机械制图与AutoCAD考点分析.docx
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机械制图与AutoCAD考点分析
机械制图与AutoCAD知识要点
项目一制图基本知识和技能
【知识点1】图纸幅面和格式
为便于进行图样管理，用于绘制图样的图纸，其幅面的大小和格式必须遵循GB/T
14689-1993中的规定。
AO图纸面积最大：
841×1189=999949mm2≈lm2：
后一号图纸是沿前一号图纸长边对折而来，即后一号图纸是前一号图纸的一半，且
具有基本幅面的图纸均满足长：
宽=√2：
1。
当基本幅面不能满足需要时，可用加长幅面。
加长幅面的尺寸由基本幅面的短边成
整数倍增加后得出。
在图纸上必须用粗实线画出图框。
图框有两种格式：
不留装订边和留装订边。
同一
产品中所有图样均应采用同一种格式。
结合一本书有纸张大小，有页边距，有装订边。
只不过没用边框画出来罢了。
标题栏通常位于图纸右下角。
【知识点2】比例
图样及技术文件中的比例是指图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。
比例分为三种：
（1）原值比例比值为1的比例，即1：
1：
（2）放大比例比值大于1的比例，“n：
1”如2：
1等；
（3）缩小比例比值小于l的比例，“1：
n”如1：
2等。
（角度与比例无关）
【知识点3】字体
国家标准《技术制图字体》（GB/T14691-1993）字体做了规定。
【知识点4】图线
图样上的图形是由各种图线构成的。
国家标准规定了各种图线的型式与用途。
重点
要掌握粗实线、细实线、虚线、细点画线，其他的线型可在以后的学习中逐步掌握。
表1-1机械图样上的线型与应用
【知识点5】尺寸注法
1．基本规则
（l）机件的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图形的大小及绘图的准
确度无关。
（理解：
如图l-l两图大小不一样，但所注尺寸相同，则实际机件的大小是一
样的。
）
（2）图样中（包括技术要求和其他说明）的尺寸，以mm（mm）为单位时，不需标
注计量单位的符号或名称。
若采用其他单位，则必须注明相应的计量单位的符号或名称。
（理
解：
如图1—1所示长是50mm，宽是30mm）
（3）图样中所标注的尺寸，为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则应另加说明。
（理
解：
机件一般都需下料一一粗加工一一精加工等多道工序，而工厂接活时得到的机件图上
尺寸，都是客户要求的也即最后的成品尺寸。
需由厂方的工艺人员或车间主任安排改画出
工序图，重新给出每道工序的最后完工尺寸）
（4）机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图形上。
（理
解：
如图1—2所示为一机件的轴测图和三视图，每个尺寸在三视图上都不只一个地方反映，
如长度尺寸40，在主、府视图上都有反映，则只需在主视图的下方标出即可）
2尺寸数字、尺寸线和尺寸界线
一个标注完整的尺寸应标注出尺寸数字、尺寸线和尺寸界线。
尺寸数字表示尺寸的
大小，尺寸线表示尺寸的方向，而尺寸界线则表示尺寸的范围。
线性尺寸的数字一般应注写在尺寸线的上方（也含斜上方），也允许注写在尺寸线
的中断处，但要使尺寸数字与尺寸线垂直且字头向上。
当尺寸线与竖直方向夹角在30度
范围内时，尺寸数字可以引出标注。
3．常见的尺寸注法
（1）圆的尺寸注法一“Φ”
（2）圆弧的尺寸注法一“R”
（3）球的尺寸注法—“SR”、“SΦ”
（4）角度的尺寸注法—角度的数字一律写成水平方向，尺寸界线应沿径向引出，
尺寸线应画成圆弧，其圆心是该角的顶点。
（5）小尺寸的尺寸注法一一（注意箭头的形式尺寸数字的引出方式）
（6）对称图形的尺寸注法——当对称机件的图形只画出一半或略大于一半时，尺寸
线应略超过对称中心线或断裂处的边界，此时仅在尺寸线的一端画出箭头。
（7）光滑过渡处的尺寸注法一一用细实线将轮廓线延长，从它们的交点处引出尺寸
界线。
（8）正方形结构的尺寸注法一可在正方形边长尺寸数字前加注符号“口”
（9）斜度和锥度的尺寸注法一一（见教材斜度和锥度部分）
4尺寸标注的注意事项
（1）在进行尺寸标注时，只寸数字不可被任何图线所通过；否则应将该图线断开。
（2）标注参考尺寸时，应将尺寸数字加上圆括弧。
（3）标注板状零件的厚度时，可在尺寸数字前加注符号“t”。
典型例题解析
1．GB/T14689-1993中规定的图纸基本幅面有（）五种，其中幅面最大的是（）
图纸。
【分析】本题要求记住国标中关于图纸幅面的基本规定，答案为AO、AI、A2、
A3、A4；AO。
2机械制图国家标准规定汉字应该书写成（）
A草体B．长仿宋体C篆体D楷体
【分析】本题要求记住国标中关于字体的基本规定，答案为B。
´
项目二投影法的基本知识
【知识点1]投影的基本概念
1．类似性
在一般情况下：
点的投影仍为点。
直线的投影仍是商线。
平面图形的投影仍为原图
形的类似形，如图2-1（a）所示。
（注：
类似形只指形状大致相同，即j边形的投影仍是
三边形，四边形仍为四边形，但各边的比例不一定相等。
要与数学上的相似形区分开来）
2．从属性不变
点在一条直线上，点的投影必然在这条直线的同面投影上，如图2-1（b）所示。
3．简单比不变
直线段上的点分线段成比例，则其投影成相同的比例，如图2-1（c）所示。
4平行性不变
空间两直线平行，则两直线上的投影平行，如图2—1（d）所示。
5．实形性
平行于投影面的直线，其投影反映直线的实长。
平行于投影面的平面，其投影反映
平面的实际大小，如图2-1（e）。
6．积聚性
直线与投影面垂直时，直线在该投影面上的投影积聚为一点。
平面与投影面垂直时，
其在该投影而上的投影积聚为一条直线，如图2—1（f）。
【知识点2】三视图及其对应关系
通常，取三个互相垂直的投影面，使他们形成一个互为直角的三投影面体系。
投影时，
先使物体的主要平面尽量平行于各投影面，将物体向三个投影面投影。
然后，固定v面，
w面和H而分别绕他们与面的交线旋转90°，如图2-2所示。
这样，按照一定关系组合在一起的三个投影就能表达整个物体的形状。
三视图之间的投影对应关系可以归纳为：
“长对正，高平齐，宽相等”。
主视、俯视长对正（等长）。
生视、左视高平齐（等高）。
俯视、左视宽相等（等宽）。
三视图不仅反映了物体的长、宽、高，同时也反映了物体的上、下、左、右、前、
后六个方位的位置关系：
主视图反映了物体的上、F、左、右方位。
俯视图反映了物体的前、后、左、右方位。
左视图反映了物体的上、下、前、后方位。
【知识点3】点的投影
按统一规定，空间点用大写字母A、B、C…标记。
空间点在H面上的投影用相应的
小写字母a、b、c…标记；在v面上的投影用小写字母加一撇a´、b´、c´，…标记；在w面
上的投影用小写字母加两撇a̋、b̋、c̋…标记。
（如图2-3所示）
点的投影规律：
（如图2—4所示）
（1）点的正面投影与水甲面投影的连线一定垂直于OX轴，即aa'┴OX:
（2）点的正面投影与侧面投影的连线一定垂直于0Z轴，即a'a”┴0Z;
（3）点的水平面投影到OX轴的距离等于点的侧面投影到0Z轴的距离，即aax=az。
点本身没有长、宽、高，但是，点在三投影面体系中的投影规律，实质上与上节所
述的“三等”对应关系是一致的。
几何体上每一个点的投影都应符合这条投影规律。
【知识点4]直线的投影
提示：
根据“两点决定一直线”的几何定理，在绘制直线的投影图时，只要作出直
线上任意两点的投影，再将两点的同面投影连接起来，即得到直线的三面投影。
这样就把
直线的投影转化为己学会的点的投影。
直线有：
1一般位置直线
一般位置直线的投影特性是：
（1）在三个投影面上的投影均是倾斜直线；
（2）投影长度均小于实长。
2投影面平行线
由于投影面平行线只平行于一个投影面，而倾斜于其他两个投影面，所以在三投影
面体系中，投影面平行线也有三种位置。
（1）正平线平行于V面的直线；
（2）水平线平行于H面的直线：
（3）侧平线平行于w面的直线。
3投影面垂真线
投影面垂直线垂直于一个投影面，与另外两个投影面平行，它在三投影面体系中，
也有三种位置。
（1）正垂线垂直于V面的直线：
（2）铅垂线垂直于H面的直线；
（3）侧垂线垂直于w面的直线。
【知识点5】平面的投影
平面的投影是由其轮廓线投影所组成的图形。
因此，求作平面的投影时，可根据平
面的几何形状特点及其对投影面的相对位置，找出能够决定平面的形状、大小和位置的一
系列点，然后作出这些点的三面投影并连接这些点的同面投影，即得到平面的三面投影。
在求作多边形平面的投影时，可先求出它的各直线端点的投影；然后，连接各直线
端点的同面投影，即可得到多边形平面的三面投影，平面的投影特性如表2一l所示。
（注：
作平面图形的投影，实质上仍是以点的投影为基础而得的投影。
）
典型例题解析
L如图2-6所示，已知点A的两个投影a，、a”，求其第三投影a。
【分析】此题是考查对“三等”关系的掌握。
P
作图步骤：
（l）过a’点作Ox轴的垂线。
（长对正）
（2）过a”作OY轴的垂线，遇一45°线转化为OX轴的平行线。
（宽相等）
（第二步作宽相等可以有多种方法，如图所示三种方法。
）
（3）所作两直线的交点a即为点A的水平投影。
【知识点6】平面体
体是由面（侧面、底面）围成的，面是由线（棱线）围成的，直线段又有两端点（平
面体的顶点）。
分析平面体的各个面是什么位置面，各条棱线是什么位置线，作体的投影
实际上就是做面、线、点的投影。
从而即学会了基本体，又复习巩固了前面点、直线、平
面的投影。
（一）棱柱
1．棱柱的形体分析
棱柱有直棱柱（侧棱与底面垂直）和斜棱柱（侧棱与底面倾斜）。
棱柱的顶面和底
面是两个形状相同且互相平行的多边形，各侧面是矩形或平行四边形。
当顶面与底面为正
多边形的直棱柱，则称为正棱柱。
这里重点研究的是正棱柱（上、下两低面是全等的正多边形且相互平行，各侧棱是
全等的矩形）。
2．棱柱三视图的画图步骤
棱柱三视图的画图方法，一般先从反映形状特征的视图画起；然后，按视图间投影
关系完成其他两面视图。
提示：
从这一部分开始，就要学会抛开坐标轴，由形体自身的基准线代替坐标轴，
以确定视图间的三等关系。
如对称线、底面等。
3求棱柱表面点的投影
棱柱表面上点的投影均可用平面投影的积聚性来作图。
（二）棱锥
1棱锥的形体分析
棱锥的底面为多边形，各侧面为若干具有公共顶点的三角形。
从棱锥顶点到底面的
距离叫做棱锥的高。
当棱锥的底而为正多边形，各侧面是全等的等腰三角形时，称为正棱锥。
2．棱锥三视图的画图步骤
画棱锥的三视图时，一般先画底面的各个投影，然后定锥顶的各个投影，同时将它
与底面各顶点的同名投影连接起来，即可完成其三视图。
3．求棱锥表面点的投影
凡属于特殊位置表面的点，可利用投影的积聚性直接求得；而属于一般位置表面的点，
可通过在该表面上作辅助线的方法求得。
【知识点7】回转体
由曲面或曲面与平面围成的形体，称为曲面体。
在机件中常见的曲面体是回转体。
如圆柱、圆锥、圆球和圆环等。
（一）圆柱
1形体分析
圆柱是由上、下两圆底面和圆柱面所组成。
圆柱面可以理解为是由无数条与转平行
的素线剧成的。
每条素线都垂直于上下底面。
2圆柱三视图的画法步骤
作图步骤：
（l）先画出圆的中心线，然后画出积聚的圆。
（2）以中心线和轴线为基准，根据投影的对应关系画出其余两个投影图，即两个全
等矩形。
（3）完成全图。
3求圆柱表面上点的投影
由于圆柱各面都有积聚投影，所以只要借助积聚投影即可。
（二）圆锥
l形体分析
圆锥可理解为由一直角三板，以一直角边为轴旋转一周所留下的轨迹。
由圆锥表面
和下底面围成。
圆锥表面上有且仅有从顶点到底面圆上任意一点的连线是直线。
圆锥还可理解为是由直径从零到底面直径值之间的无数个圆由大到小同轴叠起而成。
所以，任何一垂直于圆锥轴线的截面都是圆。
2圆锥三视图的作图步骤
作图步骤：
（1）先画出中心线，然后画出圆锥底圆，画出另两视图的底部。
（2）根据圆锥的高画出顶点。
（3）连轮廓线，完成全图。
3求圆锥表面上点的投影
（1）辅助线法：
作顶点与已知投影的连线延长与底面圆相交，然后求出交点的另一
投影，则得出辅助线的另一投影，再按三等关系求出要作点的投影。
（2）辅助面法：
过己知投影作平行于底面的辅助平面。
辅助平面实为一与底面同轴
的圆，则在垂直于圆锥轴线的投影面上的投影是和底面同心的圆，在平行于圆锥轴线的投
影面上的投影积聚成与底面平行的直线。
（三）圆球
1形体分析
球的表面，可以看作是以一个圆为母线，绕其自身的直径（即轴线）旋转而成。
2圆球三视图的画图步骤
球从任何方向投射的投影都是与球直径相等的圆，因此，其三面视图都是等半径的圆。
但各个投影面上的圆，不能认为它们是球面上同一个圆的三个投影，而是三个方向球的轮
廓素线圆的投影，这三个轮廓素线圆也即为前后半球、左右半球、上下半球的分界圆。
作图步骤：
（1）画出各视图圆的中心线。
（2）画出三个与球体等直径的圆。
3求圆球表面上点的投影
（1）特殊位置点
当已知投影任轴线上或轮廓线上时，则其另两面的投影必然也在轴线或轮廓线上，可真接作出。
（2）一般位置点
一般位置点需借助辅助面即辅助圆来求出其另外两面投影。
【知识点8】基本体的尺寸注法
任何物体都具有长、宽、高三个方向的尺寸。
在视图上标注基本几何体的尺寸时，
应将三个方向的尺寸标注齐全，既不能少，也不能重复和多余。
表3一1列举了一些常见基本几何体的尺寸标注。
从表3-1中可以看出在三视图中，尺寸应尽量注在反映基本形体形状特征的视图上，而圆的直径一般注在投影为非圆的视图上。
表3-1基本几何体的尺寸标注
典型例题解析
1．画一底面外接圆直径为Φ30㎜、高为15mm的正六棱柱。
【分析】上、下底面是正六边形，各侧面是全等的矩形。
特征面在俯视图，先作俯视图。
然后定高作主视图，最后由三等关系作左视图。
作图步骤：
（1）先画出三个视图的对称线作为基准线，然后以Φ30为外接圆直径画出六棱柱
的俯视图，如图3-1（a）所示。
（2）根据“长对正”和棱柱的高度l5mm画主视图，并根据“高平齐”画左视图的
高度线，如图3-1（b）示。
（3）根据“宽相等”完成左视图，如图3.1（c）所示。
项目三组合体
【知识点1】组合体的概念和分析方法
任何复杂的机器零件，如果只考虑他们的形状、大小和表面相对位置，都可以抽象
的看成是由基本形体如棱柱、棱锥等组合而成，故称之为组合体。
组合体按其组合方式，
通常可以分为叠加式和切割式。
叠加是指两基本形体的表面叠加或相交后形成，切割是指
一个基本体被一个或多个平面截切形成。
为了方便绘图和读图，把组合体分解成若干基本形体，以便确定它们的形状、表面
相对位置及组合方式，这样的分析方法称为形体分析法。
形体分析法是画图、读图的常用且最基本的方法。
【知识点2】组合体的组合形式
为使分析问题方便，组合体按其构成方式通常可分为叠加型组合体和切割型组合体。
在许多情况下，叠加式和切割式并无严格的限制，同一物体既可以按照叠加的方式分析，
也可以按照切割的方式去理解
【知识点3】截交线
任何截交线都具有下列两个基本性质：
（一）任何基本体的截交线都是一个封闭的平面图形（平面折线，平面曲线，或二
者的组合）。
（二）截交线是截平面与基本体表面的共有线。
所以求作截交线的实质，就是求出截平面与基本体表面的一系列共有点的集合。
1平面体的截交线
作平面体的截交线，就是求出截平面与平面体上各被截棱线的交点，然后依次连接
既得截交线。
2．回转体的截交线
（1）辅助线法
截交线上的任一点都可看作是回转面上的某一条线（直线或曲线）与截平面的交点。
因此，在回转面上适当地作出一系列辅助线（素线或纬圆），并求出它们与截平面的交点，
然后依次光滑连接即得截交线。
（2）辅助平面法
作一些辅助平面与基本体表面和截交面相交，其所得两交线的交点，即所求截交线
上的点（选择辅助平面的原则是：
要使辅助平面为特殊位置平面，并与基本体相交的投影为直线或圆）。
【知识点4】相贯线
（一）相贯线的两个基本性质
1.相贯线是两个基本体表面的共有线，是一系列共有点的集合。
2因为基本体具有一定的范围，所以相贯线一般是封闭的。
求相贯线的实质，就是求两基本体表面的共有点，将这些点光滑地连接起来，即得
相贯线。
（二）求相贯线常用的二种方法
1．利用积聚性求相贯线
2辅助平面法
辅助平面法就是用辅助平面同时截断相贯的两个基本体，找出两截交线的交点，即
相贯线上的点（选择辅助平面的原则是：
应使其截交线的投影为直线或圆，通常多选用与
投影面平行的平面作为辅助平面）。
辅助平面法是利用三面共点原理求出共有点的。
（三）可见性的判定
只有当交线同时位于两个基本体的可见表面上，其投影才是可见的。
表5-3两立体形状和相对位置相同，但尺寸不同时，对相贯线形状的影响
【知识点5]组合体视图的画法
画组合体的视图时，必须注意其组合形式和各组成部分表面间的连接关系，画图时
才能不多画线或漏线。
在读图时，必须注意以下这些关系：
1当组合体上两基本形体的表面不平齐时，在图内中间应该有线隔开。
2当组合体上两基本形体的表面平齐时，中间不应有线隔开。
3当组合体两基本形体的表面相切时，在相切处不应该画线。
4当组合体上两基本形体的表面相交时，在相交处应画出交线。
组合体画图步骤：
（1）形体分析。
（2）选择视图。
（3）选择比例，确定图幅。
（4）布置视图。
（5）画底图。
（6）检查、描深。
（7）标注尺寸，完成全图。
【知识点6】组合体的尺寸注法
1基本要求
在组合体的视图上标注尺寸，应做到正确、完整、清晰。
（1）正确尺寸标注必须符合国家标准的规定。
（2）完整所注各类尺寸应齐全，做到不遗漏、不多余。
（3）清晰尺寸布置要整齐清晰，便于看图。
2．尺寸种类
组合体的尺寸包括下列三种：
（1）定形尺寸表示各基本几何体大小（长、宽、高）的尺寸。
（2）定位尺寸表示各基本几何体之间相对位置（上下、左右、前后）的尺寸。
（3）表示组合体总长、总宽、总高的尺寸。
3．标注步骤
组合体尺寸的标注，归纳起来可按如下步骤进行：
（1）分析组合体由哪些基本形体组成。
（2）选择组合体长、宽、高每个方向的主要尺寸基准。
（3）标注各基本形体相对组合体基准的定位尺寸。
（4）标注各基本形体的定形尺寸。
（5）标注组合体的总体尺寸。
（6）检查、调整尺寸。
对标注的尺寸进行检查、整理、调整，把多余的和不适合的
尺寸去掉。
【知识点7】看组合体视图
看基本体的基本方法有下面两种：
（一）形体分析法
通常是从主视图入手，按封闭线框划块，将视图分割成若干部分，然后按部分逐步
想像出它们的形状和彼此之间的相对位置关系及组合方式，最后根据各部分的相对位置和
组合方式，综合起来想像出组合体整体的空间形状。
（二）线面分析法
1视图上的每一条线可能有三种含义：
（1）两表面交线的投影。
（2）平面的积聚投影。
（3）曲面最外部素线的投影。
2．视图上每个封闭线框可能有三种合义：
（l）平面的投影。
（2）曲面的投影（如圆柱的侧面得到的投影是框）。
（3）平面与曲面相切表面的投影（相切时两面无交线隔开）。
【知识点8】补视图和补缺线
1补视图
补视图的主要方法是形体分析法。
在由两个已知视图补画第三视图时，可根据每一
封闭线框的对应投影，按照基本几何体的投影特性，想出已知线框的空间形体，从而补画
出第三投影。
对于一时搞不清的问题，可以运用线面分析方法，补出其中的线条或线框，
从而达到正确补画第三视图的要求。
补图的一般顺序是先画外形，再画内腔；先画叠加部分，再画挖切部分。
2补缺线
补缺线主要是利用形体分析法和线面分析法，分析已知视图并补全图中遗漏的图线，
使视图表达完整、正确。
典型例题解析
l如图5-1所示，已知正五棱柱的正面投影和水平投影，并用正垂面截切，补画出
截切后的正五棱柱的三面投影。
【分析】该物体被截切平面P截切，被截切之前物体是一个五棱柱。
其被截切后，
在物体上产生了新的平面。
平面与平面立体相交的截交线是一组直线的组合，分析这组截
交线首先分析截平面具体与平面立体中哪个平面相交，然后逐次求截平面与每一个与之相
交的平面的交线。
作图过程如图5-2所示。
（1）确定截交线的正面投影。
因为截交线的各边是截平面和五棱柱表面的交线，它
们的正面投影都重合在截平面有积聚性的正面投影上，于是可以在其正面投影顺序的标出
该正垂面与五棱柱棱边的交点1t、2t、3，、41、5t。
（2）求截交线的水平投影。
由于正五棱柱的各侧棱面是铅垂面，水平投影有积聚性，
3、4、5点与棱面投影重合。
正五棱柱的顶面是水平面，通过投影规律即可求出1、2点。
（3）做出截交线的侧面投影。
利用截交线的正面投影和水平投影，按照投影规律，可以求出截交线的侧面投影1̋，2̋，3̋，4̋，5̋。
（4）整理轮廓线，判断可见性。
项目三图样的基本表示法
【知识点1】视图
（一）基本视图
物体向基本投影面投射所得的视图，称为基本视图。
采用正六面体的六个面为基本投影面。
将物体放在正六面体中，由前、后、左、右、上、下6个方向，分别向6个基本投影面投射得到6个视图，再按图6一l所示的展开方法
展开，使得到位于同一平面的6个基本视图。
（二）向视图
向视图是可自由配置的视图。
在采用这种表达方式时，应在向视图的上方注写“X”（“X”
为大写拉丁字母），在相应视图的附近用箭头指明投射方向，并标注相同的字母。
（三）局部视图
将物体的某一部分向基本投影面投射所得的视图，称为局部视图。
局部视图可按基本视图的配置形式配置，也可按向视图的配置形式配置并标注。
当
局部视图按投影关系配置，中间又没有其他图形隔开时，可省略标注。
局部视图的断裂边界应以波浪线或双折线表示。
当它们所表示的局部结构是完整的
且外轮廓线又成封闭时，断裂边界线可省略不画，
提示：
局部视图应用起来比较灵活。
当物体的其他部位都表达清楚，只差某一局部
需要表达时，就可以用局部视图表达该部分的形状，这样不但可以减少基本视图，而且可
以使图样简单、清晰。
（四）斜视图
物体向不平行于基本投影面的平面投射所得的视图称为斜视图。
斜视图主要用来表达物体上倾斜部分的实形，所以其余部分不必全部画出而用波浪
线或双折线断开。
斜视图通常按向视图的配置形式配置并标注。
必要时，允许将斜视图旋转配置；标
注时，表示该视图名称的大写拉丁字母应靠近旋转符号的
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