圖書簡介
書名:機械製圖(非機類)第2版書號:
作者:楊惠英、王玉坤
定價:35元
出版時間:2010-6-1
出版日期:清華大學出版社
內容簡介
本書是在2002年第1版的基礎上,結合非機類機械製圖課程教學的基本要求,以及截止2006年以前修訂的相關國家標準修訂而成的。本書第1版曾獲2004年“北京市教育教學成果(高等教育)”市級二等獎。全書共13章,包括製圖的基本知識,《國家標準技術製圖》的基本規定,幾何作圖、徒手繪圖的基本技能; 正投影法的基本原理,點、直線、平面的投影及其相對位置; 基本體的投影; 體表面的交線(截交線、相貫線); 組合體的畫圖及讀圖方法; 機件圖樣的畫法; 尺寸標註的基礎知識; 軸測圖; 螺紋緊固件及常用件; 零件圖; 零件的技術要求; 裝配圖等。
與本書配套的《機械製圖習題集》和多媒體電子教案同時出版。
本書可作為高等工科院校32~64學時非機類各專業機械製圖課程的教材,也可用於繼續教育同類專業的教材及供有關工程技術人員參考。
前言
本教材是在楊惠英、王玉坤主編的《機械製圖》(非機類)第1版的基礎上,汲取使用者的建議,結合非機類機械製圖課程教學的基本要求修訂而成的。本教材的第1版自2002年出版以來,被全國許多高等院校使用,並受到專家和使用者的好評。曾獲2004年“北京市教育教學成果(高等教育)”市級二等獎,2003年“中國工程圖學學會優秀教材”獎,2004年“清華大學優秀教材”一等獎。
本次修訂,除保留第1版的特點外,將內容重新進行組織和充實。全書共13章,每章主要集中於一個知識點,並在各章後新增複習思考題。既便於教師進行教學組織,又可更好地指導學生自學與複習。
考慮到有些學校單獨開設計算機繪圖課程,而且所用繪圖軟體也不盡相同,故本教材不再涉及計算機繪圖的相關內容,而主要側重於技術製圖的基本知識與基本內容。
針對學生“聽課易懂、做題難”的特點,在內容闡述上,突出重點,抓住難點,增加例題,採用三維模型圖與二維視圖相對照,並採用雙色印刷,詳細演繹空間分析及投影分析的基本方法及繪圖步驟,直觀、形象,更有利於繪圖與讀圖能力和空間想像、空間思維能力的培養。
全書採用最新的國家標準。
與本書配套使用的《機械製圖習題集》和多媒體電子教案同時進行修訂,由清華大學出版社出版(修訂前的多媒體電子教案曾獲2003年“中國工程圖學學會優秀課件”獎,2005年“清華大學優秀教學軟體”一等獎),並備有習題集的三維模型圖和參考答案(PPT檔案)供授課教師和自學者選用。
本教材適用於高等工科院校32~64學時非機類各專業“機械製圖”課程教學,也可作為繼續教育同類專業的教材。
本教材由楊惠英、王玉坤主編,參加修訂工作的有楊惠英(第2~7、9章)、王玉坤(第10~13章)、黃利平(第1、8章)、馮涓等,全書由楊惠英負責統稿。
本書在修訂過程中得到了本單位領導及廣大教師的大力支持,在此致以深情謝意。
由於編者水平有限,書中不足及錯誤在所難免,敬請讀者批評指正。
編者
2010年5月於北京清華園
目錄
緒論第1章製圖的基本知識
1.1《技術製圖》的基本規定
1.2尺規幾何作圖
1.3徒手繪圖
複習思考題
第2章點、直線、平面的投影
2.1投影法及其分類
2.2點的投影
2.3直線的投影
2.4平面的投影
2.5直線與平面及兩平面的相對位置
複習思考題
第3章基本體的投影
3.1體的三面投影——三視圖
3.2基本體的三視圖
複習思考題
第4章平面與立體相交
4.1平面與平面體相交
4.2平面與迴轉體相交
複習思考題
第5章立體與立體相交
5.1平面體與迴轉體相貫
5.2迴轉體與迴轉體相貫
5.3多體相貫
複習思考題
第6章組合體
6.1組合體的組合方式及表面過渡關係
6.2組合體的畫圖方法
6.3組合體視圖的閱讀方法
複習思考題
第7章機件圖樣的畫法
7.1視圖
7.2剖視圖
7.3斷面圖
7.4規定畫法和簡化畫法
7.5第三角投影法簡介
複習思考題
第8章軸測圖
8.1軸測圖的基本知識
8.2正等軸測圖
8.3斜二等軸測圖
8.4軸測剖視圖
複習思考題
第9章尺寸標註基礎
9.1尺寸標註的基本規定
9.2組合體的尺寸標註
9.3尺寸標註的清晰布置
9.4一些常見形體的尺寸標註方法
9.5軸測圖的尺寸注法
複習思考題
第10章螺紋緊固件及常用件
10.1螺紋的畫法及標註
10.2螺紋緊固件
10.3鍵
10.4銷
10.5齒輪
10.6彈簧
複習思考題
第11章零件圖
部分章節
1. 課程的目的和研究對象圖樣和文字、數字一樣,也是人類藉以表達、構思、分析和交流思想的基本工具之一。就當代科學技術水平而言,工程圖樣仍是機械製造、土木建築等工程在設計、製造、使用和維修時的重要技術檔案,有“工程界的共同語言”之稱。因此,工程技術人員必須掌握繪製工程圖樣的基本理論和方法,具有較強的繪圖及讀圖能力,以適應現在及將來生產發展的需要。
本課程主要研究繪製和閱讀機械圖樣的基本理論和方法,學習國家標準《機械製圖》、《技術製圖》的相關內容。
2. 課程的性質和任務
本課程是一門既有系統理論又有很強實踐性的重要的技術基礎課。其主要任務是:
(1) 學習投影法(主要是正投影法)的基本理論及套用。
(2) 培養繪圖能力及閱讀簡單機械圖樣的能力。
(3) 培養對物體的三維形狀的空間邏輯思維能力和形象思維能力。
(4) 培養嚴謹細緻的工作作風和認真負責的工作態度。
3. 課程的特點及學習方法
本課程的特點是既有理論又偏重於實踐。因此,學習時應注意以下問題。
(1) 理論聯繫實際,提高兩個能力。本課程以圖示、圖解貫穿始終。對於投影理論的學習,要緊緊抓住“圖形”不放,理論聯繫實際,多想、多看、多畫,不斷地“由物畫圖,由圖想物”,將投影分析與空間分析相結合,逐步提高空間想像能力和投影分析能力。
(2) 重視實踐。完成一定數量的習題和作業,是鞏固基本理論和培養繪圖、讀圖能力的基本保證。因此,對習題和作業應高度重視,認真、按時、優質地完成。
(3) 掌握正確的畫圖步驟和分析解決問題的方法。
在學習中,一般對理論的理解並不難,難的是在畫圖與看圖的實際套用上。因此,必須注意掌握正確的畫圖步驟和分析解決問題的方法,以便準確、快速地畫出圖形。
(4) 嚴格遵循國家標準。國家標準是評價機械圖樣是否合格的重要依據,因此,要認真學習國家標準的相關內容並嚴格遵守。
工程圖紙是工程技術人員表達設計思想、進行技術交流的工具,同時也是指導生產的重要技術檔案。掌握製圖的基本知識是培養畫圖與看圖能力的基礎。本章簡要介紹以下內容: 國家製圖標準的一些基本規定,某些幾何圖形的作圖方法,徒手作圖的基本技能以及運用計算機軟體作圖的基本方法等。
1.1《技術製圖》的基本規定
本節主要介紹國家標準《技術製圖》中的有關規定,如圖紙的幅面和格式、繪圖比例、圖線和字型等。繪製工程圖樣時必須嚴格遵守這些規定。
1.1.1圖紙幅面和格式(GB/T 14689—1993)
1. 圖紙幅面
繪製技術圖樣時,應優先採用表1?1中規定的基本幅面。必要時,也允許採用加長幅面,其尺寸是由基本幅面的短邊成整數倍增加後得出,見圖1?1。圖中粗實線所示為基本幅面。
表1?1幅面及框線尺寸
mm
幅面代號A0A1A2A3A4
B×L841×1189594×841420×594297×420210×297
e2010
c105
a25
圖1?1圖紙幅面
2. 圖框格式
圖框格式分為不留裝訂邊(圖1?2)和留裝訂邊(圖1?3)兩種,其中“紙邊界線”由圖紙幅面的尺寸確定。但同一產品圖樣只能採用一種格式。無論哪種格式的圖紙,其圖框線均應採用粗實線繪製。裝訂時可採用A4幅面豎裝或A3、A2幅面橫裝。
圖1?2不留裝訂邊的圖框格式
圖1?3留裝訂邊的圖框格式
1.1.2標題欄與明細欄
1. 標題欄
每張圖樣上都必須畫出標題欄。它表達了零部件及其管理等多方面的信息,是機械圖紙上不可缺少的一項內容。國家標準(GB/T 10609.1—1989)規定了標題欄的格式和尺寸。標題欄一般位於圖紙的右下角,底邊與下圖框線重合,右邊與右圖框線重合(見圖1?2、圖1?3),標題欄中的文字方向通常為看圖方向,字型應符合GB/T 14691—1993的規定(責任簽名除外)。本書作業中零件圖的標題欄建議採用圖1?4的樣式(非國家標準)。
圖1?4零件圖的標題欄
2. 明細欄
在裝配圖上,除了標題欄外,通常還有明細欄(或附有明細表)。明細欄描述了組成裝配體的各種零、部件的數量、材料等信息。國家標準GB/T 10609.2—1989規定了明細欄的格式和尺寸,明細欄配置在標題欄的上方,按照由下至上的順序書寫。本書作業中裝配圖的標題欄及明細欄建議採用圖1?5的樣式(非國家標準)。
圖1?5裝配圖的標題欄與明細欄
1.1.3圖線(GB/T 4457—2002)
1. 圖線的線型及套用(見表1?2)
2. 圖線的寬度
機械工程圖樣中採用兩種圖線寬度,稱為粗線與細線。粗線的寬度為d,細線的寬度約為d/2。所有線型的圖線寬度應按照圖樣的複雜程度和尺寸大小,在下列數系中選擇: 0.13,0.18,0.25,0.35,0.5,0.7,1,1.4,2mm。
表1?2圖線的基本線型與套用
圖 線 名 稱圖 線 型 式圖 線 寬 度一般套用舉例
粗實線d可見輪廓線
螺紋牙頂線和螺紋長度終止線
齒輪的齒頂圓線
細實線約d/2尺寸線及尺寸界線
剖面線及重合斷面的輪廓線
過渡線
細虛線約d/2不可見輪廓線
細點畫線約d/2軸線
對稱中心線
齒輪分度圓線
細雙點畫線約d/2相鄰輔助零件的輪廓線
可動零件極限位置的輪廓線
中斷線
軌跡線
波浪線約d/2斷裂處邊界線
視圖和剖視的分界線
雙摺線約d/2斷裂處的邊界線
視圖和剖視的分界線
3. 注意事項
(1) 在同一圖樣中,同類圖線的寬度應一致。
(2) 虛線、點畫線、雙點畫線的線段長度和間隔應各自大致相等。
圖1?6為線型套用示例。
圖1?6線型套用示例
(3) 繪製圓的對稱中心線時,圓心應為線段與線段的交點; 點畫線應超出圓的輪廓線外2~5mm,且輪廓線外不能出現點畫線中的點(圖1?7(a))。當所繪製的圓的直徑較小(例如小於12mm),畫點畫線有困難時,中心線可用細實線代替(圖1?7(b))。
圖1?7圓的中心線的畫法
(4) 虛線、點畫線與其他圖線相交時,都應交到線段處。當虛線位於粗實線的延長線上時,虛線與粗實線間應留有間隙(圖1?8)。
圖1?8點畫線、虛線、實線交接畫法
1.1.4繪圖比例(GB/T 14690—1993)
圖樣中圖形與其實物相應要素的線性尺寸之比稱為比例。
比例有3種類型: 原值比例(比值為1)、放大比例(比值大於1)與縮小比例(比值小於1)。
國家標準規定了上述各種比例的比例系列,見表1?3、表1?4。繪製圖樣時,優先選用表1?3中的比例。
表1?3優先選用比例
種類比例
原值比例1∶1
放大比例5∶12∶1
5×10n∶12×10n∶11×10n∶1
縮小比例1∶21∶51∶10
1∶2×10n1∶5×10n1∶1×10n
表1?4可用比例
種類比例
放大比例4∶12.5∶1
4×10n∶12.5×10n∶1
縮小比例1∶1.51∶2.51∶31∶41∶6
1∶1.5×10n1∶2.5×10n1∶3×10n1∶4×10n1∶6×10n
國家標準對繪圖比例還作了以下規定:
(1) 在表達清晰、布局合理的條件下,儘量選用原值比例,以便直觀地了解機件的形貌。
(2) 在繪製同一機件的各個視圖時,儘量採用相同的比例,並將其標註在標題欄的比例欄內。
(3) 當圖樣中的個別視圖採用了與標題欄中不相同的比例時,可在該視圖名稱的下方或右側標註比例。
(4) 不管用哪種比例繪製圖形,圖中的尺寸均應按照實物的實際大小進行標註。
1.1.5字型(GB/T 14691—1993)
國家標準規定了圖樣上漢字、字母、數字的結構形式及基本尺寸。
書寫字型必須做到: 字型工整、筆畫清楚、間隔均勻、排列整齊。
按照以上原則,國家標準作了以下規定。
1. 字高
字型高度(用h表示)代表了字型的號數。字型高度的公稱尺寸(單位為mm)系列為: 1.8,2.5,3.5,5,7,10,14,20。當還需要書寫更大的字時,其字型高度應按2的比率遞增。
2. 漢字
漢字應寫成長仿宋體,並採用國家正式公布的簡化字。漢字的高度不應小於3.5mm,其字寬一般為h/2。圖1?9為漢字字型示例。
10號字:
7號字:
5號字:
3.5號字:
圖1?9漢字字型示例
3. 字母與數字
字母和數字可寫成直體或斜體。斜體字字頭向右傾斜,與水平基準線成75°。字母和數字分A型和B型。A型字型的筆畫寬度(d)為字高(h)的1/14,B型字型的筆畫寬度(d)為字高(h)的1/10。在同一圖樣上只允許選用一種形式的字型。用於指數、分數、極限偏差、註腳等的數字及字母,一般應採用小一號的字型。
下面是部分形式的字母和數字的書寫示例。
B型大寫斜體拉丁字母和希臘字母?
B型小寫斜體拉丁字母和希臘字母?
B型大寫直體拉丁字母和希臘字母?
B型小寫直體拉丁字母和希臘字母?
B型斜體阿拉伯數字
B型直體阿拉伯數字
A型斜體阿拉伯數字
A型直體阿拉伯數字
1.2尺規幾何作圖
1.2.1過點作已知直線的平行線和垂直線
1. 過點作已知直線的平行線
已知直線ab和點c(圖1?10(a)),作圖方法如下:
(1) 使三角板A的一條邊與直線ab重合,另一邊緊貼三角板B的一條邊(圖1?10(b))。
(2) 按住三角板B不動,推動三角板A,使其沿著三角板B的邊滑動,當與直線ab重合的邊到達點c的位置時,沿邊畫出直線cd,則cd∥ab(圖1?10(c))。
圖1?10過點作已知直線的平行線
2. 過點作已知直線的垂直線
方法一:
已知直線ab和點c(圖1?11(a))。
(1) 使三角板A的一個直角邊與直線ab重合,斜邊緊貼另一三角板B的一個邊(圖1?11(b))。
(2) 按住三角板B不動,推動三角板A,使其另一直角邊緊貼點c,過點c畫直線cd,直線cd即與直線ab垂直(圖1?11(c))。
圖1?11過點作已知直線的垂直線(一)