机械制图标准
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学习目标与要求
1．国家标准《技术制图》和《机械制图》的一般规定与介绍；
2．手工绘图工具和仪器的使用；
3．几何作图；
4．平面图形的画法、徒手画图的方法。
学习重点
本章主要介绍与工程制图有关的国家标准，如图纸的幅面和格式、比例、字体、图线和尺寸标注等，介绍了绘图仪器的使用方法和平面图形的绘制步骤。要求掌握正确的作图方法和正确地使用绘图工具，在绘制的图样中遵守国家标准《机械制图》和《技术制图》中的各项规定。
学习难点
重点是图线画法和尺寸标注；平面图形的尺寸分析、线段分析以及圆弧连接的画法；难点是尺寸标注，平面图形的尺寸分析。
第一章 制图的基本知识
第一节 国家标准《技术制图》和《机械制图》的有关规定
国家标准《机械制图》是我国颁布的一项重要技术指标，它统一规定了生产和设计部门所共同遵守的画图规则，每个工程技术人员国家在绘制工程图样时必须严格遵守这些规定。 为了保证规范性，国家制定并颁发了一系列相关的国家标准，简称“国标”。它包括强制性的国家标准（代号为“GB”）、推荐性的国家标准（代号为“GB/T”）。现介绍《机械制图》和《技术制图》国家标准中关于“图纸幅面”、“比例”、“字体”、“图线”、“尺寸标注”的基本规定。
第一节 国家标准《技术制图》和《机械制图》的有关规定
一、图纸幅面和图框格式（GB/T 14689-1993） 1．图纸幅面及格式（GB/T 14689—1993）
（1）图纸幅面尺寸 ： 图纸幅面是指图纸宽度与长度组成的图面，绘制图样时，应采用规定的图纸基本幅面尺寸，图纸幅面尺寸如表1-1所示。
表1－1 图纸幅面尺寸
面代号 A0 A1 A2 A3 A4
幅面尺寸（B×L） 841×1189 594×841 420×594 297×420 210×297
周边尺寸 e 20 10
c 10 5
a 25
二、比例（GB/T 14690-1993）
形与其实物相应要素的线性之比。具体数值见表1-2。
表1-2 绘图比例系列
三、字体（GB/T 14691-1993）
图样上的汉字应采用中华人民共和国国务院正式公布推行的《汉字简化方案》中规定的简化字，字体格式长仿宋体字，书写字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐，如图1-7所示 种类 比例(n为正整数)
原值比例 1:1
缩小比例 1:2 1:5 1:10 1:1×10n
1:2×10n 1:5×10n 1:1.5 1:2.5 1:3 1:41:6
1:1.5×10n 1:2.5×10n
1:3×10n 1:4×10n 1:6×10n
放大比例 2:1 5:1 1×10n:1
2×10n:1 5×10n:1 2.5:1 4:1 2.5×10n:1
4×10n:1
四、图线（GB/T4457．4-2002、GB/T17450-1998）
（1）图线的代码、名称、尺寸及应用
国家标准技术制图中规定了机械图样中常用的八种基本线形，如表1-3所示。
表1-3 机械制图的线型及应用
序号 名称 图线型式及代号 图线宽度 一般应用
1 粗实线 d 可见轮廓线，可见过渡线
2 细实线 约d/2 尺寸线、尺寸界线、剖面线、辅助线、重合断面的轮廓线、引出线、螺纹的牙底线及齿轮的齿根线
3 波浪线 约d/2 断裂处的边界线、视图和剖视的分界线
4 双折线 约d/2 断裂处的边界线
5 虚
线 约d/2 不可见的轮廓线、不可见的过渡线 6 细点画线 约d/2 轴线、对称中心线、轨迹线、齿轮的分度圆及分度线
7 粗点画线 d 有特殊要求的线或表面的表示线
8 双点画线 约d/2 相邻辅助零件的轮廓线、中断线、极限位置的轮廓线、假想投影轮廓线
第三节 徒手绘图
徒手画出的图样也称草图。绘图时，一般不用绘图仪器和工具，主要是依靠目测估计图形与实物的比例，按一定画法要求徒手绘制。草图是工程技术人员表达设计思想的有力工具，是必须掌握的一项重要基本技能。
徒手草图仍应基本做到:图形正确，线型分明，比例匀称，字体工整，图面整洁。画徒手图一般先用HB或B、2B铅笔，常在印有色线格纸上画图。
第四节 尺规绘图
常见的绘图的工具有：铅笔、丁字尺、三角板、分规、圆规。
绘图铅笔上标有“B”、“H”字母，其含义：B前数字越大，表明铅芯越软；H前数字越大，表明铅芯越硬。
图1－29 丁字尺的用法
本章小结 通过本章的学习，应掌握国家标准《技术制图》和《机械制图》中关于图幅、图框格式、常用比例、写字要求及其图线等基本内容。应掌握常用绘图工具的使用和徒手绘图的技巧。
第二章 | 知识结构图
知识结构图
学习指导
学习目标与要求 本章主要阐述绘制工程图样的绘制原理—投影法，并着重阐述了形成立体表面的基本要素——点、直线及平面的投影特性。
学习重点
1．两面和三面投影体系的建立；
2．三面投影的展开；
3．点在三面投影中的规律；
4．各种位置的直线的投影规律；
5．两条直线的相对位置关系；
6．各种位置平面的投影规律；
7．面上取点取线。
学习难点
1．三面投影体系的展开；
2．各种位置的直线和平面的投影规律。
第二章 点线面的投影 第一节 投影法及其分类
人们从影子这个自然现象，经过科学的抽象提出了投影法的概念，它是绘制工程图样的基本原理。将从投射中心且通过物体上各点的直线称为投射线，投射线通过物体，向选定的平面投射，并在该面上得到图形的方法称为投影法。组成投影体系的要素包括投射线、投影面、投影、空间物体。
投射线的方向称为投射方向，选定的平面称为投影面，投射所得到的图形称为投影，如图2-1所示。
图2-1 投影的概念
1．投影法的分类
根据投射线间的相对位置，将投影法可以分为中心投影法和平行投影法两大类。 （1）中心投影法：投影线是一束由一点发出的投影线,如图2-1所示。中心投影图的度量性较差，一般不反映物体的真实形状，而且投影的大小随投射中心、物体和投影面之间的相对位置的改变而改变。由于它的立体感较强，因此它常用于建筑物的透视图。
（2）平行投影法：投影线是一束互相平行的投影线。平行投影又可分为斜投影法和正投影法。
斜投影法：投影线与投影面倾斜，如图2-2（a）所示。
正投影法：投影线与投影面垂直，如图2-2（b）所示。用正投影法绘制的图形称为正投影图。正投影图的直观性虽不如中心投影图，但它的度量性较好，当空间物体上某个面平行于投影面时，正投影图能反映该面的真实形状和大小，且作图简便。因此，国家标准（GB/T16948—1997）中明确规定，机件的图样采用正投影法绘制。
（a）斜投影 （b）正投影
图2-2 平行投影
2．正投影的性质
（1）真实性：当直线平行于投影面时，直线的投影反映直线的实长。当平行于投影面的平面时，平面的投影反映平面的真实形状（图2-3）。
图2-3 积聚性 图2-4 类似性 图2-5 从属性
（2）积聚性：当直线与投影面垂直时，直线在该投影面上的投影积聚为一点。当平面与投影面垂直时，其在该投影面上的投影积聚为一条直线（图2-4）。
（3）类似性：在一般情况下点的投影仍为点、直线的投影仍是直线、平面图形的投影仍为原图形的类似形（图2-5）。
（4）从属性：若点在一条直线上，则点的投影必然在这条直线的同面投影上。同样线在平面上，则线的投影也必然在该面的同面投影上（图2-6）。
（5）等比性：直线AC上点K分AC为两段AK，KC，则AK：KC=ak：kc（图2-6）。
（6）平行性：空间两直线平行，则两直线上的投影平行（图2-7）。
图2-6 等比性 图2-7 平行性
3．常用的工程图
（1）单面投影
A．透视图：按中心投影法原理绘制的（图2-8）；
B．轴测图：按平行投影法原理绘制的轴测图（图2-9）；
C．标高图：按正投影法原理绘制的标高投影图（图2-10）。 图2-8 透视图
图2-9 轴测图
图2-10 标高图
（2）多面正投影
如三视图：按正投影法原理绘制的多面正投影图（图2-11）。
图2-11 三视图
第二节 点的投影
一、点在一面投影体系中的投影
如图2-12所示，过空间点A的投射线与投影面H的交点a称为空间点A在投影面H上的投影。如点的空间位置确定后，它在一个面上的投影是唯一确定的。
若已知空间点的单面投影a，是不能唯一确定点的空间位置，图2-13所示。
图2-12 点的单面投影 图2-13 一个投影不能唯一确定其空间位置
点在两面投影体系中的投影
1．两面投影体系
是由两个相互垂直的投影面组成，通常一个为水平投影面H，另一个为正立投影面V，它们的交线为投影轴OX（图2-14）。整个空间被投影面划分为四个部分I、II、III、IV,每一部分称为一个分角。我国标准《技术制图和机械制图》规定将机件放在第一分角（简称第一角）进行投影，因此，本教程主要介绍第一角的投影。
