机械识图基础教程,pdf版本

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1、机械识图篇电子教案 第 1 页 共 29 页 1 机械识图篇电子教案机械识图篇电子教案 绪绪 论论 一、本篇学习的对象一、本篇学习的对象 (1) 工程图样 在工程技术中，根据投影原理、国家标准或有关规定，准确的表示工程对象，并注 有必要的技术说明的图，简称图样。 (2) 工程图样的作用 工程领域表达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件，或 者说，工程图样是工程与产品信息的载体,是工程界表达、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) 本篇学习的主要对象 机械图样的识图 二、本篇学习的主要内容二、本篇学习的主要内容 （1）技术

2、制图、机械制图等国家标准的有关基本规定； （2）正投影的基本理论和用正投影法绘制图样的方法； （3）机件的常用表达方法； （4）机械常用件、标准件的基本规定画法； （5）初步阅读机械图样。 三、本篇学习的目标三、本篇学习的目标 (1) 培养正确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、科学的思考方法以及认真细致的工作作风 四、本篇的学习方法四、本篇的学习方法 1上课认真听讲，课后及时复习，搞清投影理论的基本方法，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，逐步提高空间想

3、象 力和空间分析能力； 3在识图过程中，养成应用国家标准有关规定的习惯，初步具有查阅和使用有关手 册的能力。 第一章第一章 投影基础投影基础 1.1 正投影和视图正投影和视图 教学目标教学目标 （1）了解投影法的基本概念和正投影的基本性质 （2）了解三视图的形成及投影关系 一、投影法一、投影法 从物体与影子之间的对应关系规律中，创造出一种在平面上表达空间物体的方法， 叫投影法。 1.中心投影中心投影 中心投影：投射线汇交于一点（投影中心）的投影方法。见图 1-1 所示。 机械识图篇电子教案 第 2 页 共 29 页 2 图 1 -1 中心投影 中心投影的投影特点：中心投影的投影特点： （1）中

4、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法 平行投影：投射线相互平行的投影方法。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：正投影的投影特点： （1）能准确、完整地表达出形体的形状和结构，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

5、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机械识图篇电子教案 第 3 页 共 29 页 3 一点或一直线，直线或平面上任意一个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、三视图的形成二、三视图的形成 一般只用一个方向的投影来表达形体是不确定的，通常须将形体向几个方向投影，才 能完整清晰地表达

6、出形体的形状和结构。如图 1-7 所示。 图 1-7 1 个投影不能确定空间物体的情况 1三面投影体系三面投影体系 选用三个互相垂直的投影面，建立三投影面体系。如图 1 8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）来表示。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。 机械识图篇电子教案 第 4 页 共 29 页 4 图 1-8 三投影面体系 2三视图的形成三视图的形成 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。

7、为了把三视图画在同一平面上，如图 19b 所示，规定正面不动，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个平面上(图 1 9c)。为了画图方便，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! 机械识图篇电子教案 第 5 页 共 29 页 5 这是三视图间的投影规律，是画图和看图的

8、依据。 图 1-10 三视图的投影关系 本节小结 本节小结 ( 1 ) 机械制图主要采用“正投影法” ，它的优点是能准确反映形体的真实形状，便于度 量，能满足生产上的要求。 ( 2 ) 三个视图都是表示同一形体，它们之间是有联系的，具体表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. 左视图的对应, 在度量宽相等时, 度量基准必须一致, 度量方向必须一 致。 附：图线及其画法附：图线及其画法。 机械识图篇电子教案 第 6 页 共 29 页 6 1 . 2 点、线、面的投影 教

9、学目标1 . 2 点、线、面的投影 教学目标 （1 ）了解和掌握点、直线和平面的基本投影规律。 （2 ）了解和掌握各种位置直线和平面的投影特征，了解基本作图方法 一、点的投影一、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，结果和制图中有关符号 表达见图 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

10、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）（积聚性） 平行于投影面（真实性）面（真实性） 倾斜于投影面（类似性）（类似性） 图 1-12 直线的投影特性 机械识图篇电子教案 第 7 页 共 29 页 7 直线与三投影面的关系及特性：直线与三投影面的关系及特性： 投影面垂直线特性：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）另外两个投影面 上，投影为水平线段或垂直线段,

11、并反映实长。 投影面平行线特性：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,并小于实长。 投影面倾斜线特性：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（真实性真实性） 垂直于投影面（积聚性）（积聚性） 倾斜于投影面（类似性）（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：平面与三投影面的关系及特性： 投影面平行面特

12、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。 投影面垂直面特性：投影面垂直面特性： （1）在其垂直的投影面上，投影积聚为一条直线； （2）另外两个机械识图篇电子教案 第 8 页 共 29 页 8 投影面上，都是缩小的类似形。 投影面倾斜面特性：投影面倾斜面特性：三个投影都是缩小的类似形。 本节小结本节小结 （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正确表达形体 和解决空间几何问题, 奠定理论基础和提供有力的分析手段； （2 ）点、直线和平面的投影特性要了解和掌握，尤其是特殊位置直线

13、和平面的投影特性， 它是后面学习的重要基础。 1 . 3 基本体的三视图 教学目标1 . 3 基本体的三视图 教学目标 （1 ）了解和掌握平面基本体的投影特征及三视图画法； （2 ）了解和掌握回转基本体的投影特征及三视图画法。 基本体可分为平面基本体和回转基本体。平面基本体主要有棱柱、棱锥等；回转基本 体主要有圆柱、圆锥、球体等。本节主要介绍常见基本体的三视图及其特征。 1.棱柱棱柱 以正六棱柱为例，讨论其视图特点。 如图 1 - 1 4 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，其余四个侧面是铅垂面，它们的水平投影都积聚成直线，与六边形的边重 合。

14、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征：一个视图有积聚性，反映棱柱形状特征； 另两个视图都是由实线或虚线组成的矩形线框。 2.棱锥棱锥 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它两个投影面，所以俯视图 为一正三角形， 主、 左视图均积聚为一直线段， 棱面 SAC 垂直于侧面， 倾斜于其它投影面， 所以左视图积聚为一直线段，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)。 机械识图篇电子教案 第 9 页 共 29 页 9 图 1 - 1 5

15、 正三棱锥的三视图 棱锥的视图特点：一个视图为多边形，另二个视图为三角形线框 3.圆柱圆柱 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、左视图各积聚为一直线段，其长度等于圆的直径。圆柱面垂 直于水平面，俯视图积聚为一个圆，与上、下圆平面的投影重合。圆柱面的另外两个视图， 要画出决定投影范围的转向轮廓线(即圆柱面对该投影面可见与不可见的分界线)。 图 1 - 1 6 圆柱体的三视图 圆柱的视图特点：一个视图为圆，另二个视图为方形线框。 4.圆锥圆锥 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， 所以底面的俯视图反映实形(圆)，其余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合在底面投影的圆形内，其它两个视图均为等腰三角形。 机械识图篇电子教案 第 10 页 共 29 页 10图 1 - 1 7 圆锥的三视图 圆锥的视图特点：一个视图为圆，另二个视图为三角形线框。 5.球球 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。球的主视图表示 了前、后半球的转向轮廓线(即 A 圆的投影)，俯视图表示了上、下半球的转向轮廓线(即