绪论
　　0.1本课程的研究对象、性质与任务
　　在现代工业生产中，设计和制造机器以及所有工程建设都离不开工程图样。在使用机器、 设备时，也要通过阅读图样了解机器的结构和性能。因此，工程图样是工业生产中一种重要的 技术文件，是进行技术交流不可缺少的工具，是工程界共同的技术语言。每位工程技术人员和 工程管理人员都必须掌握这种语言，否则就无法从事技术工作。
　　工程图学是研究绘制和阅读工程图样的一门学科，它既有系统的理论，又有较强的实践性 和技术性。
　　0.2本课程的主要任务
　　（1）学习正投影法的基本理论及其应用。
　　（2）学习空间三维立体的成形方法及立体的类型。
　　（3）培养空间想象和思维能力以及几何构型设计的基本能力。
　　（4）培养零、部件的表达能力。
　　（5）培养徒手绘图、尺规绘图及计算机绘图的综合能力。
　　（6）学习贯彻机械制图国家标准，培养查阅有关设计资料和标准的能力。
　　（7）培养学生认真负责的工作态度和严谨的工作作风，培养学生的动手能力、工程意识、 创新能力、设计概念等综合能力。
　　0.3本课程的学习方法
　　（1）要学好本课程的主要内容，必须认真学好投影理论，运用计算机三维构型的原理和方 法结合形体分析、线面分析和结构分析等方法，由浅入深地进行绘图和读图实践，多画、多读、 多想、反复地由物画图，由图想物，逐步提高空间想象能力和空间分析能力，这是学好本课程 的关键。
　　（2）在学习本课程时，必须按规定完成一系列制图作业，并按正确的方法和步骤进行，准 确使用工程制图中的有关资料，提高独立工作能力和自学能力。
　　（3）注意将计算机绘图、徒手绘图和尺规绘图等各种绘图技能与投影理论密切结合，能准 确、快速地绘制和阅读工程图样。
　　由于工程图样在生产建设中起着重要的作用，绘图和读图的差错都会带来经济损失，甚 至负有法律责任，所以在完成习题和其他作业的过程中，应该养成认真负责的工作态度和严 谨细致的工作作风。学好本课程可为后续课程及生产实习、课程设计和毕业设计打下良好的 基础，同时也可以在以上各个环节中使自己的绘图和读图能力得到进一步的巩固和提高。
　　第1章制图的基本知识和技能
　　主要内容
　　中华人民共和国国家标准《技术制图》和《机械制图》中的有关规定；几何作图方法及平 面图形的尺寸分析和绘图步骤等。
　　学习要点
　　了解图纸幅面及格式、比例的概念；熟悉常用线型的名称及用途；掌握尺寸标注的规则及 注法；了解常用绘图工具的用途；掌握圆弧连接的作图方法；能按尺寸准确绘制平面图形。
　　1.1国家标准《技术制图》和《机械制图》的一般规定
　　图样是工程设计和制造过程中的重要技术文件，是表达设计思想，进行技术交流和指导生 产的工程语言。因此，必须对制图的各个方面作出统一的规定。我国在1959年首次颁布了国 家标准《机械制图》，对图样作了统一的技术规定。为适应科学技术的发展和国际经济贸易往 来以及技术交流的需要，我国的国家标准经过了多次修改和补充，并且又颁布了国家标准《技 术制图》，这些标准与相应国际标准一致性程度越来越高。
　　国家标准简称“国标”，代号为“GB”。例如GB/T 14689—2008，其中“T”为推荐性标 准，“14689”是标准顺序号，“2008”是标准批准的年代号。本节仅介绍其中的部分标准，其 余的将在后续章节中分别介绍。
　　1.1.1　图纸幅面和格式（GB/T 14689-2008）
　　1.图纸幅面
　　绘制图样时应优先采用表1-1中规定的基本幅面。幅面共有五种，其代号为A0、A1、A2、 A3、A4。必要时，可按规定加长幅面，如图1-1所示。
　　2.图框格式
　　图样无论是否装订，都必须用粗实线画出图框，其格式分为不留装订边和留有装订边两种，如图1-2、图1-3所示。每种图框的周边尺寸按表1-1选取。但应注意，同一产品的图样只能 釆用一种格式。
　　3.标题栏
　　每张技术图样中均应有标题栏，用来填写图样上的综合信息，它是图样中的重要组成部分。 国家标准GB/T 10609.1—2008规定了标题栏格式、内容及尺寸，其格式一般由更改区、签字 区、其他区和名称及代号区组成，详见图1-4。在学生的草图作业中也可以釆用图1-5中的简 单格式。
　　GB/T 14689-2008规定标题栏的位置应在图纸的右下角，标题栏的长边置于水平方向， 其右边和底边均与图框线重合，此时，看图的方向应与标题栏的方向一致，如图1-2、图1-3 所示。为利用预先印制的图纸，标准也允许将标题栏的短边置于水平位置，此时，标题栏必须 位于图纸的右上角，图中必须标注方向符号，看图方向应以方向符号为准，而标题栏中的内容 及书写方向不变。
　　为使图样复制和缩微摄影时定位方便，应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，长度从图纸边界开始至图框内约5mm，当对中符号 处在标题栏范围内时，伸入标题栏部分省略不画。方向符号是在图纸下边的对中符号处加画的 一个用细实线绘制的等边三角形，其大小及所处位置如图1-6所示。
　　1.1.2　比例（GB/T 14690-1993）
　　1.术语
　　比例：图中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。
　　原值比例：比值为1的比例，即1:1。
　　放大比例：比值大于1的比例，如2:1等。
　　缩小比例：比值小于1的比例，如1:2等。
　　2.比例系列
　　绘图时应尽量釆用1:1的原值比例，以便从图样上直接估计出机件的大小。需要按比例绘 制图样时，应优先选取表1-2中所规定的比例数值。必要时，也允许选取表1-3中的比例。
　　图样无论放大或缩小，在标注尺寸时，都应按机件的实际尺寸标注，如图1-7所示。同一张图样上的各视图应釆用相同的比例，并标注在标题栏中的“比例”栏内。当某视图需要釆用不同的比例时，可在名称下方或右侧标注比例，如平面图1:100。

目录
绪论　1
0.1　本课程的研究对象、性质与任务　1
0.2　本课程的主要任务　1
0.3　本课程的学习方法　1
第1章　制图的基本知识和技能　3
1.1　国家标准《技术制图》和《机械制图》的一般规定　3
1.1.1　图纸幅面和格式　3
1.1.2　比例　5
1.1.3　字体　7
1.1.4　图线　9
1.1.5　尺寸注法　11
1.2　常见几何图形画法及徒手绘图　14
1.2.1　正多边形画法　14
1.2.2　斜度和锥度　15
1.2.3　椭圆画法　16
1.2.4　徒手绘图　16
1.3　平面图形的画法及尺寸标注　18
1.3.1　平面图形的画法　19
1.3.2　平面图形的尺寸标注　22
第2章　投影法与几何元素的投影　24
2.1　投影法的概念及分类　24
2.2　单面投影图与多面正投影图　25
2.3　三投影面体系及几何元素的投影　27
2.3.1　三投影面体系的建立　27
2.3.2　几何元素的投影　27
第3章　几何元素间的相对位置　40
3.1　点、线、平面的从属问题　40
3.1.1　属于直线的点　40
3.1.2　属于平面的点和直线　41
3.2　两直线相对位置　44
3.2.1　两直线平行　44
3.2.2　两直线相交　46
3.2.3　两直线交叉　47
3.2.4　两直线垂直　48
3.3　直线与平面及两平面相对位置　50
3.3.1　直线与平面平行及两平面平行　50
3.3.2　直线与平面相交及两平面相交　53
3.3.3　直线与平面垂直及两平面垂直　56
第4章　空间几何元素的度量　62
4.1　换面法的概念及变换规律　62
4.1.1　换面法的基本概念　62
4.1.2　点的投影变换规律　63
4.1.3　四个基本问题　65
4.2　图解几何元素之间的距离和夹角　67
4.2.1　图解几何元素之间的距离　67
4.2.2　图解几何元素之间的夹角　71
4.2.3　综合应用　74
第5章　三维立体的构型与分类　77
5.1　二维草图与三维立体的构型设计　77
5.2　三维立体的分类　81
5.2.1　基本立体　81
5.2.2　复合立体　82
5.2.3　切割式立体　83
5.2.4　相贯式立体　83
5.2.5　组合式立体　84
第6章　基本立体及复合立体的投影　86
6.1　平面基本立体的投影及其表面上取点、取线　86
6.1.1　平面基本立体的投影　86
6.1.2　平面基本立体表面取点、取线　87
6.2　曲面基本立体的投影及其表面上取点、取线　89
6.2.1　曲面基本立体的投影　89
6.2.2　曲面基本立体表面取点、取线　93
6.3　复合柱体和复合回转体的投影　97
第7章　切割体和相贯体的投影　100
7.1　切割体的投影　100
7.1.1　平面截切平面立体　101
7.1.2　平面截切曲面立体　104
7.1.3　平面截切复合回转体　112
7.2　相贯体的投影　113
7.2.1　平面立体与曲面立体相交　114
7.2.2　曲面立体与曲面立体相交　116
第8章　立体视图画法　127
8.1　立体的三面投影与三视图　127
8.2　形体分析法绘图　129
8.3　线面分析法绘图　133
第9章　轴测图　136
9.1　轴测图的基本知识　136
9.2　正等轴测图　138
9.2.1　正等轴测图轴间角和轴向伸缩系数　138
9.2.2　正等轴测图的画法　138
9.3　斜二等轴测图　146
9.4　徒手绘制轴测图　149
9.5　轴测剖视图　150
9.6　轴测图上的尺寸注法　151
第10章　读立体视图与构型分析　153
10.1　读立体视图的要点　153
10.2　形体分析法读图　156
10.3　线面分析法读图　158
10.4　阅读视图及构型分析　160
第11章　立体上的尺寸分析及标注　167
11.1　立体上的尺寸分类　167
11.2　立体上的尺寸标注　170
第12章　餅的表达方法　176
12.1　视图　176
12.2　剖视图　179
12.2.1　剖视图的基本概念　180
12.2.2　剖视图的画法及标注　181
12.2.3　剖视图的分类　183
12.2.4　剖切面的分类　186
12.3　断面图　190
12.3.1　断面图的基本概念　190
12.3.2　断面图的分类　190
12.4　局部放大图和简化画法　193
12.5　综合举例　198
12.6　第三角画法简介　199
第13章　标准件和常用件　202
13.1　螺纹及螺纹连接　202
13.1.1　螺纹　202
13.1.2　螺纹紧固件连接　208
13.2　键、销及滚动轴承　213
13.2.1　键与花键连接　213
13.2.2　销连接　216
13.2.3　滚动轴承　217
13.3　齿轮　221
13.3.1　圆柱齿轮　221
13.3.2　直齿锥齿轮　228
13.3.3　蜗杆与蜗轮　230
13.4　弹簧　235
第14章　零件图　239
14.1　零件的概述　239
14.2　零件图的内容　240
14.3　零件的构型　241
14.3.1　零件的功能结构　241
14.3.2　零件的工艺结构　242
14.4　零件的表达方案　245
14.4.1　主视图中零件的位置　245
14.4.2　其他视图的选择　246
14.4.3　零件的构型及表达分析　247
14.5　零件图中的尺寸标注　254
14.5.1　尺寸基准　254
14.5.2　尺寸标注形式　255
14.5.3　合理标注尺寸时应注意的事项　256
14.5.4　零件尺寸标注举例　261
14.6　零件图中的技术要求　263
14.6.1　表面糙度　264
14.6.2　极限与配合的概念及标注　269
14.6.3　几何公差　276
14.7　零件测绘　284
14.8　读零件图　288
14.9　零件图的作用　290
第15章　装配图　294
15.1　装配图的作用和内容　294
15.2　机器或部件的表达方法　296
15.3　装配图中的尺寸标注和技术要求　299
15.4　装配图中的零部件序号及明细栏　299
15.5　装配工艺结构的合理性　301
15.6　部件测绘和装配图的画法　304
15.7　读装配图和由装配图拆画零件图　307
第16章　表面展开图和焊接图　318
16.1　平面立体表面的展开　318
16.2　可展曲面的展开　319
16.3　不可展曲面的展开　321
16.4　应用举例　323
16.5　焊接件　325
第17章　曲线和曲面　332
17.1　曲线概述　332
17.2　平面曲线　333
17.3　空间曲线　335
17.4　曲面概述　336
17.5　常见曲面　337
17.6　常见平面曲线绘制　341
参考文献　345
附录　346