机械识图基础教程WORD版本

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1、机械识图篇电子教案绪 论一、本篇学习的对象(1) 工程图样 在工程技术中，根据投影原理、国标或有关规定，精确的表达工程对象，并注有必要的技术阐明的图，简称图样。 (2) 工程图样的作用工程领域体现和交流技术思想的重要工具，是工程技术部门的一项重要技术文献，或者说，工程图样是工程与产品信息的载体,是工程界体现、交流的语言。 (3) 工程图样的种类 建筑图样、水利图样、电气图样、机械图样等等。 (4) 本篇学习的重要对象 机械图样的识图二、本篇学习的重要内容（1）技术制图、机械制图等国标的有关基本规定； （2）正投影的基本理论和用正投影法绘制图样的措施；（3）机件的常用体现措施；（4）机械常用件、

2、原则件的基本规定画法；（5）初步阅读机械图样。三、本篇学习的目的(1) 培养对的阅读工程图样的基本能力；(2) 培养和发展空间想象能力、空间逻辑思维能力和创新思维能力；(3) 培养实践的观点、科学的思考措施以及认真细致的工作作风四、本篇的学习措施 1上课认真听讲，课后及时复习，弄清投影理论的基本措施，掌握几何元素与它们的投影之间的关系； 2要多读多想，不断地由二维到三维和三维到二维的反复练习，逐渐提高空间想象力和空间分析能力； 3在识图过程中，养成应用国标有关规定的习惯，初步具有查阅和使用有关手册的能力。第一章 投影基本1.1 正投影和视图教学目的（1）理解投影法的基本概念和正投影的基本性质（

3、2）理解三视图的形成及投影关系一、投影法从物体与影子之间的相应关系规律中，发明出一种在平面上体现空间物体的措施，叫投影法。1.中心投影中心投影：投射线汇交于一点（投影中心）的投影措施。见图1-1所示。图1 -1 中心投影中心投影的投影特点：（1）中心投影法得到的投影一般不反映形体的真实大小；（2）.度量性较差，作图复杂。2平行投影法 平行投影：投射线互相平行的投影措施。可分为斜投影法（投射线与投影面相倾斜的平行投影法，见图1-2所示）、正投影法（投射线与投影面相垂直的平行投影法，见图1-3所示）。 图1-2 斜投影 图1-3 正投影 正投影的投影特点：（1）能精确、完整地体现出形体的形状和构造

4、，且作图简便，度量性较好，故广泛用于工程图；（2）立体感较差。3正投影的的特性（1）真实性：当直线或平面与某投影面平行时，直线或平面在该投影面上的投影反映直线的实长或平面的实形。如图1-4所示。图1-4 正投影的真实性（2）积聚性：当直线或平面垂直于某投影面时，直线或平面在该投影面上的投影积聚为一点或始终线，直线或平面上任意一种点或点和直线的投影均积聚在该点或直线上。如图1-5所示。图1-5 正投影的积聚性（3）类似性：当直线或平面与某投影面倾斜时，直线或平面在该投影面上的投影短于直线的实长或类似平面形状的平面图形。如图1-6所示。图1-6 正投影的类似性二、三视图的形成一般只用一种方向的投影

5、来体现形体是不拟定的，一般须将形体向几种方向投影，才干完整清晰地体现出形体的形状和构造。如图1-7所示。图1-7 1个投影不能拟定空间物体的状况1三面投影体系选用三个互相垂直的投影面，建立三投影面体系。如图18所示。在三投影面体系中，三个投影面分别用V（正面）、H（水平面）、W（侧面）来表达。三个投影面的交线OX、OY、OZ 称为投影轴，三个投影轴的交点称为原点。图1-8 三投影面体系2三视图的形成如图19a所示，将L形块放在三投影面中间，分别向正面，水平面、侧面投影。在正面的投影叫主视图，在水平面上的投影叫俯视图，在侧面上的投影叫左视图。为了把三视图画在同一平面上，如图19b所示，规定正面不

6、动，水平面绕OX轴向下转动90，侧面绕OZ轴向右转90，使三个互相垂直的投影面展开在一种平面上(图19c)。为了画图以便，把投影面的边框去掉，得到图19d所示的三视图。 19a 19b 19c 19d图1-9 三视图的形成三、三视图的投影关系如图1-10所示，三视图的投影关系为：V面、H面（主、俯视图）长对正!V面、W面（主、左视图）高平齐!H面、W面（俯、左视图）宽相等! 这是三视图间的投影规律，是画图和看图的根据。图1-10 三视图的投影关系本节小结(1)机械制图重要采用“正投影法”，它的长处是能精确反映形体的真实形状，便于度量，能满足生产上的规定。(2) 三个视图都是表达同一形体，它们之

7、间是有联系的，具体体现为视图之间的位置关系，尺寸之间的“三等”关系以及方位关系。(3) 三视图中，除了整体保持“三等”关系外，每一局部也保持“三等”关系，其中特别要注意的是俯.左视图的相应,在度量宽相等时,度量基准必须一致,度量方向必须一致。附：图线及其画法。1.2 点、线、面的投影教学目的（1）理解和掌握点、直线和平面的基本投影规律。 （2）理解和掌握多种位置直线和平面的投影特性，理解基本作图措施一、点的投影在三投影面体系中，用正投影法将空间点A向三投影面投射，成果和制图中有关符号体现见图1-11所示。图1-11 点的三面投影点的三个投影，应保持如下的投影关系：（1）点的正面投影和侧面投影必

8、须位于同一条垂直于Z轴的直线上（aa垂直于OZ轴）；（2）点的正面投影和水平投影必须位于同一条垂直于X轴的直线上（aa垂直于OX轴）；（3）点的水平投影到OX轴的距离等于该点的侧面投影到OZ轴的距离（a a x =aaz）。已知某点的两个投影，就可根据“长对正，高平齐、宽相等”的投影规律求出该点的第三投影。二、直线的投影 直线与单个投影面可有三种位置关系，见图1-12所示。垂直于投影面（积聚性） 平行于投影面（真实性） 倾斜于投影面（类似性）图1-12 直线的投影特性直线与三投影面的关系及特性：投影面垂直线特性：（1）在其垂直的投影面上，投影有积聚性；（2）此外两个投影面上，投影为水平线段或垂

9、直线段,并反映实长。投影面平行线特性：（1）在其平行的那个投影面上的投影反映实长，并反映直线与另两投影面倾角；（2）另两个投影面上的投影为水平线段或垂直线段,并不不小于实长。投影面倾斜线特性：三个投影都缩短了，即都不反映空间线段的实长及与三个投影面夹角，且与三根投影轴都倾斜。三、平面的投影平面与单个投影面可有三种位置关系，见图1-13所示平行于投影面（真实性） 垂直于投影面（积聚性） 倾斜于投影面（类似性）图1-13 平面的投影特性平面与三投影面的关系及特性：投影面平行面特性：（1）在它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。投影面垂直面特

10、性：（1）在其垂直的投影面上，投影积聚为一条直线；（2）此外两个投影面上，都是缩小的类似形。投影面倾斜面特性：三个投影都是缩小的类似形。本节小结（1）点、直线和平面是构成形体的基本几何元素，研究它们的投影是为了对的体现形体和解决空间几何问题,奠定理论基本和提供有力的分析手段； （2）点、直线和平面的投影特性要理解和掌握，特别是特殊位置直线和平面的投影特性，它是背面学习的重要基本。1.3 基本体的三视图教学目的（1）理解和掌握平面基本体的投影特性及三视图画法；（2）理解和掌握回转基本体的投影特性及三视图画法。基本体可分为平面基本体和回转基本体。平面基本体重要有棱柱、棱锥等；回转基本体重要有圆柱、

11、圆锥、球体等。本节重要简介常用基本体的三视图及其特性。1.棱柱以正六棱柱为例，讨论其视图特点。如图1-14所示位置放置六棱柱时，其两底面为水平面，H面投影具有全等性；前后两侧面为正平面，其他四个侧面是铅垂面，它们的水平投影都积聚成直线，与六边形的边重叠。 图1-14 正六棱柱的三视图从图1-14所示，可知直棱柱三面投影特性：一种视图有积聚性，反映棱柱形状特性；另两个视图都是由实线或虚线构成的矩形线框。2.棱锥以正三棱锥为例，讨论其视图特点。如图115所示，正三棱锥底面平行于水平面而垂直于其他两个投影面，因此俯视图为一正三角形，主、左视图均积聚为始终线段，棱面SAC垂直于侧面，倾斜于其他投影面，

12、因此左视图积聚为始终线段，而主、俯视图均为类似形；棱面SAB和SBC均与三个投影面倾斜，它们的三个视图均为比原棱面小的三角形(类似形)。 图1-15正三棱锥的三视图棱锥的视图特点：一种视图为多边形，另二个视图为三角形线框3.圆柱圆柱体的三视图如图116所示。圆柱轴线垂直于水平面，则上下两圆平面平行于水平面，俯视图反映实形，主、左视图各积聚为始终线段，其长度等于圆的直径。圆柱面垂直于水平面，俯视图积聚为一种圆，与上、下圆平面的投影重叠。圆柱面的此外两个视图，要画出决定投影范畴的转向轮廓线(即圆柱面对该投影面可见与不可见的分界线)。 图1-16 圆柱体的三视图圆柱的视图特点：一种视图为圆，另二个视

13、图为方形线框。4.圆锥圆锥体的三视图如图117所示。直立圆锥的轴线为铅垂线，底平面平行于水平面，因此底面的俯视图反映实形(圆)，其他两个视图均为直线段，长度等于圆的直径。圆锥面在俯视图上的投影重叠在底面投影的圆形内，其他两个视图均为等腰三角形。 图1-17圆锥的三视图圆锥的视图特点：一种视图为圆，另二个视图为三角形线框。5.球如图118所示，圆球的三个视图均为圆，圆的直径等于球的直径。球的主视图表达了前、后半球的转向轮廓线(即A圆的投影)，俯视图表达了上、下半球的转向轮廓线(即B圆的投影)。左视图即为左、右半球的转向轮廓线(即C圆的投影)。 图1-18 球的三视图球的视图特点：三个视图均为圆。

14、本节小结（1）对于基本平面体，画出所有棱线（或表面）的投影，并根据它们的可见与否，分别采用粗实线或虚线表达；（2）对于回转基本体，要进行轮廓素线的投影与曲面的可见性的判断。1.4 组合体的三视图教学目的（1）理解和掌握组合体的组合方式；（2）理解和掌握组合体表面的连接关系；（3）理解组合体的三视图画法；（4）初步具有用形体分析法识读组合体三视图的能力一、组合体的组合形式组合体：由两个或两个以上基本体所构成的形体。 叠加组合体由基本体堆叠而成的组合方式，如图1-19所示。图1-19叠加式组合体及其视图叠加式组合体的视图特点：其投影就是构成它的各个基本体的投影之和，只要把各基本体按各自的位置逐个画

15、出，就得到了整个组合体的投影。2.切割由某个基本体切去若干个基本体后形成的组合方式，如图1-20所示。图1-20切割式组合体及其视图切割式组合体的视图特点：切口的投影事实上就是切割面的投影，一般应从切割面有积聚性的投影开始着手，作出切口的位置，再根据投影规律画出切口在此外两个视图上的投影。二、组合体表面的连接关系1.平齐和不平齐 两基本体连接时，表面的平面连接时浮现不平齐和平齐两种关系，如图1-21所示。图1-21 平面连接不平齐和平齐不平齐视图特点：两基本体投影中间有线隔开；平齐视图特点：两基本体投影中间没有线隔开。2.相切相切是基本体叠加和切割时表面连接关系的特殊状况，如图1-22所示。图

16、1-22 表面连接时相切与相交形体相切时，在相切处产生面与面的光滑连接，没有明显的分界棱线，但存在着看不见的光滑连接的切线，读图时注意找出切线投影的位置及不同相切状况的投影特点。3.相交基本几何体通过叠加、切割方式形成组合体。一种较为复杂的立体其表面往往存在基本几何体在构成组合体时所形成的表面交线，这种交线涉及平面与立体相交形成的截交线和立体与立体相交形成的相贯线。（1）截交线平面与立体相交可当作立体被平面截切（图123），故切割平面称为截平面，被切割后的立体表面称为截断面，截平面与立体表面的交线称为截交线。 图1-23截交线截交线具有两条重要性质如图1-24：它既在截平面上，又在立体表面上，

17、因此截交线上的每一点都是截平面与立体表面的共有点，而这些共有点的连线就是截交线。由于立体表面占有一定的空间范畴，因此截交线一般是封闭的平面图形图1-24截交线的性质截交线的形状由立体的形状和平面与立体的相对位置两个因素决定，如图1-25所示。图1-25A 圆柱面的截交线图1-25B 圆锥面的截交线（2）相贯线两基本体相交叫作相贯体，其表面产生的交线叫做相贯线，如图1-26所示。一般相贯线为空间曲线，特殊状况下为平面曲线或直线。相贯线是相交两立体表面的共有线，相贯线上的点是两曲面立体表面上的共有点。图1-26 相贯体及相贯线两圆柱正交相贯线当两回转体轴线互相垂直时称正交，图127是三种常用的圆柱

18、正交相贯形式。图1-27 圆柱正交相贯形式两圆柱正交相贯线的投影特点（如图1-28所示）：两圆柱正交时，相贯线为一闭合的空间曲线，也是两圆柱面的共有线。小圆柱轴线垂直于水平投影面，相贯线的水平投影积聚在小圆柱水平投影的圆周上；大圆柱轴线垂直于侧投影面，相贯线的侧面投影积聚在大圆柱侧面投影的部分圆弧上。相贯线的正面投影则必须由作图求出（见图1-29所示）。图1-28 圆柱正交相贯线图1-29圆柱正交相贯线的作图当圆直径变化时，相贯线的变化趋势如图1-30所示。图1-30 直径变化，两圆柱相贯线的变化趋势简化作图：一般用圆弧替代曲线。圆弧的半径等于相贯两圆柱中大圆柱的半径，圆弧弯曲的方向朝着大圆柱

19、的轴线(图131)。图1-31 相贯线的简化画法复合相贯复合相贯是指两个以上基本形体相贯，如图1-26所示轴线共有相贯 当两回转体具有公共轴线时，其相贯线为圆。见图1-32所示。 图1-32轴线共有相贯视图三、组合体三视图的绘制1. 形体分析:把组合体分解为若干个基本体的分析措施。 弄清各部分的形状、相对位置、组合方式及表面连接关系。如图1-33所示，轴承座可分为底板、圆筒和加强肋三大部分。圆筒叠加在底板的右上方，加强肋与底板及圆筒相交，底板上切去三个圆孔(一大孔和二小孔，大孔与圆筒内径相似)，圆筒前部横切一小圆孔。图1-33 轴承座2.视图画法选择图1-33所示的轴承座为例。1）选择主视图主

20、视图是最重要的视图，一般选用组合体最能反映各部分形状特性和自然位置的一面画主视图。图1-33所示A向作为主视图的方向，它能反映轴承座三大部分的相对位置及形状，若选B向作主视图方向，则加强肋的位置和形状不能反映，圆筒上的小孔形状亦看不见。两者相比较，采用A向作主视图投影方向较好。2）画图环节(图134)(1)布置视图，画出视图的定位线(图134a的轴线及主、左视图中的底线)，(2)画底板的轮廓(图134b)，(3)画圆筒的外部轮廓(图134c)，(4)画加强肋的轮廓(图134d)，(5)画出各部分细部构造(图134e)，(6)检查、描深图线(图134f)。图1-34轴承座的画法环节四、组合体读图

21、措施1.看图时需要注意的几种问题（1）要把几种视图联系起来进行分析读图时，无法根据立体的一种视图或两个视图拟定其空间形状，因此必须将有关视图联系起来分析，如图1-35所示，已知主视图和俯视图，还要联系左视图才可拟定空间形状。图1-35两个视图相似空间形状重要取决于第三视图的例子（2）注意抓特性视图形状特性视图：最能反映物体形状特性的那个视图，如图1-36所示。图1-36 形状特性视图位置特性视图：最能反映物体位置特性的那个视图，如图1-37所示。图1-37 位置特性视图2.基本措施根据视图间的投影关系，进行形体分析、面形分析和图线分析，总称为投影分析。形体分析：根据视图的图形特点、基本体的投影

22、特性把物体分解成若干部分，并分析其组合形式。看视图以主视图为主，配合其他视图,进行初步的投影分析和空间分析。 抓特性找出反映物体特性较多的视图，在较短的时间里， 对物体有个大概的理解。面形分析：分析视图中每个线框的含义。每个封闭线框一般表达物体1个面的投影；相邻两个封闭线框则表达物体不同位置面的投影。图线分析：视图中每条图线虚线或实线，可表达如下含义：垂直面（平面、曲面）的投影；面与面交线的投影；曲面转向线的投影。3.一般看图环节1）看视图，分线框；2）对投影，想形状；3）综合起来想整体。4.看图举例(如图1-38所示) 分部分 对投影 想形状 合起来 想整体 A B C D图1-38 看图环

23、节示意图本节小结（1）形体分析法是组合体读图的基本措施，必须理解、掌握并能应用；（2）组合体构成部分之间的表面连接关系是对的读出组合体视图的核心。第二章 机件的体现措施教学目的:（1）理解多种视图，剖视，断面图的定义，画法及合用范畴；（2）理解常用简化画法；（3）初步具有应用图样画法阅读机件的能力。2.1 视图一、基本视图1. 基本概念如图2-1所示，在三视图(主视图、俯视图、左视图)基本上增长:右视图、仰望图和后视图。图2-1 基本视图2.基本视图的投影关系如图2-2所示，投影关系：仍遵守“长对正，高平齐，宽相等”；方位关系：除后视图外，接近主视图是背面，远离主视图是前面。图2-2 基本视图

24、的投影关系二、向视图有时为了合理使用图纸，基本视图不能按照配备关系布置时，可以用向视图来表达。向视图是可以自由配备的视图。在向视图中应在视图的上方标出“向”（“”为大写拉丁字母），并在相应的视图附近用箭头指明投影方向，注上同样的字母，如图2-3中A向视图所示。图2-3 向视图三、局部视图将机件的某一部分（即局部）向基本投影面投射所得的视图。局部视图由于只画出机件某个部分的视图，因此用波浪线表达与机件其他部分的断裂处投影，当所体现的部分构造是完整的，其外轮廓线又成封闭时，波浪线可省略不画，如图2-4所示。一般在局部视图上方标出视图的名称“向”(“”为大写拉丁字母)，在相应的视图附近用箭头指明投影

25、方向，并注上同样的字母，当局部视图按投影关系配备，中间又没有其她图形隔开时，可省略标注。图2-4 局部视图四、斜视图机件向不平行于基本投影面的平面投影所得的视图。斜视图只使用于体现机件倾斜部分的局部形状。其他部分不必画出，其断裂边界处用波浪线表达。斜视图一般按向视图形式配备。必须在视图上方标出名称 “”, 用箭头指明投影方向，并在箭头旁水平注写相似字母。 在不引起误解时容许将斜视图旋转，但需在斜视图上方注明。斜视图一般按投影关系配备，便于看图。必要时也可配备在其他合适位置。在不致引起误解时，容许将倾斜图形旋转便于画图，旋转后的斜视图上应加注旋转符号。图2-5 斜视图五、旋转视图假想将机件的倾斜

26、部分旋转到与某一种选定的基本投影面平行后，再向该投影面投射所得的视图称为旋转视图。一般合用于具有旋转中心的机件；旋转视图不加任何标注。 图2-6 旋转视图2.2剖视图一、剖视图的基本概念为了减少视图中的虚线，使图面清晰，可以采用剖视的措施来体现机件的内部构造和形状。1. 剖视图的形成假想用剖切面剖开机件，将处在观测者和剖切面之间的部分移去，而将其他部分所有向投影面投影所得的图形称剖视图，并在剖面区域内画上剖面符号。图2-7 剖视图的形成2. 剖视图的画法如图2-8所示。(1) 拟定剖切面的位置。(2) 将处在观测者和剖切面之间的部分移去，而将其他部分所有向投影面投射；不同的视图可以同步采用剖视

27、(3) 在剖面区域内画上剖面符号；剖视图中的虚线一般可省略。图2-8 剖视图的画法剖面符号：不同的材料有不同的剖面符号，有关剖面符号的规定见下表。在绘制机械图样时，用得最多的是金属材料的剖面符号。图2-9 剖面符号3. 画剖视图的注意事项 剖切平面的选择：一般都选特殊位置平面，如通过机件的对称面、轴线或中心线；被剖切到的实体其投影反映实形； 剖切是一种假想过程，其他视图仍就完整画出； 剖切面背面的可见部分应当所有画出； 在剖视图上已经体现清晰的构造, 其表达内部构造的虚线省略不画。但没有表达清晰的构造，容许画少量虚线； 剖面线为细实线，最佳与重要轮廓或剖面区域的对称线成45角；同一物体的剖面区

28、域，其剖面线画法应一致；二、剖视图的种类1. 全剖视图假想用剖切面完全剖开机件所得的视图，如图2-10所示。图2-10 全剖视图2.半剖视图当机件具有对称平面时，在垂直于对称平面的投影面上投影所得的图形，以对称中心线为界，一半画成剖视，另一半画成视图，如图2-11所示。 图2-11半剖视图 图2-12 局部剖视图3.局部剖视图用剖切面局部地剖开机件所得的视图，如图2-12所示。三、剖切面和剖切措施单一剖切面（用一种剖切面剖开机件的措施）。平行于某一基本投影面的单一剖切平面剖切，如前面所讲的全剖视图、半剖视图和局部剖视图；采用倾斜于某一基本投影面的垂直面作为单一剖切平面剖开物体，如图2-13所示

29、A-A剖视图（剖切面是正垂面），这种投影方式与斜视图非常相似，也称为斜剖。图2-13斜剖视图采用多种剖切面，则有如下几类剖切措施。1. 阶梯剖如果机件的内部构造较多，又不处在同一平面内，并且被体现构造无明显的回转中心时，可用几种平行的剖切平面剖开机件，如图2-14所示。 图2-14 阶梯剖 图2-15 旋转剖2. 旋转剖两相交剖切平面，其交线应垂直于某一基本投影面。用两相交剖切平面剖开机件的剖切措施。采用这种措施画剖视图时，先假想按剖切位置剖开机件，然后将被剖切平面剖开的倾斜部分构造及其有关部分，绕回转中心（旋转轴）旋转到与选定的基本投影面平行后再投影，如图2-15所示。3. 复合剖相交剖切平

30、面与平行剖切平面的组合称为组合剖切平面。用组合剖切平面剖开机件的剖切措施，如图2-16所示。图2-16 复合剖2.3 断面图一、断面图的概念 假想用剖切面将机件的某处剖开，仅画出其断面的图形。与剖视图的区别：断面仅画出其断面的图； 剖视必须画出剖面及剖面后的机件投影。二、断面图的种类1. 移出断面断面图配备在视图轮廓线之外，如图2-17所示。图2-17 移出断面图2. 重叠断面剖面图配备在剖切平面迹线处，并与原视图重叠，如图2-18所示。图2-18 重叠断面图2.4 其他常用体现措施一、局部放大图 将机件的部分构造，用不小于原图形所采用的比例画出的图形。可画成视图、剖视或剖面，一般配备在放大部

31、位的附近，如图2-19所示。图2-19 局部放大图二、简化画法1.相似构造的简化画法机件上若干相似构造（齿、槽、孔等），按一定规律分布时，只需画出几种完整的构造，其他用细实线连接或画出中心线位置，但在图上应注明该构造的总数，如图2-20所示。图2-20 相似构造的简化画法2.某些投影的简化画法图2-21 某些投影的简化画法3.均布肋孔的简化画法当机件回转体上均匀分布的肋、孔等构造不处在剖切平面上时，可将这些构造旋转到剖切平面上画出(图2-22)。 图2-22 回转体上均匀分布肋孔的简化画法 图2-23较长机件的简化画法4.较长机件的简化画法轴、杆类较长的机件，当沿长度方向形状相似或按一定规律变化时，容许断开画出，如图2-23所示。本章小结本章简介的基本视图，剖视图，断面图和简化画法等都是国家有关原则的规定，理解并运用，是识读机械样图重要的基本。