機械識圖篇電子教案

緒論

一、本篇學習的對象

(1)工程圖樣

在，程技術中,根據投影原理、國家標準或有關規定,準確的

表示工程對象，并注有必要的技術說明的圖，簡稱圖樣。

(2)工程圖樣的作用

工程領域表達和交流技術思想的重要工具?是工程技術部門的一

項重要技術文件，或者說，工程圖樣是工程與產品信息的載體，是工

程界表達、交流的語言。

(3)工程圖樣的種類

建筑圖樣、水利圖樣、電氣圖樣、機械圖樣等等。

(4)本篇學習的主要對象

機械圖樣的識圖

二、本篇學習的主要內容

(1)技術制圖、機械制圖等國家標準的有關根本規定；

(2)正投影的根本理論和用正投影法繪制圖樣的方法；

(3)機件的常用表達方法；

(4)機械常用件、標準件的根本規定畫法；

(5)初步閱讀機械圖樣。

三、本篇學習的目標

(1)培養正確閱讀工程圖樣的根本能力；

(2)培養和開展空間想象能力、空間邏輯思維能力和創新思維能力；

(3)培養實踐的觀點、科學的思考方法以及認真細致的工作作風

四、本篇的學習方法

1?上課認真聽講，課后及時復習，搞清投影理論的根本方法，

掌握幾何元素與它門的投影之間的關系；

2?要多讀多想不斷地由二維到三維和三維到二維的反復練習,

逐步提高空間想象力和空間分析能力；

3?在識圖過程中，養成應用國家標準有關規定的習慣，初步具

有查閱和使用有關手冊的能力；

第一章投影根底

1.1正投影和視圖

教學目標

(1)了解投影法的根本概念和正投影的根本性質

(2)了解三視圖的形成及投影關系

-、投影法

從物體與影子之間的對應哭系規律中，創造出一種在平面上表

達空間物體的方法，叫投影法。

中心投影：投射線匯交于一點〔投影中心〕的投影方法。見圖

1-1所示。

圖1-1中心投影

中心投影的投影特點：〔1〕中心投影法得到的投影一般不反映形體的

真實大小；〔2〕.度量性較差，作圖復雜。

2-平行投影法

平行投影：投射線相互平行的投影方法。可分為斜投影法〔投射

線與投影面相傾斜的平行投影法，見圖1-2所示〕、正投影法〔投射

線與投影面相垂直的平行投影法?見圖1-3所示〕。

圖1-2斜投影圖1-3

正投影

正投影的投影特點：〔1〕能準確、完整地表達出形體的形狀和構造，

且作圖簡便，度量性較好，故廣泛用于工程圖；〔2〕立體感較差。

3?正投影的的特性

(1)真實性：當直線或平面與某投影面平行時?直線或平面在該投

影面上的投影反映直線的實長或平面的實形。如圖1-4所示。

圖1-4正投影的真實性

〔2〕積聚性：當直線或平面垂直于某投影面時,直線或平面在該投

影面上的投影積聚為一點或一直線，直線或平面上任意一個點或點和

直線的投影均積聚在該點或直線上。如圖1-5所示。

圖1?5正投影的積聚性

〔3〕類似性：當直線或平面與某投影面傾斜時，直線或平面在該投

影面上的投影短于直線的實長或類似平面形狀的平面圖形。如圖1-6

所示。

圖1-6正投影的類似性

二、三視圖的形成

一般只用一個方向的投影來表達形體是不確定的，通常須將形體

如圖1-10所示，三視圖的投影關系為：

V面、H面〔主、俯視圖〕----長對正！

V面、W面〔主、左視圖〕----高平齊！

H面、W面〔俯、左視圖〕----寬相等！

這是三視圖間的投影規律，是畫圖和看圖的依據。

圖1-10三視圖的投影關系

本節小結

(1)機械制圖主要采用〃正投影法〃，它的優點是能準確反映形

體的真實形狀，便于度量，能滿足生產上的要求。

(2)三個視圖都是表示同一形體，它們之間是有聯系的，具體表

現為視圖之間的位置關系，尺寸之間的〃三等〃關系以及方位關系。

(3)三視圖中,除了整體保持〃三等〃關系外-每一局部也保持

〃三等〃關系.其中特別要注意的是俯.左視圖的對應,在度量寬相等

時，度量基準必須一致，度量方向必須一致。

附：圖線及其畫法。

1.2點、線、面的投影

教學目標

(1)了解和掌握點、直線和平面的根本投影規律。

〔2〕了解和掌握各種位置直線和平面的投影特征，了解根本作圖方

法

一、點的投影

在三投影面體系中，用正投影法將空間點A向三投影面投射，

結果和制圖中有關符號表達見圖1-11所示。

圖1-11點的三面投影

點的三個投影，應保持如下的投影關系：

（I］點的正面投影和側面投影必須位于同一條垂直于Z軸的直

線上〔7，垂直于軸〕;

〔2〕點的正面投影和水平投影必須位于同一條垂直于X軸的直

線上〔3d垂直于軸〕；

（3〕點的水平投影到軸的距離等于該點的側面投影到軸的距離

〔adJ〕。

某點的兩個投影，就可根據〃長對正，高平齊、寬相等〃的投影

規律求出該點的第三投影。

二、直線的投影

直線與單個投影面可有三種位置關系.見圖1?12所示。

垂直于投影面〔積聚性〕平行于投影面〔真實性〕傾斜

于投影面〔類似性）

圖1-12直線的投影特性

直線與三投影面的關系及特性：

投影面垂直線特性：［1）在其垂直的投影面上，投影有積聚性；

〔2〕另外兩個投影面上，投影為水平線段或垂直線段，并反映實長。

投影面平行線特性：〔1〕在其平行的那個投影面上的投影反映實

長，并反映直線與另兩投影面傾角；〔2〕另兩個投影面上的投影為水

平線段或垂直線段并小于實長。

投影面傾斜線特性：三個投影都縮短了，即都不反映空間線段的

實長及與三個投影面夾角，且與三根投影軸都傾斜。

三、平面的投影

平面與單個投影面可有三種位置關系，見圖1-13所示

平行于投影面〔真實性〕垂直于投影面〔積聚性〕傾

斜于投影面〔類似性〕

圖1-13平面的投影特性

平面與三投影面的關系及特性：

投影面平行面特性fl〕在它所平行的投影面上的投影反映實形；

〔2〕另兩個投影面上的投影分別積聚成與相應的投影軸平行的直線。

投影面垂直面特性：〔1〕在其垂直的投影面上，投影積聚為一條

直線；〔2〕另外兩個投影面上?都是縮小的類似形。

投影面傾斜面特性：三個投影都是縮小的類似形。

本節小結

〔1〕點、直線和平面是構成形體的根本幾何元素,研究它們的投影

是為了正確表達形體和解決空間幾何問題，奠定理論根底和提供有力

的分析手段；

〔2〕點、直線和平面的投影特性要了解和掌握，尤其是特殊位置直

線和平面的投影特性，它是后面學習的重要根底。

1.3根本體的三視圖

教學目標

(1)了解和掌握平面根本體的投影特征及三視圖畫法；

(2)了解和掌握回轉根本體的投影特征及三視圖畫法。

根本體可分為平面根本體和回轉根本體。平面根本體主要有棱

柱、棱錐等；回轉根本體主要有圓柱、圓錐、球體等。本節主要介紹

常見根本體的三視圖及其特征。

以正六棱柱為例，討論其視圖特點。

如圖1-14所示位置放置六棱柱時?其兩底面為水平面?H面投

影具有全等性；前后兩側面為正平面.其余四個側面是鉛垂面-它們

的水平投影都積聚成直線，與六邊形的邊重合。

圖1-14正六棱柱的三視圖

從圖1-14所示，可知直棱柱三面投影特征：一個視圖有積聚性，

反映棱柱形狀特征；另兩個視圖都是由實線或虛線組成的矩形線框。

以正三棱錐為例?討論其視圖特點。

如圖1—15所示，正三棱錐底面平行于水平面而垂直于其它兩

個投影面，所以俯視圖為一正三角形，主、左視圖均積聚為一直線段-

棱面垂直于側面，傾斜于其它投影面?所以左視圖積聚為一直線段?

而主、俯視圖均為類似形；棱面和均與三個投影面傾斜，它們的三個

視圖均為比原棱面小的三角形（類似形）。

圖1-15正三棱錐的三視圖

棱錐的視圖特點：一個視圖為多邊形，另二個視圖為三角形線框

圓柱休的三視圖如圖1—16所示。圓柱軸線垂直于水平面?則

上下兩圓平面平行于水平面，俯視圖反映實形，主、左視圖各積聚為

一直線段，其長度等于圓的直徑。圓柱面垂直于水平面，俯視圖積聚

為一個圓?與上、下圓平面的投影重合。圓柱面的另外兩個視圖?要

畫出決定投影范圍的轉向輪廓線（即圓柱面對該投影面可見與不可見

的分界限）。

圖1-16圓柱體的三視圖

圓柱的視圖特點：一個視圖為圓?另二個視圖為方形線框。

圓錐體的三視圖如圖1—17所示。直立圓錐的軸線為鉛垂線?

底平面平行于水平百，所以底面的俯視圖反映實形（圓）,其余兩個視

圖均為直線段，長度等于圓的直徑。圓錐面在俯視圖上的投影重合在

底面投影的圓形內，其它兩個視圖均為等腰三角形。

圖1-17圓錐的三視圖

圓錐的視圖特點：一個視圖為圓，另二個視圖為三角形線框。

如圖1—18所示，圓球的三個視圖均為圓?圓的直徑等于球的

直徑。球的主視圖表示了前、后半球的轉向輪廓線（即A圓的投影）?

俯視圖表示了上、下半球的轉向輪廓線（即B圓的投影）。左視圖即為

左、右半球的轉向輪廓線（即C圓的投影）。

圖1-18球的三視圖

球的視圖特點：三個視圖均為圓。

本節小結

[1]對于根本平面體，畫出所有棱線〔或外表〕的投影，并根

據它們的可見與否，分別采用粗實線或虛線表示；

〔2〕對于回轉根本體,要進展輪廓素線的投影與曲面的可見性

的判斷。

1.4組合體的三視圖

教學目標

(1)了解和掌握組合體的組合方式；

(2)了解和掌握組合體外表的連接父系；

〔3〕了解組合體的三視圖畫法；

(4)初步具備用形體分析法識讀組合體三視圖的能力

一、組合體的組合形式

組合體：由兩個或兩個以上根本體所組成的形體。

L疊加

組合體由根本體堆疊而成的組合方式，如圖1-19所示。

圖1?19疊加式組合體及其視圖

疊加式組合體的視圖特點：其投影就是組成它的各個根本體的投

影之和，只要把各根本體按各自的位置逐個畫出，就得到了整個組合

體的投影。

由某個根本體切去假設干個根本體后形成的組合方式.如圖

1-20所示。

圖1-20切割式組合體及其視圖

切割式組合體的視圖特點：切口的投影實際上就是切割面的投

影?一般應從切割面有積聚性的投影開場著手，作出切口的位置，再

根據投影規律畫出切口在另外兩個視圖上的投影。

二、組合體外表的連接關系

兩根本體連接時?外表的平面連接時出現不平齊和平齊兩種關

系,如圖1-21所示。

圖1-21平面連接不平齊和平齊

不平齊視圖特點：兩根本體投影中間有線隔開；

平齊視圖特點：兩根本體投影中間沒有線隔開。

相切是根本體疊加和切割時外表連凌關系的特殊情況?如圖

1-22所示。

圖1-22外表連接時相切與相交

形體相切時，在相切處產生面與面的光滑連接,沒有明顯的分界

棱線，但存在著看不見的光滑連接的切線，讀圖時注意找出切線投影

的位置及不同相切情況的投影特點。

根本幾何體通過疊加、切割方式形成組合體。一個較為復雜的立

體其外表往往存在根本幾何體在構成組合體時所形成的外表交線，這

種交線包括平面與立體相交形成的截交線和立體與立體相交形成的

相貫線。

(1)截交線

平面與立體相交可看成立體被平面截切〔圖1—23］，故切割平

面稱為截平面，被切割后的立體外表稱為截斷面，截平面與立體外表

的交線稱為截交線。

圖1-23截交線

截交線具有兩條重要性質如圖1一24:

①它既在截平面上，又在立體外表上,因此截交線上的每一點都是截

平面與立體外表的共有點，而這些共有點的連線就是截交線。

②由于立體外表占有一定的空間范圍，所以截交線一般是封閉的

平面圖形

圖1-24截交線的性質

截交線的形狀由立體的形狀和平面與立體的相對位置兩個因素

決定，如圖1-25所示。

圖1-25A圓柱面的截交線

圖1-25B圓錐面的截交線

(2)相貫線

兩根本體相交叫作相貫體，其外表產生的交線叫做相貫線，如圖

1-26所示。通常相貫線為空間曲線，特殊情況下為平面曲線或直線。

相貫線是相交兩立體外表的共有線,相貫線上的點是兩曲面立體外表

上的共有點。

圖1-26相貫體及相貫線

①兩圓柱正交相貫線

當兩回轉體軸線互相垂直時稱正交，圖1—27是三種常見的圓

柱正交相貫形式。

圖1-27圓柱正交相貫形式

兩圓柱正交相貫線的投影特點〔如圖1-28所示〕：兩圓柱正交時，

相貫線為一閉合的空間曲線，也是兩圓柱面的共有線。小圓柱軸線垂

直于水平投影面，相貫線的水平投影積聚在小圓柱水平投影的圓周

上；大圓柱軸線垂直于側投影面，相貫線的側面投影積聚在大圓柱側

面投影的局部圓弧上。相貫線的正面投影則必須由作圖求出〔見圖

1-29所示〕。

圖1-28圓柱正交相貫線

圖1-29圓柱正交相貫線的作圖

當圓直徑變化時,相貫線的變化趨勢如圖1-30所示。

圖1-30直徑變化，兩圓柱相貫線的變化趨勢

簡化作圖：通常用圓弧代替曲線。圓弧的半徑等于相貫兩圓柱中

大圓柱的半徑?圓弧彎曲的方向朝著大圓柱的軸線（圖1—31）。

圖1-31相貫線的簡化畫法

②復合相貫

復合相貫是指兩個以上根本形體相貫，如圖1-26所示

③軸線共有相貫

當兩回轉體具有公共軸線時,其相貫線為圓。見圖1-32所示。

圖1-32軸線共有相貫視圖

三、組合體三視圖的繪制

1.形體分析:把組合體分解為假設干個根本體的分析方法。弄清

各局部的形狀、相對位置、組合方式及外表連接關系。

如圖1-33所示，軸承座可分為底板、圓筒和加強肋三大局部。

圓筒疊加在底板的右上方，加強肋與底板及圓筒相交，底板上切去三

個圓孔（一大孔和二小孔，大孔與圓筒內徑一樣），圓筒前部橫切一小

圓孔。

圖1-33軸承座

選擇圖1-33所示的軸承座為例。

U選擇主視圖

主視圖是最主要的視圖，一般選取組合體最能反映各局部形狀特

征和自然位置的一面畫主視圖國1-33所示A向作為主視圖的方向?

它能反映軸承座三大局部的相對位置及形狀，假設選B向作主視圖方

向，則加強肋的位置和形狀不能反映?圓筒上的小孔形狀亦看不見。

兩者相比擬，采用A向作主視圖投影方向較好。

2］畫圖步驟（圖1—34）

（1）布置視圖，畫出視圖的定位線（圖1—34a的軸線及主、左視

圖中的底線），

（2）畫底板的輪廓（圖1—34b），

（3）畫圓筒的外部輪廓（圖1—34c），

（4）畫加強肋的輪廓（圖1—34d）?

（5）畫出各局部細部構造（圖1—34e）,

⑹檢查、描深型線（圖1—34f）。

圖1-34軸承座的畫法步驟

四、組合體讀圖方法

L看圖時需要注意的幾個問題

（1）要把幾個視圖聯系起來進展分析

讀圖時，無法根據立體的一個視圖或兩個視圖確定其空間形狀，

因此必須將有關視圖朕系起來分析，如圖1-35所示，主視圖和俯視

圖，還要聯系左視圖才可確定空間形狀。

圖1-35兩個視圖一樣空間形狀主要取決于第三視圖的例子

〔2〕注意抓特征視圖

形狀特征視圖：最能反映物體形狀特征的那個視圖，如圖1-36

所不。

圖1-36形狀特征視圖

位置特征視圖：最能反映物體位置特征的那個視圖，如圖1-37

所示。

圖1-37位置特征視圖

根據視圖間的投影關系?進展形體分析、面形分析和圖線分析?

總稱為投影分析。

形體分析：根據視圖的圖形特點、根本體的投影特征把物體分解

成假設干局部，并分析其組合形式。

看視圖一以主視圖為主，配合其它視圖，進展初步的投影分析和

空間分析。

抓特征一找出反映物體特征較多的視圖?在較短的時間里，對

物體有個大概的了解。

面形分析：分析視圖中每個線框的含義。每個封閉線框一般表示

物體1個面的投影；相鄰兩個封閉線框則表示物體不同位置面的投

影。

圖線分析：視圖中每條圖線虛線或實線，可表示以下含義：垂直

面〔平面、曲面〕的投影；面與面交線的投影；曲面轉向線的投影。

1］看視圖,分線框；

2〕對投影?想形狀；

3）綜合起來想整體。

4.看圖舉例（如圖1-38所不）

-分局部對投影想形狀

?合起來——想整體

AB

CD

圖1-38看圖步驟示意圖

本節小結

(1)形體分析法是組合體讀圖的根本方法?必須了解、掌握并能應

用；

(2)組合體組成局部之間的外表連接關系是正確讀出組合體視圖的

關鍵。

第二章機件的表達方法

教學目標：

(1)了解各種視圖?剖視,斷面圖的定義?畫法及適用范圍；

(2)了解常用簡化畫法；

(3)初步具有應用圖樣畫法閱讀機件的能力。

2.1視圖

一、根本視圖

1.根本概念

如圖2-1所示?在三視圖(主視圖、俯視圖、左視圖)根底上增加:右視

圖、仰視圖和后視圖。

圖2-1根本視圖

如圖2-2所示?投影關系：仍遵守〃長對正，高平齊，寬相等〃；

方位關系：除后視圖外?靠近主視圖是后面，遠離主視圖是前面。

圖2-2根本視圖的投影關系

二、向視圖

有時為了合理使用圖紙，根本視圖不能按照配置關系布置時，可

以用向視圖來表示。向視圖是可以自由配置的視圖。在向視圖中應在

視圖的上方標出向〃〔〃x〃為大寫拉丁字母〕，并在相應的視圖

附近用箭頭指明投影方向，注上同樣的字母?如圖2-3中A向視圖

所示。

圖2-3向視圖

三、局部視圖

將機件的某一局部〔即局部〕向根本投影面投射所得的視圖。

局部視圖由于只畫出機件某個局部的視圖，所以用波浪線表示與

機件其余局部的斷裂處投影，當所表達的局部構造是完整的,其外輪

廓線又成封閉時，波浪線可省略不畫,如圖2-4所示。

一般在局部視圖上方標出視圖的名稱〃x向〃（〃x〃為大寫拉

丁字母），在相應的視圖附近用箭頭指明投影方向，并注上同樣的字

母?當局部視圖按投影關系配置，中間又沒有其他圖形隔開時，可省

略標注。

圖2-4局部視圖

四、斜視圖

機件向不平行于根本投影面的平面投影所得的視圖。

斜視圖只使用于表達機件傾斜局部的局部形狀。其余局部不必

畫出，其斷裂邊界處用波浪線表示。

斜視圖通常按向視圖形式配置。必須在視圖上方標知名稱

〃X〃，用箭頭指明投影方向?并在箭頭旁水平注寫一樣字母。在

不引起誤解時允許將斜視圖旋轉?但需在斜視圖上方注明。

斜視圖一般按投影關系配置，便于看圖。必要時也可配置在其

它適當位置。在不致引起誤解時，允許將傾斜圖形旋轉便于畫圖，旋

轉后的斜視圖上應加注旋轉符號。

圖2-5斜視圖

五、旋轉視圖

假想將機件的傾斜局部旋轉到與某一個選定的根本投影面平行

后?再向該投影面投射所得的視圖稱為旋轉視圖。

一般適用于具有旋轉中心的機件；旋轉視圖不加任何標注。

圖2-6旋轉視圖

一、剖視圖的根本概念

為了減少視圖中的虛線，使圖面清晰，可以采用剖視的方法來表

達機件的內部構造和形狀。

1.剖視圖的形成

假想用剖切面剖開機件，將處在觀察者和剖切面之間的局部移

去,而將其余局部全部向投影面投影所得的圖形稱剖視圖，并在剖面

區域內畫上剖面符號。

圖2-7剖視圖的形成

2.剖視圖的畫法

如圖2-8所示。

(1)確定剖切面的位置。

(2)將處在觀察者和剖切面之間的局部移去，而將其余局部全

部向投影面投射；不同的視圖可以同時采用剖視

(3)在剖面區域內畫上剖面符號；剖視圖中的虛線一般可省略。

圖2-8剖視圖的畫法

剖面符號：

不同的材料有不同的剖面符號，有關剖面符號的規定見下表。

在繪制機械圖樣時?用得最多的是金屬材料的剖面符號。

圖2-9剖面符號

3.畫剖視圖的考前須知

①剖切平面的選擇：一般都選特殊位置平面,如通過機件的對

稱面、軸線或中心線；被剖切到的實體其左影反映實形；

②剖切是一種假想過程?其它視圖仍就完整畫出；

③剖切面后面的可見局部應該全部畫出；

④在剖視圖上已經表達清楚的構造，其表示內部構造的虛線

省略不畫。但沒有表示清楚的構造，允許畫少量虛線；

⑤剖面線為細實線,最好與主要輪廓或剖面區域的對稱線成

45。角；同一物體的剖面區域，其剖面線畫法應一致；

二、剖視圖的種類

1.全剖視圖

假想用剖切面完全剖開機件所得的視圖?如圖2-10所示。

圖2-10全剖視圖

2.半剖視圖

當機件具有對稱平面時，在垂直于對稱平面的投影面上投影所得

的圖形，以對稱中心線為界?一半畫成剖視，另一半畫成視圖?如圖

2-11所示。

圖2-11半剖視圖圖2-12

局部剖視圖

用剖切面局部地剖開機件所得的視圖，如圖2-12所示。

三、剖切面和剖切方法

單一剖切面〔用一個剖切面剖開機件的方法〕。

平行于某一根本投影面的單一剖切平面剖切，如前面所講的全

剖視圖、半剖視圖和局部剖視圖；

采用傾斜于某一根本投影面的垂直面作為單一剖切平面剖開物

體?如圖2-13所示剖視圖〔剖切面是正垂面〕，這種投影方式與斜

視圖非常相似?也稱為“斜剖”。

圖2-13斜剖視圖

采用多個剖切面