第第1章章 制图的基本知识和技能制图的基本知识和技能1.1 技术制图的有关规定技术制图的有关规定1.2 绘图工具及其使用绘图工具及其使用1.3 几何作图几何作图1.4 平面图形分析平面图形分析1.1 技术制图的有关规定技术制图的有关规定 工程图样是工程技术界的共同语言，为了便于进行技术交流和指导生产，必须有一个统一的规定。为此，我国在1959年颁布了国家标准机械制图，对图样作了统一的规定。之后，国家标准又作了几次修订。因此，每个工程技术人员必须了解和掌握这些规定。 1.1.1 图纸幅面及格式（GB/T1468993） 1. 图纸幅面 由图纸的长边和短边尺寸所确定的图纸大小为图纸幅面。在绘制图样时，应优先采用表11中所规定的基本幅面尺寸。 表11 基本幅面尺寸及周边尺寸 2. 图框格式 表示一张图幅大小的框线，称为图纸的边框线，用细实线绘制。在边框线里面，根据不同的周边尺寸，用粗实线绘制图框线。需要装订的图样，其图框格式如图11所示。不需装订的图样，其图框格式如图12所示。图11 需要装订边的图框格式图12 不需要装订边的图框格式 3. 标题栏的方位与格式 所有的图样都应有标题栏，标题栏一般画在图纸的右下角，如图11和图1-2所示的方位配置；也可按图13所示的方位配置。标题栏中的文字方向应与读图方向一致。图13 标题栏的另一种方位配置 图14 标题栏的标准格式 图15 推荐使用的标题栏格式 1.1.2 比例（GB/T1469093） 比例是图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比。表12给出了国家标准所规定的绘制工程图样优先选用的比例。表12 比例 为了反映机件的真实大小，应尽量采用原值比例（11）。当机件过大或过小时，可分别采用缩小或放大的比例。无论是缩小还是放大，在标注尺寸时，必需标注机件的真实尺寸。 图16为同一机件采用不同比例所画出的图形： 图16 图样的不同比例 1.1.3 字体（GB/T14691-93） 1.字体书写的基本规定 工程图样中，除了图形外，还要用汉字、数字、字母等来标注尺寸和说明设计、制造、装配时的各项要求。在图样中书写汉字、数字、字母时，必须做到：字体工整、笔划清楚、间隔均匀、排列整齐。 字体高度用h来表示，其公称尺寸序列1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm。高度大于20mm的字体其尺寸按2 比率递增，字体的高度代表字体的号数（如10号字h=10mm）。字母分为A型和B型，A型字体d=h/14，B型字体d=h/10（d为笔划宽度）。在同一图样中应采用同一型号的字体，字体和数字可写成斜体或直体，斜体字体向右倾斜与水平方向成75度。 1. 图线的名称、型式、宽度及主要用途 国标中对各种图线的画法及应用作出了明确的规定，列于表13。 表13 图线的型式及应用 2. 图线的画法 在同一图样中，同类图线的宽度应基本保持一致，虚线、细实线、双点划线的线段长度和间隔，也应各自大致相等。 具体绘制图样时，其注意事项可参考表14。 表14 图线的画法 1.1.5 尺寸标注 图样中的视图只能表示机体的形状，只有标注了尺寸后才能反映出机体的大小。在标注尺寸时，必须遵守国家标准，才能使图样完整、清晰。标注尺寸的基本规则如下： (1）机体的真实大小应以图样中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）图样中的尺寸以毫米为计量单位，不需标出尺寸单位的代号或名称，如果采用其它计量单位时，则必须注明相应单位的代号或名称，如米（m）、厘米（cm）、度（）等。 (3）图样中所标注的尺寸，为该图样所示机体的最后完工尺寸，否则应另加说明。 (4）机体中每一要素的尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该要素最清晰的视图处。 2. 尺寸的组成与注法 组成尺寸有四个要素，它包括尺寸数字、尺寸线、箭头、尺寸界线，其标注方法见表15。 1.2 绘图工具及其使用绘图工具及其使用 常用的绘图工具有图板、丁字尺、三角板、圆规、分规、铅笔等。正确地掌握和使用绘图工具和仪器，可提高绘图速度，保证绘图质量。常用工具及使用见表16。 表16 常用的绘图工具1.3 几何作图几何作图 工程图样都是由一些直线、圆、圆弧和其它曲线组合而成。为此必须掌握它们的基本作图方法，做到作图熟练、准确、工整。 1.3.1 等分圆周作内接正多边形 利用基本的绘图工具可作出不同的正多边形，其作图方法和步骤见表17。表17 圆内接正多边形 1.3.2 斜度和锥度 斜度是指一直线（或平面）对另一直线（或平面）的倾斜程度，其大小用两直线（或平面）间夹角的正切值来表示，工程制图中常用1n的形式来表示。斜度的定义、符号及标注见图113。 锥度是指正圆锥的底圆直径与其高度之比，工程制图中常用1n的形式来表示。锥度的定义、符号及标注见图114。 图113 斜度 图114 锥度 1.3.3 圆弧连接 工程上的一些构件或零件，其几何形状一般是由具有规则或光滑的轮廓所构成。这种光滑的构件，大都是由曲线和直线、曲线和曲线光滑连接而成，在工程制图中，称之为圆弧连接，其连接的关键在于相切，连接点在切点上。 掌握圆弧连接的画法是画图的基本技能之一，要做到圆弧连接准确、光滑，必须掌握圆弧连接的方法和步骤。其作图步骤归纳如下： (1）求出连接圆弧的圆心。 (2）确定切点的位置。 (3）画出所连接的圆弧。 各种圆弧连接的作图方法和步骤见表18。表18 圆弧连接的作图方法和步骤 1.3.4 非圆曲线椭圆 椭圆是工程中常见的非圆曲线，画椭圆时常用几段圆弧连接而成来代替理论上的椭圆，这样作图简便，形状也与椭圆大致相似。图115介绍了已知长短轴用四心圆法作近似椭圆。图115 用四心圆法作近似椭圆 1.4 平面图形分析平面图形分析 平面图形是由几何图形和一些线段组成。分析平面图形是根据图形形状和尺寸来分析各几何图形和线段的形状、大小和它们的相对位置，从而可帮助画图、读图。 1.4.1 平面图形的尺寸分析 尺寸分析的主要内容是分析一个平面图形中，哪些是定形尺寸，哪些是定位尺寸，同时要考虑到图形中的尺寸基准。尺寸分析的要点见表19。表19 尺寸分析的要点 1.4.2 平面图形的线段分析 平面图形中的线段通常分为三种：已知线段、中间线段和连接线段。各种线段的特点见表110。 表110 三种线段的特性 1.4.3 平面图形的画法 图116为一平面图形的全貌，具体作图步骤如下： (1)画出图形的基准线和定位线：根据R56和27确定小圆弧16、R17的圆心位置。 (2)画出已知线段：根据上面已经确定的圆心位置，分别画出图形中左端36和24的部分以及右端30、R26、 R80、 R128、 R148、 16、 R17， 如 图117（b）所示。 (3)画出中间线段：因中间弧R22、R43都只给出圆心的一个坐标，即分别在距水平基准线18和22的平行线上，另一坐标分别为x=R128-R22和x=R148-R43。 (4)画出连接线段：根据R26+R40和R17+R40找出R40圆心，然后找出两切点，作出R40圆弧。 (5)检查、描深、标注尺寸：图形画完应进行全面检查，把多余的辅助线擦去，补全遗漏的线，然后进行描深，最后标注尺寸。图116 平面图形的分析 图117 平面图形的作图步骤