第1章 制图基础知识
1.1 国家标准关于制图的一般规定
本节所介绍的国家标准一部分源自最新的《技术制图》国家标准,例如GB/T 14689—2008《技术制图 字体》,其中“GB”为“国标”(国家标准的简称)二字的汉语拼音字头,“T”为推荐的“推”字的汉语拼音字头,“14689”为标准编号,“2008”为标准颁布的年号。另有部分源自《机械制图》国家标准,例如GB/T 4458.4—2003,其中“4458.4”为标准编号,“2003”为该标准颁布的年号。
1.1.1 图纸幅面尺寸和格式
(1)图纸幅面尺寸(摘自GB/T 14689—2008)
图纸宽度(B)和长度(L)组成的图面称为图纸幅面,如图1-1所示。为了合理利用图纸,便于装订、保管,在绘制技术图样时,优先采用表1-1中规定的基本幅面尺寸。
图1-1 图纸幅面
表1-1 基本幅面尺寸(第一选择)
(2)图框格式
图幅的图框线用粗实线绘制。图框格式有两种:需要装订的图样和不需要装订的图样。当图样需要装订时,其图框格式如图1-2(a)、(b)所示,图中尺寸a、c按表1-1的规定选用;当图样不需要装订时,其图框格式如图1-2(c)、(d)所示,图中尺寸e按表1-1的规定选用。
图1-2 图框格式
(3)标题栏及其方位(摘自GB/T 10609.1—2008)
为了便于图样的管理及查阅,每张图都有标题栏。标题栏一般由名称及代号区、签字区、更改区及其他区组成。
标题栏的位置应位于图纸的右下角,如图1-2所示。必要时,可按图1-3(a)、(b)配置。标题栏的长边置于水平方向并与图纸的长边平行时,构成X型图纸,如图1-3(b)所示。标题栏的长边与图纸的长边垂直时,则构成Y型图纸,如图1-3(a)所示。在此情况下,看图的方向与标题栏的方向一致。
图1-3 标题栏及附加符号
(4)附加符号
①对中符号。为了使图样复制和缩微摄影时定位方便,各号图纸均在图纸各边长的中点处分别画出对中符号。对中符号用粗实线绘制,线宽不小于0.5mm,长度从纸边界开始画入图框内约5mm,如图1-3(a)、(b)所示。当对中符号处在标题栏范围时,伸入标题栏的部分省略不画,如图1-3(a)所示。
②方向符号。对于按图1-3配置的图纸,为了明确绘图与看图时图纸的方向,应在图纸下边的对中符号处画一个方向符号,如图1-3(a)、(b)所示。方向符号是用细实线绘制的等边三角形,其大小和所处的位置如图1-3(c)所示。
1.1.2 字体(摘自GB/T 14691—1993)
在图样上除了绘制机件的图形外,还要用汉字、数字和字母来说明技术要求和机件大小等内容。为了易读、统一、便于缩微摄影及照相复制,国家标准《技术制图 字体》(GB/T 14691—1993)对字体作了如下规定。
书写字体必须做到:字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。字体高度(用h表示)的公称尺寸系列为:1.8mm、2.5mm、3.5mm、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm,共八种。如果要书写更大的字,其字体高度应按2的比率递增,图样中字体可分为汉字、字母和数字。
(1)汉字的书写要求
汉字应写成长仿宋体,并应采用国家正式公布的简化字,汉字的高度h不应小于3.5,其字宽一般为h除以。字体可以写成直体和斜体,斜体字头向右倾斜,与水平成75°。“字母”的宽为高的1/14,“数字”的宽为高的1/10,同一图样,只能用同一形式的字体。书写长仿宋体的要点为:横平竖直、注意起落、结构匀称、填满方格。长仿宋体字的示例如下。
(2)字母及数字的书写要求
字母和数字分为A型和B型。A型字体的笔画宽度为字高的1/14,而B型字体的笔画宽度为字高的1/10,在同一图样上,只允许采用一种类型的字体。
B型大写斜体:
B型小写斜体:
B型大写直体:
B型小写直体:
B型数字斜体、直体:
(3)字母、数字综合举例
用作指数、分数、极限偏差、注脚等的字母及数字,一般采用小一号字体,如7号字的脚注为5号字。综合举例如下:
1.1.3 图线(摘自GB/T 17450—1998、GB/T 4457.4—2002)
(1)图线的形式
图线是起点和终点间以任意方式连接的一种几何图形,形状可以是直线或曲线、连续线或不连续线。《技术制图 图线》GB/T 17450—1998中规定了15种基本线型以及多种基本线型的变形和组合,表1-2列出了技术制图中图线的常用的线型。
表1-2 各种图线名称、形式、宽度及应用
(2)图线的尺寸
图线分为粗、细两种,机械图样中粗线和细线的宽度比率为2:1。粗线的宽度d应按图的大小和复杂程度在0.25~2mm间选择,表1-2中,粗实线的宽度通常选用0.5mm或0.7mm,其他图线均为细线,细线的宽度约为d/2。所有线型的图线宽度(d)应按图样的类型和尺寸在下列系数中选择:0.13、0.18、0.25、0.35、0.50、0.7、1、1.4、2(单位均为mm),这些系数的公比为1:。构成图线线素(线素指不连续线的独立部分,如点、长度不同的画和间隔)的长度见表1-3。
表1-3 线素的长度
(3)图线的画法及应用
①在同一图样中,同类图线的宽度应基本一致,虚线、点画线及双点画线的线段长度和间隔应各自大致相等。
②除非另有规定,两条平行线之间的最小距离不得小于0.7mm。
③画圆的对称中心线时,圆心应为长画的交点。细点画线和细双点画线的首末两端应是长画而不是点,细点画线应超出图形轮廓2~5mm。当图形较小难以绘制细点画线时,可用细实线代替细点画线。
④当不同图线互相重叠时,应按粗实线、细虚线、细点画线的先后顺序只画前面一种图线。
⑤细点画线或虚线与粗实线、虚线、细点画线相交时,都应在线段处相交,不应在空隙处相交。
⑥虚线圆弧与实线相切时,虚线圆弧应留出空隙。虚线圆弧与虚线直线相切时,虚线圆弧的线段应画到切点,虚线直线留出空隙。当虚线是粗实线的延长线时,粗实线应画到分界点,而虚线应留有空隙,如图1-4所示。
图1-4 图线的画法
在GB/T 4457.4—2002中,详细说明了各种线型的应用,图1-5为常用图线的应用举例。
图1-5 图线的应用
1.1.4 比例(摘自GB/T 14690—1993)
比例是图样中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。比例有三种:
①放大比例。图形比实物大,如2:1、4:1、5:1等;
②缩小比例。图形比实物小,如1:2、1:4、1:5等;
③原值比例。图形与实物一样大,写作1:1。
为了能从图样上得到实物大小的直观印象,应尽量采用1:1的比例画图。当机件过大或过小时,可将它缩小或放大画出,绘图所用比例应符合表1-4中的规定。比例一般在标题栏的“比例”一栏中填写,还应注意的是,图样中的尺寸值必须是实物的实际大小,与绘图比例无关,如图1-6所示。
表1-4 标准比例
注:n为正整数。
图1-6 图形比例及标注
1.1.5 尺寸注法(摘自GB/T 4458.4—2003、GB/T 16675.2—2012)
物体大小是通过图样上长、宽、高三个方向的尺寸数值来表达的,如图1-7所示。数值的单位是mm,一般不写出。
图1-7 支架视图及尺寸
图样中的尺寸标注有四要素:尺寸线、尺寸界线、尺寸数字及箭头。尺寸线与尺寸界线表示尺寸度量的范围,用细实线绘制,尺寸线与尺寸界线交界处画上箭头或45°斜线或圆点。通常采用箭头,如图1-8所示。
图1-8 尺寸标注形式
读图时应注意R、ф、SR、Sф等符号,它们分别表示圆(弧)半径、直径、球半径、球直径。在看图时,水平方向的数字字头朝上,垂直方向的数字字头朝左,倾斜的数字字头永远有朝上的趋势,以区分带6、9的数字。