《汽车机械制图》教学课件项目一制图基础知识

项目一 制图基础知识 常用绘图工具和绘图方法简介 课题一 国家标准《机械制图》的规定 课题二 常用几何作图形画法 课题三 常用绘图工具和绘图方法简介 二. 绘图仪器 一. 绘图工具 三. 绘图用品 一. 绘图工具 1. 图板 2. 丁字尺 3. 三角板 4. 比例尺 5. 曲线板 1．图板 图板一般是用胶合板粘合而成。绘图时需将图纸平铺在图板上，并用胶带纸固定。图板的表面必须光滑平整。 2．丁字尺 丁字尺由尺头和尺身组成，呈"丁"字形。它主要用于画水平线和做三角板移动的导边。使用时用左手握住尺头，推动丁字尺沿图板左侧导边上下移动，自左向右可画出一系列水平线。 3．三角板 一副三角板由45°及30°、60°两块组成。三角板与丁字尺配合使用，可画出一系列铅垂线；也可画出与水平线成30°、45°、60°的倾斜线；还可画出与水平线成15°倍数的倾斜线。另外，两块三角板互相配合使用，可画出任意一条直线的平行线或垂直线。 三角板的用法 4．比例尺 常用的比例尺为三棱尺，它有三个尺面，刻有六种不同比例的刻度，如1:100、1:200…1:600等。当使用某一比例时，可直接按尺面上所刻的数值，用分规截取或直接读出该线段的长度。 5．曲线板 曲线板用于描绘非圆曲线。作图时，首先徒手将一系列点依次连接，然后从曲线的一端开始，在曲线板上找出与该曲线吻合的一段，至少与3个点吻合，并用铅笔沿曲线板将该段曲线加深，但不一次描完，留下一段，待再次与曲线板吻合后再描深，以免各段衔接处不够光滑。 5．曲线板 二. 绘图仪器 1. 圆规 2. 分规 1．圆规 圆规是用来画圆或圆弧的仪器。圆规的一条腿上装有两端形状不同的的钢针，带台阶的尖端是画圆或圆弧时定圆心用的，带锥形的尖端可作分规使用。另一条腿上有肘形关节，可根据需要随时装换铅芯插脚、鸭嘴插脚及作分规用的锥形钢针插脚等。 圆规的画法 2．分规 分规用以截取或等分线段。分规的两腿端部都有钢针，当两腿合拢时，两针尖应重合于一点。从比例尺上量取长度时，切忌用尖刺入尺面。当量取若干段相等线段时，可令两个针尖交替地作为旋转中心，使分规沿着不同的方向旋转前进。 分规的画法 三. 绘图用品 1.铅笔 绘图时要使用绘图铅笔作图。铅芯的软硬程度用H、B表示。字母“H”表示硬性铅芯，“H”之前的数值越大，表示铅芯越硬，颜色越淡；字母“B”表示软性铅芯，“B”之前的数值越大，表示铅芯越软，颜色越黑；字母“HB”表示软硬适中的铅芯。绘制图样时，常用H或2H型的铅笔画底稿；用HB或H型铅笔写字、标注尺寸；用HB或B型铅笔加深图线；在加深圆或圆弧时，圆规的铅芯应比画直线的铅芯软一号。 削铅笔时应从无标记的一端开始，以便保留标记，识别铅芯硬度。铅芯露出的长度一般以8mm左右为宜，如图所示。 2.其他绘图用品除绘图铅笔外，橡皮擦、图片、小刀、砂纸和胶带纸也是必备的绘图用品。 国家标准《机械制图》的规定 一、图纸幅面及格式（GB/T 14689—2008） 二、比例（GB/T 14690—1993） 三、字体（GB/T 14691—1993） 四、图线（GB/T 4457.4—2002） 五、尺寸标注（GB/T 4458.4—2003） 一．图纸幅面及格式 （GB/T 14689－2008） 1. 图纸幅面 2. 图框格式 3. 标题栏　 1. 图纸幅面 图纸幅面绘制图样时，应优先采用表中规定的图纸基本幅面。必要时，也允许选用国标规定的加长幅面，加长幅面的尺寸由基本幅面的短边成整数倍增加后得出。 2. 图框格式 图框格式在图纸上必须用粗实线画出图框，图框的格式分留有装订边和不留装订边两种，但同一产品的图样只能采用一种格式。不留装订边的图框格式如图所示： 1-12 2. 图框格式 留有装订边的图框格式如图所示 1-13 2. 标题栏 标题栏标题栏的位置应位于图纸的右下角。标题栏的长边置于水平方向并与图纸的长边平行时，则构成X型图纸；若标题栏的长边与图纸的长边垂直，则构成Y型图纸，如图1-12(b)和图1-13(b)所示。此时，看图的方向与看标题栏的方向一致。 此时，为了明确看图方向，应在图纸下边对中符号处加画一个方向符号，对中符号用粗实线绘制，长度从纸边界开始至深入图框内约5 mm，方向符号是用细实线绘制的等边三角形，如图1-14所示。 1-14 图1-14对中符号和方向符号国家标准GB/T 10609.1－2008对标题栏的格式做了统一规定，如图1-15示。 建议在制图作业中采用下图所推荐的格式。 二、比例（GB/T 14690－1993） 比例是指图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。比例分三种：原值比例、放大比例和缩小比例。无论采用何种比例，图中所标注的尺寸必须是机件的实际尺寸，它与所选用的比例无关。绘制图样时，需根据所绘机件的大小及复杂程度，从教材表1.2比例系列中选取适当的比例，并优先选用不加括号的比例。比例一般应标注在标题栏中的比例栏内。 三、字体（GB/T 14691－1993） 一张完整的图纸上除了要有表达机件形状的一组图形外，还要有表示机件大小的尺寸数字、用文字及相关符号说明的技术要求以及标题栏的有关内容等。在图样中书写字体时必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。字体的号数即字体的高度，用ｈ表示，其公称尺寸系列为1.8、2.5、3.5、5、7、10、14、20（单位mm）。 1. 汉字　 汉字应写成长仿宋体，并采用国家正式公布的简化字。汉字的高度不应小于3.5ｍｍ，其字宽一般为字高的h/。长仿宋体的书写要领是：横平竖直、注意起落、结构均匀、填满方格。 2. 字母和数字　 字母和数字分为A型和B型。A型字体的笔画宽度(d)为字高(h)的十四分之一，B型字体的笔画宽度(d)为字高(h)的十分之一。同一图样上，只允许选用一种型式的字体。字母和数字可写成直体和斜体两种。常用的是斜体，斜体字的字头向右倾斜，与水平基准线成75º。 四、图线（GB/T 4457.4－2002） 1. 图线的种类和用途　 国家标准《技术制图》规定了十五种基本线型和若干种基本线型的变形。 机械图样中的线型采用粗、细两种线宽（d），它们之间的比例为2:1。画图时，根据图形的大小和复杂程度，图线宽度ｄ可在0.13、0.18、0.25、0.35、0.5、0.7、1、1.4、2（单位mm）的数系中选择，粗线宽度一般首先采用0.5或0.7mm。 2. 图线的画法 （1）同一图样中，同类图线的宽度应一致； （2）虚线、点画线、双点画线中画的长度和间隔应各自均匀一致，其中的点是一小短画而不是纯粹的圆点； （3）绘制点画线时，首末两端及相交处应是长画而不是点，并要超出图形轮廓3~5mm； （4）在较小的图形上绘制点画线和双点画线有困难时，可用细实线代替； （5）当虚线、点画线与其他图线相交时，应以画相交。当虚线为粗实线的延长线时，应留有间隙，以表示两种不同线型的分界。 五、尺寸标注（GB/T 4458.4－2003） 图样中的图形只表达机件的结构形状，而其各部分结构的大小和相对位置关系必须由图形上所标注的尺寸来确定。所以，尺寸是图样中的重要内容之一，是生产、制造、检验、安装机件的重要依据。标注尺寸时要严格遵守国家标准有关尺寸标注的规定，并尽量做到正确、完整、清晰、合理。 1. 尺寸标注的基本规则 （1）机件的真实大小应以图样上所标注的尺寸数值为依据，与图形的比例及绘图的准确程度无关； （2）图样中的尺寸，以毫米为单位时，不需标注单位符号，如采用其他单位，则应注明相应的单位符号； （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； （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特征最清晰的图形上。 2. 尺寸标注的基本要素 一个完整的尺寸应包括尺寸界线、尺寸线、尺寸数字三个基本要素。 （1）尺寸界线，尺寸界线表示所注尺寸的范围，用细实线绘制，并应由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出。 （2）尺寸线，尺寸线用细实线绘制，必须单独画出，不能用其他图线代替，一般也不得与其他图线重合或画在其延长线上。 （3）尺寸数字，尺寸数字用来表示机件的真实大小。线性尺寸的数字一般应注写在尺寸线的上方，也允许写在尺寸线的中断处。 1.1.3 常用几何作图形画法 一、等分作图 二、斜度和锥度 三、圆弧连接 四、椭圆 一、等分作图 1. 等分直线段　 将一条直线段任意等分可以采用平行线法。 2. 等分圆周或作圆的内接正多边形　 将圆进行三等分、四等分、六等分或作圆的内接正三角形、正四边形、正六边形时，可用三角板或圆规很方便地完成。 二、斜度和锥度 1. 斜度　 斜度是指一直线对另一直线或一平面对另一平面的倾斜程度，其大小以两直线或两平面间夹角α的正切值来表示，并将此值化为1:n的形式。标注斜度时，需在1:n前加注斜度符号“∠” 。注意：符号的方向要与图中斜度的方向一致。 2. 锥度　 锥度是指正圆锥体的底圆直径与其高度之比（对于圆锥台，则为两底圆的直径差与圆锥台的高度之比），并将此值化为1:n的形式。标注时,需在1:n前加注锥度符号“△” 。注意：符号的方向要与图中锥度的方向一致，并对称地配置在基准线上。 三、圆弧连接 用一段圆弧光滑地连接另外两条已知线段（直线或圆弧）的作图称为圆弧连接。常见的连接形式有：两条直线间的圆弧连接、直线与圆弧间的圆弧连接和两圆弧间的圆弧连接。为保证连接圆弧和已知线段的光滑过渡，必须使连接圆弧与已知线段在连接处相切。因此，作圆弧连接的三个步骤是：求圆心、找切点、作连接圆弧。 1.两直线间的圆弧连接如图所示，用半径为R的圆弧连接两已知直线AB和BC。作图步骤：（1）求圆心：根据连接圆弧的凸起方向，分别作与两已知直线AB、BC相距为Ｒ的平行线，得交点Ｏ，即为连接圆弧的圆心。（2）找切点：自点Ｏ分别向AB和BC作垂线，垂足Ｋ1、Ｋ2即为切点。（3）作连接圆弧：以Ｏ为圆心，Ｒ为半径，在Ｋ1、Ｋ2两点间作连接圆弧。 2.直线与圆弧间的圆弧连接如图所示，用半径为Ｒ的圆弧连接已知直线AB和已知圆弧R1（圆心为O1）。作图步骤：（1）求圆心：根据连接圆弧的凸起方向，作与AB相距为Ｒ的平行线l1；再以O1为圆心，外切时以R1＋Ｒ（见图（a））为半径，内切时以R1－Ｒ（见图（b））为半径画圆弧，圆弧与l1的交点Ｏ，即为连接圆弧的圆心。图1-31用圆弧连接已知直线和圆弧（2）找切点：自圆心Ｏ向AB作垂线，得垂足K1；外切时再作两圆心的连线O1O，内切时再作两圆心连线O1O的延长线，与已知圆弧交于点K2，则K1、K2即为切点。（3）作连接圆弧：以O为圆心，R为半径，在点K1、K2间作连接圆弧，即完成作图。 四、椭圆 椭圆有许多种画法，这里介绍两种常用的画法。 1. 同心圆法 2. 四心法 (一)同心圆法如图（a）所示，已知长轴AB、短轴CD。以Ｏ为圆心，分别以长半轴OA和短半轴OC为半径作同心圆。由圆心Ｏ作若干射线分别与两圆相交，由大圆上的各交点 作短轴的平行线再由小圆上的 各交点作长轴的平行线，每两 条对应平行线的交点即为椭圆 上的点。依次光滑连接各点， 即得椭圆。 （二）四心法如图（b）所示，已知长轴AB、短轴CD。取OE=OA，连结AC，在AC上取Ｅ1点，使CE1=CE。作AE1的垂直平分线，分别与两轴交于O1、O2点，再以Ｏ点为中心，求作O1、O2的对称点，得到O3、O4点。分别以O1、O2、O3、O4为圆心，以O1A、O2C、O3B、O4D为半径作出四段圆弧，即可近似作出椭圆，其中Ｋ、N、N1、Ｋ1为切点。 $