机械制图ppt课件.pptx
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1、机械制图,绪 论,1.1 课程的研究对象、学习任务和内容,1.2 学习任务和内容,1.3 课程的学习方法,1. 什么是机械制图,在工程中,根据国家标准和有关规定,应用正投影理论准确地表达物体的形状、大小及其技术要求的图纸,称为图样。机械图样包括零件图和装配图。 机械制图是一门研究绘制和阅读机械图样的技术基础课,是生产中的重要技术文件,是工程技术人员进行技术交流的重要工具,被誉为工程界的技术语言。,3. 本课程的学习内容,1制图的基本知识2 投影法3制图基础4机械制图5计算机绘图,2. 本课程的主要任务,1利用投影法在平面上表示空间几何形体、图解空间几何问题。 2掌握绘图仪器绘图、徒手绘图以及计
2、算机绘图。 3培养空间逻辑思维与形象思维的能力。 4培养绘制和阅读机械图样的能力。 5培养耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度。,4. 本课程的学习方法,1理论联系实际,通过大量绘图和读图的练习,提高空间逻辑思维和形象思维能力。2 严格遵守国家标准的相关规定。3自觉培养认真负责的工作态度和细致严谨的工作作风。,第1章 制图的基本知识和基本技能,1.1 制图国家标准的基本规定,1.2 几何作图,1.3 平面图形分析,1.1 制图国家标准的基本规定,1.1.1 图纸幅面和标题栏,1.1.2 比例,1.1.3 字体,1.1.4 图线,1.1.5 尺寸注法,1.1.1 图纸幅面和标题栏,1图纸幅面(
3、GB/T 146891993)标准图幅共有五种。,优先采用图幅尺寸,必要时也允许加长幅面。,1189,841,A0,0,一、用于需要装订的图纸,如a所示。二、用于不需要装订的图纸,将图a中的a和c都改为e即可,如b所示。 同一产品的图样只能采用一种格式。,2图框格式,3. 标题栏格式,每张图纸都必须具有一个标题栏,它通常位于图纸右下角紧贴图框线的位置上。,1.1.2 比例(GB/T 146901993),绘制图样时所采用的比例,是指图样中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。 1、原值比例;2、缩小比例;3、放大比例。,1:1,1:2,2:1,绘制图样时,注意:不了采用哪种比例绘图,尺寸数值均按
4、零件的实际尺寸标注。需要按比例绘制图样时,优先选用第一系列中选取适当的比例,必要时也可选取第二系列的比例。,注:n为正整数,1.1.3 字体(GB/T 146911993),字体要求:字体端正、笔画清楚、排列整齐、间隔均匀。字高要求:字体高度h(mm)代表字体号数,1.8、2.5、3.5、5、7、10、14、20八种。1汉字汉字应写成长仿宋体。书写要领为:横平竖直、注意起落、结构均称、填满方格。汉字的高度不应小于3.5mm,其宽度一般为h/ 。,。,长仿宋体汉字书写示例,机 械 图 样 的 汉 字 数 字 各 种 字 母 必 须 写 得 字 体 端 正 笔 划 清 楚 排 列 整 齐 间 隔
5、均 匀,0 1 2 3 4 5 6 7 8 90 1 2 3 4 5 6 7 8 9, ,2数字和字母:可写成直体和斜体,斜体字字头向右倾斜,与水平线成75。,3应用:指数、分数、注脚一般采用小一号字体。,1.1.4 图线(GB/T 174501998、GB/T 4457.42002),图度分粗、细两种,粗线宽度为b,细线宽度约为b/2。推荐图宽:0.13、0.18、0.25、0.35、0.5、0.7、1、1.4、2 mm 。,图线应用示例,图线画法,1.1.5 尺寸注法 (GB/T 4458.42003、GB/T 16675.21996),1尺寸标注的基本规则 1)机件的真实大小应以图样上所
6、标注的尺寸数值为依据,与图形的比例大小及绘图的准确程度无关。 2)图样中的尺寸,以mm为单位时,不需标注计量单位的名称或代号,如采用其他单位,则必须注明相应的计量单位。 3)图样中所标注的尺寸,应为该图样所示机件的最后完工尺寸,否则需另加说明。 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。,2尺寸的组成,(1)尺寸界线 尺寸界线用细实线绘制,用以表示所注的尺寸范围。,(2)尺寸线 尺寸线用细实线绘制在尺寸界线之间,表示尺寸度量方向。,(4)尺寸数字 尺寸数字表示所注机件尺寸的实际大小。,(3)尺寸线的终端有两种形式:箭头和斜线。,尺寸线的终端:箭头和斜线(放大),尺
7、寸数字的方向,水平方向的尺寸数字字头朝上;垂直方向的尺寸数字,字头朝左;倾斜方向的尺寸数字其字头保持有朝上的趋势。,3常用的尺寸标注法,(1)角度,角度的尺寸界线应沿径向引出。尺寸线应画成圆弧,其圆心是该角的顶点。角度的尺寸数字一般应注写在尺寸线的中断处,一律写成水平方向,必要时也可写在尺寸线的上方、外面或引出标注,直径、半径注出符号“” 、“R”。球面应在符号“” 、“R”前加注符号“S” 。,当圆弧的半径过大或在图纸范围内无法标注其圆心位置时,可用折线形式表示尺寸线。若无需表示圆心位置时,可将尺寸线中断。,(2)直径和半径,(3)小间隔、小圆和小圆弧,(4)弦长和弧长,标注弦长尺寸时,尺寸
8、界线应平行于该弦的垂直平分线。标注弧长尺寸时,尺寸线用圆弧,尺寸数字旁边应加注符号“”,尺寸界线应沿径向引出。,(5)对称机件,(6)正方形结构,剖面为正方形时,可在正方形边长尺寸数字前加注符号“”或用“BB”注出(B为正方形的对边距离) 。,1.2 几何作图,一绘图工具和仪器的使用方法,三角板,绘图用铅笔型号:B或HB画粗实线用;HB或H画箭头和写字用;H或2H画细线和画底稿用。,1铅笔,2丁字尺、三角板,圆规:画圆和圆弧。使用时,应尽量使钢针和铅芯都垂直于纸面,钢针的台阶与铅芯尖应平齐。,圆规、分规,分规:量取和分割线段。使用时,分规的两个针尖应调整平齐,从尺上量取长度时,针尖不要正对尺面
9、,应使针尖与尺面保持倾斜。,1正多边形,六等分圆周和作正六边形,四等分圆周和作正四边形,五等分圆周和作圆内接正五边形,二.几何作图,2斜度与锥度,锥度的作图法方法与标注方法,斜度的作图法方法与标注方法,注:斜度符号方向与斜度方向一致,锥度符号方向与圆锥方向一致。,3圆弧连接,直径已知的圆弧光滑连接两段已知的线段,称为圆弧连接,直径已知的圆弧称为连接圆弧。圆弧连接的要点在于寻找圆心与切点。,(1)与直线相切的圆弧的圆心轨迹,是与已知直线平行,且相距为圆弧半径的直线。 (2)与圆弧相切的圆弧圆心轨迹是已知圆弧的同心圆,外切时轨迹圆的半径为两圆弧半径之和,内切时为两圆弧半径之差。,1.3 平面图形分
10、析,一、 平面图形的尺寸分析,平面图形中的尺寸按其作用,可分为:(1)定形尺寸确定平面图形上几何元素形状和大小的尺寸。(2)定位尺寸 确定各几何元素之间位置的尺寸称为定位尺寸。定位尺寸标注的起点称为尺寸基准。一般采用对称线、轮廓线等。每个方向至少一个尺寸基准。,二、 平面图形的线段分析,(1)已知线段 (2)中间线段 (3)连接线段,线段分类:,画已知线段,画中间线段,画连接线段,三、 平面图形的作图步骤,确定基准线,本 章 结 束,第2章 正投影的基本原理,2.1 投影法的基本知识,2.2 点的投影,2.3 直线的投影,2.4 平面的投影,2.1 投影法的基本知识,投影面,投射线,投射中心(
11、光源),投影,投影法:由投射中心发出的投射线通过物体,向选定的投影面进行投影,并在投影面上得到图形的方法。,中心投影法,平行投影法,正投影 ,斜投影,投影方法,2.2 点的投影,a,点在一个投影面上的投影不能确定该点的空间位置。,2.2.1 点的两面投影,1、两投影面体系的建立,正立投影面V (简称正面),水平投影面H (简称水平面),1,四个分角:两投影面把空间分为四个区域,2,3,4,互相垂直的两投影面,投影轴(OX轴):两投影面之间的交线,2、点在两投影面体系中的投影,绕OX轴向下旋转90,不动,X,O,V,H,3、点的两面投影规律,(1)点的两面投影的连线垂直于OX轴,即aaOX。,(
12、2)点的正面投影到OX轴的距离反映A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aaXAa 和aXaAa。,2.2.2 点的三面投影,1.三投影面体系的建立,互相垂直的三投影面,正立投影面(简称正面或V面 ),水平投影面(简称水平面或H面 ),侧立投影面(简称侧面或W面 ),投影轴,OX轴(简称X轴):V面与H面的交线,OY轴(简称Y轴):H面与W面的交线,OZ轴(简称Z轴):V面与W面的交线,空间点A的三面投影,2点在三投影面体系中的投影,a点A的正面投影,a点A的水平投影,a点A的侧面投影,保持不动,向右旋转90,向下旋转90,3.点的三面投影规律(1)点的两面投影的
13、连线,必定垂直于相应的投影轴。即:点的正面投影和水平投影的连线垂直于OX轴: aaOX;点的正面投影和侧面投影的连线垂直于OZ轴: aaOZ;由于水平投影和侧面投影不能直接连线,需借助45斜线实现联系,这时a、a 满足:aaYH OYH、 a aYW OYW 。(2)点的投影到投影轴的距离,等于空间点到相应的投影面的距离。即:aaX aaY A点到H面的距离aaX aaZ A点到V面的距离aaY aaZ A点到W面的距离4.点的三面投影与直角坐标 空间点到投影面的距离就等于点相应的空间坐标值,即:AaaXO XA,AaaYOYA,AaaZOZA。,例2-1 已知点A的坐标为(15、10、20)
14、,求点A的三面投影。,1)画投影轴,建立三投影面体系;,2)沿OX轴正方向量取15,得到aX;,3)过aX作OX轴的垂线,并使 aXa10, aXa20,分别得到a和a;,ax,4)过a点作OZ轴的垂线,并使 aZa10,得到a。,利用45斜线,求得a。,或,例2-2 已知点A的两面投影(a、a),求作第三面投影a。,2)自a作OYW的垂线与OYW相交于aYW;,1)过a作OX轴的垂线,a必然在这条垂线上;,3)以O为圆心、OaYW为半径作圆弧,与OYH轴相交于aYH;,aYH,4)过aYH作OYH的垂线与aaX相交,即得到a点。,2.2.3 两点的相对位置,两点的相对位置就是指两点间左右、前
15、后、上下的位置关系。,1.两点相对位置的确定,两点间的相对位置可以通过投影图上各组同面投影的坐标差来确定。判断方法如下:,两点间的左、右位置关系:由X坐标差来确定,坐标值大者在左边,两点间的前、后位置关系:由Y坐标差来确定,坐标值大者在前边,两点间的上、下位置关系:由Z坐标差来确定,坐标值大者在上边,A点在B点的左、后、下方,2.重影点,当两点的两个坐标相等时,该两点位于同一投射线上,它们在投射线所垂直的投影面上的投影是重合的,这两个点就称为该投影面的一对重影点。,重影点可见性的判断,H面重影点根据Z坐标差确定其可见性,Z坐标大者可见,即“上遮下”;,V面重影点根据Y坐标差确定其可见性,Y坐标
16、大者可见,即“前遮后”;,W面重影点根据X坐标差确定其可见性,X坐标大者可见,即“左遮右”。,e(f),e 可见f 不可见,不可见者用(),例23:如图所示为点A的三面投影,已知点B在点A的左方15mm、后方5mm、上方10mm,点C在点A的正后方10mm处,试求作B、C两点的三面投影。,作图步骤:,1、分别自aX、aYH、aZ沿OX、OYH、OZ轴量取15mm、5mm、10mm,得到bX、bYH、bZ;,2、根据点的投影规律,作出B点的三面投影b、b、b。,求C点三面投影的作图步骤,1、从A的水平投影a沿aaX方向量取10mm,得到c;,2、由aXc= cYH ,根据投影关系求出c;,3、c
17、与a重合,其中a可见,c不可见 。,(c),2.3 直线的投影,2.3.1 直线投影的基本性质,2.3.2 直线的三面投影图,2.3.3 各种位置直线的投影特性,2.3.4 直线上的点,2.3.5 两直线的相对位置,2.3.1 直线投影的基本性质,(1)显实性,平行于投影面时其投影反映实长,(2)积聚性,(3)类似性,垂直于投影面时其投影积聚为一点,倾斜于投影面时其投影仍为直线,但小于实长,2.3.2 直线的三面投影图,根据“两点确定一条直线”,将两点的同面投影用直线连接,就得到直线的同面投影。,2.3.3 各种位置直线的投影特性,正平线(平行于面),侧平线(平行于面),正垂线(垂直于面),侧
18、垂线(垂直于面),铅垂线(垂直于面),投影面平行线:平行于某一投影面而与其余两投影面倾斜,投影面垂直线:垂直于某一投影面,水平线(平行于面),一般位置直线:同时倾斜于三个投影面的直线,特殊位置直线,1投影面平行线, 在直线平行的投影面上的投影反映实长,且反映直线与另两投影面倾角。, 另两个投影面上的投影平行于相应的投影轴。,、分别为直线对H面、 V面、 W面的倾角,水平线,投影特性,正平线,侧平线,铅垂线,2投影面垂直线,正垂线,侧垂线,投影特性,在直线垂直的投影面上,投影具有积聚性。,另外两个投影,反映线段实长,且同时平行于一根投影轴。,3一般位置直线,投影特性,三面投影都是直线,且同时倾斜
19、于三个投影面,即不反映实长,又不反映实际夹角。,求一般位置直线段的实长和直线与投影面的夹角,方法1:过b点作ab的垂线bB0,在此垂线上量取bB0zBzA,则aB0即为所求直线AB的实长,B0ab即为倾角。,方法2:过a 作X轴的平行线,与bb相交于b0(bb0zBzA),量取b0A0ab,则bA0也是所求直线段的实长,bA0b0即为倾角。,2.3.4 直线上的点,从属性 直线上的点的投影必然在该直线的同面投影上,且符合点的投影规律 。,定比性 点分线段成定比,其投影也成同样的比例。,判断点属于直线的方法,点K在直线AB上,满足ak:kbak:kbak:kb,由于d不在ab上,所以点D不属于直
20、线AB。,2.3.5 两直线的相对位置,空间两直线的相对位置有平行、相交和交叉三种情况。,1两直线平行,若空间两直线平行,则它们的各组同面投影必然互相平行 ;反之,如果两直线的各组同面投影互相平行,则空间两直线必平行 。,平行,不平行,2两直线相交,若两直线相交,则两直线的各组同面投影必相交,交点同时属于两直线,为两直线的共有点,且符合点的投影规律。,哪个是交点?,两直线不相交,3两直线交叉,既不平行,又不相交的两条直线称为交叉两直线。, 同面投影可能相交,但投影的“交点”不满足点的投影规律。, 投影的“交点”是两直线上的一 对重影点的投影,用其可帮助判断两直线的空间位置。,1(2 ),3(4
21、 ),投影特性,、是面的重影点,、是H面的重影点,2.4 平面的投影,2.4.1 平面的表示法,2.4.2 平面的投影特性,2.4.3 各类位置平面,2.4.4 平面上的点和直线,2.4.1 平面的表示法,直线及该直线外一点,两平行直线,两相交直线,平面图形,不在同一直线上的三个点,2.4.2 平面的投影特性,显实性,积聚性,类似性,平面平行于投影面时其投影反映实形,平面垂直于投影面时其投影积聚为一条直线,平面倾斜于投影面时其投影为原形的类似形,C,2.4.3 各类位置平面,正平面(平行于面),侧平面(平行于面),正垂面(垂直于面),侧垂面(垂直于面),铅垂面(垂直于面),投影面平行面平行于某
22、一投影面,垂直于另两个投影面,投影面垂直面垂直于某一投影面倾斜于另两个投影面,水平面(平行于面),一般位置平面与三个投影面都倾斜,特殊位置平面,1. 投影面平行面,投影特性,1、在平面所平行的投影面上的投影反映实形;,2、另两个投影面上的投影分别积聚成与相应的投影轴平行的直线。,反映实形,积聚成直线且平行于OX,积聚成直线且平行于OY,2. 投影面垂直面,投影特性,1.在平面所垂直的投影面上的投影积聚成直线;,2.另两个投影面上的投影分别为原形的类似形。,积聚成直线,原形的类似形,原形的类似形,3. 一般位置平面,投影特性,三个投影均为原形的类似形。,原形的类似形,原形的类似形,原形的类似形,
23、2.4.4 平面上的点和直线,1.平面上直线的投影,判断直线属于平面的几何条件:,1)若一直线经过平面上两个点,则此直线必属于该平面。,2)若一直线经过平面上一点,且平行于该平面上的另一条直线,则该直线必属于该平面。,m n a cm n a c,各种位置平面上所包含的直线类型,一般位置平面,包含一般位置直线和三个投影面的平行线,投影面平行面,包含了该平面所平行的投影面的平行线及另两个投影面的垂直线,投影面垂直面,包含该平面所垂直的投影面的垂直线、平行线和一般位置直线,2、平面上点的投影,判断一点属于平面的几何条件,如果点在平面的任意一直线上,则此点一定属于该平面。,例1 已知平面ABC上的一
24、点K的正面投影k,求其水平投影k。,通过作辅助线求解在面内的点,例2 判断空间一点K是否属于平面ABC。,点K不属于平面ABC,本 章 结 束,第3章 立体投影及其表面的交线,3.1 三视图的形成及投影规律,3.2 平面形体的三视图及其表面取点,3.3 曲面形体的三视图及其表面取点,3.5 两回转体表面相交,3.1 三视图的形成及投影规律,3.1.1 三视图的形成,3.1.2 三视图的投影规律,3.1.1 三视图的形成,根据有关标准和规定,用正投影法绘制出的物体的投影图,称为视图。 如图所示,将物体置于三投影面体系中,按正投影法分别向三个投影面投射,便可得到物体的三面投影,常称它们为三面视图,
25、简称三视图。,三投影面的展开,三视图中不必画投影轴,也不必标注视图名称,左视图:将物体由左向右向侧投影面投射得到的视图。,90,90,(主视图),(俯视图),(左视图),主视图:将物体由前向后向正投影面投射得到的视图。,俯视图:将物体由上向下向水平投影面投射得到的视图。,三视图中常用的线型有三种:,粗实线表示物体的可见轮廓线。,细虚线表示物体的不可见轮廓线。,细点画线表示物体的对称中心线、 回转体的轴线。,3.1.2 三视图的投影规律,1. 三视图的相对位置以主视图为准,俯视图在主视图正下方,左视图在主视图正右方。 绘制三视图时,必须按以上位置配置三视图,不能随意变动。,需要特别注意的是:无论
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