作者：王冰,贾磊,张慧玲,邹燕梅
出版社：航空工业出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
机械制图试读：
编者的话
本书是根据最新颁布的《技术制图》、《机械制图》及有关国家标准，并结合作者多年来从事机械制图教学改革经验编写而成的，是2013年《机械制图》国家级精品共享课程的建设教材。
根据高等教育改革的发展方向和应用型人才的培养目标，本书从目前高等教育的特点出发，强调画图、读图和计算机软件绘图基本能力的培养，对空间想象能力的培养采取了低起点逐步提高要求的教学方法。本书在教学设计和内容组织上有以下特点：（1）本书根据机械类和近机类专业机械制图课程教学基本要求确定编写内容，以“够用为度”的原则处理投影理论和工程图的关系。（2）为了使学生更好的掌握形体分析法和线面分析法，本书将正投影理论和立体的投影相结合，从三个视图的角度研究点、线、面的投影及其相互位置，在立体的投影中强调线面分析和形体分析。此外，本书对尺寸标注的要求分层次逐步讲解，对三视图的基本概念和绘制方法采用案例教学法讲解，以便学生理解和掌握。（3）测绘技术是工程技术人员必须掌握的基本技能，也是教学中的一个难点，不是通过一堂课或一个测绘实训就能熟练掌握的。因此，本书从第3章开始，在每一章的后面安排了一个或几个与本章内容相关的测绘案例。这样从简单的平面立体、曲面立体、组合体和机件，到比较复杂的零件图和装配图，逐步培养学生的测绘能力，从而使这个教学难点得到分解。此外，与本书配套的《机械制图习题集》中也有相应的测绘习题。（4）计算机软件绘图是现代企业工程技术人员普遍使用的绘图工具。为了适应现代绘图技术的发展，本书在机械制图课程体系的基础上，增加了使用计算机软件绘图的内容，并选择了当前应用最广泛AutoCAD绘图软件，从而使学生能够使用该软件绘制机械图样。（5）本教材第2章中对AutoCAD 2012的基本绘图方法、基本绘图工具和基本设置作了介绍。从第3章开始，在每章的测绘案例之后安排了AutoCAD绘图案例，这样就可以将手绘草图、尺规绘图、测绘和使用计算机软件绘图有机地结合在一起。这样的教学设计与目前高等教育的学情相适应，与企业工程技术人员的绘图过程相一致，体现了手工绘图是基础，计算机绘图软件是工具的基本理念。（6）随着计算机三维绘图技术的发展，工程技术人员绘制轴测图的机会越来越少，所以本书将轴测图作为选学内容安排在装配图之后的第9章介绍。（7）为了适应现代教育技术的发展，与本书配套的多媒体资源库中提供有各章节重要的知识点详解；大部分素材案例的动画、视频、仿真模型等多媒体资源，以及作者从事机械制图教学30多年积存下的丰富的教学资料等，这些教学资料有作者从事制图教学时绘制的作业、在教学实践中测绘的模型、从生产现场收集到的生产图样、保存下来的学生作业等。此外，与本书配套的多媒体资源库中，还提供了与本书配套的《机械制图习题集》中所有习题的参考答案，且重点和难点的习题提供有多媒体动画辅导和仿真模型，从而为教师采用现代教育技术组织教学、学生利用现代教育技术自主学习提供了广阔的平台。
本书由王冰、贾磊、张慧玲担任主编，李莉、王国永、宋英杰、崔盟军、于建国、谢颖、陈文娟、李巍杭、赵杰、王技德、张志森担任副主编，全书由王冰统稿。
参与制作与本教材配套的多媒体素材的有（按姓氏笔画排序）王森、王峰、孙晨曦、李兴臣、杨杰、张黎明、苏磊、郝玉良。
由于编者能力和水平所限，书中不妥和错漏之处在所难免，恳请使用本教材的师生以及其他读者批评指正。编者2014年5月
第1章 制图的基本知识和技能
1.1 国家标准《技术制图》和《机械制图》的基本规定
机械图样是表达工程技术人员的设计意图和设计方案的重要技术文件。图样作为技术交流的共同语言，必须有统一的规范，否则会给生产和技术交流带来混乱和障碍。为此，国家质量监督检验检疫总局颁布了《技术制图》和《机械制图》等一系列国家标准，对图样的内容、格式、表达方法、画法等都作了统一规定。
国家标准《技术制图》是基础技术标准，在制图标准中处于最高层次，具有通用性，适用于各类制图。国家标准《机械制图》是在《技术制图》的基础上制定的适用于机械图样的制图标准，工程技术人员必须严格遵守其有关规定。
标准代号由字母和数字组成，如“GB/T 4457.4-2002”。其中，“GB/T”表示推荐性国家标准，“4457.4”是该标准的编号，“4457”为标准的顺序号，“.4”表示本标准的第4部分，“2002”是该标准颁布的年份。1.1.1 图纸幅面和格式（GB/T 14689-2008）1.图纸的幅面尺寸
国家标准“GB/T 14689-2008”规定的图纸幅面有三种：如图1-1中粗实线所示为基本幅面（第一选择），细实线所示为加长幅面（第二选择），虚线所示为加长幅面（第三选择）。绘图时应优先选择基本幅面。基本幅面的幅面代号由“A”和相应的幅面号组成，基本幅面共有5种，其代号为A0～A4。基本幅面的代号、尺寸和边框尺寸如表1-1所示。表1-1 基本幅面（第一选择）
必要时允许采用加长幅面，但加长幅面的尺寸应按基本幅面的短边成整数倍增加，加长幅面的尺寸和代号如图1-1所示。此外，表1-1中a，c，e均代表周边尺寸，即图框线到图纸边界的距离，如图1-2和图1-3所示。图1-1 图纸的幅面尺寸2.图框格式
图纸上必须用粗实线绘制出图框，其格式分为留有装订边和不留装订边两种，如图1-2所示，但同一产品的图样只能采用一种格式。基本幅面的图框及留边尺寸a，c，e，可按表1-1中的规定绘制。图1-2 图框格式和标题栏位置3.标题栏及其方位
每张图样都必须画出标题栏。《技术制图 标题栏》（GB/T 10609.1-2008）规定的标题栏格式和尺寸如图1-3所示。图1-3 标题栏格式、分栏及尺寸
标题栏通常位于图框的右下角。若标题栏的长边位于水平方向并与图纸的长边平行，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1-2所示。在此情况下，标题栏中的文字方向为看图方向。4.对中符号和方向符号
为了便于图纸的复制和微缩摄影时定位，应在图纸各边的中点处分别画出对中符号，对中符号用粗实线绘制，长度从纸边开始至伸入图框内约5mm处，当对中符号处于标题栏内时，则伸入标题栏内的部分省略不画，如图1-4所示。图1-4 对中符号和方向符号
为了使用预先印制好的图纸，允许将X型图纸的短边置于水平位置使用，或将Y型图纸的长边置于水平位置使用。这种情况下，对需要留装订边的图纸，装订边在下方。此时，标题栏中的文字方向与看图方向不一致，应在图纸下边的对中符号处绘制方向符号，以表明绘图与看图的方向，如图1-4所示。
方向符号是用细实线绘制的等边三角形，其大小和位置如图1-5所示。图1-5 对中符号和方向符号的画法1.1.2 比例（GB/T 14690-1993）
图样中机件要素的线性尺寸与机件相应要素的实际线性尺寸之比，称为图样的比例。绘制图样时，应优先选用国家标准规定的第一系列中图样的比例，表1-2为常用的比例系列。
注意
无论采用缩小或放大的比例绘图，图样上标注的尺寸应为物体的实际大小，与绘图比例无关，如图1-6所示。绘制图样时，比例大小一般应注写在标题栏中的“比例”栏内，必要时，也可标注在图形的下方或右侧。表1-2 比例图1-6 不同比例的尺寸标注1.1.3 字体（GB/T 14691-1993）
图样中的字体有汉字、字母和数字，在图样上写字时要根据需要选用合适的字号。字号用字体高度的公称尺寸（用h表示）表示，有1.8，2.5，3.5，5，7，10，14和20共八个系列，单位均为mm。如果要书写更大的字，其字体高度应按的比率递增。1.汉字
汉字应写成长仿宋体字，并应采用国家正式公布推行的《汉字简化方案》中规定的简化字。汉字的高度h不应小于3.5mm，其字宽一般为。2.字母和数字
字母和数字分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。在同一图样上只允许选用一种型式的字体。字母和数字可以写成直体或斜体，斜体字字头向右倾斜，与水平基线成75°。
书写字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整体。为了达到这些要求，手写字时要注意以下几点：
➢用H或HB铅笔写字，并将铅笔削成圆锥形，笔尖不要太尖或太秃。
➢按所写的字号用H或2H的铅笔打好底格，底格宜浅不宜深，以能看清为准。
➢字体的笔画宜直不宜曲，起笔和收笔不要追求刀刻效果，要大方简洁。
➢字体的结构力求匀称、饱满，笔画分割的空白分布均匀。
表1-3为字体示例。表1-3 字体示例1.1.4 图线（GB/T 4457.4-2002）1.机械制图的线型及应用
国家标准《机械制图 图样画法 图线》（GB/T 4457.4-2002）规定了机械图样常用的9种线型，如表1-4所示。机械图样中采用粗细两种线宽，它们之间的比率为2:1。粗线（粗实线、粗虚线、粗点画线）的宽度（d）应按图样的类型、大小和复杂程度，在下列参数中选取：0.25mm，0.35mm，0.5mm，0.7mm，1mm，1.4mm，2mm，细线取粗线的0.5倍。粗线的宽度（d）优先选用0.5mm和0.7mm。在同一图样中，同类图线的宽度应一致。表1-4 线型及其应用2.图线的画法
在绘制虚线、点画线时，线和线相交处应为线段相交。当虚线在粗实线的延长线上时，其分界处要留空隙，如图1-7所示。点画线超出轮廓线的长度约为3mm～5mm。当要绘制的细点画线长度较短时，可用细实线代替。图1-7 图线的画法3.粗线铅笔的削法和使用
粗实线是图样中最重要的图线，要把粗实线画得均匀整齐，关键是正确地削铅笔和使用铅笔。画粗直线的铅笔以HB或B铅芯为宜，画线时，应将铅芯削成长方体形，使用时用矩形的短棱和纸面接触，长棱与丁字尺或三角板的导向棱面贴紧，用力要均匀，速度要慢，一遍画不黑可重复运笔，如图1-8所示。图1-8 粗线铅笔的削法和使用
画粗实线圆所用的铅笔为HB铅芯，并削成图1-9所示形状。使用时要调整圆规腿的关节，使铅芯和纸面垂直，侧棱d和纸面均匀接触。画圆时用力要均匀，速度要慢，一遍画不黑可反方向重复一遍。4.细线铅笔的削法和使用
画细实线、细虚线、细点画线等细线所用的铅笔为H或2H铅芯，且需将铅芯削成圆锥形，如图1-10所示。当铅芯磨秃后要及时磨削，不要凑合着画。绘制虚线和点画线时，初学者应按丁字尺或三角板上刻度绘制，熟练之后，则不必严格按照刻度来绘制。图1-9 粗线铅芯的修理和使用图1-10 细线铅笔的削法和使用
1.2 尺寸注法（GB/T 4458.4-2003）
在机械图样中，图形只是表达了零件的形状，若要表示零件的大小，则必须在图样上标注尺寸。尺寸是加工制造零件的主要依据，不能有任何差错。如果尺寸标注错误、不完整或不合理，将给零件的加工和检验带来困难，甚至产生废品而造成经济损失，所以尺寸标注必须遵守国家标准的相关规定。1.2.1 标注尺寸的基本规则
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性无关。
② 图样中的尺寸以毫米为单位时，不需标注单位符号（或名称），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，否则应另附说明。
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。
此外，为了使标注的尺寸清晰易读，可按下列要求标注尺寸：尺寸线到轮廓线，以及尺寸线和尺寸线之间的距离取6mm～10mm，尺寸界线超出尺寸线2mm～3mm，尺寸数字一般为3.5号字，箭头长度≥6d（d为粗实线的宽度），箭头尾部宽度为d，如图1-11所示。图1-11 尺寸标注的基本规则1.2.2 尺寸界线、尺寸线和尺寸数字1.尺寸界线
尺寸界线用细实线绘制，并应由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出，也可将轮廓线、轴线或对称中心线作为尺寸界线，如图1-12（a）所示。
尺寸界线一般应与尺寸线垂直，必要时才允许倾斜。在光滑过渡处标注尺寸时，应用细实线将轮廓线延长，并从交点处引出尺寸界线，如图1-12（b）所示。
标注角度的尺寸界线应沿径向引出，标注弦长的尺寸界线应平行于该弦的垂直平分线，标注弧长的尺寸界线应平行于该弧所对圆心角的角平分线，如图1-12（c）所示。但当弧度较大时，尺寸界线可沿径向引出。图1-12 尺寸界线的画法2.尺寸线
尺寸线用细实线绘制，其终端可以有箭头和斜线两种形式，如图1-11（b）所示。箭头适用于各种类型的图样，当尺寸线的终端采用斜线时，尺寸线与尺寸界线应相互垂直，但同一张图样中，尺寸线的终端只能采用一种形式。机械图样中一般采用箭头作为尺寸线的终端。
标注线性尺寸时，尺寸线应与所注线段平行。需要特别注意的是：尺寸线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他图线的延长线上。
圆和圆弧的直径或半径尺寸线的终端应画成箭头，并按图1-13（a）所示的方法标注。当圆弧的半径过大或在图纸范围内无法标出其圆心位置（或不需要标出其圆心位置）时，可按图1-13（b）所示的方法标注；当对称机件的图形只画出一半时，尺寸线应略超过对称中心线，此时仅在尺寸线的一端画出箭头，如图1-13（c）所示。图1-13 尺寸线的画法
此外，在没有足够的位置画箭头或注写数字时，可按图1-14所示形式标注，此时，允许用圆点或斜线代替箭头。图1-14 小尺寸的注法3.尺寸数字
线性尺寸的尺寸数字方向应按图1-15（a）所示标注，并尽可能避免在图示30°范围内标注尺寸，当无法避免时应按图1-15（b）所示的方法标注。图1-15 线性尺寸的尺寸数字注写方向
表示角度的尺寸数字一律按水平方向注写，一般注写在尺寸线的中断处，也可注写在尺寸线的上方，或引出标注，如图1-16所示。图1-16 角度数字的注写位置
需要注意的是，尺寸数字不可被任何图线穿过，否则应将图线断开，如图1-13（c）中的尺寸数字ϕ20和图1-15（a）中30°范围内的尺寸数字25。1.2.3 标注尺寸的符号及缩写词
标注尺寸时，应尽可能使用符号和缩写词，常用的符号、缩写词及注法如表1-5所示。表1-5 标注尺寸的符号和缩写词续表1-51.2.4 尺寸的简化注法（GB/T 16675.2-2012）
标注尺寸时，在不致引起误解和不会产生理解的多义性情况下，应优先采用简化注法。1.图形上相同要素的标注
图形中，对于尺寸相同的孔、槽等组成要素，可仅在一个要素上注出其尺寸和数量；若要标注的要素是均匀分布的孔，还需用缩写词“EQS”表示均匀分布，如图1-17（a）所示。当组成要素的定位和分布情况在图形中已经明确时，可不标注其角度，并省略缩写词“EQS”，如图1-17（b）所示。相同结构和尺寸的沟槽用“数量×宽度×直径”表示，如图1-17（c）所示。图1-17 图形上相同要素的标注2.采用单边箭头和指引线的标注
标注尺寸时，可使用单边箭头，也可采用带箭头的指引线，还可采用不带箭头的指引线，如图1-18所示。3.一组圆和圆弧的注法
一组同心圆弧或圆心位于一条直线上的多个不同圆心圆弧的尺寸，可用箭头和共用的尺寸线依次表示，尺寸数字按箭头所示方向用逗号依次隔开，如图1-19（a）和（b）所示。一组同心圆或尺寸较多的台阶孔的尺寸，可用共用的尺寸线标注，尺寸数字按箭头所示方向用逗号依次隔开，如图1-19（c）、（d）所示。图1-18 单边箭头和指引线标注图1-19 一组圆和圆弧的尺寸注法4.同基准尺寸的注法
从同一基准出发的尺寸，可用共用的尺寸线（也可以断开）表示，基准处用小圆代替箭头，如图1-20所示。图1-20 同基准尺寸的注法
1.3 平面图形的绘制和尺寸标注
下面，我们将以图1-21所示挂轮架的平面图形为例，来分析平面图形的绘制方法和尺寸标注方法。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]