簡明工程圖學(xué)

內(nèi)容概要

《簡明工程圖學(xué)》是安徽省精品課程“工程圖學(xué)”的配套教材，是根據(jù)“高等工業(yè)學(xué)校畫法幾何及制圖課程教學(xué)基本要求”，并按照機(jī)械制圖最新國家標(biāo)準(zhǔn)編寫而成的?！逗喢鞴こ虉D學(xué)》為高等工科院校本科制圖教材，主要內(nèi)容有：點(diǎn)、線、面的投影，立體的投影，制圖基本知識和技能，組合體，軸測圖，機(jī)件的常用表達(dá)方法，標(biāo)準(zhǔn)件，零件圖，裝配圖，計算機(jī)繪圖等?！逗喢鞴こ虉D學(xué)》可作為高等理工院校近機(jī)類、非機(jī)類專業(yè)24～56學(xué)時圖學(xué)教材，也可作為高職高專院校相關(guān)專業(yè)教材，還可供有關(guān)工程技術(shù)人員和自學(xué)者參考。

書籍目錄

前言緒論第1章 點(diǎn)、直線、平面的投影1.1 投影法的基本知識1.1.1 中心投影法1.1.2 平行投影法1.2 點(diǎn)的投影1.2.1 點(diǎn)的兩面投影和三面投影1.2.2 點(diǎn)的投影與該點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)的關(guān)系1.2.3 兩點(diǎn)的相對位置及重影點(diǎn)1.3 直線的投影1.3.1 直線對投影面的相對位置1.3.2 直線上的點(diǎn)1.3.3 兩直線的相對位置1.4 平面的投影1.4.1 平面的幾何元素表示法1.4.2 平面對投影面的相對位置1.4.3 平面上的點(diǎn)和直線1.5 直線與平面、平面與平面的相對位置1.5.1 平行1.5.2 相交第2章 立體2.1 平面立體2.1.1 棱柱體2.1.2 棱錐體2.2 回轉(zhuǎn)體2.2.1 圓柱體2.2.2 圓錐體2.2.3 圓球體2.3 平面與回轉(zhuǎn)體相交2.3.1 平面與圓柱相交2.3.2 平面與圓錐相交2.3.3 平面與圓球相交2.3.4 平面與組合回轉(zhuǎn)體相交2.4 回轉(zhuǎn)體表面相交2.4.1 圓柱與圓柱表面相交(表面取點(diǎn)法)2.4.2 圓柱與其他回轉(zhuǎn)體表面相交(輔助平面法)2.4.3 相貫線的特殊情況第3章 制圖的基本知識和技能3.1 制圖的一般規(guī)定3.1.1 圖紙幅面(GB/T 14689—1993)3.1.2 比例(GB/T 14690—1993)3.1.3 字體(GB/T 14691—1993)3.1.4 圖線(GB/T 4457.4—2002)3.1.5 尺寸注法(GB/T 4458.4—2002)3.2 幾何作圖3.2.1 正六邊形3.2.2 斜度和錐度3.2.3 圓弧連接3.3 平面圖形的尺寸分析及畫圖步驟3.3.1 平面圖形的尺寸分析3.3.2 平面圖形的線段分析及畫圖步驟第4章 組合體4.1 組合體的三視圖4.1.1 三視圖的形成4.1.2 三視圖的投影規(guī)律4.2 組合體的組合形式及其分析方法4.2.1 組合體常見的組合形式4.2.2 組合體表面連接關(guān)系和常用的分析方法4.3 組合體三視圖的畫法4.3.1 形體分析與線面分析4.3.2 視圖選擇4.3.3 畫圖方法4.3.4 相貫線的簡化畫法4.4 組合體的尺寸標(biāo)注與布置4.4.1 基本形體的尺寸標(biāo)注4.4.2 組合體的尺寸標(biāo)注4.4.3 尺寸的清晰布置4.5 讀組合體視圖的方法和步驟4.5.1 讀組合體視圖的基本要點(diǎn)4.5.2 讀圖的方法和步驟4.5.3 補(bǔ)視圖和補(bǔ)漏線第5章 軸測圖5.1 軸測圖的基本知識5.2 正等測的畫法5.2.1 軸間角和軸向伸縮系數(shù)5.2.2 平面立體的畫法5.2.3 回轉(zhuǎn)體的畫法5.2.4 組合體的畫法5.3 斜二測的畫法5.3.1 軸間角和軸向伸縮系數(shù)5.3.2 斜二測的作圖方法第6章 機(jī)件的常用表達(dá)方法6.1 視圖6.1.1 基本視圖6.1.2 向視圖6.1.3 局部視圖6.1.4 斜視圖6.2 剖視圖6.2.1 剖視圖的概念及畫法6.2.2 剖視圖的標(biāo)注6.2.3 剖視圖的種類6.2.4 剖切面的種類6.3 斷面圖6.3.1 斷面圖的概念6.3.2 斷面的種類6.4 其他表達(dá)方法6.4.1 局部放大圖6.4.2 簡化畫法和其他規(guī)定畫法6.5 表達(dá)方法綜合運(yùn)用舉例6.6 第三角畫法簡介第7章 標(biāo)準(zhǔn)件和常用件7.1 螺紋及螺紋緊固件7.1.1 螺紋7.1.2 螺紋緊固件7.2 鍵、銷和滾動軸承7.2.1 鍵7.2.2 銷7.2.3 滾動軸承7.3 齒輪和彈簧7.3.1 齒輪7.3.2 彈簧第8章 零件圖8.1 零件圖的內(nèi)容8.2 零件圖的視圖選擇和尺寸標(biāo)注8.2.1 零件圖的視圖選擇8.2.2 零件圖的尺寸標(biāo)注8.3 零件上常見的工藝結(jié)構(gòu)8.3.1 鑄造結(jié)構(gòu)8.3.2 機(jī)械加工結(jié)構(gòu)8.4 零件圖的技術(shù)要求8.4.1 表面結(jié)構(gòu)的圖樣表示法8.4.2 極限與配合8.5 零件測繪8.6 讀零件圖8.6.1 讀零件圖的方法與步驟8.6.2 讀零件圖舉例第9章 裝配圖9.1 裝配圖的作用及內(nèi)容9.1.1 裝配圖的作用9.1.2 裝配圖的內(nèi)容9.2 裝配圖的表達(dá)方法9.2.1 裝配圖中的規(guī)定畫法9.2.2 裝配圖中的特殊畫法9.3 裝配圖的尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求、零件編號和明細(xì)欄9.3.1 裝配圖的尺寸標(biāo)注9.3.2 裝配圖的技術(shù)要求9.3.3 裝配圖的零件編號和明細(xì)欄9.4 畫裝配圖的方法和步驟9.4.1 了解和分析裝配體9.4.2 分析零件圖和畫裝配示意圖9.4.3 確定表達(dá)方案9.4.4 畫裝配圖9.5 常見裝配結(jié)構(gòu)9.6 讀裝配圖和拆畫零件工作圖9.6.1 讀裝配圖9.6.2 由裝配圖拆畫零件圖第10章 計算機(jī)繪圖10.1 AutoCAD繪圖基礎(chǔ)10.1.1 AutoCAD工作界面10.1.2 AutoCAD繪圖環(huán)境10.1.3 AutoCAD輔助繪圖功能10.2 二維圖形的繪制與編輯10.2.1 平面圖形的繪制10.2.2 平面圖形的編輯與修改10.2.3 文本與尺寸標(biāo)注附錄一、螺紋二、常用標(biāo)準(zhǔn)件三、極限與配合參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章  點(diǎn)、直線、平面的投影在工程圖樣中， 廣泛采用投影的方法， 在平面上表達(dá)空間物體的形狀。本章介紹投影法的基本概念以及空間幾何要素（點(diǎn)、直線和平面） 的投影規(guī)律和作圖方法。1.1　 投影法的基本知識物體在光線的照射下， 就會在地面或墻壁上產(chǎn)生一個物體的影子。人們根據(jù)光的投射成影這一自然物理現(xiàn)象， 創(chuàng)造了用投影來表達(dá)物體形狀的方法， 即： 光線通過物體向選定的面投射， 并在該面上得到圖形， 這種現(xiàn)象稱為投影。這種確定空間幾何元素和物體投影的方法， 稱為投影法。投影法通常分為中心投影法和平行投影法兩種。1.1.1　 中心投影法圖1-1　 中心投影法如圖1 -1 所示， 設(shè)一平面P （投影面） 與光源S （投影中心） 之間， 有一個△ A BC （被投影物） 。經(jīng)投影中心S 分別向△ A BC 頂點(diǎn)A 、B 、C 各引一直線S A 、SB 、SC （稱為投射線） ， 并與投影面P 交于a 、b 、c 三點(diǎn)。則a 、b 、c 三點(diǎn)就是空間A 、B 、C 三點(diǎn)在P 平面上的投影， △ abc 就是空間△ A BC 在P 平面上的投影。這種投射線匯交于一點(diǎn)的投影方法稱為中心投影法。中心投影法的投影中心位于有限遠(yuǎn)處， 該投影法得到的投影圖形稱為中心投影。由于中心投影法得到的物體投影的大小與物體的位置有關(guān)， 如果改變物體（ △ A BC）與投影中心（ S） 的距離， 投影（ △ abc） 的大小也隨之改變， 即不能反映空間物體的實(shí)際大小。因此， 中心投影法通常不用于繪制機(jī)械圖樣， 而用于建筑物的外觀透視圖等。1.1.2　 平行投影法如圖1 -2 所示， 若將投影中心S 沿一不平行于投影面的方向移到無窮遠(yuǎn)處， 則所有投射線將趨于相互平行。這種投射線相互平行的投影方法， 稱為平行投影法。平行投影法的投影中心位于無窮遠(yuǎn)處， 該投影法得到的投影圖形稱為平行投影。投射線的方向稱為投影方向。由于平行投影法中， 平行移動空間物體， 即改變物體與投影面的距離時，它的投影的形狀和大小都不會改變。因此， 機(jī)械圖樣通常采用平行投影法。平行投影法按照投射線與投影面傾角的不同又分為正投影法和斜投影法兩種： 當(dāng)投影方向（即投射線的方向） 垂直于投影面時稱為正投影法， 如圖1 -2a 所示； 當(dāng)投影方向傾斜于投影面時稱為斜投影法， 如圖1 -2b 所示。正投影法得到的投影稱為正投影， 斜投影法得到的投影稱為斜投影。正投影法在工程圖上應(yīng)用廣泛， 機(jī)械圖樣主要采用正投影法繪制。本書后續(xù)章節(jié)中提及的投影， 若無特殊說明， 均指正投影。1.2　 點(diǎn)的投影1.2.1　 點(diǎn)的兩面投影和三面投影點(diǎn)是構(gòu)成形體最基本的幾何元素， 一切幾何形體都可看作是點(diǎn)的集合。點(diǎn)的投影是線、面、體的投影基礎(chǔ)。1.點(diǎn)的兩面投影如圖1 -3a 所示， 設(shè)置兩個互相垂直的平面為投影面， 其中一個是正立投影面V ， 簡稱正面， 另一個是水平投影面H ， 簡稱水平面， 組成兩投影面體系。兩投影面的交線O X 稱為投影軸， 簡稱OX 軸。在兩面投影體系中， 設(shè)一空間點(diǎn)A ， 從A 點(diǎn)分別向H 面、V 面作垂線（投射線） ， 其垂足就是點(diǎn)A 的水平投影a 和正面投影a′ 。由于A a′ ⊥ V 、A a ⊥ H ， 故投射面A aa′ ⊥ OX 軸并交于點(diǎn)aX ， 因此， a′aX ⊥ OX 、aaX ⊥ O X 。如圖1 -3a 中A 點(diǎn)投影a 、a′分別在H 面、V 面上， 要把兩個投影表示在一個平面上，按照國家制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定： V 面不動， 將H 面繞O X 軸、按圖1 -3a 所示箭頭的方向， 自前向下旋轉(zhuǎn)90°與V 面共面， 如圖1 -3b 所示， 稱為點(diǎn)的兩面投影圖。由于投影面是無限的， 故在投影圖上通常不畫出它的邊框線， 這樣便得到如圖1 -3c 所示的點(diǎn)的兩面投影圖。從圖1 -3a 和圖1 -3c ， 根據(jù)立體幾何知識， 可以知道平面A aaX a′為一矩形， 展開后aa′形成一條投影連線并與O X 軸交于點(diǎn)aX ， 且aa′ ⊥ O X 軸。同時， a′aX ＝ A a ， 反映點(diǎn)A 到H面的距離； aaX ＝ A a′ ， 反映點(diǎn)A 到V 面的距離。這里需要說明的是： 規(guī)定空間點(diǎn)用大寫字母表示（如A） ， 點(diǎn)的水平投影用相應(yīng)的小寫字母表示（如a） ， 點(diǎn)的正面投影用相應(yīng)的小寫字母并在右上角加一撇表示（如a′） 。從上面可以概括出點(diǎn)的兩面投影特性：（1） 點(diǎn)的水平投影與正面投影的連線垂直于O X 軸， 即aa′ ⊥ OX ；（2） 點(diǎn)的正面投影到O X 軸的距離等于點(diǎn)到H 面的距離， 點(diǎn)的水平投影到O X 軸的距離等于點(diǎn)到V 面的距離， 即： a′aX ＝ A a ， aaX ＝ A a′ 。2.點(diǎn)的三面投影為了更清楚地圖示幾何形體， 國家制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定， 采用三投影面體系圖示幾何形體。如圖1-4a 所示， 設(shè)置三個互相垂直的平面為投影面， 即在兩投影面體系的基礎(chǔ)上， 再增加一個與V面、H 面都垂直的側(cè)立投影面， 用W 表示。三個投影面之間兩兩相交產(chǎn)生三條交線， 即三條投影軸， 分別用OX 、OY 、OZ 表示， 它們相互垂直并交于O 點(diǎn)， 形成三投影面體系。在三面投影體系中， 設(shè)一空間點(diǎn)A ， 從A 點(diǎn)分別向H 面、V 面和W 面作垂線（投射線） ， 其垂足分別是點(diǎn)A 的水平投影a 、正面投影a′ 和側(cè)面投影a″ 。由于A a′ ⊥ V 、A a ⊥ H 、A a″ ⊥ W ， 且投射面A aa′ 、A aa″ 、A a′a″分別與三投影軸O X 、OY 、OZ 交于點(diǎn)aX 、aY 、aZ ，故投射面A aa′ ⊥ OX 軸并交于點(diǎn)aX ， A aa″ ⊥ OY 軸并交于點(diǎn)aY ， A a′a″ ⊥ OZ 軸并交于點(diǎn)aZ ，因此， a′aX ⊥ O X 、aaX ⊥ O X 、aaY ⊥ OY 、a″aY ⊥ OY 、a′ aZ ⊥ OZ 、a″aZ ⊥ OZ 。圖1-4　 點(diǎn)在V 、H 、W 三面體系中的投影同樣需要說明的是： 點(diǎn)的側(cè)面投影用相應(yīng)的小寫字母并在右上角加兩撇表示（如a″） 。如圖1 -4a 所示， A 點(diǎn)的三面投影a 、a′ 、a″分別在H 面、V 面和W 面上， 要把三個投影表示在一個平面上， 按照國家制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定： V 面不動， 將H 面、W 面按圖1 -4a 中箭頭所示方向分別繞OX 軸自前向下旋轉(zhuǎn)90° 、繞OZ 軸自前向右旋轉(zhuǎn)90° 。這樣， H 面、W 面與V 面就重合成一個平面。這里投影軸OY 被分成Y H 、YW 兩支， 隨H 面旋轉(zhuǎn)的OY 軸用OY H 表示， 隨W 面旋轉(zhuǎn)的OY 軸用OYW 表示， 且OY 軸上的aY 點(diǎn)也相應(yīng)的用aY H 、aY W 表示，如圖1 -4b 所示。由于投影面是無限的， 故在投影圖上通常不畫出它的邊框線， 這樣得到空間點(diǎn)A 在三投影面體系中的投影圖， 如圖1 -4c 所示。在投影圖中， OY 軸上的點(diǎn)aY 因展開而分成aY H 、aY W 。為了方便作圖， 可以過O 點(diǎn)作一條45°的輔助線， aaY H 、a″aY W 的延長線必與該輔助線相交于一點(diǎn)。從圖1 -4a 和圖1 -4c ， 根據(jù)立體幾何知識， 可知： H 面和W 面展開后aa′形成一條投影連線并與OX 軸交于點(diǎn)aX ， 且aa′ ⊥ O X 軸； a′ a″形成一條投影連線并與OZ 軸交于點(diǎn)aZ ，且a′a″ ⊥ OZ 軸。同時， a′aX ＝ a″aY W ＝ A a ， 反映點(diǎn)A 到H 面的距離； a′aZ ＝ aaY H ＝ A a″ ， 反映點(diǎn)A 到W 面的距離； a″aZ ＝ aaX ＝ A a′ ， 反映點(diǎn)A 到V 面的距離。從上面可以概括出點(diǎn)的三面投影特性：（1） 點(diǎn)的投影連線垂直于相應(yīng)的投影軸， 即aa′ ⊥ O X ， a′a″ ⊥ OZ ；（2） 點(diǎn)的投影到相應(yīng)投影軸的距離等于點(diǎn)到相應(yīng)投影面的距離， 即： a′ aX ＝ a″ aY W ＝A a ， a′aZ ＝ aaY H ＝ A a″ ， a″aZ ＝ aaX ＝ A a′ 。利用點(diǎn)在三投影面體系中的投影特性， 只要知道空間一點(diǎn)的任意兩個投影， 就能求出該點(diǎn)的第三面投影（簡稱為“二求三”） 。1.2.2　 點(diǎn)的投影與該點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)的關(guān)系如圖1-5a 所示， 若將三投影面當(dāng)作三個坐標(biāo)平面， 三投影軸當(dāng)作三坐標(biāo)軸， 三軸的交點(diǎn)O 作為坐標(biāo)原點(diǎn)， 則三投影面體系便是一個笛卡兒空間直角坐標(biāo)系。因此， 空間點(diǎn)A 到三個投影面的距離， 也就是A 點(diǎn)的三個直角坐標(biāo)X 、Y 、Z 。即， 點(diǎn)的投影與坐標(biāo)有如下關(guān)系：點(diǎn)A 到W 面的距離A a″ ＝ a′aZ ＝ aaY H ＝ OaX ＝ XA ；點(diǎn)A 到V 面的距離A a′ ＝ a″aZ ＝ aaX ＝ Oay ＝ Y A ；點(diǎn)A 到H 面的距離A a ＝ a′aX ＝ a″aY W ＝ OaZ ＝ ZA 。由此可見， 若已知A 點(diǎn)的投影（ a 、a′ 、a″） ， 即可確定該點(diǎn)的坐標(biāo)， 也就是確定了該點(diǎn)的空間位置， 反之亦然。從圖1 -5b 可知， 點(diǎn)的每個投影包含點(diǎn)的兩個坐標(biāo)， 點(diǎn)的任意兩個投影包含了點(diǎn)的三個坐標(biāo)， 所以， 根據(jù)點(diǎn)的任意兩個投影， 也可確定點(diǎn)的空間位置?！纠?-1】已知A 點(diǎn)的直角坐標(biāo)為（15 ， 10 ， 20） ， 求點(diǎn)A 的三面投影（圖樣中的尺寸單位為mm 時， 不需標(biāo)注計量單位） 。……

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