机械制图基础理论Word文件下载.docx

1、四、图线 （GB/17450-1998） 1 图线型式及应用 机件的图样是用各种不同粗细和型式的图线画成的。不同的线型有不同的用途， 2 图线的画法 图线的画法见下图图线在相交、相切处的画法。正确 错误 五、尺寸标注 （GB4458.4-84 与 GB/16675.2-1996） 1 尺寸标注的基本规定 （ 1 ）机件的真实大小应以图样上所标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 ）图样中的尺寸以 1 毫米为单位时，不需标注计量单位的代号或名称，若采取其他单位，则必须标注。（ 3 ）图样中所注的尺寸，为该图样的最后完工尺寸。（ 4 ）机件上的每一个尺寸，一般只标注一次，并应

2、标在反映该结构最清晰的图形上。2 尺寸的组成 标注完整的尺寸应具有尺寸界线、尺寸线、尺寸数字及表示尺寸终端的箭头或斜线。尺寸的组成及标注 3 各类尺寸的注法 线性尺寸、圆及圆弧尺寸、角度、弧度尺寸、曲线尺寸、简化注法。 1 2 绘图工具和仪器的使用 一、图板、丁字尺和三角板 1 图板 图板的规格有 0 号、 1 号、 2 号，它是画图时的垫板，因此，要求表面光洁平整，四边平直。2 丁字尺 丁字尺用于画水平线，它由尺头和尺身组成。绘图时尺头靠紧图板。3 三角板 二、比例尺 三、曲线板 曲线板是用来画非圆曲线的。四、绘图仪器 1 分规 用来量取和等分线段的工具，分规两脚针尖在并拢后应对齐。2 圆规

3、 用来画圆及圆弧。五、绘图用品 1 铅笔 绘图时应采用绘图铅笔，绘图铅笔有软硬两种，用字母 B 和 H 表示， B （或 H ）前面的数字越大表示铅芯愈软（或愈硬）。2 其他用品 六、手工绘图机 13 几何作图 一、等分已知线段 如图作线段 AB 五等分 线段五等分 作法： 1 ）过端点 A 任作一直线 AC ，用分规以等距离在 AC 上量 1 、 2 、 3 、 4 、 5 各一等分；2 ）连接 5B ，过 1 、 2 、 3 、 4 、等分点作 5B 的平行线与 AB 相交，得等分点 1 、 2 、 3 、 4 即为所求。二、等分圆周和作正多边形 三、圆弧连接 圆弧连接中，按已知条件可以直

4、接作图的线段为已知线段，需要根据与已知线段的连接关系才能作出的圆弧称为连接圆弧。四、平面曲线 五、斜度和锥度 1 斜度 斜度是指一直线对另一直线（或平面）的倾斜程度。斜度 =H L=1 斜度 斜度符号 斜度的画法如下图 2 锥度 锥度是指圆锥的底面直径与锥体高度之比，如果是圆台，则为上、下两底圆的直径差与锥台高度之比值。锥度 锥度符号 锥度的画法 14 平面图形的尺寸分析及画法 一、平面图形的尺寸分析 1尺寸基准 尺寸基准是指标注尺寸的起点。2定形尺寸 确定平面图形形状的尺寸。3定位尺寸 确定圆心、线段等在平面图形中的位置的尺寸 二、平面图形的线段分析 吊 钩 （ 1 ）已知线段；根据作图的基

5、准位置和尺寸可以直接作出的线段。（ 2）中间线段：给出了定形尺寸，但定位尺寸不全，必须依靠一端与另一段相切画出的线段。（ 3）连接线段：只给出定形尺寸，没有定位尺寸，需要依靠两端与另两线段相切，才能画出的线段。三、平面图形的作图方法和步骤 画平面图形线段连接时，先画已知线段，再画中间线段，最后画连接线段。四、平面图形的尺寸标注 标注平面图形的要求是：正确、完整、清晰。平面图形的尺寸标注 （ 1）正确：是指标注尺寸要按国家标准的规定标注，尺寸数值不能写错和出现矛盾；（ 2）完整：是指平面图形的尺寸要注写齐全。（ 3）清晰：是指尺寸的位置要安排在图形的明显处，标注清晰、布局整齐、边缘看图。 15

6、绘图方法和步骤 一、用仪器绘图的方法和步骤 绘图前的准备工作 固定图纸 画底稿 铅笔加深 二、徒手画草图的方法 握笔的方法 直线的画法 圆和曲线的画法 第二章点、直线、平面的投影 一、本章重点 1 掌握正投影法投影特性。2 掌握点、线、面的投影特点。3 掌握截交线、相贯线的做法。二、本章难点 1 换面法作图。2截交线、相贯线的作图 3、视图中图线及线框的含义 三、本章要求 通过本章学习，要掌握点、直线和平面的投影特性、 学会运用三视图的投影规律，按照作图步骤绘制物体的三视图，能正确的画出截交线、相贯线，并按要求标注尺寸。四、授课内容 21正投影的基本知识 一、投影法的基本知识 1 投影的形成原

7、理。用光线照射物体，在预设的面上绘制出被投射物体图形的方法，叫做投影法。光线叫做投射线，所投射的面叫做投影面，投影面上等到的物体图形叫做该物体的投影。2 投影法种类 中心投影法： 投射线都从投影中心出发，在投影面上作出物体图形的方法叫做中心投影法。平行投影法： 若将投射中心移至无穷远处，则所有的投射线就相互平行。用相互平行的投射线，在投影面上作出物体图形的方法叫做平行投影法。在平行投影法中，根据投影面是否垂直于投影面，又分为两种：斜投影投射线倾斜于投影面 正投影投射线平行于投影面 正投影法能准确地表达出物体的形状结构，而且度量性好，因而在工程上广泛应用。但它的缺点是立体感差，一般要用两个或两个

8、以上的图形才能把物体的形状表达 清楚。机械图形主要是用正投影法绘制的，所以正投影法是本课程学习的主要内容。在以后的课程中，除有特别说明外，我们提到的投影均指正投影 3 正投影法的投影特性，以直线、平面相对于投影面位置的不同，讲明实形性、积聚性和类似性三大主要特性。二、物体三视图的形成及投影规律 1、三视图的形成 用三个互相垂直的投影面构成一空间投影体系，即正面V、水平面H、侧面W，把物体放在空间的某一位置固定不动，分别向三个投影面上对物体进行投影，在V面 上得到的投影叫做主视图，在H面上得到的投影叫俯视图，在W面上得到的投影叫左视图。为了在同一张图纸上画出物体的三个视图，国家标准规定了其展开方

9、 法：V面不动，H面绕OX轴向下旋转90与V面重合，W面绕OZ轴向后旋转90与V面重合，这样，便把三个互相垂直的投影面展平在同一张图纸上了。三 视图的配置为：以主视图为基准，俯视图在主视图的下方；左视图在主视图的右方。2、视图之间的投影规律 每个视图反映物体两个方向的尺寸。主视图反映物体的长度和高度；左视图反映宽度和高度；俯视图反映长度和宽度。按照三视图的配置，三视图的投影规律为：长对正，高齐平，宽一致。三视图的投影规律是在画图、看图时都须严格遵守的。3、视图中图纸及线框的含义 在绘制物体的三视图时，物体表面上的线、面与视图中的轮廓线、线框都有着一一对应的关系。（1）、视图中每一条轮廓线的含义

10、 物体表面上交线的投影；物体上垂直于投影面的平面或曲面的投影；面立体转向轮廓线的投影。（2）、视图中每一封闭线框的含义：视图中每一个封闭线框都表示物体上的一个面（平面或曲面）的投影。视图中图线及线框的含义是画图、看图的依据，并可根据其含义对视图的正确性进行检查。（ 3）、物体的空间方位 物体有上、下、左、右、前、后、六个方向的位置关系，每个视图能反映物体的四个方位。主视图反映物体的上、下、左、右，左视图反映物体的上、下、前、后， 俯视图反映物体的前、后、左、右。根据以上位置关系，可以在各视图上分析出物体各部分的空间位置，以便增强对物体的空间想象能力。三、三视图的画图步骤 根据物体或立体图画三视

11、图时，应把物体摆平放正，选择形体主要特征明显的方向作为主视图的投影方向，一般画图步骤如下：1、用点画线和细实线画出各视图的作图基准线。2、用细实线、虚线，按照物体的构成，先大后小，先整体，后局部的顺序，用三视图的投影规律，画出物体三视图的底图。3、底图画完后，需经过检查，没有错误后并清理图面，再按图线要求描深。图线的描深顺序为：先曲线，后直线；水平线应自上而下，依次描深，垂线应自左向右依次描深。按照这种顺序描深，可以保证曲线与直线的正确连接，提高描深速度，保证图面的清洁。 22、 点的投影 一、点在两个投影面体系中的投影 如图 点在两面体系中的投影 投影特性：（ 1 ）点的正面投影和水平投影连

12、线垂直 OX 轴，即 aa OX;（ 2 ）点的正面投影到 OX 轴的距离，反映该点到 H 面的距离，点的水平投影到 OX 轴的距离，反映该点到 V 面的距离，即 aax=Aa, aax=Aa 。二、点在三个投影面体系中的投影 点在两面投影体系已能确定该点的空间位置，但为了更清楚地表达某些形体，有时需要在两投影面体系基础上，再增加一个与 H 面及 V 面垂直的侧立的投影面 W 面，形成三面投影体系。点在三面体系中的投影 （ 1 ） aa OX, aa” OZ, aayH OYH, a”ayW OYW （ 2 ） a aaZ=Aa” 三、点的投影与坐标 根据点的三面投影可以确定点在空间位置，点在

13、空间的位置也可以由直角坐标值来确定。点的正面投影由点的 X 、 Z 坐标决定，点的水平投影由点的 X 、 Y 坐标决定，点的侧面投影由点的 Y 、 Z 坐标决定。例题 1 已知点 A （ 20 ， 15 ， 10 ）、 B （ 30 ， 10 ， 0 ）、 C （ 15 ， 0 ， 0 ）求作各点的三面投影。分析：由于 ZB=0 ，所以 B 点在 H 面上， YC=0 ， ZC=0 ，则点 C 在 X 轴上。在 OX 轴上量取 oax=20;过 ax 作 aa OX 轴，并使 aax=15, aaZ=10;过 a 作 aa” OZ 轴，并使 a”aZ= aax, a, a,a” 即为所求 A

14、点的三面投影。根据点的坐标求点的投影 作 B 点的投影：在 OX 轴上量取 obX=30;过 bX 作 bb OX 轴，并使 bbX=0, bbX=10, 由于 ZB=0 ， b,bX 重合。即 b 在 X 轴上；因为 ZB=0 ， b 在 OYW 轴上，在该轴上量取 Obyw=10, 得 b” ，则 b 、 b 、 b” 即为所求 B 点的三面投影。作 C点的投影 ：由在 OX 轴上量取 OCX=15;于 Yc=0 ， Zc=0,c 、 c 都在 OX 轴上，与 c 重合， c” 与原点 O 重合。四、两点的置点相对在同面投影的位坐标来判断，其中左右由 X 坐标差判别，上下由 Z 坐标差判别

15、 空间点的相对位置，可以利用两，前后由 Y 坐标差判别。如图。两点间的相对位置 ZaZbA 点在 B 点上方， YaYbA 点在 B 点的前方， XaXbA 点在 B 点的左方。 A 点在 B 点的左前上方。5 、重影点 当空间两点位于垂直于某个投影面的同一投影线上时，两点在该投影面上的投影重合，称为重影点。 23、 直线的投影 直线可以由线上的两点确定，所以直线的投影就是点的投影，然后将点的同面投影连接，即为直线的投影，如图。直线的三面投影 一、各种位置直线的投影 （ 1 ）投影面平行线 直线平行于一个投影面与另外两个投影面倾斜时，称为投影面平行线。正平线平行于 V 面倾斜于 H 、 W 面

16、；水平线平行于 H 面倾斜于 V 、 W 面；侧平线平行于 W 面倾斜于 H 、 V 面。投影面平行线特性：平行于那个投影面，在那个投影面上的投影反映该直线的实长，而且投影与投影轴的夹角，也反映了该直线对另两个投影面的夹角，而另外两个投影都是类似形，比实长要短。（ 2 ）投影面垂直线 直线垂直于一个投影面与另外两个投影面平行时，称为投影面垂直线。正垂线垂直于 V 面平行于 H 、 W 面；铅垂线垂直于 H 面平行于 V 、 W 面；侧垂线垂直于 W 面平行于 V 、 H 面。投影面垂直线特性：垂直于那个投影面，在那个投影面上的投影积聚成一个点，而另外两个投影面上的投影平行于投影轴且反映实长。（

17、 3 ）一般位置直线 直线与三个投影面都处于倾斜位置，称为一般位置直线。一般位置直线 一般位置直线在三个投影面上的投影都不反映实长，而且于投影轴的夹角也不反映空间直线对投影面的夹角。二、一般位置直线的实长及其与投影面夹角 一般位置直线的投影即不反映实长又不反映对投影面的真实倾斜角度。要求得实长和夹角，我们利用直角三角形法求得。如图所示。求一般位置直线的实长及对投影面的夹角 三、 直线上点的投影 如果点在直线上，则点的各个投影必在该直线的同面投影上，并将直线的各个投影分割成和空间相同的比例。直线上的点 四、两直线的相对位置 （ 1 ） 两直线平行 两直线平行 两直线空间平行，投影面上的投影也相互

18、平行。（ 2 ）两直线相交 两直线相交 空间两直线相交，交点 K 是两直线的共有点， K 点的投影，符合点的投影规律。（ 3 ）两直线交叉 两直线交叉 空间两直线不平行又不相交时称为交叉。交叉两直线的同面投影可能相交，但它们各个投影的交点不符合点的投影规律。五、两直线垂直相交 空间两直线垂直相交，其中有一直线平行于某投影面时，则两直线在所平行的投影面上的投影反映直角。垂直相交两直线的投影 证明：因为 AB BC ， AB Bb ，所以 AB 必垂直于 BC 和 Bb 决定的平面 Q 及 Q 面上过垂足 B 的任何一直线（ BC1 、 BC2 ）因 AB ab 故 ab 也必垂直于 Q 面过垂足

19、 b 的任一直线，即 ab bc 。例题：如图，已知点 C 及直线 AB 的两面投影，试过 C 点作直线 AB 的垂线 CD ， D 为垂足，并求 CD 的实长。求点到直线的垂足及距离 因为 ab OX ，所以 AB 是正平线，又因 CD 与 AB 垂直相交， D 为交点，则 ab cd, 由 d 可在 ab 上求得 d 。利用直价三角形法可求得 CD 的实长。 1 ） c 作 c a 得交点 d ；2 ）由 d 引投影连线与 ab 交得 d;3 ）连 c 和 d ，则 c 、 cd 即为垂线 CD 的两面投影；4 ）用直角三角形法求得 C 与直线 AB 之间的真实距离 CD 。 24、 平面

20、的投影 一、 平面的表示法 用几何元素表示平面 用迹线表示平面 二、各种位置平面的投影 （ 1 ）投影面平行面 平面在三投影面体系中，平行于一个投影面，而垂直于另外两个投影面。正平面平行于 V 面而垂直于 H 、 W 面；水平面平行于 H 面而垂直于 V 、 W 面；侧平面平行于 W 面而垂直于 H 、 V 面。投影面平行面特性：平面在所平行的投影面上的投影反映实形，其余的投影都是平行于投影轴的直线；（ 2 ）投影面垂直面 在三投影面体系中，垂直于一个投影面，而对另外两投影面倾斜的平面。正垂面垂直 V 面而倾斜于 H 、 W 面；铅垂面垂直 H 面而倾斜于 V 、 W 面；侧垂面垂直 W 面而

21、倾斜于 V 、 H 面。投影面垂直面特性：平面在所垂直的投影上的投影积聚成一直线，该直线于投影轴的夹角，就是该平面对另外两个投影面的真实倾角，而另外两个投影面上的投影是该平面的类似形。（ 3 ）一般位置平面 平面对三个投影面都倾斜。平面对三个投影面的相对位置分析可得出平面的投影特性：平面垂直于投影面时，它在该投影面上的投影积聚成一条直线积聚性；平面平行于投影面时，它在该投影面上的投影反映实形实形性；平面倾斜于投影面时，它在该投影面上的投影为类似图形类似性。三、平面上的直线和点 （ 1 ）平面上的直线 1 ）直线通过平面上的已知两点，则该直线在该平面上。2 ）直线通过平面上的一已知点，且又平行于

22、平面上的一已知直线，则该直线在该平面上。（ 2 ）平面上的点 点在平面上的几何条件是：如果点在平面上的一已知直线上，则该点必在平面上，因此在平面上找点时，必须先要在平面上取含该点的辅助直线，然后在所作辅助直线上求点。（ 3 ）平面上的投影面的平行线 平面上的投影面平行线的投影，既有投影面平行线具有的特性，又要满足直线在平面上的几何条件。已知三角形 ABC 的两面投影，在三角形 ABC 平面上取一点 K ，使 K 点在 A 点之下 15mm ，在 A 点之前 13mm ，试求 K 点的两面投影。（如下图） 平面上取点 由已知条件可知 K 点在 A 点之下 15mm ，之前 13mm ，我们可以利

23、用平面上的投影面平行线作辅助线求得。 K 点在 A 点之下 15mm ，可利用平面上的水平线， K 点在 A 点之前 13mm ，可利用平面上的正平线， K 点必在两直线的交点上。 1 ）从 a 向下量取 15mm ，作一平行于 OX 轴的直线，与 a 交于 m ，与 ac 交于 n;2 ）求水平线 MN 的水平投影 m 、 n ；3 ）从 a 向前量取 13mm ，作一平行于 OX 轴的直线，与ab 交于 g ，与 ac 交于 h ，则 mn 与 gh 的交点即为 k ；4 ）由 g 、 h 求 g 、 h ，则 gh 与 mn 交于 k ， k 即为所求。 第五章基本体的投影 1 掌握点、

24、线、面的投影特点。2 掌握截交线、相贯线的做法。3明确视图中图线及线框的含义。1截交线、相贯线的作图 2、视图中图线及线框的含义 通过本章学习，要掌握 ，能正确的画出截交线、相贯线，并按要求标注尺寸。 4 1 基本体的投影 及其表面取点 一、棱柱 1 、棱柱的投影 如下图，是一六棱柱，它是由上下两正六边和六个矩形的侧面所围成。对各投影进行分析。作投影图时，先画出中心线对称线，再画出六棱柱的水平投影正六边形，最后按投影规律作出其它投影。正六棱柱的投影及表面上取点 2 棱柱表面上取点 1 ）棱柱表面都处于特殊位置，其表面上的点可利用平面的积聚性求得；2 ）求解时，注意水平投影和侧面投影的 Y 值要

25、相等；3 ）点的可见性的判断，面可见，点则可见，反之不可见。二、棱锥 1 棱锥的投影 正三棱锥的投影 1 ）分析三棱锥各平面的投影；2 ）作三棱锥的三面投影。2 棱锥表面上的点 棱锥表面上点的投影可在平面上作辅助线进行求解，如下图。棱锥表面上取点 三、圆柱 1 圆柱面的形成 有一母线绕与它平行的轴线旋转而成。2 圆柱体的投影对圆柱体的各个投影进行分析。3 圆柱表面上的点 在圆柱表面上有两点 M 和 N ，已知 M 的正面投影 m ， N 点的侧面投影（ n” ），求作 M 和 N 的另外两个投影。圆柱表面上取点 圆柱表面上点的投影，在投影面为圆的投影中，其表面上点的投影都在该圆上。注意： Y

26、值要相等。四、圆锥 1 圆锥面的形成 有一母线绕和它相交的轴线旋转而成。2 圆锥的投影 对圆锥的投影进行分析，如图 圆锥的投影 3 圆锥表面上的点 圆锥的三个投影都没有积聚性，因而圆锥表面上点的投影，就不能直接求得，要采用辅助素线和辅助圆法。（ 1 ）辅助素线法，如图（ b ）。圆锥表面上取点 （ 2 ）辅助圆法：如上图（ c ）。注意在画圆时，半径是从中心线到轮廓素线，而不是从中心线到点。五、球 1 球的形成 球面可看成是以一圆为母线，以其直径为轴线旋转而成。2 球的投影 圆球的投影是与圆球直径相同的三个圆，这三个圆分别是三个不同方向球的轮廓的素线圆投影，不能认为是球面上同一圆的三个投影。对投影图进行分析。圆球的投影 3 圆球表面上点的投影 圆球表面上点的投影，要作辅助圆，圆的半径是从中心线到轮廓线，作图时要注意。圆球表面上取点 六、圆环 1 圆环的形成 圆环可看成是以圆为母线，绕与它在同一平面上的轴线旋转而形成的。2 圆环的投影