機械制圖自學指導書

1、機械制圖自學指導書一、 課程的性質、地位和作用及先修課機械制圖是研究機械圖樣的圖示原理、方法和規(guī)則的技術基礎課程。而機械圖樣是生產活動中用來表達和交流設計思想的重要工具。通過對本課程的學習，可以培養(yǎng)學生空間思維能力，為學習繪制和閱讀工程圖樣打下基礎。因此機械制圖是電廠熱能動力工程專業(yè)的一門必修課程。機械制圖是一門既有理論又重實踐的課程。因此在學習的中，對書本上理論問題的理解和課后的作業(yè)練習，都應該給予同樣的重視。先修課程：無二、 課程的內容與學習要求第一章 制圖的基本知識 （自學3學時 第1周完成）1主要內容：通過本章的學習，了解國家標準對機械圖樣圖紙、比例、線型、字體的標準規(guī)定。學習繪圖工具

2、的使用方法。2學習要求：熟悉圖紙幅面代號 、比例、各種線型、字體等制圖標準。掌握常用繪圖工具的正確使用方法；掌握線段等分、圓周等分、斜度、錐度、圓弧連接的畫法；掌握帶有圓弧連接平面圖形的畫法。學習徒手繪圖的方法。重點要求：國家標準中圖幅、比例、字體、圖線的基本規(guī)定。繪圖工具的正確使用。在學習繪圖工具的使用時，要注意使用要領，例如：在畫直線時，無論是水平線、垂直線、任何方向的斜線都應兩塊三角板配合使用，使圖形準確無誤，避免目測隨意繪制。在學習圓弧連接時，關鍵是根據幾何關系找出連接點。學習徒手繪圖，最好先在方格紙上進行練習，利用格線來控制圖線的平直和圖形的大小。經過一段時間訓練后，便可在空白圖紙上

3、畫出質量較佳的圖樣來。閱讀教材：第1章 制圖的基本知識 1.1圖紙幅面、比例、圖線和字體的規(guī)定 1.2 繪圖工具及其使用 1.3 幾何作圖 1.4 繪圖的一般步驟及平面圖形的作圖舉例1.5 畫徒手圖的方法作業(yè)：P54 圖號01 P55 圖號03 第二章 點、直線和平面的投影 （自學7學時 第3周完成） 1主要內容：了解投影法的種類及形成：平行投影法和中心投影法。工程上常用的是平行投影法。理解平行投影法的基本性質。物體上幾何元素的投影特性：認識投影面的平行線（水平線、正平線、側平線）、投影面的垂直線（正垂線、鉛垂線、側垂線）、一般位置直線（投影面的傾斜線）；認識投影面的平行面（水平面、正平面、側

4、平面）、投影面的垂直面（正垂面、鉛垂面、側垂面）一般位置平面（投影面的傾斜面）；了解點、線、面相對于三面投影體系的關系。2重點要求：平行投影法中正投影法的投影特性：實形性、積聚性、類似性；點在三面投影體系中的投影特性以及特殊位置直線與平面的投影特性。在學習直線和平面的投影特性時：首先要認清直線、平面位于三面投影體系中時，其不同位置我們所定義的不同名稱，無論是直線還是平面均為三類七種，例如：投影面的平行線其定義為只平行于一個投影面的直線，由于是三個投影面，所以又分有三種，水平線、正平線、側平線。投影面的垂直線也是這樣。以此類推：平面在三面投影體系中也是這樣。在學習特殊位置直線與平面（投影面的平行

5、線、垂直線、投影面的平行面、垂直面）的投影特性時，要抓住直線和平面與投影面垂直、平行的關系，就能很好的分析理解其投影特性。例如：直線在投影面中積聚成一點是投影面的垂直線的特征，因此直線在所垂直的投影面上積聚成一點，三個投影面相互垂直，直線必與其余兩個投影面平行，投影反映線段的真實長度，而且垂直于構成直線所垂直的平面的兩根投影軸。這就是投影面垂直線的投影特性。閱讀教材：第2章 點、直線和平面的投影 2.1投影的基本知識 2.2點的投影 2.3直線的投影 2.4平面的投影作業(yè)：P1 3 P3 1 2 P8 1第三章 立體的投影 （自學16學時 第7周完成）1基本要求：學習基本體（棱柱、棱錐、圓柱、

6、圓錐、圓球、圓環(huán)）的投影特性及作圖方法；平面與平面立體相交、平面與曲面立體相交其截交線的畫法；學習兩立體表面相交其相貫線的畫法。2重點要求：理解立體在三面投影視圖中的“三等關系”；立體被特殊位置平面截切后截交線的畫法；兩軸線正交回轉體相貫線的求法。從本章開始學習立體在三面投影體系中的投影規(guī)律，首先要深刻理解和掌握“長對正，高平齊，寬相等”三等關系。這是三面投影視圖中在度量中對應的等量關系。這種“三等”關系對物體的整體和任何一局部都是適用的。在畫圖中特別要注意俯視圖和左視圖寬度關系不要搞錯。在求解截交線與相貫線一般位置交點時，應該掌握用體表面求點的方法：積聚性法和輔助面法。積聚性法的關鍵：點所在

7、的表面其投影必須有積聚性；輔助面法的關鍵：通過所求點所作的輔助平面應是最簡單的幾何平面。求截交線投影步驟：根據截平面與立體表面的相對位置，分析截交線的大概形狀及投影。除截交線在投影面上有積聚性外，重點是求截平面相對投影面處于一般位置的投影。求出截交線上一系列點的投影。首先可以確定一些特殊位置點的投影，例如：最前點、最后點、最左點、最右點、最高點、最低點。這些點可以確定截交線的大概輪廓，然后可通過體表面求點補充一些其它的的位置。最后光滑連線。相貫線的作圖步驟與截交線作圖步驟大致相同。學習時可以將重點放在以下兩個方面：（1）掌握回轉體相貫線的特殊情況：兩同軸回轉體的相貫線是垂直于軸線的圓；兩回轉體

8、軸線相交，且兩回轉面同切于一球時，其相貫線是平面曲線（橢圓）；當相貫體兩圓柱的軸線平行或相貫體兩圓錐共一頂點時，相貫線是直線。（2）掌握兩軸線正交的圓柱體相貫線的近似畫法。例：兩不等徑的圓柱正交，其表面相貫線允許用圓弧近似代替相貫線的投影，如圖所示。閱讀教材：第3章 基本體及疊加體的三視圖 第4章 立體的切割及截交線畫法 第5章 回轉體表面的相貫線畫法作業(yè)：P17 2 3 5 6 P18 1 2 3 4 5 6 P22 1 2 3 4 P23 1 2 5 6 P25 1 2 5 6 P26 1 2 4 6 P27 1 3 5 P28 1 2 3 4 5 6 P29 1 2 3 4 5 6 P3

9、1 1 2 第四章 組合體視圖和尺寸標注 （自學12學時 第10周完成）1主要內容：掌握繪制和閱讀組合體投影圖的作圖方法和步驟；掌握圖紙尺寸標注的規(guī)則；了解組合體投影圖的尺寸標注，所注尺寸要求完整、清晰、并符合國家標準的有關規(guī)定。2重點要求：組合體的畫圖與讀圖；掌握尺寸線、尺寸界限、箭頭的畫法以及尺寸數字的注寫規(guī)則。學會直徑尺寸、半徑尺寸、角度尺寸及小尺寸的標注法。能夠標注基本體、切口體的尺寸。明確組合體中定形尺寸、定位尺寸、總體尺寸以及組合體尺寸基準（長度方向尺寸基準、高度方向尺寸基準、寬度方向尺寸基準）的意義。能夠標注簡單組合體的尺寸。在學習中應掌握三面投影圖的形成及其特性，例如能夠根據組

10、合體組成方式（疊加、相交、切割），想象出形體之間的表面過渡關系，分有不平齊、平齊、相切、相交，因而造成的投影圖上的差異。能夠運用形體分析法選擇主視圖、正確繪制三面視圖。能熟練運用形體分析法和線面分析法讀組合體視圖。在標注尺寸時，要注意這樣幾點：（1）尺寸一般注在視圖外面，在不影響清晰的情況下，也可注在視圖內。如肋板厚度。（2）每個基本幾何形體尺寸在長、寬、高各方向只能標注一次，不得重復，應集中標注在反映該形體特征最明顯的視圖上。（3）與兩個視圖都有關的尺寸以標注在該兩視圖之間為好。如支座兩圓筒的中心距。（4）同軸回轉體的尺寸，最好標注在非圓的視圖上，這樣尺寸相對集中，容易識別形體。如大、小圓筒

11、的尺寸。（5）要盡量避免不必要的尺寸線相交，因此同一方向上的尺寸應盡可能的做到小尺寸標注在內，大尺寸標注在外。尺寸布置應整齊、勻稱，便于讀圖。參考下圖以理解標注尺寸時應注意的幾點：閱讀教材：第6章 組合體的畫圖和看圖 6.1組合體的組成方式及形體分析法 6.2組合體的畫圖 6.3組合體的看圖 第10章 尺寸標注 10.1尺寸標注要正確 10.2 尺寸標注要完全 10.3尺寸標注要清晰 10.4 尺寸標注要合理 10.5 典型結構的尺寸與尺寸簡化注法作業(yè)：P32 1 2 3 4 5 6 P34 1 4 6 P35 1 4 5 6 P47 1 2 3 第五章 軸測圖 （自學5學時 第11周完成）

12、基本內容及要求：了解軸測圖的形成。理解正等軸測圖、斜二軸測圖的畫法。重點要求：根據平面立體的三面投影圖畫出其正等軸測圖。軸測圖的直觀性較強，容易看懂，但不能反映物體的真實形狀和真實尺寸，因此，在生產上可以作為輔助圖樣。學習軸測圖的繪制，可以通過軸測圖的形成，理解軸測軸、軸間角和軸向變形系數的含義。有了軸間角和軸向變形系數，我們就能畫出軸測軸（這是畫軸測圖的第一步）并在軸測軸上定距離或取線段。但是對不在軸上的點和線，可應用平行投影法中關于“物體上相互平行的線，它們在投影面上的投影也相互平行”的規(guī)律取點和線。根據兩直線平行的規(guī)律，凡是物體上的軸向直線段（與坐標軸平行的直線段），它們在軸測圖上一定與

13、相應的軸測軸平行，并且它們的軸向變形系數一定與相應的軸向變形系數相同。這樣，凡是與坐標軸平行的直線段，就可以在軸測圖上沿著軸向進行作圖和度量。所謂“軸測”一詞的含義既為“可沿各軸測軸測量”的意思。閱讀教材：第13章 軸測圖 13.1 軸測圖的基本知識 13.2 正等軸測圖 13.3 斜二軸測圖作業(yè)：P37 1 2 3 P38 3第六章 機件的常用表達法 （自學12學時 第14周完成）1基本要求及內容：掌握國家標準中規(guī)定的機件的各種表達方法，熟悉基本視圖的名稱、配置，掌握各種視圖、剖視圖、剖面圖的畫法，掌握局部放大圖以及常用的簡化畫法和其它規(guī)定畫法。了解視圖的選擇和配置要求，做到視圖選擇和配置恰

14、當。本章內容是機械制圖課程的重點內容。視圖內容應掌握六個基本視圖的形成及展開方法。六面視圖的度量仍保持“長對正，高平齊，寬相等”三等關系，其方位除后視圖外，其它視圖在遠離主視圖的一側仍表示物體的前面部分；在繪制向視圖、斜視圖以及局部視圖時，若視圖沒有按基本位置配置（沒有按投射方向布置），則應作視圖標注，既在視圖上方用大寫拉丁字母標注，表示名稱，同時在相應的視圖附近用箭頭指明投射方向，并標注相同的字母。剖視圖又是本章的重點。剖視圖的定義：假想用剖切平面從適當位置將物體拋開，拿出觀察者與剖切平面之間的部分，將留下的部分向投影面投影，所得圖形即為剖視圖。在畫剖視圖時應注意的問題：剖切是假想進行的，物

15、體并沒有真正的被剖切開，因此三面投影視圖中除了畫剖視的圖形外，其它視圖要按完整的圖形畫出，如我們主視圖取了剖視，俯視圖和左視圖仍應按完整的畫出，不可只畫一半。選擇適當的剖切位置很重要，否則不但不能清楚地表達物體的內部形狀，反而會產生許多不必要的虛線交線使圖形更加復雜，一般來講對于對稱物體可以將剖切位置選在與投影面平行并通過物體的對稱面；對于回轉體將剖切位置選在通過軸線剖切；其他情況則是將剖切位置選在產生虛線的地方。剖視圖是將剖切平面與物體相接觸的部分與剖切平面后面的部分；此兩部分要一起向投影面投影得到的。這一點很重要，我們同學在初學時往往容易重視前一部分，而忽略了后一部分。舉個例子來說，這是一

16、個圓柱體，中間有一沉孔，畫它的剖視圖，按我們講過的將剖切位置選在通過軸線的平面上，將剖切面后面的部分向投影面投影，如果是畫出了這樣的剖視圖，這就是只注意了剖切面與物體接觸的部分，而剖切面后面的部分，尤其是這個與V面垂直的小平臺，它向V面的積聚性投影是一條直線，而圖中將它斷開了，畫圖中請大家注意。視圖的種類很多：按剖切范圍來分，剖視圖可分為全剖視圖、半剖視圖、局部剖視圖三類；按剖切面和剖切方法不同剖視圖還可分為斜剖視圖、階梯剖視圖、旋轉剖視圖和復合剖視圖。在學習中要特別注意其剖切方法與適用范圍。斷面視圖是假想的用剖切面將機件的某處切斷，僅畫出斷面的圖形。斷面視圖按繪制時所配置的位置不同分為：移出

17、斷面和重合斷面兩種。注意對斷面圖的標注規(guī)定。為了簡化畫圖與提高繪圖效率，國家標準還規(guī)定了一些簡化畫法。學習中可通過認真閱讀教材，掌握其使用方法。4閱讀教材內容和作業(yè)閱讀教材：第7章 機件常用的表達方法 7.1視圖 7.2剖視圖 7.3斷面圖 7.4簡化畫法作業(yè)：P39 1 2 3 4 5 P40 1 3 4 6 P42 1 2 3 4 5 P43 3 4 P44 1 2 P46 1 2 3第七章 標準件和常用件 （自學6學時 第16周完成）<一> 螺紋1主要內容：通過螺紋的形成及加工工藝過程，了解螺紋的結構要素（牙型、螺紋的直徑、螺旋線數、螺距、導程、旋向）、種類（內螺紋、外螺紋）

18、、螺紋的工藝結構（倒角、退刀槽、螺尾、螺紋盲孔）。根據螺紋的用途不同（連接用螺紋有三角形螺紋、傳動用螺紋有梯形螺紋和鋸齒型螺紋），了解螺紋的牙型、牙型角及特征代號。按照國家標準規(guī)定，學會內、外螺紋及螺紋連接的畫法，標準螺紋的標注格式。2學習要求：掌握螺紋，螺紋連接的規(guī)定畫法及螺紋的標注；掌握螺紋連接件極其連接的畫法；了解常用螺紋連接件的標準代號；了解與螺紋有關的工藝結構及其畫法；初步掌握查閱螺紋及螺紋連接件標準規(guī)格的方法。重點：螺紋及螺紋連接的規(guī)定畫法和有規(guī)定格式的標注和標志代號。例如：螺紋的規(guī)定畫法要抓住三條線：牙頂線用粗實線，即用手模得著的直徑；牙底用細實線表示，即用手摸不著的直徑；螺紋終

19、止線用粗實線。注意：剖視圖中剖面線一定要畫到牙頂處。<二> 齒輪、鍵、銷、軸承、彈簧1主要內容：了解鍵主要用于連接軸上的傳動件，以傳遞扭矩或實現(xiàn)旋轉運動；銷多用于零件間的連接或定位。齒輪是機器中用來傳遞運動和動力的零件。滾動軸承是用來支承軸，以實現(xiàn)軸的旋轉運動的零件。2學習要求：了解鍵與銷的型式、標記和連接畫法；理解圓柱齒輪模數的含義，掌握齒頂圓、齒根圓、分度圓直徑的計算，并根據計算結果繪制單個圓柱齒輪及兩圓柱齒輪嚙合的視圖。了解滾動軸承的結構、分類和代號，能夠按照國家標準所規(guī)定的簡化畫法或規(guī)定畫法在裝配圖中表達滾動軸承。重點：掌握圓柱齒輪的嚙合畫法一對齒輪嚙合兩齒輪的分度圓相切，

20、兩齒輪軸線之間的距離為中心線，這是畫圖的關鍵。兩齒輪嚙合時，除嚙合區(qū)外，其余部分均按單個齒輪繪制。嚙合區(qū)的畫法：（1） 在投影為圓的視圖上，兩節(jié)圓應相切，齒頂圓均用粗實線繪制（P165圖8-35a），嚙合區(qū)內的齒頂圓也可不畫（P165圖8-35b），齒根圓可全部不畫（P165圖8-35）。（2） 在剖視圖中，當剖切平面通過齒輪軸線時，將一個齒輪的輪齒用粗實線繪制，另一個齒輪的輪齒被遮擋部分用虛線繪制。也可省略不畫；兩齒輪節(jié)圓重合，其節(jié)線必須用點劃線繪制（P165圖8-35a）。在投影為非圓的視圖上，嚙合區(qū)的齒頂線、齒根線不需畫出。節(jié)線用粗實線繪制（P165圖8-35c d）。鍵、銷、軸承、彈簧

21、均屬標準件，閱讀教材時，應注意國家標準中對其尺寸標準的規(guī)定、標記示例及連接畫法示例。閱讀教材：第8章 標準件和常用件 8.1螺紋和螺紋緊固件 8.2 齒輪 8.3 鍵與銷 8.4彈簧 8.5 滾動軸承作業(yè)：P57 1 2 3 4 5 P58 2 3 4 P59 1 2 P60 2第八章 零件圖 （自學6學時 第17周完成）<一> 零件圖1主要內容：通過學習本章，了解零件圖的內容、要求及其在生產中的作用。學會零件圖的繪制、尺寸標注。2學習要求：明確零件圖的作用和內容；了解零件結構的工藝性，例如：鑄造工藝對結構的要求（鑄造圓角、拔模斜度、鑄造壁厚要均勻）；機械加工工藝對結構的要求（倒角

22、和圓角、螺紋退刀槽和砂輪越程槽、鉆孔結構等）。能夠選用比較恰當的一組視圖，完整、確切并清晰地表達零件的形狀，懂得作圖的規(guī)則，投影要正確。尺寸標注要完全、布置要清楚，標注方法要符合國家標準規(guī)定。初步了解標注零件上一些典型工藝結構的尺寸。3重點：零件圖的視圖表達，要在對所畫零件的功用和結構有所理解的基礎上，選擇一組視圖，例如：視圖、剖視圖、剖面圖、斜視圖、局部視圖等等，表達零件的形狀。與組合體視圖不同的是：零件圖是從零件整體的功用出發(fā)，分析各組成部分的作用，并把幾何性的形體分析與工藝性的結構分析結合起來，繪制其視圖。例如：零件的鑄造、鍛造表面的相交處，由于有制造圓角使交線不明顯，但為了表明兩個相鄰

23、表面相交的情況以及交線的性質表面交線仍應畫出，這種表示兩表面間用圓弧過渡時所畫出的示意線稱為過渡線。難點：零件圖的尺寸標注。零件圖的尺寸標注，除了正確、完整、清晰外，還必須合理，即標注的尺寸，既要滿足設計要求，以保證機器的工作性能，又要滿足工藝性要求，以便于加工、制造和檢測。要真正作到這一點，需要有一定的專業(yè)知識和實際生產經驗。鑒于大家目前所學知識有限，要求認真理解教材內容及例題。<二> 公差與配合1主要內容：主要學習零件表面粗糙度、尺寸公差與配合、形狀與位置公差的概念；學習這些內容的代號、符號及在圖紙上的標注。2學習要求：理解表面粗糙度的概念，掌握表面粗糙度的標注方法；了解互換性

24、的意義，理解公差與配合的概念，特別是對其中的一些術語“基本尺寸、實際尺寸、極限尺寸、偏差及極限偏差、標準公差、基本偏差、間隙配合、過盈配合、過渡配合、配合制”要領會其含義；熟練掌握公差與配合在零件圖上的標注及查表方法。明確形狀和位置公差的基本概念，了解形位公差的分類和符號意義，以及其標注方法。3重點：（1）表面粗糙度：標注方法，特別要注意標注規(guī)則；（2）公差與配合：在理解術語的基礎上，能夠通過查表的方法確定公差與偏差的數值。對配合要搞清兩個概念：一是配合的種類有三種“間隙配合、過盈配合、過渡配合”；二是配合制要區(qū)分“基軸制與基孔制”是兩種不同的配合方式。學會公差與配合在零件圖和裝配圖上的標注方

25、法。（3）形狀與位置公差：這是兩個不同的概念。形狀公差：零件表面（或線）的實際形狀對理想形狀的變動量（標注時無基準要求）；位置公差：零件上有關聯(lián)的表面、軸線之間實際位置對理想位置的變動量（標注時有基準要求）。閱讀教材：第9章 零件圖 9.1零件圖的內容和要求 9.2 零件圖的視圖選擇 9.3 零件圖的視圖選擇 9.4 零件結構的工藝性極其相關畫法 9.5 零件圖的看圖方法 第10章 技術要求 11.1 表面粗糙度的概念極其畫法 11.2 極限與配合 11.3 形狀和位置公差的概念極其注法作業(yè)：P61 1 2 3 4 P65 P66第九章 裝配圖 （自學6學時 第19周完成）1主要內容：本章主要介紹，裝配圖的內容，裝配圖的圖樣畫法，裝配體結構的構型設計，裝配圖中尺寸標注、技術要求的注寫，裝配圖中零部件的序號形式。2學習要求：通過本章的學習，了解裝配圖的內容，熟悉裝配圖的圖樣畫法（實心零件的畫法、相鄰零件的輪廓線和剖面線的畫法，拆卸畫法、簡化畫法等）、視圖選擇。學會裝配圖中的尺寸標準、技術要求的注寫形式及裝配圖中零、部件序號、明細欄的規(guī)則。理解對一些常見裝配結構特點的要求