工程制图第04章组合体的视图

第 四 章 组 合 体 的 视 图 本章主要学习、 理解并 掌握组 合体视图的绘制与阅读，并能够正 确标注组合体的尺寸。 第四章 组合体的视图 第 四 章 组 合 体 的 视 图 本章学习目的 1 . 掌握 组合体的基本概念 。 2 . 掌握 组合体的组合形式与表面关系 。 3 . 会 用形体分析的方法画组合体视图。 4 . 会根据切割方式绘制组合体视图。 5 . 会 用形体分析的方法标注组合体的尺寸。 6 . 会 根据切割方式标注组合体的尺寸。 7 . 掌握 组合体视图的阅读方法与注意事项 。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 4.1 概 述 4.4 读组合体的视图 4.2 画组合体的视图 4.3 组合体的尺寸标注 第 四 章 组 合 体 的 视 图 4.1 概 述 由一些基本立体（棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、圆球、圆 环等）组成的较复杂的物体称为组合体。 一、视图 形体的正投影图称为视图。 三面投影体系 三个视图 V投影 主视图 W投影 左视图 H投影 俯视图 主视图 俯视图 左视图 第 四 章 组 合 体 的 视 图 不可见轮廓线 细虚线 可见轮廓线 粗实线 三视图间 的投影规律 主、俯视图长对正 主、左视图高平齐 俯、左视图宽相等 主视图 俯视图 左视图 第 四 章 组 合 体 的 视 图 二、 组合体的构成 组合体的构成方式 1)堆积 2)切割 3)堆积、切割综合运用 分析方式的选择：便于作图、易于理解。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 三、组合体的表面分析 组合体是一个整体，并不因为基本立体的“堆积”、 “切割”而在其内部产生分界面。 常见的表面结合关系 1)共面 2)相交 3)相切 有分界线 不画分界线 无分界线 第 四 章 组 合 体 的 视 图 四、组合体的形体分析 为了分析问题的方便，把较复杂的组合体分解成为由若 干较简单的立体按照不同的方式组合而成的方法，称为形体 分析方法。 采用形体分析方法时，要兼顾组合体的表面关系。 复杂物体 简单的形体 理解复杂物体的形状 绘图 尺寸标注 形体分析方法 便于 形体分析方法 左、右下耳板 直立放置 的圆筒 水平放置 的圆筒 圆底板 左、右上耳板 第 四 章 组 合 体 的 视 图 4.2 画组合体的视图 以堆积为主形成的组合体，多采用形体分析的方法绘制； 以切割为主形成的组合体，多根据其切割方式及过程来绘制。 一、 组合体视图的选择 主视图 ： 最重要的视图 先定放置方式 再定投射方向 1) 放置方式 按照自然稳定且画图简便的位置放置， 一般将较大的平面作为底面； D A B C 哪个方向作主视 图投射方向较为 合适？ 2) 投射方向 选择能反映形状特征及各部分相互关系最多 的方向；应使组合体的可见性最好（图中虚 线）最少。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 D A C B 一般选用 A向作主 视图比较符合要求 A B C D 第 四 章 组 合 体 的 视 图 二、 组合体视图的画法 画图步骤： 1)分析形体 弄清组成组合体的基本形体及其形状、大小和相对 位置关系。 2)选择主视图 选择放置方式与投射方向 最能表达组合体形状 特征的投影。同时，还应考虑画其它视图的方便。 3) 选比例，定图幅； 4）布置图面； 1用形体分析的方法画组合体的视图 第 四 章 组 合 体 的 视 图 5) 画底稿： 先主要，后次要 ； 先 轴线 、 对称中心线 、 主要轮廓线 ，后 其它线条 ； 先大，后小 ； 先可见，后不可见 ； 先真实或积聚，再其它 。 6) 检查描深 完成细节并检查。 两相邻形体的分界线； 截交线与相贯线及相应的轮廓线； 相切的表面； 检查无误后标注尺寸、加深线型。 先 形体分析， 后 投影绘 图。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 1 采用形体分析的方法绘制轴承座三视图。 D A B C 1)分析形体 2)选择主视图 选择 A方向为主视图投射方向 3) 选比例，定图幅 比例选 1 1，设图幅选 A3 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 1 采用形体分析的方法绘制轴承座三视图。 4) 布置图面； 第 四 章 组 合 体 的 视 图 5)画底稿： 先主要，后次要 先 轴线 、 对称中心线 、 主要轮廓线 ， 后其它线条； 第 四 章 组 合 体 的 视 图 5) 画底稿： 先大，后小 ； 先可见，后不可见 ； 先真实或积聚，再其它 。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 6）检查描深 第 四 章 组 合 体 的 视 图 2按切割顺序画组合体的视图 对于以切割方式为主形成的组合体，一般按切割的顺 序绘制其视图。 画图步骤： 1)选择主视图 2)选择放置方式与投射方向 3)选比例，定图幅 4)布置图面 5)画底稿： 画长方体； 长方体切去左右两个角； 切去后部的槽； 再切去左前侧与前下部； 画孔。 每次切割要在三个视图上同步进行。 6)检查描深 主视图 投射方向 第 四 章 组 合 体 的 视 图 4.3 组合体的尺寸标注 三 视 图 定性 表达了组合体的 形状 。 标注尺寸 准确地表示组合体的 确切形状 及 真实大小 。 一、 组合体标注尺寸的要求 1) 正确 尺寸标注要符合国家标准的有关规定； 2) 完整 尺寸必须齐全，不遗漏，不重复，不多余； 3) 清晰 尺寸的布局要清晰，整齐，便于读图。 4) 合理 基准选择合理，所标尺寸符合成形及组合过程。 二、基本立体的尺寸标注 组合体由基本体组合而成，要掌握组合体的尺寸 标注，必须先能正确标注基本体的尺寸。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 常见基本立体的尺寸注法 1)长方体 三个尺寸 3）正六棱柱 两个尺寸 2)四棱锥 三个尺寸 注意 : 正六边形，一般标注对边距离 尺寸，而非对角线长度尺寸。 括号中的尺寸 19.6为参考尺寸。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 常见基本立体的尺寸注法 4)圆柱 二个尺寸 6)圆球 一个尺寸 5)圆 锥 二个尺寸 第 四 章 组 合 体 的 视 图 三、尺寸基准 1）组合体的长、宽、高三个方向上都存在基准； 2）同一方向上根据需要可以有若干个基准； 3） 这若干个基准中有一个为主要基准，其余的为辅助基准。 在组合体中，确定尺寸位置的点、直线、平面等称 尺寸基准 ，简称 基准 。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 1）对称的组合体 选 对称平面 作 该方向上的基准； 合理选择尺寸基准： 2）非对称的组合体 选较大的平面 （ 底面 或 端面 ）为该方 向上的基准； 长度方向 尺寸基准 高度方向 尺寸基准 宽度方向 尺寸基准 高度、宽度 方向尺寸基准 3）整体上具有回转轴线的 组合体 选其回转 轴线 作为 两个方向上的基准。 此时尺寸必须注在两 端，不可只注一侧！ 长度方向 尺寸基准 15 第 四 章 组 合 体 的 视 图 四、尺寸种类 堆积为主形成的组合体： 定形尺寸是确定分解后各 基本体或简单体形状的尺 寸。 1定形尺寸 确定各形体形状及大小的尺寸称定形尺寸。 切割为主形成的组合体： 定形尺寸是确定切割前原 始形体及孔、沟槽等结构 形状的尺寸。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 2定位尺寸 确定各基本几何体之间相对位置的尺寸称定位尺寸。 堆积为主形成的组合体： 定位尺寸是确定分解后各 基本体或简单体之间相对 位置的尺寸。 切割为主形成的组合体： 定位尺寸是确定切割面位 置及确定孔、沟槽等结构 位置的尺寸。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 定形尺寸与定位尺寸的划分，只是为了分析问题方便。 对于有些尺寸既可以算作定形尺寸，又可以算作定位尺寸。 说明： 如轴承座，若将其分解为底板、轴 套、支撑板和肋板，则确定这四部分各 自形状的尺寸应当视为定形尺寸。 底板 上的 8个尺寸都是定形尺寸。 如果将底板进一步分解 为长方体切去圆角和四个孔， 则 确定四个孔中心位置的三 个尺寸是定位尺寸。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 3 总体 尺寸 表示组合体总长、总宽、总高的尺寸称总体尺寸。 1） 组合体一般都需要标注总体尺寸； 2） 当总体尺寸在某个方向上与已经标注的某定形尺寸一 致时不需要另行标注； 3） 在标注总体尺寸时，要对该方向原有的尺寸做出调整， 即要减少一个定形尺寸。 长度方向的总体尺寸 60、宽度方向的总体尺 寸 40与底板的定形尺寸 一致，这两个方向上不 必另行标注。 高度方向上标注了总 体尺寸 50，则在该方向 上减去了上部圆筒的高 度尺寸。 (44 ) 第 四 章 组 合 体 的 视 图 当组合体在某个方向上的端部为回转面时，总体尺寸 已由“中心距加半径”确定，则该方向上不再标注总体尺 寸。 ( ) ( ) ( ) 第 四 章 组 合 体 的 视 图 五、标注尺寸的方法 1) 形体分析 将轴承座分解成底板、套筒、 肋板、支承板四个形体。 1形体分析标注尺寸 对组合体进行形体分析，将其分解成几个简单形体， 逐个形体标注其定形定位尺寸。 例 2 按形体分析的方法对轴承 座进行尺寸标注。 2) 选尺寸基准 选择 支承板右端大平面 、 轴承座 前后对称平面 、 底面 分别为 长 、 宽 、 高 三个方向 上的主要尺寸基准。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 2 按形体标注的步骤对轴承座进行尺寸标注。 支撑板 独立的定形尺寸只 有 1个板厚，其余的依赖于底板 和轴套，以及轴套相对于底板 的高度； 肋板 独立的定形尺寸有 3 个，其余的依赖于底板、支撑 板和轴套相对于底板的高度。 注意： 相同的孔要注数量，如 4 10； 相同的圆角不注数量，如 R10。 3) 标注各形体的定形尺寸 底板 作为一个整体，其定形尺寸共计 8个； 套筒 定形尺寸 3个； 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 2 按形体标注的步骤对轴承座进行尺寸标注。 4) 标注各形体间定位尺寸 在确定各部分之间的相对位置时，本例只需标注确定套 筒相对于基准位置的长度尺寸和高度尺寸。 5) 标注总体尺寸 总宽 底板的定形尺寸 46； 总高 顶部端面为圆弧面， 尺寸不标注； 总长 由于 制作组合体 时 直 接运用 尺寸 62和 5， 两尺寸相加即确定了 总体尺寸，所以也不 标注。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 2 按形体标注的步骤对轴承座进行尺寸标注。 1) 形体分析 2) 选尺寸基准 3) 标注各形体的定形尺寸 4) 标注各形体间定位尺寸 5) 标注总体尺寸，完成尺寸 标注 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 3 按 切割过程 对下面的组合体进行尺寸标注。 组合体可以视为由一个长方体切割而成，标注其尺寸 时可以先从长方体开始。 2 按切割过程标注尺寸 对于以切割为主形成的组合体，一般不做形体分解， 而直接按其切割过程标注尺寸。 1）标注长方体的尺寸（长、宽、高 3个尺寸）； 2）标注切去左右两个角的尺寸（需要 4个尺寸）； 第 四 章 组 合 体 的 视 图 3）标注切去后部槽的尺寸 （需要 3个尺寸）； 4）标注切去前部左侧与下方的尺寸 （需要 3个尺寸）； 5）标注中间孔的尺寸 （需要 3个尺寸）； 6）调整尺寸位置，完成尺寸标注 （总计 16个尺寸）。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 六、清晰安排尺寸的一些原则 1反映特征 尺寸应尽量标注在反映其形状 特征和位置关系的视图上。 2集中标注 同一形体的定形尺寸和定位尺 寸，应尽可能标注在同一视图上。 内形尺寸相对集中标注在一侧，外形尺寸相对集中标注 在另一侧，避免混杂。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 3排列整齐 尺寸排列要清晰，平行的尺寸应当按照“大尺寸在外， 小尺寸在内”的原则排列，避免尺寸线与尺寸界限交叉。 正确 不正确 4直径注法 同轴回转体的直径，尽量标注在非圆形的视图上。 即避免在同心圆较多的视图上标注过多的直径尺寸。 较好 不好 第 四 章 组 合 体 的 视 图 5虚线不注 一般情况下，不应在虚线上标注尺寸。 如套筒的内孔，由于其界限素线的投影是虚线，所以 将直径 20注在左视图的圆形投影上。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 七、尺寸标注举例 例 4 试标注下图所示组合体的尺寸。 长度、宽度方向的尺寸基准选择分别选择其对称平面 A、 B；高度方向的尺寸基准选择该组合体的底面 C。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 4 试标注下图所示组合体的尺寸。 1)标注切去前后部 分的大圆柱的尺寸 （直径、高、截切后 宽度共 3个尺寸）； 1.标注底盘的尺寸： 2)标注挖切所得的 销孔和阶梯孔的尺寸 （确定销孔和阶梯孔 的形状 4个尺寸，确 定销孔和阶梯孔的位 置 3个尺寸。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 4 试标注下图所示组合体的尺寸。 2.标注立轴的尺寸： 1）标注小圆柱的尺寸 （直径、高 2个尺寸）； 2）标注切去左右部 分的尺寸（需要 2个尺 寸）； 3）标注销孔的尺寸 （需要 2个尺寸）； 3.调整尺寸位置， 加注总体尺寸 : 加注总体尺寸 同时 减去立轴的高度尺寸 24，即完成尺寸标注 （总计 16个尺寸）。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 4 试标注下图所示组合体的尺寸。 2.标注立轴的尺寸： 1)标注小圆柱的尺寸 (直径、高 2个尺寸 )； 2)标注切去左右部分 的尺寸（需要 2个尺 寸 )； 3)标注销孔的尺寸 (需要 2个尺寸 )； 3.调整尺寸位置， 加注总体尺寸 : 加注总体尺寸 同 时减去立轴的高度尺 寸 24，即完成尺寸标 注 (总计 16个尺寸 )。 注意： 底盘和轴之间不需要额外的尺寸来确定其相对位置。 要逐个形体进行标注 ！ 第 四 章 组 合 体 的 视 图 4.4 读组合体的视图 读图中常用形体分析法和线面投影分析法 分析、想像 物体 视图 画图 读图 正投影原理 一、视图上图线与线框的含义 1视图上图线的含义 1)表面的积聚性投影 2)表面交线的投影 3)曲面的投影轮廓线 2视图上线框的含义 1) 平面的投影 2) 曲面的投影 3) 孔的投影 4) 光滑过渡表面的投影 4 第 四 章 组 合 体 的 视 图 二、读图的分析要点 读图 ： 根据已知 的视图 头脑中 还原 想象 物体三维形状 空间的任意一个三维形体都具有 三 个坐标方向 上的 形体信息 。 组合体的每一个视图 空间的三维形体沿某个方向投射所得到的平面图形。 投影形成的过程中，与投射方向平行的那个方向上的信息被丢失 每一个二维的视图上都只能反映两个方向的信息。 例如： 主 视图上没有 Y坐标方向的信息； 俯 视图上没有 Z坐标方向的信息； 左 视图上没有 X坐标方向的信息等。 一个视图上所丢失的第三方向的信息，一定可以在另外 的视图上得到线索。 因此，读图时要从反映 形状特征 最多的主视图 入手 ，几 个视图 联系 起来进行分析。 检验是否读懂了组合体的视图，常采用给定两个视图，补画第三个视图的方式。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 1注意层次 根据投影规律分清物体上面的位置高低前后左右、平 面或斜面、平面或曲面。 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 读图时要注意以下几个方面： 第 四 章 组 合 体 的 视 图 2注意倾斜平面的相仿性 3注意线段的平行关系 平面图形的投影具有相仿性，即其投影的边数相同， 凹凸性相同。 空间平行的两线段其投影一定平行。 正确 不正确 第 四 章 组 合 体 的 视 图 4注意线段的有效交点 5注意圆的象限点 指空间几 何元素实际相 交投影后得到 的交点，而非 两线段投影得 到的重影点。 视图上的圆往往是孔洞或圆 柱的投影，因此圆的象限分界点 所在的位置在另外的视图上一般 应有界线素线的投影存在。 线段交点 忽略了线段交点 ？ ？ ？ ？ 第 四 章 组 合 体 的 视 图 6注意通孔与板厚的关系 若某个视图上有表示通孔的圆，则在其它的视图上一 定由虚线表示。根据虚线的范围，可以看出有孔的板是哪 一块，以及板的厚度。 读图分析方法的 核心 是“ 注意层次 ” 建立空间感。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 三、读图的方法 1形体分析读图法 堆积型组合体 画图 读图 形体分析法 将组合体进行形体分解， 逐个绘制分解后的简单立 体的视图，“堆积”成组 合体的视图。 步骤： 1)先进行图形分割； 将某个视图按照轮廓线构成的线框分割成几个平面图形。 2)按照投影规律找出它们在其它视图上对应的图形； 想像出其对应的简单立体的形状。 3)综合想像“堆积”出整体形状； 根据图形特点分析出各简单立体间的 相对位置 、 组成方式 及 表面关系 。 用形体分析法读图是在视图上逐一寻找简单立体的过程。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 5 用形体分析法读懂两视图并补画第三视图。 1 3 2 步骤： 1）图形分割 2）对出投影 3）想像 堆积 4）补画 第三视图 第 四 章 组 合 体 的 视 图 如果给底板的主视图和俯视图增加一条细虚线，那么底板会有什 么变化呢？ 答案有时是唯一的，有时却有多个解！ 第 四 章 组 合 体 的 视 图 2切割方式读图法 切割型组合体 画图 读图 分析切割顺序 想象组合体切割前的基本 形体，顺序进行切割，逐 步绘制切割后形成的交线， 完成组合体的视图。 步骤： 1）先想象组合体切割前的基本形体； 根据某个视图的轮廓，将组合体想像成一个棱柱 。 2）顺序切割； 根据其它视图的外轮廓顺序切割 成形 。 3）想像切割出整体形状； 在切割过程中，逐渐想清组合体的形状。 用切割方式读图 对于以切割方式为主形成的组合体，多采用分析切割顺 序的方法读图。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 a b c d a b d c 例 6 如 图是一个切割形成的组合体的三视图，试想像其形状。 1）根据 主视图 一个水平 放置的五 棱柱； 2）根据 左视图 切去左右 两侧； 3）用 两 个铅垂面 切去左 侧前后两 角 成形 方式一： 观察图中的平面 四边形 ABCD； 因该平面包含一 条铅垂线 AB，可知 ABCD为铅垂面； 根据点 B的左视 图及点 C的主视图； 可在俯视图上找 到该铅垂面的位置； 用两个铅垂面切 去左侧前后两角即 可成形。 b b c c c b 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 6 如 图是一个切割形成的组合体的三视图，试想像其形状。 1）根据 左视图 一个水平 放置的四 棱柱； 2）根据 主视图 切去左上 角； 3） 用两 个铅垂面 切去左 侧前后两 角 成形 方式二： a b c d a b d c 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 6 如 图是一个切割形成的组合体的三视图，试想像其形状。 1）根据 俯视图 一个直立 放置的六 棱柱； 2）根据 主视图 切去左上 角； 3） 用两 个侧垂面 切去左 右两侧 成形 方式三： 观察主视图和俯视图中 的平面五边形 ABCDE； 因该平面包含一条侧垂 线 AB，可知该平面为侧 垂面； 根据 AB的俯视图，可在左视 图上找到该侧垂面的位置； 用两个侧垂面切去前后两侧 即可成形用两个铅垂面切去左 侧前后两角即可成形。 b c d e a b c d e a c ( ) e a b ( ) d 第 四 章 组 合 体 的 视 图 3.线面分析 读图法 对于以切割方式为主形成的组合体，还可采用线面分 析的方法读图。 线面分析读图法 将组合体看作由一些具有特定形状 的表面围成的，想像出围成组合体的所有表面的形状以及 它们之间的位置关系，从而看懂组合体的视图。 三个视图： 一 条直线 ， 两个 相仿 图形 。 立 体 的 平 表 面 平行于 基本投影面 倾斜于 基本投影面 三个视图： 一个实形 ， 两 t条直线 。 通常为某个投影面的垂直面 投影特征 投影特征 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 7 试用线面分析的方法看懂两视图，并补画出左视图。 补上缺口 切斜角 切背后的方槽 切右前方的 四棱柱 和斜角 四棱柱 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 8 已知组合体的主、俯视图，补画左视图。 1)分割图形 将主视图分割为四个实线框。 2)形体分析 利用投影关系，分解俯视图。 4.组合体读图举例 分析： 由主、俯视图可看出，该组合体主要由堆积方式构成。 应以形体分析法为主想像主体形状。 读图步骤： 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 8 已知组合体的主、俯视图，补画左视图。 3)综合想像 想像各部分立体形状，综合想像整体形状。 4)补画左视图 第 四 章 组 合 体 的 视 图 例 9 已知组合体的主、俯视图，看懂其形状，补画左视图。 2)深度层次分析 找到俯视图上与主视图中三个实线框对 应的投影线段，可以确定这三个平面均 为正平面，各自具有不同的深度层次。 主视图上的小圆对应俯视图上的虚线， 可清楚表示出圆所在面的深度。 分析： 不易看出该组合体主要是由堆积还是由切割方式构成的。应用 “线面分析法”求解，想像围成立体的各个表面的形状与位置。 表面中没有倾斜平表面，因此在各视图间不存在相仿图形。 立体上的投影面平行面，要根据其在某视图上的范围及投影关系在 另外的视图上找到其第三维的信息，即深度层次，才能看懂组合体视图。 读图步骤： 1)分割图形 将主视图分割为三个实线框及一小圆， 分别对应三个层次的平表面和一个通孔。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 3)分割俯视图 俯视图上共有七个实线框。 4)高度层次分析 在主视图上找到与俯视 图中间的三个实线框对应 的投影线段； 俯视图四个角上的实线 框分别对应着主视图上的 四条线段，各自具有两种 不同的高度层次。 5)想像整体形状 6)补画左视图 第 四 章 组 合 体 的 视 图 本章是全书的一个重点，组合体画图和读图是培养形 体想象能力的重要环节。 本章小结 组 合 体 堆积 切割 读图 画图 形体分析法 完成视图 图形分割 对应图形 想像各立体 整体 形体分解 逐个绘制 读图 画图 按切割的顺序绘制其视图 线面分析 想像所有表面的形状 想像各表面间位置关系 看懂视图想像整体 视图之间始终保持着“三等”的投影关系。 尺寸标注 尺寸标注 按切割的顺序 第 四 章 组 合 体 的 视 图 本章小结 画图 一个形体一个形体的画： 先 画反映实形或形状特征的视图，然后 再 画其 它视图；几个视图 同步进行 。 读图 几个视图联系起来想像立体： 分析相邻线框的 凹凸 、 平斜 、 空实 等差别，建立 起立体形象；切忌孤立地对着一个视图苦想立体形状。 第 四 章 组 合 体 的 视 图 6注意通孔与板厚的关系 4注意线段的有效交点 5注意圆的象限点 1注意层次 2注意倾斜平面的相仿性 3注意线段的平行关系 读图时要注意的 6个方面： 第 四 章 组 合 体 的 视 图 本 章 结 束 退出本章