《機(jī)械制圖》課程

機(jī)械制圖圖紙幅面

機(jī)械制圖優(yōu)先采用A類標(biāo)準(zhǔn)圖紙：A類主要有：A0（1189mm×841mm）、A1（841mm×594mm）、A2（594mm×420mm）、A3（420mm×297mm）、A4（297mm×210mm）、A5（210mm×148mm）等11種規(guī)格。必要時(shí)也允許選用所規(guī)定的加長(zhǎng)幅面的B類和C類，加長(zhǎng)幅面的尺寸由基本幅面的短邊成整數(shù)倍增加后得出。

機(jī)械制圖圖框格式

在圖紙上，圖框線必須用粗實(shí)線畫出，其格式分為不留裝訂邊和留有裝訂邊兩種，但同一產(chǎn)品的圖樣只能采用一種格式。

機(jī)械制圖標(biāo)題欄

對(duì)標(biāo)題欄的內(nèi)容、格式和尺寸作了規(guī)定，標(biāo)題欄的文字方向應(yīng)為看圖方向，標(biāo)題欄的外框?yàn)榇謱?shí)線，里邊是細(xì)實(shí)線，其右邊線和底邊線應(yīng)與圖框線重合。

機(jī)械制圖比例

比例是圖中圖形與實(shí)物相應(yīng)要素的線性尺寸之比。需要按比例繪制圖樣時(shí)，應(yīng)由規(guī)定的系列中選取適當(dāng)?shù)谋壤?。為了能從圖樣上得到實(shí)物大小的真實(shí)感，應(yīng)盡量采用原值比例(1:1)，當(dāng)機(jī)件過大或過小時(shí)，可選用表規(guī)定的縮小或放大比例繪制，但尺寸標(biāo)注時(shí)必須注實(shí)際尺寸。一般來說，繪制同一機(jī)件的各個(gè)視圖應(yīng)采用相同的比例，并在標(biāo)題欄中填寫。當(dāng)某個(gè)視圖需要采用不同比例時(shí)，可在視圖名稱的下方或右側(cè)標(biāo)注比例。

機(jī)械制圖字體

圖樣中書寫的字體必須做到：字體工整、筆畫清楚、間隔均勻、排列整齊。字體的高度（用h表示）的公稱尺寸系列為1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm。字體高度代表字體的號(hào)數(shù)。1． 漢字應(yīng)寫成長(zhǎng)仿宋體，并應(yīng)采用國(guó)家正式公布推行的簡(jiǎn)化字。漢字的高度不應(yīng)小于3.5mm，其字寬一般為字高的2/3。長(zhǎng)仿宋體的書寫要領(lǐng)是：橫平豎直，注意起落，結(jié)構(gòu)勻稱，填滿方格。2． 數(shù)字和字母有直體和斜體兩種。一般采用斜體，斜體字字頭向右傾斜，與水平線約成75°角。在同一圖樣上，只允許選用一種形式的字體。

機(jī)械制圖圖線

1． 圖線線型及其應(yīng)用

《技術(shù)制圖 圖線》中規(guī)定了15種基本線型，每種基本線型的變形有四種。圖線的寬度(用d表示)分為粗線、中粗線、細(xì)線三種，其比例關(guān)系是4:2:1。機(jī)械圖樣上多采用兩種線寬。建筑圖樣上可以采用三種線寬。所有線型的圖線寬度應(yīng)按圖樣的類型和尺寸大小在下列數(shù)系中選擇：0.18，0.25，0.35，0.5，0.7，1，1.4，2mm。寬度為0.18mm的圖線在圖樣復(fù)制中往往不清晰，盡量不采用。在機(jī)械圖樣中仍采用GB4457.4-84中規(guī)定的8種線型：粗實(shí)線、細(xì)實(shí)線、波浪線、雙折線、虛線、粗點(diǎn)劃線、細(xì)點(diǎn)劃線、雙點(diǎn)劃線。

2．圖線的畫法

(1)同一圖樣中同類圖線的寬度應(yīng)基本一致，虛線、點(diǎn)畫線、雙點(diǎn)畫線的線段長(zhǎng)度和間隔應(yīng)各自大致相等，在圖樣中要顯得勻稱協(xié)調(diào)。(2)繪制點(diǎn)劃線時(shí)，首末兩端及相交處應(yīng)是線段而不是短劃，超出圖形輪廓2～5mm。在較小的圖形上繪制點(diǎn)劃線和雙點(diǎn)劃線有困難時(shí)，可用細(xì)實(shí)線代替。(3)虛線與虛線相交，或與其他圖線相交時(shí)，應(yīng)以線段相交，當(dāng)虛線為實(shí)線的延長(zhǎng)線時(shí)，應(yīng)留有間隙，以示兩種不同線型的分界線。

機(jī)械制圖尺寸標(biāo)注

1．基本規(guī)則

圖樣中的尺寸，以mm為單位時(shí)，不需注明計(jì)量單位代號(hào)或名稱。若采用其他單位則必須注明相應(yīng)計(jì)量單位或名稱。

(1)尺寸界線　尺寸界線用細(xì)實(shí)線繪制，一般是圖形的輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線的延長(zhǎng)線，超出尺寸線約2～3mm。也可直接用輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線作尺寸界線。尺寸界線一般與尺寸線垂直，必要時(shí)允許傾斜。

(2)尺寸線　尺寸線用細(xì)實(shí)線繪制，必須單獨(dú)畫出，不能用其他圖線代替，一般也不得與其他圖線重合或畫在其延長(zhǎng)線上。并應(yīng)盡量避免尺寸線之間及尺寸線與尺寸界線之間相交。尺寸線應(yīng)與所標(biāo)注的線段平行，平行標(biāo)注的各尺寸線的間距要均勻，間隔應(yīng)大于5mm，同一張圖紙的尺寸線間距應(yīng)相等。標(biāo)注角度時(shí)，尺寸線應(yīng)畫成圓弧，其圓心是該角的頂點(diǎn)。

(3)尺寸線終端　尺寸線終端有兩種形式，箭頭或細(xì)斜線。如圖1－9所示。箭頭適用于各種類型的圖樣。當(dāng)尺寸線終端采用細(xì)斜線形式時(shí)，尺寸線與尺寸界線必須垂直。同一張圖樣中，只能采用一種尺寸線終端形式。采用箭頭形式時(shí)，在位置不夠的情況下，允許用圓點(diǎn)或斜線代替。

(4)尺寸數(shù)字　線性尺寸的數(shù)字一般注寫在尺寸線上方或尺寸線中斷處。尺寸數(shù)字不能被任何圖線通過，否則應(yīng)將該圖線斷開。

2．各類尺寸標(biāo)注示例

(1)線性尺寸的注法　線性尺寸的數(shù)字應(yīng)按圖1-11a中所示的方向注寫，即以標(biāo)題欄方向?yàn)闇?zhǔn)，水平方向字頭朝上，垂直方向字頭朝左，傾斜方向時(shí)字頭有朝上趨勢(shì)。

(2)角度尺寸注法　標(biāo)注角度時(shí)，尺寸數(shù)字一律水平書寫，即字頭永遠(yuǎn)朝上，一般注在尺寸線的中斷處。

(3)圓、圓弧及球面尺寸的注法[1]標(biāo)注圓或大于半圓的弧時(shí)，應(yīng)在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“Φ”；標(biāo)注圓弧半徑時(shí)，應(yīng)在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“r”。尺寸線應(yīng)通過圓心，終端為箭頭。[2]當(dāng)圓弧的半徑過大，圖紙范圍內(nèi)無法注出圓心位置時(shí)，可將尺寸線只畫一部分。[3] 標(biāo)注球面的直徑或半徑時(shí)，應(yīng)在符號(hào)“Φ”或“r”前加注“s”。

(4)小尺寸的注法　對(duì)于小尺寸，在沒有足夠的位置畫箭頭或注寫數(shù)字時(shí)，箭頭可畫在外面，或用小圓點(diǎn)代替兩個(gè)箭頭，尺寸數(shù)字也可采用旁注或引出標(biāo)注。

(5)弦長(zhǎng)和弧長(zhǎng)的標(biāo)注　弦長(zhǎng)和弧長(zhǎng)的尺寸界線應(yīng)垂直于弦的垂直平分線。標(biāo)注弧長(zhǎng)尺寸時(shí)，尺寸線用圓弧，并應(yīng)在尺寸數(shù)字上方加注符號(hào)“⌒”。

(6)其他結(jié)構(gòu)尺寸的注法[1] 光滑過渡處的尺寸注法 在光滑過渡處注尺寸，必須用細(xì)實(shí)線將輪廓線延長(zhǎng)，從交點(diǎn)處引尺寸界線。尺寸線應(yīng)平行于兩交點(diǎn)的連線。[2] 板狀零件和正方形結(jié)構(gòu)的注法　板狀零件的厚度可在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“t”。標(biāo)注機(jī)件的斷面為正方形結(jié)構(gòu)的尺寸時(shí)，可在邊長(zhǎng)尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“□”或注“邊長(zhǎng)×邊長(zhǎng)”。[3]均勻分布成組結(jié)構(gòu)的注法　均勻分布的成組結(jié)構(gòu)，標(biāo)其中一個(gè)，在尺寸標(biāo)記組成是 “個(gè)數(shù)×尺寸（均布）”的形式。當(dāng)成組結(jié)構(gòu)的定位和分布情況明確時(shí)，可不標(biāo)注其角度并省略“均布”二字或用EQS代表“均布”二字。

機(jī)械制圖圖形發(fā)源

用圖來狀物 紀(jì)事的起源很早，如中國(guó)宋代蘇頌和趙公廉所著《新儀象法要》中已附有天文報(bào)時(shí)儀器的圖樣，明代宋應(yīng)星所著《天工開物》中也有大量的機(jī)械圖樣，但尚不嚴(yán)謹(jǐn)。1799年，法國(guó)學(xué)者蒙日發(fā)表《畫法幾何》著作，自此機(jī)械圖樣中的圖形開始嚴(yán)格按照畫法幾何的投影理論繪制。

機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介

為使人們對(duì)圖樣中涉及到的格式、文字、圖線、圖形簡(jiǎn)化和符號(hào)含義有一致的理解，后來逐漸制定出統(tǒng)一的規(guī)格，并發(fā)展成為機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)。各國(guó)一般都有自己的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際上有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定的標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)的機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定于1959年，后在1974年和1984年修訂過兩次。在機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的項(xiàng)目有：圖紙幅面及格式、比例、字體和圖線等。在圖紙幅面及格式中規(guī)定了圖紙標(biāo)準(zhǔn)幅面的大小和圖紙中圖框的相應(yīng)尺寸。比例是指圖樣中的尺寸長(zhǎng)度與機(jī)件實(shí)際尺寸的比例，除允許用1:1的比例繪圖外，

只允許用標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的縮小比例和放大比例繪圖。在中國(guó)，規(guī)定漢字必須按長(zhǎng)仿宋字書寫，字母和數(shù)字按規(guī)定的結(jié)構(gòu)書寫。圖線規(guī)定有九種規(guī)格，如用于繪制可見輪廓線的粗實(shí)線、用于繪制不可見輪廓線的虛線、用于繪制軸線和對(duì)稱中心線的細(xì)點(diǎn)劃線、用于繪制尺寸線和剖面線的細(xì)實(shí)線等。機(jī)械圖樣主要有零件圖和裝配圖，此外還有布置圖、示意圖和軸測(cè)圖等。零件圖表達(dá)零件的形狀、大小以及制造和檢驗(yàn)零件的技術(shù)要求；裝配圖表達(dá)機(jī)械中所屬各零件與部件間的裝配關(guān)系和工作原理；布置圖表達(dá)機(jī)械設(shè)備在廠房?jī)?nèi)的位置；示意圖表達(dá)機(jī)械的工作原理，如表達(dá)機(jī)械傳動(dòng)原理的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖、表達(dá)液體或氣體輸送線路的管道示意圖等。示意圖中的各機(jī)械構(gòu)件均用符號(hào)表示。軸測(cè)圖是一種立體圖，直觀性強(qiáng)，是常用的一種輔助用圖樣。

機(jī)械制圖各種圖形

表達(dá)機(jī)械結(jié)構(gòu)形狀的圖形是按正投影法(即機(jī)件向投影面投影得到的圖形)。按投影方向和相應(yīng)投影面的位置不同，常用視圖分為主視圖、俯視圖、左視圖和斷面圖（舊稱剖面圖）等。（另外幾種視圖有后視圖，仰視圖，右視圖。但不常用）視圖主要用于表達(dá)機(jī)件的外部形狀。圖中看不見的輪廓線用虛線表示。機(jī)件向投影面投影時(shí)，觀察者、機(jī)件與投影面三者間有兩種相對(duì)位置。機(jī)件位于投影面與觀察者之間時(shí)稱為第一角投影法。投影面位于機(jī)件與觀察者之間時(shí)稱為第三角投影法。兩種投影法都能同樣完善地表達(dá)機(jī)件的形狀。中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用第一角投影法。剖視圖是假想用剖切面剖開機(jī)件，將處在觀察者與剖切面之間的部分移去，將其余部分向投影面投影而得到圖形。剖視圖主要用于表達(dá)機(jī)件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。剖面圖則只畫出切斷面的圖形。斷面圖常用于表達(dá)桿狀結(jié)構(gòu)的斷面形狀。

對(duì)于圖樣中某些作圖比較繁瑣的結(jié)構(gòu)，為提高制圖效率允許將其簡(jiǎn)化后畫出，簡(jiǎn)化后的畫法稱為簡(jiǎn)化畫法。機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其中的螺紋、齒輪、花鍵和彈簧等結(jié)構(gòu)或零件的畫法制有獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)。圖樣是依照機(jī)件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小按適當(dāng)比例繪制的。圖樣中機(jī)件的尺寸用尺寸線、尺寸界線和箭頭指明被測(cè)量的范圍，用數(shù)字標(biāo)明其大小。在機(jī)械圖樣中，數(shù)字的單位規(guī)定為毫米，但不需注明。對(duì)直徑、半徑、錐度、斜度和弧長(zhǎng)等尺寸，在數(shù)字前分別加注符號(hào)予以說明。制造機(jī)件時(shí)，必須按圖樣中標(biāo)注的尺寸數(shù)字進(jìn)行加工，不允許直接從圖樣中量取圖形的尺寸。要求在機(jī)械制造中必須達(dá)到的技術(shù)條件如公差與配合、形位公差、表面粗糙度、材料及其熱處理要求等均應(yīng)按機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)在圖樣中用符號(hào)、文字和數(shù)字予以標(biāo)明。20世紀(jì)前，圖樣都是利用一般的繪圖用具手工繪制的。20世紀(jì)初出現(xiàn)了機(jī)械結(jié)構(gòu)的繪圖機(jī)，提高了繪圖的效率。20世紀(jì)下半葉出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)繪圖，將需要繪制的圖樣編制成程序輸入電子計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)再將其轉(zhuǎn)換為圖形信息輸給繪圖儀繪出圖樣，或輸送給計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)機(jī)床進(jìn)行加工。

圖樣一般需要描繪成透明底圖，用透明底圖洗印出藍(lán)圖或用氨熏出紫圖。20世紀(jì)中期出現(xiàn)了靜電復(fù)印機(jī) ，這種復(fù)印機(jī)可將原圖樣直接進(jìn)行復(fù)制，并可將圖放大或縮小。采用這種新技術(shù)可以省去描圖工序。

機(jī)械制圖課程定位

機(jī)械制圖課程是研究機(jī)械圖樣的繪制與閱讀規(guī)律和方法的一門學(xué)科，也是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件與常用件、零件圖、裝配圖等內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使學(xué)習(xí)者增強(qiáng)繪制和閱讀工程圖樣的能力，提升個(gè)人的工程素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)，了解標(biāo)準(zhǔn)件的概念、種類、畫法，掌握用于解決復(fù)雜機(jī)械工程問題所需的工程圖學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。

機(jī)械制圖適應(yīng)對(duì)象

機(jī)械制圖課程適合機(jī)械類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)，也適合從事機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工作人員學(xué)習(xí)。

機(jī)械制圖課程背景

圖形和語言一樣，都是人類表達(dá)信息的媒介，文字也起源于圖形。在表達(dá)具象事物的時(shí)候，圖形的表現(xiàn)力遠(yuǎn)超其他媒介。在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，工程圖樣是技術(shù)重點(diǎn)資料之一。

機(jī)械制圖課程定位

工程圖的繪制與閱讀能力是理工科各專業(yè)學(xué)生以及相關(guān)工程技術(shù)人員具備的基本素養(yǎng)，通過對(duì)立體表面截交線與相貫線、組合體的視圖畫法、讀法及尺寸標(biāo)注、機(jī)件的各種視圖表達(dá)方法等內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使學(xué)習(xí)者掌握工程圖樣繪制的基本理論和方法，培養(yǎng)其具備較強(qiáng)的空間想象能力，訓(xùn)練具備基本的機(jī)械圖樣繪制能力以及計(jì)算機(jī)繪圖能力。

機(jī)械制圖適應(yīng)對(duì)象

機(jī)械制圖課程適合理工科各專業(yè)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)，也適合從事相關(guān)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)。

機(jī)械制圖課程共十八章，第一章至第五章介紹物體的三面投影圖、點(diǎn)的三面投影、空間直線的相對(duì)位置、直線和平面相交的特殊情況、回轉(zhuǎn)體的投影等知識(shí)點(diǎn)；第六章至第十章講述平面立體相交、基本回轉(zhuǎn)體的相貫線、畫組合體視圖方法、讀組合體視圖的基本方法、尺寸標(biāo)注的基本規(guī)則和尺寸的構(gòu)成等內(nèi)容；第十一章至第十五章介紹組合體的尺寸標(biāo)注方法、斷面圖、繪圖工具及其使用、圖板作圖、被連接件的常見結(jié)構(gòu)等知識(shí)點(diǎn)；第十六章至第十八章講述零件圖的尺寸標(biāo)注、由零件圖畫裝配圖、二維繪圖軟件的基本操作等內(nèi)容。