用∥符号,垂直度使用⊥符号,同的选择应基于功能要求和经济性考虑,公⏤,圆度使用○符号,圆柱度使用符号轴度使用◎符号差值不宜过小,以免增加制造难度和成本⌓位置公差的标注需要指定基准,基准是评形状公差的标注使用公差框,公差框中包定公差的参考要素基准使用带填充的三在工程图样中,几何公差的标注应清晰、含几何公差符号和公差值例如,圆柱度角形表示,如▲,并用大写字母标识准确,符合国家标准GB/T1182的规定几公差标注为
0.02,表示圆柱度公差为位置公差的公差框中,除了包含几何公差何公差与尺寸公差是相互补充的,共同构⌓
0.02mm形状公差的检测通常需要特定符号和公差值外,还需要包含基准符号成了完整的几何精度控制体系理解和掌的测量设备和方法,如圆度仪、三坐标测例如,平行度公差标注为∥
0.01A,表示握几何公差的概念和应用,是现代工程技量机等相对于基准A的平行度公差为
0.01mm术人员的必备素质零件图的识读
8.6形状分析形状分析是零件图识读的第一步,需要从视图、剖视图、断面图等表达方式中理解零件的三维形状分析方法包括识别基本几何特征(如圆柱、孔、槽等);理解视图之间的对应关系;注意隐藏线和中心线的含义;分析剖视图中的剖面线表示的材料分布等形状分析需要良好的空间想象能力,可通过绘制草图或利用三维建模软件辅助理解尺寸分析尺寸分析是理解零件大小和精度要求的过程需要关注基本尺寸和极限偏差;尺寸链关系;特殊尺寸(如螺纹、锥度、倒角等);公差带的选择和配合类型等尺寸分析要注意单位统一,理解尺寸标注的完整含义例如,Φ30H7表示公称直径30mm、基本孔制公差带为H7的孔尺寸分析需要结合形状分析,全面理解零件的几何信息技术要求分析技术要求分析包括理解材料、热处理、表面处理、表面粗糙度、几何公差等非几何信息需要关注材料的性能和加工特性;热处理对零件性能的影响;表面处理的目的和效果;表面粗糙度与功能表面的关系;几何公差对装配和使用的影响等技术要求分析需要综合工程知识,理解设计意图和功能需求功能和加工分析功能和加工分析是进一步理解零件用途和制造方法的过程需要考虑零件在产品中的功能和工作原理;零件的受力和运动状态;零件的加工工艺路线和方法;装配关系和互换性要求等功能和加工分析需要结合专业知识和工程经验,是零件图识读的高级阶段通过这一分析,可以全面理解设计意图,评估设计合理性第九章装配图装配图的定义与作用装配图的表达方法装配图是表示产品或部件的组成和相互关系的装配图使用视图、剖视图、断面图等表达方法图样,是设计、装配和维修的重要技术文件,以清晰显示产品的内部结构和零件关系合12它显示了各零件的相对位置和连接方式,是理理选择表达方法,是绘制高质量装配图的关键解产品结构和工作原理的基础装配图的识读装配图的标注识读装配图需要分析产品结构、零件功能和装装配图需要标注装配尺寸、位号和明细栏等信43配关系,理解产品的工作原理和维修方法这息,以指导装配过程和零件管理正确的标注是工程技术人员的重要能力是装配图信息传递的重要环节装配图是机械制图中的重要图样类型,它表示由若干零件组成的产品或部件的结构和装配关系本章将系统介绍装配图的作用与内容、表达方法、尺寸标注、零部件序号与明细栏,以及装配图的识读方法通过学习和实践,培养学生绘制和识读装配图的能力,理解产品的结构和工作原理,为工程实践奠定基础装配图是连接设计和制造的桥梁,掌握装配图的相关知识,对于理解产品的整体设计思想和装配过程具有重要意义装配图的作用与内容
9.1装配图的定义装配图是表示由若干零件组成的产品或部件的结构和装配关系的图样它是一种综合性技术文件,既表达产品的整体结构,又显示各零件的相对位置和连接方式装配图是设计、生产、装配、检验、使用和维修等环节的重要依据,在产品全生命周期中发挥着关键作用装配图的作用装配图的主要作用包括表达产品的整体结构和工作原理;指导产品的装配过程和顺序;作为零件设计和检查的依据;提供产品的维修和拆卸参考;作为技术交流和协作的基础文件装配图连接了产品设计和制造的各个环节,是产品实现过程中的核心技术文件之一装配图的内容装配图的基本内容包括表达产品结构的视图(通常包括剖视图或断面图);必要的装配尺寸和技术要求;零部件的序号标注;明细栏(包含零部件的名称、材料、数量等信息);产品的基本信息(名称、型号、比例等)这些内容共同构成了装配图的完整信息装配图与零件图的区别装配图与零件图的主要区别在于装配图表示多个零件的组合关系,零件图表示单个零件的完整信息;装配图着重表达装配关系,零件图着重表达制造信息;装配图通常只标注装配尺寸,零件图需要标注完整的加工尺寸;装配图需要序号和明细栏,零件图不需要理解这些区别,有助于正确绘制和使用不同类型的工程图样装配图的表达方法
9.2剖视表达半剖视表达断面表达其他表达方法剖视表达是装配图中最常用的表达半剖视表达是将产品的四分之一部断面表达是通过绘制产品某一截面除了剖视图和断面图外,装配图还方法,通过剖切显示产品的内部结分剖切掉,既显示内部结构,又保的形状来表达局部结构的方法断可以使用局部放大图、轴测图、爆构和零件关系在装配图中,剖视留外部形状的表达方法半剖视图面图可以是原位断面图,直接绘制炸图等表达方法局部放大图用于图的绘制需要注意以下几点剖切适用于具有对称性的产品,特别是在视图上;也可以是移出断面图,显示装配中的细节部分;轴测图用平面的选择应能显示主要内部结构旋转体类产品在半剖视图中,剖单独绘制并用字母标识断面表达于表达产品的立体效果,便于理解;不同零件的剖面线方向应不同,切面和外表面的分界线通常用粗实适用于表达局部复杂结构,如流道;爆炸图用于显示零件的相对位置便于区分;标准件(如螺栓、螺钉线表示,不画对称中心线半剖视、油路、气路等在装配图中,断和装配顺序,特别适用于说明书和、销、键等)通常不做剖切处理;表达方法简洁明了,在装配图中应面图的使用可以避免视图过于复杂装配指南这些表达方法可以根据同一零件的不同部分应使用相同方用广泛,提高图样的清晰度需要灵活运用,提高装配图的表达向的剖面线;轴、轮辐等沿轴线方效果向的细长零件通常不做剖切处理装配图的尺寸标注
9.3装配尺寸位置尺寸配合尺寸装配尺寸是指在装配过程中需要控位置尺寸用于表示零件之间的相对配合尺寸用于表示两个相互配合零制的尺寸,主要包括安装尺寸、连位置关系,如中心距、间隔距离、件的尺寸关系,如轴与孔的配合、接尺寸、相对位置尺寸等装配尺相对角度等位置尺寸的标注应考键与键槽的配合等配合尺寸的标寸的标注应明确、适当,不应过多虑装配和调整的需要,特别是对于注应包括基本尺寸和配合代号,如,避免与零件图中的尺寸重复装需要调整的部位,应明确标注调整Φ30H7/f6表示公称直径为30mm配尺寸通常采用基准尺寸系统,即范围和方法位置尺寸的基准选择的H7级孔与f6级轴的配合配合尺选择某些面、轴或点作为基准,其应符合装配过程的实际需要,便于寸对于保证装配质量和产品性能至他尺寸从这些基准开始标注操作和检查关重要,应准确标注极限位置尺寸极限位置尺寸用于表示运动零件的极限位置,如活塞的行程、阀门的开度等极限位置尺寸通常用两个极限位置之间的距离表示,必要时可用虚线表示零件的极限位置极限位置尺寸的标注有助于理解产品的工作原理和运动范围,是装配图中的重要信息零部件的序号与明细栏
9.4序号标注方法明细栏填写零部件的序号是识别装配图中各零部件的标识符,通常用阿拉伯明细栏是装配图的重要组成部分,用于列出装配图中所有零部件数字表示序号标注的基本方法是用引出线指向相应的零部件的名称、规格、数量、材料等信息明细栏通常位于图样的右下,引出线末端用点表示(指向轮廓线时)或用箭头表示(指向序角或作为独立表格放置在图样的其他位置标准明细栏的基本格号中心时);序号放在直径为8-10mm的圆圈中;序号的排列应式包括序号、名称、数量、材料、备注等栏目整齐有序,可采用水平排列或垂直排列明细栏填写的基本要求是内容完整准确,包括所有零部件;序序号标注的原则是相同零件使用相同序号;标注位置应清晰可号与图中标注的序号一致;名称应准确表达零件的用途和特点;见,优先在主视图或最能表达该零件特征的视图中标注;序号应标准件应标明规格和标准号;自制件应标明材料和图号;外购件避免交叉和重叠,保持图样的整洁;序号的排列顺序可按装配顺应标明型号和生产厂家;数量应准确统计,包括相同零件的总数序、重要程度或产品结构层次确定明细栏是装配图的重要组成部分,是零件管理和材料采购的依据装配图的识读
9.5结构分析1结构分析是装配图识读的第一步,目的是理解产品的整体结构和各零件的相互关系分析方法包括识别主要零件及其功能;了解零件之间的连接方式(如螺纹连接、键连接、销连接等);分析产品的总体布局和空间关系;理解各部件的工作原理和相互作用结构分析需要综合运用工程知识和空间想象能力,是深入理解产品设计的基础功能分析2功能分析是理解产品工作原理和性能特点的过程分析内容包括产品的主要功能和工作过程;各功能部件的作用和性能指标;控制和调节机构的工作方式;安全保护装置的设计考虑等功能分析需要结合产品的用途和工作环境,理解设计者的意图和考虑,评估产品功能的合理性和可靠性装配关系分析3装配关系分析是理解产品装配过程和方法的重要环节分析内容包括零件的装配顺序和方法;定位和紧固方式;调整和配合要求;密封和防护措施等通过装配关系分析,可以预判产品的装配难度和可靠性,发现潜在的装配问题,为产品的制造和维护提供指导拆卸顺序分析4拆卸顺序分析是为产品维修和保养提供依据的重要内容分析内容包括各部件的拆卸路径和方法;需要专用工具的部位和操作;拆卸中的注意事项和潜在风险;再装配的要点和检查项目等拆卸顺序分析对于产品的后期维护和服务至关重要,是产品全生命周期管理的重要环节第十章计算机绘图()AutoCAD计算机绘图是现代工程制图的重要方法,AutoCAD是最广泛使用的计算机辅助设计软件之一本章将介绍AutoCAD的基本操作和应用方法,帮助学生掌握计算机辅助设计的基本技能,适应现代工程设计的需要内容包括AutoCAD的界面介绍和基本设置、二维绘图命令、图层与文字标注、尺寸标注,以及三维建模基础通过实际操作和练习,培养学生使用计算机进行工程制图的能力,提高绘图效率和图样质量计算机绘图技术是现代工程师的必备技能,也是传统制图知识在数字时代的延续和发展学习计算机绘图不仅是学习一种工具,更是掌握一种思维方式,将传统制图的规范和标准应用到数字环境中,实现从手工制图到数字制图的转变基础
10.1AutoCAD界面介绍基本设置坐标系统AutoCAD的用户界面主要包括菜单使用AutoCAD前的基本设置包括图AutoCAD使用笛卡尔坐标系,包括绝栏、功能区(Ribbon)、工具栏、命形单位设置(公制或英制);图纸大对坐标系(以原点为基准)和相对坐令行、状态栏、绘图区域和模型空间/小和比例设置;网格和栅格设置;捕标系(以当前点为基准)坐标输入布局空间切换区等菜单栏和功能区捉设置(对象捕捉、极轴追踪等);方式有绝对坐标(X,Y);相对直角提供各种绘图和编辑命令;命令行用图层设置等这些基本设置对于提高坐标(@X,Y);相对极坐标(@距离于输入命令和参数;状态栏显示当前绘图效率和确保图形质量至关重要角度)理解和熟练使用各种坐标输坐标和绘图状态;绘图区域是图形创设置完成后,可以保存为模板文件(入方式,是准确绘图的关键坐标系建和编辑的主要区域熟悉这些界面DWT格式),以便今后使用统的设置可以通过UCS(用户坐标系元素是使用AutoCAD的基础)命令进行调整命令输入方式AutoCAD的命令输入方式包括从菜单或功能区选择命令;从命令行直接输入命令(完整命令或命令别名);使用快捷键或工具栏按钮大多数命令可以通过多种方式启动,用户可以根据习惯选择最便捷的方式命令执行过程中,命令行提示需要输入的参数或选项,按照提示正确操作是成功执行命令的关键二维绘图命令
10.2基本图形绘制1AutoCAD提供了丰富的基本图形绘制命令,包括直线(LINE)、圆(CIRCLE)、圆弧(ARC)、矩形(RECTANGLE)、多边形(POLYGON)和椭圆(ELLIPSE)等这些命令各有不同的参数选项,如直线可以通过指定两点绘制;圆可以通过中心点和半径、三点或两点直径等方式绘制;矩形可以通过对角两点或长宽尺寸绘制精确绘图工具2为确保绘图精度,AutoCAD提供了多种辅助工具,包括对象捕捉(OSNAP)、极轴追踪(POLAR)、对象追踪(OTRACK)和动态输入(DYNMODE)等对象捕捉可以准确定位到端点、中点、交点等特征点;极轴追踪可以沿特定角度方向绘制;对象追踪可以基于已有对象的特征点进行追踪定位修改命令3修改命令用于编辑和调整已绘制的图形,主要包括移动(MOVE)、复制(COPY)、旋转(ROTATE)、缩放(SCALE)、镜像(MIRROR)、阵列(ARRAY)、修剪(TRIM)、延伸(EXTEND)、偏移(OFFSET)、拉伸(STRETCH)和分解(EXPLODE)等这些命令可以高效地修改和编辑图形,满足设计变更和图形优化的需要查询命令4查询命令用于获取图形的信息,包括距离(DIST)、面积(AREA)、列表(LIST)等这些命令可以测量图形元素之间的距离、角度,计算封闭区域的面积和周长,查看对象的详细属性等查询命令对于图形分析和数据提取非常有用,可以提供设计分析和决策的依据图层与文字标注
10.3图层管理文字样式设置特殊符号与技术要求图层是AutoCAD中组织和管理图形对象的文字样式(STYLE命令)用于定义文字的在工程图样中,常需要输入特殊符号如直重要工具通过图层管理器(LAYER命令字体、高度、宽度因子、倾斜角度等属性径符号、度数符号、公差符号等),可以创建、删除、重命名图层,设置创建符合工程制图要求的文字样式,选AutoCAD提供了Unicode字符输入和符号图层的颜色、线型、线宽等属性图层的择合适的字体(如宋体、等线体等),设菜单,可以方便地输入这些特殊符号例合理使用可以提高图形的清晰度和可管理置适当的文字高度和宽度比例,是规范图如,输入%%c可以得到直径符号Φ,输性,便于图形的编辑和打印样的重要环节入%%d可以得到度数符号°图层的命名应遵循一定规则,便于识别和AutoCAD提供了单行文字(TEXT命令)和技术要求通常使用多行文字输入,可以设管理,如中心线、尺寸线、轮廓线等多行文字(MTEXT命令)两种文字输入方置项目符号和编号,调整行距和段落格式设置图层属性时,应考虑国家标准的线式单行文字适用于简单的文字标注;多,使技术要求排版整齐美观在输入公差型和线宽要求,确保图形符合制图规范行文字适用于较长的文字段落,可以进行和配合等专业内容时,应注意符号的正确图层状态(开/关、冻结/解冻、锁定/解锁更复杂的格式设置文字的放置位置和对使用和格式的规范性,确保技术信息的准)的控制可以提高绘图效率和防止误操作齐方式应考虑图样的整体布局和可读性,确传达确保文字清晰、位置适当尺寸标注
10.4线性标注半径标注与直径标注角度标注尺寸样式设置线性标注用于标注水平、垂直或倾半径标注(DIMRADIUS)用于标注角度标注(DIMANGULAR)用于标尺寸样式(DIMSTYLE命令)用于斜方向的线性尺寸AutoCAD提供圆弧和圆的半径,直径标注(注两条直线之间的角度,或圆弧的定义尺寸标注的外观和格式,包括了线性标注(DIMLINEAR)、对齐DIMDIAMETER)用于标注圆的直角度角度标注需要选择角度的顶线型、箭头、文字和单位等设置标注(DIMALIGNED)和旋转标注径这两种标注需要选择圆或圆弧点和两条边,或直接选择圆弧,然创建符合工程制图标准的尺寸样式(DIMROTATED)等命令线性标,然后指定尺寸线的位置对于较后指定尺寸线的位置角度标注时,设置合适的箭头大小、文字高度注通常需要指定尺寸线的起点、终小的圆,可以将尺寸线放置在圆外应注意角度文字的位置和方向,避、尺寸线和尺寸界线的间距等,是点和尺寸线的位置标注时应注意;对于较大的圆,可以将尺寸线放免与其他图形元素重叠角度单位确保图样符合规范的重要步骤尺尺寸线的位置和间距,避免尺寸线置在圆内标注时应注意标注文字通常为度分秒制,精度根据实际需寸样式可以保存为样式库,便于在重叠和交叉,确保图样的清晰度和的位置和方向,确保文字清晰可读要进行设置不同图形中统一使用可读性三维建模基础
10.5基本体建模1AutoCAD提供了多种基本立体建模工具,包括长方体(BOX)、圆柱体(CYLINDER)、圆锥体(CONE)、球体(SPHERE)、楔体(WEDGE)和圆环体(TORUS)等这些命令可以通过指定尺寸参数快速创建基本几何体例如,创建长方体需要指定一个角点、长度、宽度和高度;创建圆柱体需要指定底面中心点、半径和高度基本体建模是创建复杂三维模型的基础布尔运算2布尔运算是创建复杂实体模型的重要方法,包括并集(UNION)、差集(SUBTRACT)和交集(INTERSECT)三种基本操作并集用于将两个或多个实体合并为一个实体;差集用于从一个实体中减去另一个实体;交集用于创建两个或多个实体的公共部分通过布尔运算的组合使用,可以创建各种复杂形状的实体模型,如带有孔洞、槽口、凸台的机械零件编辑命令3三维模型的编辑命令包括拉伸(EXTRUDE)、旋转(REVOLVE)、扫掠(SWEEP)、放样(LOFT)、倒角(CHAMFER)、圆角(FILLET)等拉伸命令可以将二维轮廓沿指定方向拉伸成三维实体;旋转命令可以将二维轮廓绕轴线旋转生成三维实体;扫掠命令可以沿路径移动轮廓创建三维实体;放样命令可以在多个轮廓之间创建平滑过渡的三维实体这些命令提供了灵活的三维建模能力视图控制4在三维建模中,视图控制是观察和编辑模型的关键AutoCAD提供了多种视图控制工具,包括视点预设(VPOINT)、三维导航(3DORBIT)、视图立方体(NAVCUBE)和视图样式(VISUALSTYLES)等这些工具可以方便地从不同角度和不同表现方式查看模型,如线框、隐藏线、着色等熟练使用视图控制工具,可以提高三维建模的效率和准确性。
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