机械设计制图

绪论

0.1 机械工程

0.2 机械设计与表达

0.3 课程性质、任务、内容和教学方法

第一篇 工程图样的图示基础

第1章 制图基本知识及工程观念与思维引导

1.1 尺规绘图和徒手绘图

1.2 计算机基础知识和三维、二维表达简介

1.3 机械设计制图之科学与工程观念引导

1.4 造型设计原则、美学及创新思维与设计方式方法简介

第2章 投影理论及制图入门

2.1 投影理论与四种投影

2.2 机械设计中两种常用图示法

2.3 简单三视图阅读

第3章 基本体及其构成元素的投影

3.1 基本体的形成

3.2 点、线、面的投影表达及相对位置简介

3.3 基本体的投影

3.4 基本体表面取点和线的方法及表面交线的投影

3.5 基本体及其相对位置的尺寸标注

第4章 组合体及构形设计

4.1 组合体构形分析及CGS树表达

4.2 组合体三视图及轴测图的绘制

4.3 组合体视图的阅读

4.4 组合体的尺寸标注

4.5 组合体的构形设计

第5章 机件的图样表示法

5.1 视图

5.2剖视图

5.3 断面图

5.4 轴测图的剖切画法

5.5 其他表达方法

5.6 机件图样表达综合

5.7 第三角画法简介

第二篇 工程图样及机械设计基础知识

第6章机械设计基本知识与工程图综述

6.1 机械的组成

6.2 机械简图及平面机构的自由度

6.3 机械设计的有关知识

6.4 机械设计过程与工程图

6.5 机件制造与装配之极限与配合

6.6 零件的表面结构要求v

6.7 零件的几何公差简介

6.8 标准、标准件与标准结构图示简介

第7章 零件设计与零件图

7.1 零件设计的原则

7.2 零件的制造方法及构形设计

7.3 零件图

7.4 典型零件的二维表达和三维建模

7.5 零件图尺寸的合理标注

7.6 零件测绘简介

7.7 读零件图

7.8 零件的创新构形设计示例

第8章 装配设计与装配图

8.1 装配图的内容

8.2 装配图的规定画法和特殊表达方法

8.3 装配图的尺寸标注、技术要求和零部件序号及明细栏

8.4 零、部件结构装配工艺性

8.5 装配图的阅读及拆画零件图

8.6 部件测绘与画装配图

8.7 三维装配体设计

8.8 创建表达视图

8.9 创建工程图中的装配表达视图

附录

附录1 国家标准《技术制图》与《机械制图》有关规定

附录2 《机械制图》国家标准摘录

附录3AutocAD常用命令及功能查询

附录4 Inventor常用功能查询

参考文献2100433B

这是在第三版的基础上修订而成的，是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本次修订秉承二十多年来独具特色的以机械设计为主线的教学内容体系结构，按照教育部新修订的“普通高等学校机械设计基础课程教学基本要求”和“普通高等学校工程图学课程教学基本要求”，根据北京科技大学、河北联合大学和江西理工大学的教学改革实践，为进一步提高人才素质培养质量，在继承与丰富原有教材体系的基础上，尝试了一种新的教材组织模式。

《机械设计制图》（第四版）共四篇，分为上、下两册。《机械设计制图(上册)(第4版)》为上册，以满足使用功能要求的机械产品的构形设计及表达为主线展开，分为工程图样的图示基础和工程图样及机械设计基础知识两篇。

《机械设计制图(上册)(第4版)》可作为高等学校近机类、非机械类专业的教材，也可供其他类型学校相关专业的师生参考。

内容介绍

本书从机械制图的基本知识开始讲解，详细介绍了投影的基本知识，组合体三视图的画法，机件的常用表达方式，CAD机械制图的环境设置，轴类、盘类、叉架类、箱体类零件图的画法和识图技巧，轴测图和三维图形的画法和识图技巧，最后通过7个综合的实例详细介绍了各类常见机械工程图的绘制方法和识图技巧。

本书既可作为大中专院校机械专业、在职职工岗位技术培训的教材，又可作为学生和机械设计人员的参考用书。

2100433B

1993---1997 军械工程学院光电工程本科2001---2004 北京理工大学，硕士，提前攻博1997---现在 军械工程学院机械设计制图教研室，教师Autodesk中国认证考试中心的首席专家。 2100433B

第1章 AutoCAD机械设计基础知识 1

1.1 认识辅助设计软件AutoCAD 1

1.1.1 AutoCAD在机械设计中的应用 1

1.1.2 启动AutoCAD 2006 2

1.1.3 应用举例——启动并退出

AutoCAD 2006 3

1.2 机械设计基础知识 3

1.2.1 机械设计制图国家标准简介 3

1.2.2 绘制机械图形一般步骤 5

1.3 AutoCAD 2006的界面组成 5

1.3.1 标题栏 6

1.3.2 菜单栏 6

1.3.3 工具栏 7

1.3.4 绘图区 7

1.3.5 命令行与文本窗口 7

1.3.6 状态栏 8

1.3.7 应用举例——自定义机械设计绘图

工具栏 8

1.4 管理图形文件 9

1.4.1 创建新图形文件 9

1.4.2 打开图形文件 10

1.4.3 保存图形文件 10

1.4.4 设置文件保护密码 11

1.4.5 关闭图形文件 11

1.4.6 应用举例——综合管理图形文件 12

1.5 设置符合个人习惯的工作界面 12

1.5.1 设置光标大小 12

1.5.2 设置绘图区颜色 13

1.5.3 设置命令行的行数与字体 14

1.5.4 自定义用户界面 14

1.5.5 锁定工具栏和选项板 16

1.5.6 创建和保存个性化工作空间 16

1.5.7 应用举例——设置工作界面 17

1.6 上机练习 18

1.7 习题 18

第2章 机械绘图前的设置 19

2.1 设置绘图单位 19

2.2 设置图形界限与栅格显示 20

2.2.1 设置图形界限 20

2.2.2 设置栅格显示 20

2.2.3 应用举例——设置图形界限并显示

栅格 20

2.3 设置精确绘图辅助工具 21

2.3.1 设置正交模式 21

2.3.2 设置极轴追踪 21

2.3.3 对象捕捉和对象追踪 22

2.3.4 动态输入 22

2.3.5 应用举例——设置10°极轴追踪和

端点对象捕捉 24

2.3.6 认识坐标系统 25

2.3.7 坐标的表示方法 25

2.3.8 应用举例——通过输入坐标绘制

四边形 25

2.4 绘图命令的使用方法 26

2.5 上机练习 27

2.6 习题 28

第3章 图层与视图管理 29

3.1 认识图层 29

3.2 创建并设置图层 29

3.2.1 创建新图层 30

3.2.2 设置图层颜色 31

3.2.3 设置图层线型 31

3.2.4 设置图层线宽 32

3.2.5 应用举例——设置常用机械制图

图层 32

3.3 管理图层 34

3.3.1 设置与切换当前图层 34

3.3.2 删除图层 34

3.3.3 控制图层状态 35

3.3.4 保存图层特性 35

3.3.5 应用举例——设置图层特性并输出

文件 37

3.4 管理视图 39

3.4.1 缩放视图 39

3.4.2 平移视图 41

3.4.3 重画和重生成视图窗口 42

3.4.4 清除屏幕 42

3.4.5 设置弧形对象的显示分辨率 42

3.5 上机练习 43

3.5.1 设置机械装配图的图层状态 43

3.5.2 设置弧形对象的显示分辨率 45

3.6 习题 45

第4章 基本绘图工具 47

4.1 线性绘制命令 47

4.1.1 直线 47

4.1.2 射线 49

4.1.3 构造线 49

4.1.4 宽线 50

4.1.5 多段线 51

4.1.6 多线 52

4.17 应用举例——绘制轮轴剖面图 54

4.2 多边形绘制命令 56

4.2.1 正多边形 56

4.2.2 矩形 57

4.2.3 面域 57

4.2.4 应用举例——绘制六角零件平面图 58

4.3 弧形绘制命令 59

4.3.1 圆 59

4.3.2 弧 60

4.3.3 绘制圆环 61

4.3.4 椭圆 61

4.3.5 椭圆弧 62

4.3.6 样条曲线 63

4.3.7 修订云线 63

4.3.8 应用举例——异形传动块的绘制 63

4.4 点绘制命令 66

4.4.1 绘制单点 66

4.4.2 绘制多点 67

4.4.3 绘制定数等分点 67

4.4.4 绘制定距等分点 67

4.4.5 应用举例——绘制6孔轴承端盖

主视图 68

4.5 上机练习 69

4.5.1 绘制六角头螺栓 69

4.5.2 绘制螺母主视图 71

4.6 习题 73

第5章 机械图形修改辅助工具 74

5.1 选择对象 74

5.1.1 直接点选 74

5.1.2 全部选择 75

5.1.3 矩形框选 75

5.1.4 窗口选择 75

5.1.5 窗交 76

5.1.6 栏选 76

5.1.7 圈围 76

5.1.8 圈交 77

5.1.9 编组 77

5.1.10 上一个 77

5.1.11 多个 77

5.1.12 自动 78

5.1.13 单选 78

5.1.14 快速选择 78

5.2 使用夹点编辑图形 79

5.2.1 控制夹点显示 79

5.2.2 使用夹点编辑对象 80

5.3 查询工具 83

5.3.1 查询时间 84

5.3.2 查询状态 84

5.3.3 查询对象列表 85

5.3.4 查询距离 86

5.3.5 查询面积及周长 86

5.3.6 查询质量特性 88

5.3.7 应用举例——查询螺母的直径和

周长 88

5.4 编辑特殊图形对象 89

5.4.1 编辑多段线 90

5.4.2 编辑样条曲线 91

5.4.3 编辑多线 92

5.5 剪切/复制和粘贴对象 93

5.5.1 剪切对象 93

5.5.2 复制对象 93

5.5.3 粘贴对象 93

5.5.4 应用举例——复制并粘贴“垫圈”

主视图 93

5.6 上机练习 94

5.7 习题 95

第6章 修改机械图形 97

6.1 修改对象位置 97

6.1.1 移动对象 97

6.1.2 旋转对象 98

6.1.3 对齐对象 98

6.2 复制对象 99

6.2.1 直接复制对象 99

6.2.2 偏移复制对象 100

6.2.3 镜像复制对象 100

6.2.4 阵列复制对象 101

6.2.5 应用举例——绘制滚珠轴承 104

6.3 修改对象的形状和大小 106

6.3.1 修剪对象 106

6.3.2 延伸对象 107

6.3.3 缩放对象 108

6.3.4 拉伸对象 109

6.3.5 拉长对象 110

6.3.6 圆角对象 110

6.3.7 倒角对象 112

6.3.8 打断对象 113

6.3.9 打断于点 114

6.3.10 应用举例——绘制曲形轴 114

6.4 改变对象属性 117

6.4.1 删除对象 117

6.4.2 恢复被删除的对象 118

6.4.3 合并对象 118

6.4.4 分解对象 119

6.5 上机练习 120

6.6 习题 123

第7章 图案填充和渐变色填充 125

7.1 预定义图案填充 125

7.1.1 使用预定义图案填充 125

7.1.2 创建填充区域 126

7.1.3 修改预定义图案填充 127

7.1.4 应用举例——填充圆锥滚子轴承

剖面图 128

7.2 用户定义图案填充 129

7.2.1 创建用户定义图案填充 130

7.2.2 修改用户定义图案填充 131

7.2.3 应用举例——填充压板平面图 132

7.3 渐变色填充 133

7.3.1 单色渐变填充 133

7.3.2 双色渐变填充 135

7.3.3 应用举例——模拟三维光影效果 136

7.4 上机练习 137

7.5 习题 138

第8章 图块与外部参照 139

8.1 图块在机械设计中的应用 139

8.2 创建和插入图块 139

8.2.1 创建内部块 139

8.2.2 创建外部块 140

8.2.3 插入单个图块 141

8.2.4 插入多个图块 142

8.2.5 应用举例——创建螺栓外部图块 143

8.3 使用外部参照 143

8.3.1 附着外部参照 144

8.3.2 管理外部参照 144

8.3.3 裁剪外部参照 145

8.3.4 绑定外部参照 146

8.3.5 应用举例——附着并绑定“压盖”

外部参照 146

8.4 上机练习 147

8.4.1 创建螺钉块 147

8.4.2 插入螺钉块 148

8.5 习题 149

第9章 输入与编辑文字 150

9.1 设置文字样式 150

9.1.1 新建文字样式 150

9.1.2 应用文字样式 151

9.1.3 修改文字样式 152

9.1.4 重命名文字样式 152

9.1.5 删除文字样式 153

9.2 创建文字 153

9.2.1 创建单行文字 154

9.2.2 创建多行文字 154

9.2.3 创建文字段 157

9.2.4 应用举例——创建轴承座剖面图的

文字标注 157

9.3 编辑文字 158

9.3.1 编辑单行文字 158

9.3.2 编辑多行文字 159

9.3.3 调整文字的整体比例 159

9.3.4 修改文字对正特性 160

9.3.5 查找与替换 161

9.3.6 拼写检查 162

9.3.7 在特性面板中编辑文字 162

9.3.8 应用举例——编辑轴承座剖面图的

文字标注 163

9.4 上机练习 164

9.5 习题 165

第10章 尺寸标注 166

10.1 尺寸标注相关规定及组成 166

10.1.1 机械设计标注的相关规定 166

10.1.2 尺寸标注的组成 167

10.1.3 关联标注 167

10.2 设置标注样式 168

10.2.1 建立标注样式 168

10.2.2 编辑尺寸样式 169

10.2.3 将标注样式置为当前 174

10.2.4 替代标注样式 175

10.2.5 删除标注样式 175

10.2.6 比较标注样式 175

10.2.7 应用举例——创建标注样式 176

10.3 标注各类型的尺寸 177

10.3.1 线性标注 177

10.3.2 对齐标注 178

10.3.3 弧长标注 179

10.3.4 坐标标注 180

10.3.5 折弯标注 181

10.3.6 直径标注 182

10.3.7 角度标注 182

10.3.8 快速标注 183

10.3.9 基线标注 184

10.3.10 继续标注 185

10.3.11 快速引线标注 186

10.3.12 形位公差标注 188

10.3.13 应用举例——压板尺寸标注 189

10.4 上机练习 192

10.4.1 创建尺寸标注样式 192

10.4.2 标注轴类零件图形 193

10.5 习题 194

第11章 绘制标准零件图 195

11.1 标准零件图概述 195

11.2 典型零件图的绘制方法 195

11.2.1 轴套类零件 196

11.2.2 盘盖类零件 196

11.2.3 箱体类零件 197

11.2.4 叉架类零件 197

11.3 剖视图和剖面图 198

11.3.1 剖面图 198

11.3.2 剖视图 199

11.4 上机练习 200

11.4.1 设置绘图环境 201

11.4.2 设置图层 201

11.4.3 绘制主视图 203

11.4.4 绘制辅助视图 207

11.4.5 标注 209

11.4.6 绘制图框 212

11.5 习题 213

第12章 绘制机械装配图 215

12.1 机械装配图概述 215

12.1.1 绘制机械装配图的基本规定 215

12.1.2 标注件及组件 216

12.1.3 零件编号及明细表的绘制 216

12.1.4 装配图的特定表达方式 216

12.2 上机练习 217

12.2.1 设置绘图环境 217

12.2.2 设置图层 218

12.2.3 绘制主视图 219

12.2.4 插入零件图块 232

12.2.5 标注 234

12.3 习题 235

第13章 机械轴测图的绘制 236

13.1 轴测图概述 236

13.2 轴测图的绘制环境 237

13.3 轴测图绘制过程的注意事项 238

13.4 上机练习 238

13.4.1 绘制底座 239

13.4.2 绘制机座板 241

13.5 习题 247

第14章 创建基本三维线框模型 249

14.1 三维绘图基础 249

14.1.1 三维用户坐标系 249

14.1.2 视点 254

14.1.3 利用对话框设置视点 255

14.1.4 三维动态观察器 256

14.2 设置视口 256

14.3 创建简单的三维线框模型 258

14.4 根据标高创建三维模型 259

14.5 上机练习 260

14.6 习题 261

第15章 绘制三维机械模型 262

15.1 绘制基本三维对象 262

15.1.1 绘制长方体 262

15.1.2 绘制楔体 263

15.1.3 绘制球体 263

15.1.4 绘制圆柱体 264

15.1.5 绘制圆锥体 265

15.1.6 绘制圆环体 266

15.2 将二维对象转换为三维对象 266

15.2.1 拉伸 266

15.2.2 旋转 267

15.3 布尔运算 268

15.3.1 并集运算 268

15.3.2 差集运算 269

15.3.3 交集运算 270

15.3.4 应用举例——绘制三维压板 271

15.4 编辑三维实体 273

15.4.1 三维倒角 273

15.4.2 三维圆角 274

15.4.3 分解实体 275

15.4.4 剖切实体 276

15.4.5 创建截面 276

15.5 三维模型后期处理 277

15.5.1 消隐和着色 277

15.5.2 渲染 280

15.5.3 应用举例——渲染机械零件 282

15.6 上机练习 284

15.6.1 绘制三维活塞 284

15.6.2 绘制三维连杆 286

15.7 习题 288

第16章 图形的输出 289

16.1 输出文件 289

16.2 打印图形 290

16.2.1 选择打印设备 290

16.2.2 指定打印样式 291

16.2.3 选择图纸尺寸 292

16.2.4 设置打印区域 292

16.2.5 设置打印比例 293

16.2.6 设置打印方向 293

16.2.7 预览打印效果 294

16.2.8 应用举例——设置A2标准图纸的打印输出 294

16.3 其他打印设置 295

16.3.1 保存并调用打印设置 295

16.3.2 以指定线宽打印图样 297

16.3.3 从图纸空间出图 297

16.4 上机练习 299

16.4.1 将三维活塞图输出为3ds格式文件 299

16.4.2 打印输出零件图 300

16.5 习题 300