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1、第2章 机械制图的基础知识,机械图样是机械设计和机械制造过程中的重要技术文件，被称为工程界的共同语言。为了便于生产和技术交流，图样的格式和表示方法必须有统一的规定。我国于1959年首次颁布了机械制图国家标准，后来经过几次修订。目前使用的是最近修订的技术制图国家标准。国家标准简称国标，其代号为“GB”。字母后面的两组数字，分别表示标准顺序号和标准批准的年份。本节就图纸幅面和格式、比例、字体、图线、尺寸注法、机件的常用表达方式等制图国标的有关规定作简要介绍。其他标准将在有关章节中叙述。,2.1 图纸幅面及标题栏,在绘图前，优先采用图2.1所规定的幅面尺寸对图纸进行设置。这样可以更加准确的绘制图形。
2、必要时可以沿长边加长。对于A0、A2、A4幅面的加长量，应该按A0幅面长边的1/8倍数加长；对于A1、A3幅面的加长量应该按A0幅面的短边的1/4倍数增加，如图2.2所示的细实线部分。A0、A1幅面也允许同时加长两边，如图2.2所示的虚线部分。,2.2 比例、字体及图线,本节主要介绍国家标准对工程制图中的比例、字体及图线各项规定。绘图时应该根据实际情况、图纸用途和对象复杂程度等来选择合适的比例、字体。同样为了区分零件各个部分的主次或者其投影关系，对于不同用途的图线也应当有所区分。,2.2.1 比例,比例是指图纸中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。绘图时所选用的比例是根据图样的用途和被绘制对象
3、的复杂程度来确定的。标注尺寸时，无论选用放大或者缩小比例，都必须标注机件的实际尺寸。其比例形式有一下三种。 原值比例：比值为1的比例，即1：1。 放大比例：比值大于1的比例，如2：1等。 缩小比例：比值小于1的比例，如1：2等。 绘制图形时，应该按机件的大小1：1绘制，以便直接从图样上看出机件的真实大小。由于机件的大小及其复杂程度的不同，应该根据实际情况对机件采用缩小或者放大的比例。,2.2.2 字体,字体是技术制图中的一般规定术语，是指图中文字、字母、数字的书写形式。图样上除了表达物体形状的图形外，还必须使用文字说明来标注物体的大小、技术要求等，在图样中的字体必须字体工整、笔画清楚、间隔均匀
4、、排列整齐。 字体高度用h表示，其公称尺寸系列为：1.8、2.5、3.5、5、7、10、14、20mm。字体的号数代表字体的高度。,2.2.3 图线,图线是起点和终点间以任意方式连接的一种几何图形形状，可以是直线或曲线连续线或不连续线。常用图线的名称、型式、宽度以及在图样上的应用见图2.12。,2.3 尺寸标注,机件的投影图，虽然已经清楚地表达机件的形状和各部分的相互关系，但还必须注上足够的尺寸，才能明确形体的实际大小和各部分的相对位置。,2.3.1 基本规则,在标注机件的尺寸时，要考虑两个问题：即投影图上应标注哪些尺寸和尺寸应标注在投影图的什么位置。 图样中的尺寸，以mm为单位时，不需注明计
5、量单位代号或名称。若采用其他单位则必须注明相应计量单位或名称。 图样上所注的尺寸数值是机件的真实大小，与图形大小及绘图的准确度无关。 机件的每一尺寸，在图样上一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清楚的视图上。 图样中所注尺寸是该机件最后完工时的尺寸，否则应另加说明。,2.3.2 尺寸要素,一个完整的尺寸，由尺寸界线、尺寸线、尺寸线终端和尺寸数字四个要素所组成，如图2.14所示。,2.3.3 标注要点,标注时应该注意一下要点。 重要尺寸，如总体的长、宽、高尺寸，孔的中心位置等应直接注出，而不应由其他尺寸计算求得。 不能注成封闭尺寸链，应选择允许误差最大处作开环，如图2.18所示。 对称结构应将
6、对称中心线两边的结构合起来标注，不可只标注一边，如图2.19所示。 尽量避免在虚线处标注尺寸（不清晰，易误解）。 对斜角、凸台和槽等结构应将尺寸标注在反映其特征的图形上，如图2.20所示。 相互平行并列的尺寸应使大尺寸在外，小尺寸在内，不得互相穿插。 零件上的相贯线、截交线处不标注尺寸（可由投影关系求得），尽量将尺寸集中标注在主视图上。,2.3.4 各类尺寸标注示例,对于不同的尺寸标注，规定画法也不尽相同。在使用时应当尽量遵循规范要求。各类尺寸标注示例如下。 1线性尺寸的注法 2角度尺寸注法 3圆、圆弧及球面尺寸的注法 4小尺寸的注法 5弦长和弧长的标注 6其他结构尺寸的注法,2.4 基准符号
7、、粗糙度和形位公差标注规定,一张完整的机件工程图除了必要的图形图线、尺寸注释等外，还必须对其所采用的加工方法和实际参数值的允许变动量进行标注。基准是机械制造中应用十分广泛的一个概念，机械产品从设计时零件尺寸的标注,制造时工件的定位，校验时尺寸的测量，一直到装配时零部件的的装配位置确定等，都要用到基准的概念。基准就是用来确定生产对象上几何关系所依据的点、线或面。,2.4.1 粗糙度,在机械学中，粗糙度指加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性。它是互换性研究的问题之一。表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的，例如加工过程中刀具与零件表面间的摩擦、切屑分离时表面层金属的
8、塑性变形以及工艺系统中的高频振动等。由于加工方法和工件材料的不同，被加工表面留下痕迹的深浅、疏密、形状和纹理都有差别。表面粗糙度与机械零件的配合性质、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动和噪声等有密切关系，对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。 表面粗糙度的符号、画法及尺寸如图2.34所示，表面粗糙度参数的注写位置如图2.35所示。,2.4.2 形位公差的标注,加工后的零件不仅有尺寸误差，构成零件几何特征的点、线、面的实际形状或相互位置与理想几何体规定的形状和相互位置还不可避免地存在差异，这种形状上的差异就是形状误差，而相互位置的差异就是位置误差，统称为形位误差。 形位公差包括形状公差和位置公差
9、。任何零件都是由点、线、面构成的，这些点、线、面称为要素。机械加工后零件的实际要素相对于理想要素总有误差，包括形状误差和位置误差。这类误差影响机械产品的功能，设计时应规定相应的公差并按规定的标准符号标注在图样上。20世纪50年代前后，工业化国家就有形位公差标准。国际标准化组织(ISO)于1969年公布形位公差标准,1978年推荐了形位公差检测原理和方法。中国于1980年颁布形状和位置公差标准，其中包括检测规定。 1形位公差的代号 2基准代号 3标注规定,2.5 机件常用的表达方式,在实际工程中，由于使用场合和要求的不同，机件结构形状也是各不相同的。根据国家标准（GB16675.11996）规定
10、：“在绘制技术图样时，应首先考虑看图方便。根据物体的结构特点，选用适当的表示方法。在完整、清晰地表示物体形状的前提下，力求制图简便”。本节将介绍机件的各种常用表达方法。,2.5.1 三视图的形成及其投影特性,根据有关标准和规定，用正投影法绘制出的物体的图形，称为视图，物体在投影面上的投影称为该物体的视图。如图2.38所示。物体在V、H、W三投影面体系中的投影称为物体的三视图。正面投影称为主视图，水平投影称为俯视图，侧面投影称为左视图，如图2.39所示。,2.5.2 视图,视图一般只画机件的可见部分，必要时才画其不可见部分。所以，视图主要表达机件的外部结构形状。视图分为：基本视图、向视图、局部视
11、图和斜视图。,2.5.3 剖视图,剖视图主要用来表达机件的内部结构形状。剖视图分为：全剖视图、半剖视图和局部剖视图三种。获得三种剖视图的剖切面和剖切方法有：单一剖切面（平面或柱面）剖切、几个相交的剖切平面剖切、几个平行的剖切平面剖切、组合的剖切平面剖切。 1. 剖视的基本概念 2. 剖切图的画法及标注 3. 剖视图的种类 4. 剖切平面的种类及剖切方法,2.5.4 断面图,断面图常用来表达机件某一部分的断面形状，如机件上的肋板、轮辐、孔、键槽、杆件和型材的断面等。 1. 断面图的概念 2. 断面的种类,2.5.5 其他表达方法,在生产实际中，有些简单的机件只需一两个视图加注尺寸即可表达清楚，而有些形状、结构复杂的机件用三个视图也很难表达清楚其内外形状和结构，因此须采用更多不同的视图来表达。 1. 局部放大图 2. 简化画法,2.6 课后练习,熟悉各幅面尺寸、字体、线型及图线的标准要求，并尝试按标准要求绘制尺寸标注，了解各视图的相关规定及画法。,
