工程图国家标准和投影基础.doc

1 章 工程图的国家标准和投影基础第本章主要介绍制图的基本标准和点、线、面的投影知识。通过本章的学习，应掌握以下基本内容： 国标中有关图幅、比例、字体和图线的规定； 尺寸标注的基本规定和方法； 投影的基本概念和正投影的基本特性； 点的投影规律及两点的相对位置； 各种位置直线的投影特性及两线的相对位置； 各种位置平面的投影特性。1.1 制图的国家标准工程图样是设计、生产、维护和使用中的重要技术文件。为正确绘制和阅读工程图样，必须熟悉和掌握有关的标准。我国从1959年首次颁布机械制图国家标准以来，已进行了多次修改。本书根据1993年颁布的最新国家标准技术制图，介绍其中有关图纸幅面、比例、字体、图线及尺寸标注等内容的基本规定。1.1.1 图纸幅面及格式（GB/T 146891993）1图纸幅面图纸幅面即图纸的大小，以长宽的尺寸确定。表1-1是国家标准GB/T 146891993中规定的基本幅面（GB是国家标准的缩写，T是推荐的缩写，14689是该标准的编号，1993是该标准颁布的年份），绘制工程图样时应优先采用。必要时允许按规定加长幅面，可查阅GB/T 146891993。表1-1 图纸幅面幅面代号A0A1A2A3A4尺寸BL8411189594841420594297420210297a25c105e20102图框格式图框的格式分为留有装订边和不留装订边两种，图框线为粗实线，图纸可横放或竖放，如图1-1、图1-2所示。其周边尺寸见表1-1。3标题栏标题栏用以说明所表达机件的名称、比例、材料、图号、设计者、审核者等，一般位于图纸的右下角，如图1-1和图1-2所示。有时也可按图1-3所示的位置放置，但此时应采用方向符号。图1-1 留有装订边的图框格式图1-2 不留装订边的图框格式图1-3 附加符号的应用标题栏的内容格式和尺寸按GB/T 10609.11989的规定绘制。在学习本课程期间，制图作业推荐使用图1-4、图1-5所示的标题栏格式。图1-4 学校制图作业推荐零件图用标题栏格式图1-5 学校制图作业推荐装配图用标题栏格式4附加符号（1）对中符号：为了便于复制及缩微摄影，应在图纸各边的中点处分别画出对中符号，即从每边的中点画入图框内约5mm的一段粗实线，如图1-3所示。（2）方向符号：当标题栏位于图纸右上角时（图1-3），为明确绘图与读图的方向，应在图纸的下边对中符号处画出一个方向符号。方向符号是用细实线绘制的等边三角形。1.1.2 比例（GB/T 146901993）比例的定义是：图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。绘制图样时，应尽量采用11的比例，这样可从图形上获得机件的真实大小。由于物体的大小及结构的复杂程度不同，也可选择放大或缩小的比例，此时应选择表1-2中规定的比例，但标注尺寸时必须标注物体的实际尺寸。绘制同一物体的各个视图，应采用相同的比例，并在标题栏的比例一栏中填写。当某些视图采用不同的比例时，必须另行标注（见6.4.1节）。表1-2 国家标准规定的比例种 类比 例与实物相同11放大的比例21 51 210n1 510 n1(41) (2.51) (410 n1) (2.510 n1)缩小的比例12 1:5 110 n 1210 n 1510 n(11.5) (12.5) (13) (14) (16) (11.510 n)(12.510 n) (1310 n) (1410 n) (1610 n)注： n为正整数。 优先选用非括号内的比例。1.1.3 字体（GB/T 146911993）图样和技术文件中的汉字、数字、字母等在书写时都必须按照国家标准的规定，做到字体工整、笔画清楚、排列整齐、间隔均匀。汉字、字母及数字的示例见表1-3。表1-3 汉字、字母及数字的示例文 字 种 类字 体 示 例汉字字体工整、笔画清楚、排列整齐、间隔均匀阿拉伯数字（斜体）1 2 3 4 5 6 7 8 9 0罗马数字（斜体） 拉丁字母（斜体）大写A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z小写a b c d e f g h i j k l m n op q r s t u v w x y z1字号字体的大小用字号表示，字体的高度（单位：mm）即为字号。字号有八种：20、14、10、7、5、3.5、2.5、1.8。2汉字汉字应写成长仿宋体（直体），最小高度应不小于3.5mm，字宽约为字高的2/3。3数字和字母数字和字母可写成斜体或直体，一般采用斜体。斜体字的字头向右倾斜，与水平线成75。数字和字母各有A型和B型两种字体。A型字体的笔画宽度为其字高的1/14，B型字体的笔画宽度为其字高的1/10。在同一图样中，只能选用一种类型的字体。1.1.4 图线（GB/T 174501998）绘制工程图样时，应按照国家标准机械制图 图线（GB/T 174501998）中规定的线型进行绘制。1线型及应用绘制工程图样时常用的图线名称、线型及主要用途见表1-4。表1-4 图线及其用途图线名称图 线 线 型图线宽度主 要 用 途粗实线b可见轮廓线细实线b/2尺寸线、尺寸界限、剖面线、辅助线、重合剖面的轮廓线、引出线等虚线b/2不可见轮廓线细点画线b/2轴线、对称中心线粗点画线b/2有特殊要求的线或表面的表示线双点画线b/2假想轮廓线、极限位置的轮廓线波浪线b/2断裂处的边界线、视图和剖视的分界线双折线b/2断裂处的边界线图线分粗线型和细线型两种。粗线型的宽度b，按所绘图样的大小和复杂程度，在0.52mm之间选用，细线型的宽度约为b/2。推荐的线型宽度为0.35、0.5、0.7、1、1.4、2mm。图线的应用示例见图1-6。图1-6 各种图线的应用示例2图线的画法和注意事项（1）同一图样中，同类图线的宽度应基本一致。虚线、点画线、双点画线的线段长度和间隔应各自大致相等。（2）虚线、点画线、双点画线与任何图线相交时，都应交在线段处（如图1-7中 B处）。（3）虚线是其他图线的延长线时，连接处应留有空隙（如图1-7中A处）。（4）点画线两端应是线段，且超出图形轮廓线25mm。（5）当在较小的图形上绘制点画线或双点画线有困难时，可用细实线代替。（6）当各种线型重合时，应按粗实线、虚线、点画线的顺序绘制。图1-7 图线画法示例1.1.5 尺寸标注（GB/T 4458.41984）1尺寸标注的基本规则（1）机件的真实大小应以图样上所标注的尺寸数据为依据，与图形的大小及绘图的准确度无关。（2）图样中（包括技术要求和其他说明）的尺寸，以毫米(mm)为单位时，不需要标注计量单位的代号或名称。如采用其他单位，则应注明相应计量单位的代号或名称。（3）图样中所标注的尺寸，为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则应另加说明。（4）机件上各结构的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图上。2尺寸标注的要素一个完整的尺寸应由尺寸界限、尺寸线（包括其末端箭头、斜线或黑点）和尺寸数字三部分组成，如图1-8所示。（1）尺寸界限尺寸界限用细实线绘制，并应从图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出，也可以用轮廓线、轴线或对称中心线作为尺寸界限。尺寸界限一般应与尺寸线垂直，并超出尺寸线的终端23mm。图1-8 尺寸的组成（2）尺寸线尺寸线用细实线绘制，必须单独画出，不能用其他图线代替，也不能与其他图线重合或画在其延长线上。尺寸线必须与所注的线段平行，当有几条互相平行的尺寸线时，大尺寸要注在小尺寸的外面，避免尺寸线与尺寸界限相交。尺寸引出标注时，不能直接从轮廓线上转折，如图1-9所示。（a）正确（b）错误图1-9 尺寸线的正确使用尺寸线的终端有箭头和斜线两种形式，如图1-10所示。一般机械图样常采用箭头的形式，土建图样常采用斜线的形式。同一张图样中只能采用一种尺寸终端的形式。在图1-10中，b为粗实线的宽度，h为字高。当采用箭头时，如果空间不够，允许用圆点或斜线代替箭头。（a）箭头形式（b）斜线形式图1-10 尺寸线终端的两种形式（3）尺寸数字尺寸数字表示所注尺寸的大小，一般应写在尺寸线的上方，也允许注写在尺寸线的中断处；当空间不够时，可引出标注。尺寸数字不能被任何图线通过，不可避免时，必须将该图线断开，如图1-11所示。图1-11 尺寸数字不能被任何图线通过3常用尺寸标注示例国标规定的一些常用的尺寸注法见表1-5。表1-5 常用尺寸注法示例标注内容示 例说 明线性尺寸数字的方向（1）线性尺寸（2）引出标注线性尺寸数字应按示例中（1）所示的方向注写，并尽量避免在图示30范围内标注尺寸，当无法避免时，可按示例中（2）的形式标注角度（1）角度的数字一律水平书写（2）角度的数字应注写在尺寸线的中断处，必要时允许写在外面，或引出标注（3）角度的尺寸界限应沿径向引出续表标注内容示 例说 明圆与圆弧（1）通常对小于或等于半圆的圆弧注半径，大于半圆的圆弧注直径（2）标注直径尺寸时，应在尺寸数字前加注符号f，标注半径尺寸时，加注符号R（3）半径尺寸必须注在投影是圆弧的视图上，且尺寸线应通过圆心大圆弧在图纸范围内无法标出圆心位置时，可按左图标注；不需标注圆心位置时，可按右图标注小尺寸（1）（2）（3）（1）没有足够空间时，箭头可画在尺寸界限的外面，或用小圆点代替两个箭头；尺寸数字也可写在外面或引出标注（2）圆和圆弧的小尺寸，可按示例（2）、（3）的形式标注球面标注球面的尺寸，应在f 和R前加注S。当不致引起误解时，也可省略S续表标注内容示 例说 明正方形结构标注断面为正方形结构的尺寸时，可在边长尺寸数字前加注符号，或用BB注出 （B为边长）1.1.6 机械工程CAD制图规则（GB/T 146651998）该标准对绘制工程图样的图线、图线代号、字体、尺寸线的终端形式及图样中的各种线型在计算机中的分层颜色做了规定。1图线（1）图线组别为满足工程CAD制图的需要，将GB/T 174501998中所规定的八种线型分为以下五组，一般优先选用第4组，见表1-6所示。表1-6 五组线型组 别12345用 途线宽（mm）2.01.41.00.70.5粗实线、粗点画线1.00.70.50.350.25虚线、细实线、细点画线、波浪线、双折线、双点画线（2）图线的颜色计算机绘图时，如屏幕颜色为黑色，屏幕上图线的颜色应按照表1-7所示的颜色进行设置，并要求相同类型的图线应采用相同的颜色。表1-7 图线颜色图 线 类 型屏幕上的颜色粗实线A绿色细实线B白色波浪线C双折线D虚线F黄色细点画线G红色双点画线K粉红