测量技术基础(机械制图及图面解读)

CH1:视图
物体在光线照射下,会在平面上留下物体的影子,这个影子的图形,被称为投影图,根据投影光源的不同,可以 获得不同效果的三种投影图 1: 透视图 透视图由中心投影法得到, 参见图1-1,中心投影法的投影线都通过投影中心,透视图度量性差，但立体感强 ，常用作建筑物的外观图。
投影面
投影线
投影图
投影中心
投影面
正投影图
4 图1-3: 平行投影与正投影图
由于仅用一个视图只能反映一个三维物体二维的形状, 必须要增加另外两个垂直相交的投影面，才能完 全反映物体的形状,将这两个投影面旋转90度展开后,就是三视图(图1-4)
图1-4: 正投影与三视图
V面上的投影称为主视图； H面上的投影称为俯视图； W面上的投影称为侧视图
名 称 粗实线 细实线 波浪线 双折线 虚 线 细点划线 粗点划线 双点划线
图 线 形 状
规定宽度 b 约b/3 约b/3 约b/3 约b/3 约b/3 b 约b/3 可见轮廓线
主 要 用 途
尺寸线,尺寸界线.剖面线,引出线 断裂处的边界线,视图和剖视的分界线 断裂处的边界线 不可见轮廓线 轴线,对称中心线 有特殊要求的表面表示线 假想投影轮廓线,中断线
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零件摆放方向相同时,第三角视图和第一角视图有视图在图面的位置和视图方向上的差别,参见图1-2
第三角视图
第一角视图 图1-6: 两种视角的视图
中国国标采用的是第一角视图, 欧美及HK普遍采用的是第三角视图,由于Techtronic的主要客户在欧美,所以 Techtronic统一采用第三角视图,以方便与客户进行交流
图1-10：斜三棱锥的投影图
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图1-11：正置圆柱的投影图
图1-12：斜置圆柱的投影图
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图1-13：圆锥的投影图
图1-14：球体的投影图
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图1-15：圆环的投影图
图1-16：圆弧回转体的投影图
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图1-17：椭球的投影图
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平面立体是由多个平面所构成的几何体，如正方体，棱柱体，棱锥体等 曲面立体是由曲面，或曲面与平面共同构成的几何体，常见的是回转体，如圆柱，圆锥，圆台，球 体，圆环等，回转体是由一动线（直线、圆弧或其他曲线）绕一定线（直线）回转一周后形成的曲面称 为回转面。 动线称为母线，线在回转面上的任意位置称为素线。 由于回转面的母线可以是直线，也可以是曲线，所以回转面分为直线回转面（简称直线面，如圆柱 面、圆锥面等）和曲线回转面（简称曲线面，如球面、环面等） 7．组合体视图 实际的零件并不是单纯的简单几何体，而是由多个简单几何体复合而成的复杂型体，称为组合体 ，读图时应遵循投影法，根据视图想象出空间物体的结构。组合体读图的基本方法主要有形体分析法和 线面分析法 7.1: 形体分析法 组合体是由若于简单几何体按一定方式叠加或挖切而构成的，形体分析法就是根据基本形体及其 常见组合形式的投影特性，分析各部分形体的形状及相对位置，从而想象出空间物体的形状结构。具体 读图时应根据视图的图形特征，从反映物体结构形状最明显的视图（通常是主视图）着手，按图框将视 图分解成若干部分，并以某个视图为基础，逐个按投影规律对投影，找到各视图中对应的投影，从而确 定各部分的形状再把各部分形体结合起来想象出整体形状。 7.2: 线面分析法： 所谓线面分析法就是根据视图中图线和线框的含义，分析相邻表面的相对位置、表面的形状及面 与面的交线，从而确定空间物体的形状结构。 有些组合体特别是切割型组合体，形状特征不是很明显，利用形体分析法往往不能直接想象出空间 物体的形状结构，这时需要用线面分析法帮助读图。 15
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7.2.1: 视图中的线： 视图中每条图线（含虚线）的含义必定是以下几种情况之一（见图） 7.2.1.1:表示两面（平面或曲面）交线的投影 7.2.1.2:表示有积聚性的面（平面或曲面）的投影 7.2.1.3:表示回转面的轮廓线的投影
X: 交线的投影 Ο:积聚性的面的投影 ∆:回转面的轮廓线的投影
表1-1: 图线的形式及应用几何体，都可以看作是由多个简单的几何形体叠加和挖切而成的，所以，熟悉简单几何体的投影图形（图1-7~ 图1-17），是解读复杂图纸的基楚 简单的几何形体，有平面立体和曲面立体两种
图1-7：正六棱柱的投影图
图1-8：斜三棱柱的投影图
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图1-9：正三棱锥的投影图
图A
图B
图: 主视图完全相同的两个投影图
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7.4: 分析面的形状: 由各种位置平面的投影特性可知: 当与多边形图形对应的投影为水平线或垂直线时，该面为投影面平行面 当与多边形图形对应的投影为倾斜线时，核面为投影面垂直面； 当与多边形图形对应的投影为类似形时，该平面为投影面垂直面或为投影面倾斜面;需由第三个投影 的形状来判别
A/B: 相交的两个面 C/D: 前后的两个面 D/E: 前后的一个面和一个通孔
读图时运用上述基本知识把三个视图综合起来想出组合体的全部表面形状和它 们的相对位置就可想出组合体的总体形状, 但是, 在实际读图时并不需要把组合 体的每个表面和每条交线都分析一遍, 通常是先运用形体分析法，分解组成组合 体的各基本形体，再用线面分析法补充，确定某些结构的形状和相对位置
图1-1: 中心投影与透视图
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2: 斜投影图 投影线互相平行,但不垂直于投影面的投影方法,称为斜投影法, 斜投影法获得的投影图,即斜投影图(图1-2)
投影面
平行的投影线
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图1-2: 平行投影与斜投影图 在Techtronic的工程图纸中，3D Model就是由计算机自动生成的斜投影图, 富有立体感能反映零件的三维空间 形状,在没有零件样板时,能比较直观的反映出零件的结构,但这种视图不能很好反映线面之间的真实几何关系.所以 只能是一种辅助性的视图,在图面上是可有可无的 3: 正投影法与三视图 投影线互相平行,且垂直于投影面的投影方法,称为正投影法 正投影法获得的投影图 (图1-3)立体感差,但能准确表达物体的形状和大小
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4: 第三角视图 V / H / W三个互相垂直相交的投影面延伸后,将空间分割成八个区域,称为第1分角至第8分角, (图1-5),零件放在任何区域进行都可以进行正投影作图,但为 第一角视图: 把零件放在第一角(H面之上，V面之前，W面之左)进行投影,投影之后,V面保持不动,H面及W面分别沿X轴及Y 轴旋转90度所形成的三视图 第三角视图: 零件放在第三角(H面之下，V面之后，W面之左）把三个投影面看作透明的,透过投影面进行投影,投影之后,V 面保持不动,H面及W面分别沿X轴及Y轴旋转90度,形成三视图 图1-5: 空间分割 零件摆放方向相同时,第三角视图和第一角视图有视图在图面的位置和视图方向上的差别,参见图1-2 了避免引起混乱,各国的制图标准对此都有明确的规定,比较常见的有第一角视图和第三角视图
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5: 图线 图线是构造视图最基本的要素,有粗线和细线两种, 粗线的宽度可在0.5~2mm之间选取 ,细线宽度约为粗线的1/3, 国标规定,图面上两条平行线的宽度,应不小于粗实线的两倍宽度,且最小距离不得小于0.7mm, 否则会使图面难以辩读, 测 量中容易造成读数位置不正确,可以用这条准则,作为判定一份工程图纸是否可以被接受使用的一项指标 不同形式的粗线和细线有规定的用途,参见表1-1:
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7.2.2: 视图中的线框（图） 视图中线框的含义必定是以下几种情况之一（见图） 7.2.2.1: 一个平面或曲面的投影 7.2.2.2: 曲面和其切平面的投影 7.2.2.3: 通孔的投影
A: 曲面的投影 B: 平面的投影 C: 曲面和其切平面的投影 D: 通孔的投影
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7.2.3: 视图上相邻的封闭线框 视图上相邻的封闭线框必定是以下几种情况之一（见图） 7.2.3.1: 物体上相交的两个面 7.2.3.1: 物体上前后的两个面 7.2.3.1: 物体上前后的一个面和一个通孔
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在利用线面分析法读图时，主要应从以下几方面着手： 7.3: 分析面的相对位置 视图上任何相邻的封闭线框必定是物体上相交的或者是前后、左右、上下两个面的投影, 但这两个面的相对位置究竟 如何，还应结合其他视图对照不同位置表面的投影特性来分析确定, 确定了各面的位置，物体的形状也就清楚了 如下图所示，a、b两图中的主视图完全相同，但是分别对照俯、左视图，找到A、B、C、D四个线框的对应投影，便可 发现它们所代表的平面的位置并不相同
Techtronic Electronic Appliances (HK) Ltd.
测量技术基础
机械制图及图面解读
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正规的Techronic工程图纸,应该包含以下几个部份的内容:
1: 视图 (View) 2: 尺寸标注(Dimension) 3: 信息栏 (Information Block) 4: 公差表 (Tolerance Block) 5: 技术说明 (Notes) 6: 3D模型 (3D Model) 7: 图框及区域座标 (Zoom)
在分析视图时，常利用面形分析对投影的方法来判断面的位置
7.4a: 面的形状一
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7.4b: 面的形状二 7.5: 分析面与面的交线: 基本形体经切割或叠加后,会产生相贯线和截交线,根据交线的形状和性质,可以帮助分析和判断形体的形状和相对位置( 如图 )
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8．零件结构的完整表达
仰视图
右视图
主视图 左视图 俯视图 后视图