本书按照教育部工程图学课程教学指导委员会2015年制订的《普通高等学校工程图学课程教学基本要求》,参考国内同类教材,采用现行的《技术制图》与《机械制图》相关国家标准,结合目前高校实际教学要求精心组织编写而成。本书主要内容有:制图的基本知识与技能,点、直线和平面的投影,基本立体的投影,组合体,机件的表达方法,标准件与常用件,零件图,装配图,SOLIDWORKS三维机械制图。
本书可作为普通高等院校机械类和近机械类专业64学时以上机械制图课程教材,也可作为职业大学、继续教育学院等制图课程的教材。
本书按照教育部工程图学课程教学指导委员会2015年制订的《普通高等学校工程图学课程教学基本要求》及现行的《技术制图》与《机械制图》相关国家标准,结合目前高校实际教学要求及编者多年从事教学与实际工作的经验而编写。本书为普通高等院校机械类和近机械类专业64学时以上机械制图课程使用教材,也可作为工程技术人员的参考用书。本书的编写特点如下:
(1)编写内容。本书包括传统机械制图及计算机绘图两部分内容。其中传统机械制图部分较为详尽地介绍了组合体画图、读图、表达方法、尺寸标注以及零部件工程图等内容,以培养学生的空间思维能力、表达和阅读工程图的能力。同时通过介绍标准件、常用件的应用及画法,常用零件的工艺结构、规定画法及尺寸注法等内容,培养学生的工程意识及标准意识。对于传统的画法几何部分内容则是以“实用为主,必需、够用为度”为原则,在满足实际应用及符合大纲的前提下,进行了较多精简;对截交线、相贯线内容主要介绍基本原理和方法,以在有限的学时内,尽可能地培养学生的空间思维能力和解决空间问题的能力。计算机绘图部分结合目前实际应用,本书较为系统地介绍了SOLIDWORKS三维实体建模及由实体模型创建工程图的基本方法。
(2)编写形式。本书在编写中采用了大量实体插图,力图尽量用图形将问题讲述清楚。其中二维图形中的图线、字体、箭头等严格按国家标准要求绘制,图形清晰,以展示工程图样的严谨、细致。实体插图通过实体模型与线框模型结合、位图与矢量图结合以及高光显示等方式突出重点,形象、直观、逼真地展示要说明的问题。所有图形均为高清图形,且有些图形的表达方式在同类教材中为首创,如图426、图56等。所有与安装、拆卸有关的图样均通过二维码提供装配动画。本书在计算机绘图部分充分利用现代教材模式,在书中仅展示要讲述的基本内容或命令的作用,具体操作方法及技巧通过二维码以慕课形式介绍,从而用较少的篇幅系统地介绍了SOLIDWORKS软件的使用方法,弥补了以往机械制图教材中无法系统讲述计算机绘图内容的不足。本书采用双色印刷,使需要说明的重点内容及强化内容一目了然。
(3)绘图方式。在手工绘图中强化“徒手”绘图技能,以满足后续计算机绘图的需要。在计算机绘图中,本书根据大纲要求(掌握计算机二维绘图和三维建模的方法),结合实际应用,重点介绍适用于机械设计的SOLIDWORKS软件的使用方法,包括三维实体模型的创建及由实体模型创建二维工程图的基本方法。
(4)本书的使用。根据编者经验,本书好按以下课程进度讲授:在讲授第6章标准件与常用件之后,讲授(或读者通过扫码自学)计算机三维建模及由三维模型创建各种视图、剖视图的基本方法;在讲授第7章零件图之后,讲授零件工程图的尺寸及技术要求标注等,完成完整零件图;在讲授第8章装配图部分,掌握手工绘制装配图方法后,讲授SOLIDWORKS自下而上由零件模型创建装配体的基本方法、由装配体创建装配图的基本方法以及创建零件序号与明细表的基本方法。
本书由西安理工大学雷淑存担任主编,王荪馨和宋春明担任副主编。编写工作的具体分工如下:徐书洁(第1章第11节)、王荪馨(第1章第12节、第6章)、宋春明(第1章第13节)、张睿媛(第2章、附录)、杨竣博(第3章第31、32节)、雷淑存(第3章第33、34节,第4、5、7、9章)、王劲(第8章第81~85节)、李涛(第8章第86、87节)、王姣(第8章第88节)。教材中慕课由王荪馨、李龙、李龙龙、徐琳主讲;插图主要由雷淑存绘制,三维动画由李龙制作。
本书由西北工业大学高满屯教授担任主审。西安理工大学机械与精密仪器工程学院对本书的编写给予了大力支持;陈华、蒋健康、卢俊明等老师对本书的编写给予了诸多建议和帮助;李淑娟、杨水成老师也给予了全力配合与支持;机械工业出版社的舒恬编辑对本书的出版付出了辛勤的劳动,在此一并对他们表示衷心的感谢。
由于编者水平有限,书中内容难免有不妥之处,敬请读者批评指正。
编者
前言
第1章制图的基本知识与技能1
11国家标准《技术制图》和《机械制图》
的有关规定1
111图纸幅面及格式(GB/T 14689—
2008)1
112比例(GB/T 14690—1993)3
113字体(GB/T 14691—1993)4
114图线(GB/T 17450—1998、
GB/T 44574—2002)5
115尺寸标注(GB/T 44584—2003、
GB/T 166752—2012)7
12尺规绘图的基本方法与技能11
121尺规绘图工具及其应用11
122几何图形画法13
123圆弧连接14
124平面图形的分析与画法14
125尺规绘图步骤16
13徒手绘图的基本方法与技能17
131徒手绘图的工具及动作要领17
132徒手绘图的基本方法17
第2章点、直线和平面的投影20
21投影的基本知识20
22点的投影21
221点在三投影面体系中的投影22
222两点的相对位置及重影点24
23直线的投影25
231直线投影的确定25
232直线对投影面的相对位置25
233属于直线的点及其投影特性29
234两条直线的相对位置及其投影
特性30
24平面的投影32
241平面投影的确定32
242平面对投影面的相对位置32
243平面上的点和直线36
25直线与平面、平面与平面的相对
位置38
251平行38
252相交39
*26换面法及其应用42
261换面法的原理及基本概念42
262求直线的实长及倾角43
263求投影面垂直面的实形43
第3章基本立体的投影45
31立体投影图的基本概念45
32基本立体的投影46
321平面基本体的投影46
322曲面基本体的投影49
33平面与基本立体相交54
331平面与平面基本体相交55
332平面与曲面基本体相交56
34基本立体与基本立体相交64
341相贯体的投影作图64
342常见相贯体的投影67
343特殊相贯线71
344多体相贯71
第4章组合体74
41组合体的基本知识74
411组合体的组合方式74
412组合体上相邻表面之间的连接
关系74
413组合体的形体分析法75
42组合体视图的画法76
421叠加式组合体的画法76
422切割式组合体的画法80
43组合体轴测图的画法81
431轴测图的基本知识82
432正等轴测图的画法83
433斜二测轴测图的画法86
44读组合体视图87
441形体分析法读图88
442线面分析法读图90
443读图方法综合应用91
444补画第三面视图或视图中的
漏线93
*445构形训练94
45组合体的尺寸标注98
451常见形体的尺寸注法98
452组合体的尺寸注法99
第5章机件的表达方法106
51视图106
511基本视图106
512向视图108
513局部视图108
514斜视图109
515应用举例110
52剖视图111
521剖视图的形成、画法及标注111
522剖视图的种类114
523剖切面的种类及应用117
53断面图123
531断面图的基本概念123
532断面图的分类、画法和标注123
54机件的其他表达方法126
541局部放大图126
542简化画法127
55表达方法综合应用131
56第三角画法简介133
第6章标准件与常用件135
61螺纹和螺纹紧固件135
611螺纹的基本知识135
612螺纹的规定画法137
613螺纹的标注139
614螺纹紧固件141
62键、销和滚动轴承146
621键及键联结146
622销及销连接148
623滚动轴承149
63齿轮152
631标准直齿圆柱齿轮各部分名称及
尺寸152
632圆柱齿轮的规定画法154
64弹簧156
641圆柱螺旋压缩弹簧的参数156
642圆柱螺旋弹簧的规定画法
(GB/T 44594—2003)157
第7章零件图159
71零件图的内容160
72零件图的视图选择160
721主视图的选择160
722其他视图的选择160
73零件图的尺寸标注162
731尺寸基准的种类和选择162
732合理标注尺寸应注意的问题163
74零件图中的技术要求164
741零件的表面结构及其注法164
742极限与配合170
743几何公差的概念及其标注176
744零件图中的其他技术要求178
75零件上常见工艺结构的画法及
尺寸注法179
751铸造零件的工艺结构及尺寸
标注179
752零件切削加工的工艺结构及
尺寸标注181
76典型零件的零件图分析184
761轴套类零件184
762轮盘类零件185
763叉架类零件188
764箱体类零件190
77读零件图192
第8章装配图195
81装配图的内容195
82装配图的表达方法196
821装配图的规定画法197
822装配图的特殊画法197
83装配图中的尺寸标注和技术要求199
831装配图中的尺寸标注199
832装配图中的技术要求200
84装配图的零件序号及标题栏、
明细栏200
841序号的编排200
842标题栏和明细栏201
85常见装配结构202
851接触面与配合面的合理结构202
852便于零件装拆的结构203
853常见轴系零件的定位及固定
结构203
854密封与防漏结构204
86画装配图的步骤及方法205
861了解机器的工作原理及装配
关系205
862确定表达方