簡介
本書是依照國家教育部提出的教育要面向21世紀和《畫法幾何及機械制圖教學基本要求》,參照國内外同類教材,特别是總結年幾年來教學改革實踐經驗編寫的。
本書主要内容有:畫法幾何、制圖基礎、工程圖、計算機繪圖等。
本書把計算機繪圖與制圖基礎融為一體,把标準件、常用件與零件圖、裝配圖融為一體。
本教材是以高等工科院校“畫法幾何”和“機械制圖”課程教學基本要求為依據編寫的,與《畫法幾何與機械制圖習題集》配套使用。全書分三篇:“畫法幾何”、“機械制圖”、“其他制圖”。第一篇“畫法幾何”系統地闡述了《技術制圖》、《機械制圖》國家标準和繪圖的基本技能;講述了正投影法及其點、直線、平面的投影規律,并在此基礎上讨論了如何運用投影變換等方法解決一些空間幾何問題;從專業的實際需要出發,介紹了常用軸測投影圖的形成及畫法;介紹了立體視圖以及表面交線的作圖問題;講述了組合體的看圖、畫圖及尺寸的标注方法。第二篇“機械制圖”重點系統介紹了機件的表示法;常用機件和常用結構要素的特殊表示法;機械圖樣的表示法以及機械圖樣的畫法;聯系實際介紹了零件、部件和機器的測繪方法及步驟。第三篇“其他制圖”,重點介紹焊接圖。
目錄
緒論 1
第一篇畫法幾何
第1章制圖基本知識和技能 5
1.1制圖标準的基本規定 5
1.1.1圖紙幅面和格式
(GB/T 14689-93) 5
1.1.2比例(GB/T 14690-93) 7
1.1.3字體(GB/T 14691-93) 8
1.1.4圖線及畫法 13
1.1.5尺寸注法
(GB/T 4458.4-2003) 16
1.1.6尺寸注法的簡化表示法
(GB/T 16675.2-1996) 20
1.2繪圖工具、儀器及繪圖方法 23
1.2.1儀器及使用方法 23
1.2.2繪圖工作方法 28
1.2.3徒手繪圖 29
1.3幾何作圖 30
1.3.1等分及作多邊形 30
1.3.2斜度和錐度 32
1.3.3圓弧連接 33
1.4非圓曲線 36
1.4.1橢圓的畫法 37
1.4.2圓的漸開線的畫法 37
1.5平面圖形的畫法 38
1.5.1平面圖形的尺寸分析 38
1.5.2平面圖形的線段分析 38
1.5.3平面圖形的畫圖方法與
步驟 39
第2章投影法與三視圖 40
2.1投影法的基本知識 40
2.1.1投影法(GB/T 14692-1993) 40
2.1.2正投影的基本特性 41
2.2物體三視圖的形成及其投影規律 42
2.2.1三視圖的形成 43
2.2.2三視圖之間的投影關系 44
2.2.3三視圖的畫法 45
第3章點、直線、平面的投影 47
3.1點的投影 47
3.1.1點的三面投影 47
3.1.2點的三面投影與直角
坐标的關系 47
3.1.3點的三面投影規律 48
3.1.4兩點的相對位置 48
3.1.5重影點 49
3.2直線的投影 50
3.2.1直線的投影圖 50
3.2.2直線上點的投影 50
3.2.3各種位置直線的投影 51
3.2.4求一般位置直線的實長
及其對投影面的傾角 54
3.3兩直線的相對位置 56
3.3.1平行兩直線 56
3.3.2相交兩直線 57
3.3.3交叉兩直線 58
3.3.4相互垂直的相交兩直線的
投影(直角投影) 59
3.3.5綜合題例分析 61
3.4平面的投影 62
3.4.1平面的表示法 62
3.4.2各種位置平面的投影 63
3.4.3平面上的點和直線 67
3.4.4綜合舉例 71
第4章投影變換 74
4.1概述 74
4.1.1換面法 74
4.1.2旋轉法 74
4.2換面法 75
4.2.1新投影面體系的建立 75
4.2.2點的投影變換 75
4.2.3直線的投影變換 78
4.2.4平面的投影變換 80
4.2.5綜合舉例 82
第5章直線、平面的相互關系 86
5.1平行關系 86
5.1.1直線與平面平行 86
5.1.2平面與平面平行 88
5.2相交關系 89
5.2.1特殊位置直線、平面的
相交 89
5.2.2一般位置直線、平面的
相交 92
5.3垂直關系 97
5.3.1直線與平面垂直 97
5.3.2平面與平面垂直 100
5.4綜合題解 101
5.4.1定位問題 101
5.4.2距離問題 103
5.4.3角度問題 105
第6章基本體的視圖 109
6.1平面立體的三視圖 109
6.1.1棱柱 109
6.1.2棱錐 111
6.2曲面立體的三視圖 113
6.2.1圓柱 113
6.2.2圓錐 114
6.2.3圓球 116
6.3基本體表面上點、線的投影 117
6.3.1點在立體表面的已知線上 117
6.3.2點在立體表面的
垂直面上 118
6.3.3點在立體表面的
一般位置上 120
6.3.4立體表面上取線作圖 122
第7章軸測圖 124
7.1概述 124
7.1.1基本概念 124
7.1.2軸測圖的基本性質 124
7.2基本體的正等測 125
7.2.1平面立體正等測的畫法 126
7.2.2曲面立體正等測的畫法 127
7.3斜二測軸 130
7.3.1軸間角和軸測長度 130
7.3.2平面立體斜二測的畫法 130
7.3.3曲面立體的斜二測的畫法 131
7.4軸測草圖的畫法 131
7.1.1軸測草圖的用途 132
7.4.2軸測草圖的繪制 132
第8章切割體的視圖 133
8.1平面切割體的視圖 133
8.1.1平面切割體三視圖的畫法 133
8.1.2補畫平面切割體視圖中的
漏線 135
8.2曲面切割體的視圖 136
8.2.1圓柱切割體 136
8.2.2圓錐切割體 141
8.2.3圓球切割體 143
8.2.4綜合舉例 144
8.2.5軸測圖中截交線的畫法 147
第9章相交立體的視圖 149
9.1平面體與平面體相交 149
9.2平面體與曲面體相交 151
9.3曲面體與曲面體相交 152
9.3.1圓柱與圓柱相交 152
9.3.2圓柱與圓錐正交 157
9.3.3圓柱或圓錐與球體相交 160
9.3.4多形體相交 162
9.3.5相貫線的特殊情況 163
9.3.6過渡線和相貫線的
模糊畫法 164
9.3.7軸測圖中相貫線的畫法 167
第二篇機械制圖
第10章組合體 170
10.1組合體的形體分析 170
10.1.1形體分析 170
10.1.2組合體的組合方式及
表面連接 170
10.2組合體三視圖的畫法 172
10.3組合體的尺寸标注 174
10.3.1标注組合體視圖尺寸的
基本要求 174
10.3.2基本體、切割體及相交
立體的尺寸标注 175
10.3.3組合體的尺寸标注 177
10.4讀組合體的視圖 182
10.4.1讀圖是畫圖的逆過程 182
10.4.2讀圖時應注意的
幾點問題 183
10.4.3讀圖的基本方法及步驟 185
10.4.4讀圖的應用 188
10.5組合體軸測圖的畫法 190
10.5.1組合體正等測的畫法 190
10.5.2組合體斜二測的畫法 191
第11章機件的表示法 193
11.1視圖(GB/T 17451-1998、
GB/T 4458.1-2002) 193
11.1.1基本視圖 193
11.1.2向視圖 196
11.1.3局部視圖 196
11.1.4斜視圖 198
11.1.5第三角畫法簡介 199
11.2剖視圖 202
11.2.1剖視的基本概念 202
11.2.2畫剖視圖應注意的
幾點 205
11.2.3剖視圖的種類 206
11.2.4剖切面的種類 209
11.3斷面圖(GB/T 17452-1998、
GB/T 4458.6-2002) 215
11.3.1斷面圖的概念 215
11.3.2斷面圖的種類 215
11.3.3斷面圖的标注 217
11.4其他表示法 218
11.4.1局部放大圖 218
11.4.2簡化畫法 219
11.5表示法綜合應用分析與讀圖 225
11.5.1綜合應用分析 225
11.5.2讀圖舉例
(以圖11-82為例) 227
11.6軸測剖視圖的畫法 228
11.6.1剖切方法 228
11.6.2軸測剖視圖的有關規定
(GB4458.3-84) 229
11.6.3軸測剖視圖的畫法 230
第12章常用機件和常用結構要素的
特殊表示法 232
12.1螺紋及表示法
(GB/T 4459.1-1995) 233
12.1.1螺紋的形成 233
12.1.2螺紋各部分的名稱及
要素 233
12.1.3螺紋的規定畫法 235
12.1.4螺紋的标注及标記 238
12.2螺紋緊固件及表示法
(GB/T4459.1-1995) 241
12.2.1螺紋緊固件 241
12.2.2螺紋緊固件在裝配圖
中的畫法 242
12.3齒輪及表示法
(GB/T 4459.2-2003) 249
12.3.1直齒圓柱齒輪各部分的
名稱及計算式 249
12.3.1直齒圓柱齒輪的畫法 251
12.4其他常用機件與常用結構要素的
特殊表示法 254
12.4.1鍵 254
12.4.2銷 257
12.4.3滾動軸承 257
12.4.4彈簧 260
第13章零件圖 263
13.1零件圖的概述 263
13.1.1零件圖的内容 263
13.1.2零件的視圖選擇 264
13.2零件圖上的尺寸标注 267
13.2.1零件圖上尺寸标注基準的
選擇及标注形式 267
13.2.2标注尺寸要考慮到
設計要求 269
13.2.3标注尺寸要考慮到
工藝要求 270
13.2.4零件上常見結構的
尺寸标注 272
13.3零件圖上技術要求的标注 274
13.3.1表面粗糙度 275
13.3.2公差與配合的基本
概念及标注 279
13.3.3形狀和位置公差的圖樣表示
法(GB/T 1182-1996) 287
13.4典型零件的分析 292
13.4.1 軸套類零件 292
13.4.2輪盤類零件 294
13.4.3叉架類零件 295
13.4.4殼體類零件 296
13.5讀零件圖 298
13.5.1了解零件在機器中的
作用 299
13.5.2分析視圖,想象零件
形狀 299
13.5.3零件的尺寸分析 300
13.5.4看技術條件 300
第14章裝配圖 301
14.1裝配圖的概述 301
14.1.1裝配圖的作用及形式 301
14.1.2裝配圖的内容 301
14.2裝配圖的表示法 304
14.2.1裝配圖視圖選擇的特點 304
14.2.2裝配圖的規定畫法 304
14.2.3裝配圖的特殊畫法 304
14.3裝配圖的尺寸标注和技術要求的
标注 307
14.3.1裝配圖上的尺寸标注 307
14.3.2裝配圖上技術要求的
标注 308
14.4裝配圖中的零、部件序号及
明細欄和标題欄 309
14.4.1零、部件序号 309
14.4.2明細欄(GB/T 10609.2-1989)和
标題欄(GB/T 10609.1-1989) 310
14.5裝配圖的畫法 311
14.5.1分析了解裝配體 311
14.5.2裝配體表示方案的選擇 313
14.5.3畫裝配圖的步驟 313
14.6讀裝配圖并拆畫零件圖 315
14.6.1了解部件概況,分析
視圖關系 315
14.6.3看懂零件形狀,拆畫
零件圖 318
14.6.4綜合各部分結構,想象
總體形狀 319
第15章零件和機器或部件的測繪 320
15.1零件的測繪 320
15.1.1零件測繪的一般步驟 320
15.1.2零件的尺寸測量 323
15.2零件的工藝結構 326
15.2.1鑄造零件對結構工藝的
要求 326
15.2.2零件加工面的工藝結構 327
15.3機器或部件的測繪 330
15.3.1了解測繪對象 330
15.3.2畫裝配示意圖 330
15.3.3拆卸裝配體 330
15.3.4畫零件草圖 330
15.3.5畫裝配圖 330
15.3.6畫零件的工作圖 330
15.4裝配工藝結構 331
15.4.1零件的接觸面 331
15.4.2軸向定位結構 332
15.4.3防漏密封裝置 333
15.4.4裝拆方便與可行性結構 333
第三篇其他制圖
第16章焊接圖 336
16.1焊縫的畫法 336
16.1.1焊接的接頭形式 336
16.1.2焊縫的規定畫法 336
16.2焊縫的符号及标注 337
16.2.1基本符号及标注 337
16.2.2輔助符号 338
16.2.3補充符号 338
16.2.4指引線 338
16.2.5焊縫尺寸符号 339
附錄 342
附表1普通螺紋直徑與螺距 342
附表2梯形螺紋 343
附表3非螺紋密封的管螺紋 344
附表4六角頭螺栓 345
附表5雙頭螺柱 346
附表6螺釘 347
附表7螺母 350
附表8墊圈 351
附表9平鍵及鍵槽的剖面尺寸和
普通型平鍵 353
附表10銷 354
附表11滾動軸承 355
附表12軸的基本偏差數值表 356
附表13孔的基本偏差數值表 357
參考文獻 358
文摘
技術圖樣是設計和制造産品的重要技術資料,是工程界共同的技術語言。為便于指導生産和進行技術交流,必須對它的内容、格式、畫法、尺寸标注等作統一的規定,并以國家标準的形式下發。目前,國家标準是由國家質量監督檢驗檢疫總局和國家标準化管理委員會共同發布的,分強制性标準和推薦性标準。強制性标準是為保障人民身體健康和人身财産安全而強制執行的标準,代号為“GB”。強制性标準以外的其他标準是推薦性标準,代号為“GB/T”。繪制機械圖樣必須遵循的國家标準主要有《技術制圖》、《機械制圖》、《CAD工程制圖規則》和《CAD文件管理》标準,均屬于推薦性标準。雖屬推薦性标準,但每一個工程技術人員也都必須嚴格遵守,認真貫徹執行這些國家标準。
《技術制圖》标準是比《機械制圖》、《建築制圖》等各專業制圖标準高一層次的制圖标準。各專業制圖雖然有各自的專業特點,也必然存在共性的内容。為使工程界各專業領域建立更多的聯系,有利于技術溝通,将它們之間共性的内容提取出來,作出統一的通則性的基本規定,以《技術制圖》的名義發布标準。《技術制圖》标準一經發布,各專業制圖原則上必須遵循。但是,為适應各專業領域自身的特點,各專業制圖标準可選用《技術制圖》标準中的若幹基本規定,或在不違背《技術制圖》标準中基本規定的前提下作出必要的、技術性的具體補充。
作者簡介
馮開平,男,1963年7月出生,廣東工業大學藝術設計學院數字媒體系主任,碩士學位,教授,碩士生導師。多年來緻力于工程圖學和數字媒體技術的教學與科研工作,在工程圖學、數字媒體技術、虛拟現實、計算機圖形與圖像、E-learning等方面有深入的研究。廣東工業大學機電學院圖學與數字媒體工程系副主任,廣東省工程圖學學會常務理事、計算機多媒體技術專業委員會主任委員,國際幾何與圖學學會會員。
多年來緻力于計算機應用技術的理論與開發的研究,在虛拟現實技術、計算機藝術,計算機圖形學,三維動畫理論與設計方面有深入的研究,發表論文50多篇。主持《工程圖學》課程教學的改革,開發一系列《工程圖學》多媒體教學軟件并在國内廣泛推廣。
主持與參與科技部立項國際合作項目二項(内容:有關計算機圖學和虛拟真實技術),廣東省教育廳五個一百工程項目一項,學校教改項目九項。公開出版教材、專着7本(主編和主持)、多媒體光盤4部,主持開發教學網站一個,主持開發虛拟真實教學軟件三個。獲得1997年,2002年的廣東省優秀教學成果獎二等獎(主持),2004年的廣東省優秀教學成果獎一等獎(第二主持)1998年“南粵教壇新秀”稱号,2003年廣東省省級精品課程(第二完成人)。訪問過斯坦福大學(美國),德克薩斯州立大學(美國),不來梅大學(德國),德累斯頓大學(德國),維也納工業大學(奧地利),恺撒斯勞登大學(德國),華沙工業大學(波蘭)和格但斯克工業大學(波蘭)等。目前與德國不來梅大學共同申報歐盟合作項目,開發數字媒體課程合作,交換碩士水平留學生計劃。
學曆
1981.9-1985.7廣東工業大學機制與工藝設備專業學習,獲學士學位;
1987.9-1988.7清華大學精密儀器系《工程圖學》助教進修班學習;
1999.1-2001.12華中科技大學交通運輸工程專業在職學習,獲碩士學位。