汽车机械制图1234.docx

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汽车机械制图1234

第一章制图的基本知识与技能

本章内容：

1、本课程的研究对象和学习方法。

2、国家标准的基本规定。

3、尺寸标注。

4、绘图工具的使用。

5、几何作图。

6、平面图形得分析与画法。

第一讲国家标准的基本规定

主要内容：

1、本课程的研究对象和学习方法。

2、国家标准的基本规定。

课堂类型：

讲授。

教学目的：

1、介绍本课程的研究对象和绘图工具的使用。

2、讲解国家标准的基本规定。

教学要求：

1、了解本课程的研究对象。

2、掌握国家标准的基本规定。

教学重点：

国家标准的基本规定。

教学难点：

国家标准的基本规定。

教学用具：

绘图工具。

教学方法：

本次课主要目的是引导学生培养起对这门课的兴趣，讲课时尽可能采用较为生动活泼的语言和教学形式，并结合自己的体会和以往积累的教学经验，向学生介绍一些适时可行的学习方法。

教学时数：

2学时

教学过程：

一、引入新课题

机械制图是一门重要的技术基础课，它是是研究如何运用正投影基本原理，绘制和阅读机械工程图样的课程。

主要任务是培养学生看图、绘图和空间想象能力，达到教学大纲中对本课程所提出的教学要求，以适应今后从事工程技术工作的需要。

二、教学内容

（一）本课程的研究对象

1、图样的概念

准确地表达物体的形状、尺寸和技术要求的图，称为图样。

（对此定义作简要说明，并强调：

形状、尺寸和技术要求三个方面，缺一不可）

2、机械制图的概念

在建筑工程中使用的图样称为建筑图样，在机械工程中使用的图样称为机械图样。

机械制图是以机械图样作为研究对象的，即研究如何运用正投影基本原理，绘制和阅读机械工程图样的课程。

3、图样的作用

（1）图样是工厂组织生产、制造零件和装配机器的依据。

（2）图样是表达设计者设计意图的重要手段。

（3）图样是工程技术人员交流技术思想的重要工具，被誉为“工程界技术语言”。

4、图样的形成

（1）立体图

表示物体的大致形状可以用立体图。

立体图是从一个方向、用一个图形来表达物体的形状。

如图所示，只能看见长方体的前面、上面和左面，后面、下面和右面无法看清；而且长方体是由六个矩形面构成的，但矩形都变形为平行四边形。

如果对此长方体作进一步加工，，则会发现：

圆孔打得多深，方槽是否前后贯通，在立体图中表达不清楚，而圆形也变形为椭圆形。

综上：

立体图的缺点有：

1）发生变形。

2）物体内部和后面等看不见部分的结构表达不清楚。

3）没有尺寸和技术要求。

可见，立体图不能反映出物体的真实形状，所以，不能直接应用在生产上。

但是，立体图也有独特的优点：

立体感强。

因此可以作为生产图样的辅助性说明。

生产中广泛采用的图样是用正投影法绘制的。

（2）正投影法

具体定义后面章节介绍。

简单地说，在物体后面放一张图纸，眼睛正对着图纸看物体，把看到的物体形状在图纸上反映出来。

这里把平行的视线当作投影线，把图纸看作投影面，画在纸上的图形就是物体的投影，称为视图，这就是正投影法的形象说明。

一般是从三个方向对物体投影，因此得到三个图形，称为三视图。

长方体的三视图如图所示。

立体图产生变形的地方，视图能正确地表达出来；立体图表达不清楚的地方，视图却能完全表达清楚，这样就能物体的真实形状完全地反映出来，如果再注上尺寸、技术要求，就构成一张完整的图样。

（二）本课程的任务和学习方法

1、本课程的主要任务

（1）学习正确、熟练地使用绘图仪器、工具，掌握较强的绘图方法和技能。

学习正投影法的基本原理，掌握运用正投影法表达空间物体的基本理论和方法，具有图解空间几何问题的初步能力。

（2）学习、贯彻在读图和画图的实践过程中，要注意逐步熟悉和掌握《国家标准技术制图与机械制图》及其他有关规定，并具有查阅有关标准及手册的能力。

（3）培养学生绘制（含零、部件测绘）和阅读中等复杂程度的零件图和装配图的能力。

培养学生严肃认真的工作态度和严谨细致的工作作风。

2、本课程的学习方法

（1）在学习本课程时，除了通过听课和复习，掌握基本理论、基本知识和基本方法以外，还要结合生产实际完成一系列的制图作业，进行将空间物体表达成平面图形，再由平面图形想象空间物体的反复训练，掌握空间物体和平面图形的转化规律，并逐步培养空间想象力。

（2）正确处理读图和画图的关系。

（3）在读图和画图的实践过程中，要注意逐步熟悉和掌握《国家标准技术制图与机械制图》及其他有关规定，在学习中应注意养成认真负责、耐心细致、一丝不苟的优良作风。

（三）图纸幅面的规定

为了便于图样的绘制、使用和保管，图样均应画在规定幅面和格式的图纸。

1、图纸幅面

讲解表1—1。

2、图纸格式

讲解图1—6、图1—7。

3、标题栏的位置和格式

标题栏的位置一般在图框的右下角。

看图的方向应与标题栏的方向一致。

讲解图1—8、图1—9。

学校的制图作业中建议采用如图1—3（b）所示的格式。

（四）比例

比例——图样中机件要素的线性尺寸与实际机件相应要素的线性尺寸之比。

强调：

（1）比例规范化，不可随意确定，按照表1—2选取。

比例选择原则：

（1）画图时应尽量采用1:

1的比例（即原值比例）画图，以便直接从图样中看出机件的真实大小

（2）图样不论放大或缩小，图样上标注的尺寸均为机件的实际大小，而与采用的比例无关。

（3）绘制同一机件的各个视图应采用相同的比例，并在标题栏的比例栏中填写。

（五）字体

图样中的汉字应采用长仿宋体，长仿宋体汉字书写的特点：

横平竖直、起落有锋、粗细一致、结构匀称。

在图样中，字母和数字可写成斜体或直体，斜体字字头向右倾斜，与水平基准线75°。

字母和数字分A型和B型，但在同一图样上，只允许选用一种型式。

（六）图线

图线分粗、细两种。

粗线的宽度b应按照图的大小及复杂程度，在0.5～2mm之间选择，细线的宽度约为b/2。

图线宽度的推荐系列为：

0.18、0.25、0.35、0.5、0.7、1、1.4、2mm。

制图作业中一般选择0.7mm为宜。

同一图样中，同类图线的宽度应基本一致。

图线的画法及作用讲解表1—3。

画线注意事项：

1、虚线

应用：

不可见轮廓线。

（1）虚线的每个线段长度和间隔应大致相等。

（2）当虚线成为实线的延长线时，在虚、实线的连接处，虚线应留出空隙。

（3）虚线以及其它图线相交时，都应在线段处相交，不应在空隙处相交。

2、细点画线

应用：

轴线、对称中心线。

（1）细点画线的每个线段长度和间隔应大致相等。

（2）细点画线和双点画线中的“点”应画成约1mm的短划，细点画线的首尾两端应是线段而不是短划。

（3）细点画线，应超出轮廓线2mm～5mm。

（4）细点画线与其它图线相交时，都应在线段处相交，不应在短画处相交。

（5）在绘制圆形时，必须作出两条互相垂直的细点画线，作为圆的对称中心线，线段的交点应为圆心。

（6）在较小的圆形上绘制细点画线有困难时，可用细实线代替。

讲课中，每介绍一种图线后，引导学生参看图1－7，了解该图线的实际应用。

三、课堂练习

学生练习画九种图线。

四、小结

1、图幅大小和标题栏。

2、比例的概念及几个注意点。

3、九种图线的画法及应用。

特别强调：

各种图线也可以画成曲线。

五、布置作业

习题集1－1、1－2

第二讲尺寸标注

主要内容：

1、尺寸标注。

2、绘图工具的使用。

课堂类型：

讲授

教学目的：

1、介绍尺寸注法的基本规则

2、讲解常用尺寸的注法

教学要求：

掌握常用尺寸的标注方法

教学重点：

常用尺寸的标注方法

教学难点：

直径尺寸、角度尺寸的标注方法

教学用具：

多媒体课件

教学方法：

本次课内容较多，不必都讲，可根据以后读图中的尺寸和抄画图

形的需要进行选材。

教学时数：

2学时。

教学过程：

一、复习旧课

1、简要复习上次课的内容。

2、强调两个问题：

（1）画圆形时，必须作出两条互相垂直的细点画线来表示对称中心线，且线段的交点应为圆心。

（2）比例的定义。

二、引入新课题

图样中，图形只能表示物体的形状，不能确定它的大小，因此，图样中必须标注尺寸来确定其大小。

国家标准对尺寸标注的基本方法有一系列的规定，本次课就来学习尺寸标注的初步知识。

三、教学内容

（一）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，与图形的大小及绘图的准确度无关。

2、图样中（包括技术要求和其他说明）的尺寸，一般以毫米为单位。

以毫米为单位时，不注计量单位的代号或名称，如采用其他单位，则必须注明相应的计量单位的代号或名称。

3、图样中所标注的尺寸，为该图样所表示机件的最后完工尺寸，否则应另加说明。

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。

为了便于图样的绘制、使用和保管，图样均应画在规定幅面和格

（二）标注尺寸的基本规定

完整的尺寸标注包含三个要素：

尺寸界限、尺寸线、尺寸数字按照图1-15讲解。

1、尺寸界线

作用：

表示所注尺寸的起始和终止位置，用细实线绘制。

它由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出。

也可利用轮廓线、轴线或对称中心线本身作尺寸界线。

强调：

尺寸界线一般应与尺寸线垂直，必要时允许与尺寸线成适当的角度；尺寸界线超出尺寸线2mm左右。

参照图1—10说明。

2、尺寸线

作用：

表示所注尺寸的范围，用细实线绘制。

尺寸线不能用其它图线代替，不得与其它图线重合或画在其延长线上，并应尽量避免尺寸线之间及尺寸线与尺寸界线相交。

标注线性尺寸时，尺寸线必须与所标注的线段平行，相互平行的尺寸线小尺寸在内，大尺寸在外，依次排列整齐。

并且各尺寸线的间距要均匀，间隔应大于5mm，以便注写尺寸数字和有关符号。

参照图1—11说明。

3、尺寸线终端

尺寸线终端有两种形式：

箭头和细斜线。

机械图样一般用箭头型式，箭头尖端与尺寸界线接触，不得超出也不得离开，如下图所示。

当尺寸线太短，没有足够的位置画箭头时，允许将箭头画在尺寸线外边；标注连续的小尺寸时可用圆点代替箭头，如图1—18所示。

（a）（b）

图1—18尺寸线箭头

4、尺寸数字

作用：

尺寸数字表示所注尺寸的数值。

强调：

（1）线性尺寸的数字一般应写在尺寸线的上方、左方或尺寸线的中断处，位置不够时，也可以引出标注。

（2）尺寸数字不能被任何图线通过，否则必须将该图线断开。

（3）在同一张图上基本尺寸的字高要一致，一般采用3.5号字，不能

根据数值的大小而改变。

（三）常用尺寸的标注方法

1、线性尺寸的标注

线性尺寸的数字应按图1—19所示的方向填写，应避免在30º范围内标注尺寸。

尺寸数字一般应写在尺寸线的上方，当尺寸线为垂直方向时，应注写在尺寸线的左方，也允许注写在尺寸线的中断处

2、角度尺寸的标注

角度的尺寸界线应沿径向引出，尺寸线是以角的顶点为圆心画出的圆弧线。

角度的数字应水平书写，一般注写在尺寸线的中断处，必要时也可写在尺寸线的上方或外侧。

角度较小时也可以用指引线引出标注。

角度尺寸必须注出单位。

3、圆和圆弧尺寸的标注

标注圆及圆弧的尺寸时，一般可将轮廓线作为尺寸界线，尺寸线或其延长线要通过圆心。

大于半圆的圆弧标注直径，在尺寸数字前加注符号“Ф”，小于和等于半圆的圆弧标注半径，在尺寸数字前加注符号“R” 。

没有足够的空位时，尺寸数字也可写在尺寸界线的外侧或引出标注。

4、球体尺寸的标注

圆球在尺寸数字前加注符号“SФ”，半球在尺寸数字前加注符号“SR” 。

（四）常用绘图个工具。

1、图板、丁字尺、三角板。

2、铅笔和笔芯。

3、分轨和圆规。

四、小结

1、重述尺寸三要素的画法和用途。

2、总结各种常用尺寸的标注方法。

五、布置作业习题集1－3

第三讲几何作图

主要内容：

1、线段和圆周的等分

2、斜度和锥度

3、圆弧的连接

课堂类型：

讲授

教学目的：

1、讲解常用等分法

2、讲解斜度和锥度的概念、计算、画法和标注

3、讲解各种形式圆弧连接的作图方法和步骤

4、介绍用同心圆法和四心圆弧法画椭圆

教学要求：

1、掌握对线段、角度、圆周的等分和正多边形的作图方法

2、掌握斜度和锥度的区别（包括在概念、计算、画法上的区别）

3、掌握各种形式圆弧连接方法

教学重点：

圆周的等分方法和斜度和锥度的画法、圆弧连接

教学难点：

圆弧连接

教具：

三角板、圆规等

教学方法：

讲授

教学过程：

一、复习旧课

1、尺寸三要素的画法和用途。

2、结合作业中的问题，复习各种常用尺寸的标注方法。

二、引入新课题

图样中的各种图形，一般是由直线和曲线按照一定的几何关系绘制而成的。

作图时，需要利用绘图工具，按照图形的几何关系顺序完成。

本次课先来介绍绘图工具的使用。

三、教学内容

（一）线段和圆周的等分

1、等分直线段

2、等分圆周

（1）正五边形

（a）（b）（c）

（2）正六边形

正六边形正多边形

（3）正n边形（以正七边形为例）

（三）斜度和锥度

1、概念

斜度是指一直线（或平面）对另一直线（或平面）的倾斜程度。

它的特点是单向分布。

锥度是指正圆锥底圆直径与其高度之比，或正圆台的两底圆直径差与其高度之比。

它的特点是双向分布。

2、计算

斜度：

高度差与长度之比

斜度＝H/L＝1∶n

锥度：

直径差与长度之比

锥度＝D/L＝D—d/l＝1∶n

注意：

计算时，均把比例前项化为1，在图中以1∶n的形式标注。

3、画法

以图为例讲解。

（四）圆弧的连接

1、圆弧连接作图的基本步骤

首先求作连接圆弧的圆心，它应满足到两被连接线段的距离均为连接圆弧的半径的条件。

然后找出连接点，即连接圆弧与被连接线段的切点。

最后在两连接点之间画连接圆弧。

已知条件：

已知连接圆弧的半径。

实质：

就是使连接圆弧和被连接的直线或被连接的圆弧相切。

关键：

找出连接圆弧的圆心和连接点（即切点）。

2、直线间的圆弧连接

作图法归纳为三点：

3、圆弧间的圆弧连接

1）外连接：

连接圆弧和已知圆弧的弧向相反（外切）

2）内连接：

连接圆弧和已知圆弧的弧向相同（内切）

四、小结

1、线段的等分法（推画平行线法）和圆周的等分法。

2、斜度和锥度的画法。

注意斜度和锥度符号的方向性。

3、总结各类圆弧连接的特点，尤其强调要抓住圆心和连接点两个关键。

五、布置作业

习题集1－4、1—5、1－6

第四讲平面图形的画法

主要内容：

1、平面图形的绘制

2、绘图的基本方法和步骤

课堂类型：

讲授

教学目的：

1、讲解平面图形的尺寸分析、线段分析和平面图形的作图步骤。

2、讲解仪器绘图和徒手绘图的基本方法。

教学要求：

会画中等难度的平面图形。

教学重点：

平面图形的尺寸分析

教学难点：

平面图形尺寸基准的判断和选择

教学用具：

模型“手柄”

教学方法：

讲课中要抓住尺寸分析这个核心，教会学生具有对平面图形分析

尺寸基准和识读定位尺寸的能力。

基准与定位尺寸紧紧相连，二定位尺寸又

是画出第二基准线、第三基准线……的依据，在讲解时不可忽视。

教学时数：

2学时。

教学过程：

一、复习旧课

结合作业中的问题，纠正错误，强调圆弧连接中几个需要注意的地方。

二、引入新课题

平面图形是由直线和曲线按照一定的几何关系绘制而成的，这些线段又必须根据给定的尺寸关系画出，所以就必须对图形中标注的尺寸进行分析。

三、教学内容

（一）平面图形的尺寸分析

1、定形尺寸

定形尺寸是指确定平面图形上几何元素形状大小的尺寸，如长、宽、高，圆直径尺寸，圆弧的半径尺寸。

2、定位尺寸

定位尺寸是指确定各几何元素相对位置的尺寸。

确定平面图形位置需要两个方向的定位尺寸，即水平方向和垂直方向，也可以以极坐标的形式定位，即半径加角度。

3、尺寸基准

任意两个平面图形之间必然存在着相对位置，就是说必有一个是参照的。

标注尺寸的起点称为尺寸基准，简称基准。

平面图形尺寸有水平和垂直两个方向，因此基准也必须从水平和垂直两个方向考虑。

平面图形中尺寸基准是点或线。

常用的点基准有圆心、球心、多边形中心点、角点等，线基准往往是图形的对称中心线或图形中的边线。

（二）线段分析

根据定形、定位尺寸是否齐全，可以将平面图形中的图线分为以下三大类：

1、已知线段

概念：

定形、定位尺寸齐全的线段。

2、中间线段

概念：

只有定形尺寸和一个定位尺寸的线段。

3、连接线段

概念：

只有定形尺寸没有定位尺寸的线段。

其定位尺寸需根据与线段相邻的两线段的几何关系，通过几何作图的方法求出。

在两条已知线段之间，可以有多条中间线段，但必须而且只能有一条连接线段。

否则，尺寸将出现缺少或多余。

（三）平面图形的画图步骤

以图2—28所示的平面图形为例，演示画图步骤，边画图边讲解。

演示和讲解完以后，对平面图形的画图步骤作以下总结：

1、根据图形大小选择比例及图纸幅面。

2、分析平面图形中哪些是已知线段，哪些是连接线段，以及所给定的连接条件。

3、根据各组成部分的尺寸关系确定作图基准、定位线。

4、依次画已知线段、中间线段和连接线段，。

5、将图线加粗加深。

6、标注尺寸。

（四）平面图形的尺寸注法

平面图形中标注的尺寸，必须能唯一地确定图形的形状和大小，不遗漏、不多余地标注出确定各线段的相对位置及其大小的尺寸。

1、标注尺寸的方法和步骤

（1）先选择水平和垂直方向的基准线；

（2）确定图形中各线段的性质；

（3）按已知线段、中间线段、连接线段的次序逐个标注尺寸。

2、参照图2—20所示的平面图形，分析讲解

四、小结

1、几个基本概念：

基准、定形尺寸、定位尺寸、已知线段、中间线段、连接线段。

2、简述平面图形的作图步骤。

五、布置作业

习题集1－7