目录 绪论 §7.1平面与平面体相交……………162 第一章制图的基本知识和基本技能……9 7.2平面与常用回转体相交……………166 1.1制图基本规定 ……9 +多7.3直线与立体相交…………………175 51.2尺规制图工具及其使用…………19 §7.4编程绘制截交线……………………177 第八章立体与立体相交 ……185 81.3尺规基本几何作图 ……………23 8.1平面体与回转体的表面相交 185 51.4尺规绘图的一般操作步骤…………35 §8.2两回转体的表面相交 ……187 1.5徒手绘图 …36 *58.3编程绘制相贯线……………197 第二章计算机绘图基础……………41 §8.4多形体表面相交和不完整形 62.1计算机绘图系统…………………41 体表面相交 204 2.2交互式绘图及典型图形软件…………44 8.5平面体与平面体表面相交 …………207 §2.3 AutoCAD2000使用初步（上）…………45 第九章组合体 ...……213 2.4 AutoCAD2000使用初步（下）…………62 59.1组合体的形成方式及其表面间的 52.5编程绘田概述…………71 过渡关系 213 2.6二维图形的矩阵变换 ……*73 §9.2组合体视图的绘制………………216 第三章点、直线和平面的投影……80 §9.3组合体视图的阅读…………………220 53.1点的投影… ……80 §9.4具有倾斜表面的组合体视图 53.2直线的投影………………………85 的绘制 227 §3.3平面的投影…………………………91 59.5组合体的构形设计………………230 第四章几何元素间的相对关系………104 9.6用AutoCAD2000绘制组合 84.1几何元素间的平行问题…………104 体视图 234 §4.2几何元素间的相交问题…………106 ”89,7计算机三维几何造型简介：*……237 54.3几何元家间的垂直问题………11 第十章轴测图与透视图 ………247 §4.4平面上的最大斜度线………116 10.1轴测图概述…………………247 4.5综合问题解题方法……………117 §10.2正轴测投影的特性…………249 第五章投影变换 …125 510.3正等轴测图…………………251 55.1概述…… ……125 510.4正二等轴测图…………………265 85.2换面法…… …125 10.5斜二等轴测图……………*…267 草5.3旋转法……………………133 310.6轴测图的选择……………268 55.4投影变换的综合应用……140 510.7轴测草图的绘制……………273 第六章基本体的投影 ………147 510.8用AutoCAD2000绘制轴测图………276 56.1平面立体 *……147 §10.9透视图…………………………280 §6.2常用的回转体……………150第十一章曲线和曲面…………295 56.3轴线倾斜的圆柱和圆锥………155 11.1曲线的基本概念………………295 多6.4生成基本体三面正投影图的 11,2螺旋线…………………………299 矩阵变换方法……………157 511.3曲面的基本概念 ………308 第七章平面及直线与立体相交………162 多11.4回转面… …… 309
2 目录 511.5直纹曲面……………………313 515.7读零件图的步骤和方法……………502 ·11.6圆纹曲面……………………317 615.8件测绘+ …………506 511.7螺旋面…………………………318 515.9计算机绘制零件图………………510 ·11.8复杂曲面……………………… 320 第十六章标准件与常用件…………520 511.9等值线图简介……………323 616.1螺纹及螺纹紧固件 520 11.10曲面的切平面………*……324 516.2键、花键和销 …………………536 ‘第十二章表面展开 ..……330 §16.3齿轮 …………*………540 12.1平面体的表面展开……331 516.4弹簧 +*552 412.2可展曲面表面的展开…………333 516.5滚动轴承………… 556 §12.3不可展曲面表面的近似展开……341 16.6工程图库的建立……………… 563 12.4管道的设计与展开………344 §16.7焊接结构图…… …567 12.5变形接头的设计与展开………347 第十七章装配图 ……577 12.6绘制板金件展开图时应注意 17.1装配图的内容………*………577 的问题… ………350 §17.2装配图的图样画法………………579 第十三章表示机件的图样面法………352 17.3装配图的视图选择…………… 584 13.1视图 …352 617.4装配图中的尺寸标注和 513.2剖视图…… ……354 技术要求注写 ………………588 513.3断面图……………………366 §17.5装配图中的明细栏和要、部 §13.4简化画法和其他规定画法…………368 件序号的编排 …590 513.5用AutoCAD绘制剖面符号………374 §17.6画装配图的方法和步骤……………591 613.6轴测剖视图的画法………378 多17.7读装配图和拆画零件图……………595 §13.7第三角投影（第三角画法）………380 517.8计算机绘制装配图 ………601 第十四章尺寸标注基础……………387 517.9轴测装配图 ……606 514.1尺寸标注的基本规定…………387 第十八章零件构形设计 +, …609 14.2组合体的尺寸标注 §18.1概述 ………………………609 ……*…394 514.3尺寸的清晰布置……401 §18.2构形设计要保证零件实现功能……612 多14.4圆弧连接图形的尺寸标注………402 518.3构形设计要考虑工艺要求………617 14.5轴测图的尺寸注法……………405 518.4构形设计妥考材料的使用……628 14.6用AutoCAD进行尺寸标注………406 318.5构形设计要考虑零件的形象………630 第十五章零件图 附录 ……*…637 *…421 515.1零件的基本知识…*………421 一、常用螺纹及螺纹紧固件……………637 515.2零件图的基本知识……… 二、常用键与销 ,649 426 515.3零件的视图选择………………431 三、常用滚动轴承……………………655 515.4零件的尺寸标注…………443 四、常用材料及热处理…………………… 661 15.5零件的技术要求……*………455 五、极限与配合 667 多15.6奥型零件的图样画法 ,… *……490 参考文献 677
绪论 一、本课程的性质、任务和主要内容 图形和文字、声音、图像一样,是承载信息进行交流的重要媒体。以图形为主的图样是工 程设计、制造和施工过程中用来表达设计思想的主要工具,被称为“工程界的语言”。工程图 又是解决工程中的定位、度量、计算等问题及进行设计和构思的重要工具之一。 图学是人类重要的学习内容和研究内容之一。机械制图是其中的一部分。 本课程的任务是: 1.学习投影法的基本理论及其应用。 2.培养对三维形状与相关位置的空间逻辑思维和形象思维能力。 3.培养空间几何问题的图解能力和将工程技术问题抽象为几何问题的初步能力。 4.培养绘制和阅读机械图样(主要是零件图和部件装配图)的基本能力。 5.培养利用计算机绘制图形的初步能力。 6.在教学过程中培养自学能力,分析问题和解决问题的能力以及创造性思维能力;培养 认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风,提高学习者的素质。 本课程所学习的知识、培养的能力和工作态度与工作作风对工程技术人员来说都是必备的 和十分重要的。本课程对它们的学习及培养也是初步的和基本的,在后续课程的学习中应进一 步得到提高和加强。 本课程的主要内容包括五方面: 1.用投影法在二维平面上表达三维空间几何元素和形体以及在二维平面上图解空间几何 问题的基本理论和方法(图示法和图解法) 2.绘制和阅读一般机械零件图和部件装配图的理论、方法和图家标准的有关规定。 3.计算机绘图基础知识。 4.使用仪器绘图、徒手绘图和使用计算机绘图的基本方法和技能。 5.初步的一般机械零件和部件的结构知识技术要求和构型设计方法。 以上五方面内容在本课程和本教材中采用既集中独立又分散结合的方法由浅入深地使学习 者逐步掌握。 二、投影法的基本概念 用投影法可以实现空间三维形体和平面上的二维图形 的相互映射。 1.投影的形成 如图1所示,空间有一平面V,一点A,过点A作一 直线L,令其向V面投射,得交点a。就是A在V面上 的对应图形,通过空间点A的直线L称为投射线。 图1投影的形成
论 线、面和几何体都可以看成是点的集合,对它们都可以使用同样方法得到相应的图形,此 时,投射线应由一条换成一束。 这种利用投射线通过物体,向选定的面投射,并在该面上得到图形的方法称为投影法;根 据投影法所得到的图形称为投影(投影图),在投影法中,得到投影的面称为投影面。 2.平行投影法 投射线相豆平行的投影法称为平行投影法。投射线与投影面相垂直的平行投影法称为正投 影法,如图2a。根据正投影法所得到的图形称为正投影(正投影图) (a)正投影法 (b)斜投影法 图2平行投影法 投射线与投影面相倾斜的平行投影法称为斜投影法,如图2b。根据斜投影法所得到的图 形称为斜投影(斜投影图)。 3.中心投影法 投射线汇交一点的投影法称为中心投影法,如图3。投射线汇交之点S也就是所有投射线 的起源点称为投射中心 图3中心投影法 图4 投影不能确定点的空间位置 4.投影的可逆要求 从图4中可以看出;当空间一点A的位置及投射方向L已确定时,它在投影面上的投影
a′是唯一确定的。但反过来,根据a却不能确 定产生此投影的空间点是A还是A1或A2 同样,在图5中根据投影△a'b'c'也不能确 定产生它的空间三角形是△ABC还是 △A1B1C1s 工程上的图示法和图解法是有可逆要求的, 既要求能根据空间几何元素和形体得到唯一确 定的投影,也要求根据投影能唯一确定空间几 何元素和形体的形状与位置。显然,只有物体 的一个投影是不能确定该物体的。为此,我们 需要进行条件补充,形成能满足可逆性要求的图5一个投影不能确定空间物体形状和位置 适用于工程技术上的投影图。 、工程上常用的几种投影 工程上常用的投影有下列四种:多面正投影、轴测投影、透视投影和标高投影。 1.多面正投影(多面正投影图) 这种方法所给的补充条件是增加投影面。它是由法国几何学家蒙日(G, Monge)于1795年首 先提出并加以科学论证的,所以也称蒙日法 如图6所示,令三棱柱棱线垂直于正立投影面v,对其用正投影法进行投射,得到的投影 是一个三角形。它反映了三棱柱端面实形,但三棱柱棱长未能反映。而且不难想象,和V面 上的三角形相对应的空间形体也不只是一个三棱柱。 图6三棱柱的单面正投影 图7三棱柱的两面正投影 如图7a所示,如果再增加一个水平投影面H,使它和V面垂直。将三棱柱再垂直地投射 到H面上,得到一个新的投影。这两个投影联系起来,不仅确定了空间三棱柱的形状,而且 其三个方向的尺度也都表示出来 为了使两个相互垂直的投影面变成一个平面,将H面向下旋转,使其与v面重合,就得 到了如图7b所示的有规则配置的、相互之间形成对应关系的平面图形,这就是多面正投影(多 面正投影图)。 由于多面正投影图具有物体上大部分面的投影可反映实形、度量性好、作图简便、利于图