汽车机械制图教材配套课件(模块一).ppt

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1、汽车机械制图,编者：路淑华,模块一 汽车机械制图基础知识,【任务目标】教学目标 引导学生了解和认识汽车基本结构、汽车的主要机械零部件以及绘图的基本知识，培养和激发学生对汽车机械制图这门课程的爱好和兴趣，让学生掌握本课程的学习方法，能够正确使用绘图工具和仪器，掌握绘图的基本理论和技能，加强空间思维能力的训练，为今后的学习打下良好的基础。,能力目标（1）认识汽车的整体结构及发动机的工作原理（2）认识汽车发动机和底盘的结构组成及作用（3）训练机械制图与识图的空间思维能力（4）掌握汽车机械制图的基本知识,知识目标（1）了解机械图样的概念、作用和分类（2）理解国家标准及标准代号的含义，熟悉国家标准的内容

2、（3）掌握正投影的基本理论及点、线、面的三面投影规律（4）掌握三视图的“三等”原则及三视图的绘制方法和步骤（5）建立空间想象力，能够将空间物体用平面图形表示出来，再由平面图形想象出物体的空间形状，通过这样的循序渐进的认识过程，培养学生的抽象思维能力。,技能目标（1）认识汽车的典型机械零部件和它们的安装位置（2）正确使用绘图工具和仪器（3）掌握各种线型的应用和画法（4）掌握圆弧连接的作图方法和步骤（5）掌握常用尺寸的标注方法（6）掌握平面图形的绘图方法（7）掌握基本几何体三视图的画法,任务一 认识汽车及主要机械零部件,【任务描述】以汽车实物教学为主，以教师讲解、学生自学为辅，突出“教”与“学”的

3、互动关系，以“教师讲解示范，学生操作训练”来组织教学全过程，通过观察分析，了解汽车、发动机的基本构造，熟悉汽车的主要零部件及安装位置，运用多媒体教学进行总结,使学生对汽车和机械零部件有一个感性认识。,【相关知识】一、汽车发动机的基本构造（一）汽车的总体结构 汽车一般由发动机、底盘、电气设备、车身四大部分组成。,1、发动机 发动机将燃料的热能转换为机械能，成为汽车的动力源，它是汽车最主要的总成之一，常被比喻为“汽车的心脏”。目前汽车上使用的发动机大多数是往复活塞式结构。2、汽车底盘 是用于承载发动机、车身和电器设备等部件，通过其本身的各种机构将发动机的动力传送到车轮，使汽车运动并按照驾驶员的操纵

4、正确行驶。电气设备 电气设备用来确保汽车的正常运行，主要包括：供电系统、起动系统、点火系统、照明及信号系统、仪表显示系统、辅助电器系统及现代汽车电子技术等。4、车身 车身主要由前保险杠总成、后保险杠总成、玻璃、车门、引擎盖、车身附件及内外装饰等组成，是驾驶员工作及容纳乘客和货物的场所。,（二）汽车发动机的基本构造 汽车发动机是汽车的动力装置，如图1-1-1所示，发动机的类型很多，结构各异，以适应不同车型的需要，一般由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、起动系统、点火系统等两大机构五大系统所组成。,1、发动机的分类 发动机的分类有多种多样，常用的有以下几种分类方式：（1）按

5、燃油不同，可分为汽油发动机和柴油发动机，如图1-1-2所示：,汽车发动机纵剖图,图1-1-2 汽油机与柴油机,（2）按工作方式不同，可分为四冲程和二冲程发动机，一般汽车发动机为四冲程发动机，如图1-1-3所示：,图1-1-3 四冲程发动机和二冲程发动机,（3）按照气缸数目不同，可分为单缸发动机和多缸发动机。仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机；有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。现代汽车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发动机，如图1-1-4所示：,图1-1-4 单缸发动机和多缸发动机,（4）按发动机汽缸的排列方式不同，发动机又可分为直

6、列型、V型和W型等发动机，如图1-1-5所示。,图1-1-5 直列型、V型和W型发动机,W型,（5）按冷却方式不同又可以分为水冷发动机和风冷发动机，如图1-1-6所示。水冷发动机是利用在气缸体和气缸盖冷却水套中进行循环的冷却液作为冷却介质进行冷却的，而风冷发动机则是利用流动于气缸体与气缸盖外表面散热片之间的空气作为冷却介质进行冷却的。水冷发动机冷却均匀，工作可靠，冷却效果好，被广泛地应用于现代车用发动机。,图1-1-6水冷发动机和风冷发动机,2、四冲程发动机的工作过程 四冲程发动机的工作过程是活塞往复四个行程完成一个工作循环，既进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程。进气行程：化油器式汽油机将

7、空气与燃料先在气缸外部的化油器中进行混合，然后再吸入气缸。进气行程中，进气门打开，排气门关闭。随着活塞从上止点向下止点移动，活塞上方的气缸容积增大，从而气缸内的压力降低到大气压力以下，即在气缸内造成真空吸力。这样，可燃混合气便经进气管道和进气门被吸入气缸。压缩行程：为使吸入气缸内可燃混合气能迅速燃烧，以产生较大的压力，从而使发动机发出较大功率，必须在燃烧前将可燃混合气压缩，使其容积缩小、密度加大、温度升高，即需要有压缩过程。在这个过程中，进、排气门全部关闭，曲轴推动活塞由下止点向上止点移动一个行程称为压缩行程。,作功行程：在这个行程中，进、排气门仍旧关闭。当活塞接近上止点时，装在气缸盖上的火花

8、塞即发出电火花，点燃被压缩的可燃混合气。可燃混合气被燃烧后，放出大量的热能，高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械能。排气行程：可燃混合气燃烧后生成的废气，必须从气缸中排除，以便进行下一个进气行程。当膨胀接近终了时，排气门开启，靠废气的压力进行自由排气，活塞到达下止点后再向上止点移动时，继续将废气强制排到大气中。活塞到上止点附近时，排气行程结束。综上所述，四冲程发动机经过进气、压缩、作功、排气四个行程，完成一个工作循环。这期间活塞在上、下止点间往复移动了四个行程，相应地曲轴旋转了两周。,四冲程发动机工作过程,3、发动机的基本构造（1）曲柄连杆机构：曲柄连杆机构

9、由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组三部分组成。其作用是将燃料燃烧产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。（2）配气机构：配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。进、排气门的开闭由凸轮轴控制。凸轮轴由曲轴通过齿形带或齿轮或链条驱动。进、排气门和凸轮轴以及其他一些零件共同组成配气机构。,（3）燃料供给系统：汽油机燃料供给系统和柴油机燃料供给系统由于使用的燃料和燃烧过程不同，在结构上有很大差别，而汽油机燃料供给系统根据混合气的形成方式不同又可

10、分为传统化油器式和电控直喷式两种。其作用是将一定浓度和数量的可燃混合气（或空气）供入气缸以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出。（4）冷却系统：冷却系统有水冷却系统和风冷却系统两种，现代汽车一般都采用水冷却系统。其作用是将受热机件的热量散到大气中去，从而保证发动机正常工作。水冷发动机的冷却系统通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。,（5）润滑系统：润滑系统的作用是将润滑油送至各个摩擦表面，以减轻机件的磨损，并清洗、冷却摩擦表面，延长发动机的使用寿命。润滑系统通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。,（6）起动系统：起动系统的作用是将静止的发动机起动并转入自行运转。,（7）点火系

11、统：点火系统是汽油发动机独有的，按控制方式不同又分为传统点火系和电子控制点火系两种。其作用是按规定时刻向气缸内提供电火花以点燃气缸中的可燃混合气。柴油发动机由于其混合气是自行着火燃烧，故没有点火系。,二、汽车底盘的基本构造,通常的汽车底盘由传动系、行驶系、转向系、制动系四部分组成，如图1-1-7所示，其功能为接受发动机的动力，使汽车运动并保证汽车能够按照驾驶员的操纵而正常行驶。,图1-1-7 汽车底盘结构,1前悬架 2前轮制动器 3前轮 4离合器踏板 5变速器操纵机构 6驻车制动手柄 7传动轴 8后桥 9后悬架 10后轮制动器 11后轮 12后保险杠 13备胎 14横向稳定器 15转向盘,1、

12、传动系：汽车传动系是指从发动机到驱动车轮之间所有动力传递装置的总称，其基本功用是将发动机发出的动力按照需要传给驱动轮，并保证汽车正常行驶。不同的汽车，底盘的结构有所不同，如手动档的汽车，底盘一般由离合器、手动变速器、万向传动装置（万向节和传动轴）、驱动桥（主减速器、差速器、半轴、桥壳）等组成，如图1-1-8所示；自动档的汽车，其底盘主要包括自动变速器、万向传动装置、驱动桥等。传动系各组成部分的功能如下：(1)离合器：保证换档平顺，必要时中断动力传动。(2)变速器：变速、变矩、变向、中断动力传动。(3)万向传动装置：实现有夹角和相对位置经常发生变化的两轴之间的动力传动。(4)主减速器：将动力传给

13、差速器，并实现降速增矩、改变传动方向。(5)差速器：将动力传给半轴，并允许左右半轴以不同的转速旋转。(6)半轴：将差速器的动力传给驱动车轮。,图1-1-8 汽车传动系的构成,2、行驶系：汽车行驶系一般由车架、悬架、车桥和车轮等组成，如图1-1-9所示。车轮通过轴承安装在车桥两边，车桥通过悬架与车架（或车身）连接，车架（或车身）是整车的装配基体。汽车行驶系的主要功能：其一是支承汽车的重量并承受、传递路面作用在车轮上各种力的作用，其二是接受传动系传来的转矩并转化为汽车行驶的牵引力，其三是缓和冲击，减少振动，保证汽车平顺行驶。,1车架 2后悬架 3驱动桥 4后轮 5转向桥 6前轮 7前悬架图1-1-

14、9 汽车行驶系的构成,3、转向系：机械式转向系统由机械转向器、转向操纵机构和转向传动机构三大部分组成。汽车转向时，施加在转向盘上的转动力经转向柱传至转向器，将转向力放大后，再通过转向传动机构的传递，带动转向轮偏转，使汽车改变行驶方向，其结构如图1-1-10所示。,图1-1-10 汽车转向系的构成,4、制动系：制动系的功用是使汽车减速、停车并能保证可靠地驻停。汽车制动系一般由行车制动系和驻车制动系等两套相互独立的制动系统构成，每套制动系统主要包括制动器和制动传动机构。目前汽车的行车制动系一般都装配有制动防抱死系统（ABS）。转向系和制动系都是由驾驶员来操控的，一般合称为控制系。现代汽车中电子控制

15、技术的应用越来越广泛，例如在底盘中普遍采用了电子控制自动变速器（EAT或ECT）、电子控制防滑差速器（EDL）、电子控制制动防抱死系统（ABS）、电子制动力分配系统（EBD）、电子控制悬架系统（EMS）、电子控制转向系统（EPS）等。,【任务实施】典型汽车零部件的介绍与认识,【任务描述】给出汽车发动机风扇叶的实物及图样，要求同学们在讲授完机械制图的基本知识后，能够根据风扇叶的图样绘制出风扇叶的平面图。,任务二 汽车发动机风扇叶平面图的画法,二、绘图工具及其使用,一、国家标准技术制图的一般规定,三、平面图形的分析与画法,【相关知识】,1.机械图样 图样：工程技术上根据投影方法并遵照国家标准的规定

16、绘制成的用于工程施工或产品制造等用途的图叫做工程图样，简称图样。机械制造业所使用的图样称为机械图样。图样是工程技术人员借以表达和交流技术思想不可缺少的工程语言。,2、立体图（轴测图）和视图 立体图富有立体感，直观形象，度量性差，作图困难 视图能准确地表达出物体的形状和大小，且度量性好，作图方便。直观性较差，需将多个视图综合起来想象出空间形状，如图1-2-1所示。,图1-2-1 立体图（轴测图）和三视图,在视图上加注完整的尺寸、形状和位置公差、表面粗糙度要求、技术条件和标题栏等内容，就完成了工厂中常见的零件图，如图1-2-2所示的齿轮泵左端盖零件图。,图1-2-2 齿轮泵左端盖零件图,3、国家标

17、准技术制图、机械制图的有关规定 国家标准技术制图是一项基础技术标准，是工程界各专业技术图样的通用规定；国家标准机械制图是一项机械专业制图标准。它们是绘制、识读和使用图样的准绳，我们必须认真学习、严格遵守。本任务就是学习国家质量技术监督检验总局最新颁布的技术制图、机械制图国家标准(以下简称国标)中的有关规定，同时掌握绘图工具的使用、几何作图和平面图形的绘图方法等有关的制图基本知识。,国家标准代号为“GB”，它是由“国标”两个字的汉语拼音的第一个字母“G”和“B”组成的，以“GB/T146892008技术制图 图纸幅面和格式”为例说明国标的构成：其中“GB/T146892008”是标准编号，技术制

18、图 图纸幅面和格式是标准名称，标准的编号以“GB”开头的为强制性国家标准，以“GB/T”开头者为推荐性国家标准，后面的两组数字分别表示标准的序号是14689，标准颁布的年份是2008年。,图样也有国际标准，即ISO标准(International Standardization Organization的缩写)，是由国际标准化组织制定的。我国自1978年加入国际标准化组织后，为加强与世界各国的技术交流，全面与国际接轨，我们国家标准的许多内容已经与ISO标准相同了。,图纸基本幅面代号和尺寸,1.图纸幅面尺寸（GB/T146892008）,表1-2-1,标准图纸幅面共有五种，分别为A0、A1、A2

19、、A3、A4，其尺寸见上表1-2-1，从表中不难看出，A1图纸幅面是A0图纸幅面的对折，A2图纸幅面是A1图纸幅面的对折，以此类推，如图1-2-3所示。绘制图样时应优先采用这些图幅尺寸，必要时也允许加长幅面,加长幅面的尺寸是由基本幅面的短边成整数倍增加后得出的，如图1-2-3所示。,图1-2-3图幅及加长边,绘图前，必须在图纸上先用粗实线画出图框，根据需要图纸可以横放，也可以竖放。图框的格式有两种，一种是用于需要装订的图纸（留装订边），如图1-2-4a所示，装订边宽度a和其他边的宽度c可从表1-2-1中查出；另一种是用于不需要装订的图纸（不留装订边），如图1-2-4b所示，其宽度e也可从表1-

20、2-1中查出。同一种产品的图样只能采用一种格式。,（2）图框格式（GB/T146892008）,图框线,周边,纸边界线,标题栏,图框格式,留装订边,图1-2-4（a）,图框格式,不留装订边,图1-2-4（b）,（3）标题栏格式（GB/T 10609.12008）,每张图纸都必须具有一个标题栏，它通常位于图纸右下角紧贴图框线的位置上。标题栏的格式、尺寸和内容在国家标准GB/T 10609.12008技术制图 标题栏中作出了详细的规定，如图1-2-5所示，它适用于工矿企业等各种生产用图纸。而一般在学校的制图作业中可采用图1-2-6所示的标题栏格式及尺寸。需要注意的是标题栏的外框线一律用粗实线绘制，

21、内部分格线用细实线绘制，标题栏中文字的书写方向即为读图的方向。,图1-2-5 工厂企业使用的标题栏举例,图1-2-6 推荐学生使用的标题栏格式,(4)比 例(GB/T 146901993),国标规定的比例,比例：是图形与实物的线性尺寸之比。注意：图纸中所标注的尺寸必须是实际尺寸。,表1-2-2,绘制图样时所采用的比例，是指图样中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比（图纸上的数值：实物的实际数值）。比值为1的比例，即11，称为原值比例；比值大于1的比例，如21等，称为放大比例；比值小于1的比例，如12等，称为缩小比例。绘制图样时，应尽可能按机件的实际大小采用11的比例画出，以方便绘图和看图。但由于

22、机件的大小及结构复杂程度不同，有时需要放大或缩小，当需要按比例绘制图样时，应由表 1-2-2中所规定的第一系列中选取适当的比例，必要时也可选取表1-2-2第二系列的比例。,在图样上标注比例应采用比例符号“”表示，如11、21、1：2等，并在标题栏的比例栏中填写。在同一张图样上的各图形一般采用相同的比例绘制；当某个图形需要采用不同的比例绘制时，可在视图名称的下方或右侧标注比例，如：,不论采用何种比例，图样无论放大或缩小，在标注尺寸时，应按机件的实际尺寸标注，与图样的准确程度、比例大小无关。如图1-2-7所示。,a)1:2 b)1:1 c)2:1图1-2-7 采用不同比例绘制的同一图形,（5）字

23、体(GB/T 146911993),字体的总要求：字体端正 笔画清楚 间隔均匀 排列整齐字体的号数：即字体的高度，1.8，2.5，3.5，5，7，10，14，20mm。汉字：长仿宋体，字宽是字高的2/3左右。书写要点：横平竖直 注意起落 结构均匀 填满方格,字母与数字示例,字母与数字示例,（6）图线（GB/T174501998和GB/T4457.42002）,图线名称,图 线 型 式,主 要 用 途,粗实线,细实线,波浪线,双折线,虚 线,细点画线,粗点画线,双点画线,46,1,3,可见轮廓线，可见棱边,尺寸线、尺寸界线、剖面线,断裂的边界线,断裂处的分界线,不可见轮廓线，不可见棱边,对称线、

24、中心线,有特殊要求的表面的表示线,假想投影轮廓线、中断线,图线应用举例,图线的画法,图线应用的正误对比,正确,错误,汽车零部件的形状由图样来表达，而大小则必须由尺寸来确定。标注尺寸时，应严格遵守国家标准GB/T 4458.42003机械制图 尺寸注法和GB/T 16675.21996技术制图 简化表示法 第2部分：尺寸注法中有关尺寸标注的规定，做到正确、完整、清晰、合理。,（7）尺寸标注(GB/T 4458.42003、GB/T 16675.21996),尺寸标注的基本规则）机件的真实大小应以图样上所标注的尺寸数值为依据，与图形的比例大小及绘图的准确程度无关。）图样中的尺寸，以mm为单位时，不

25、需标注计量单位的名称或代号，如采用其他单位，则必须注明相应的计量单位或名称(如30105)。）图样中所标注的尺寸，应为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则需另加说明。）机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图形上。尺寸的组成：一个完整的尺寸标注由尺寸界线、尺寸线、尺寸数字和表示尺寸线终端的箭头或斜线组成。如图1-2-10所示。）尺寸界线 尺寸界线用细实线绘制，用以表示所注的尺寸范围。尺寸界线一般由图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出，也可利用轮廓线、轴线或对称中心线作为尺寸界线。通常，尺寸界线应与尺寸线垂直，并超出尺寸线终端2 mm左右，必要时允许尺寸界线与尺寸线倾斜，如图1

26、-2-11所示。,图1-2-10 尺寸的基本要素,图1-2-11 尺寸界线,）尺寸线 尺寸线用细实线绘制在尺寸界线之间，表示尺寸度量的方向。尺寸线必须单独绘制，不能用其他图线代替，也不得与其他图线重合或画在其他图线的延长线上。标注线性尺寸时，尺寸线必须与所标注的线段平行，如图1-2-10所示。尺寸线的终端有两种形式：箭头和斜线。机械图样中一般采用箭头作为尺寸线的终端，斜线形式主要用于建筑图样。当尺寸线与尺寸界线垂直时，同一图样中只能采用一种尺寸终端形式。,箭头适用于各种类型的图样，如图1-2-12a所示。,斜线用细实线绘制，其画法如图1-2-12b所示。当尺寸线的终端采用斜线形式时，尺寸线与尺

27、寸界线必须互相垂直。,图1-2-12 箭头形式,）尺寸数字 尺寸数字表示所注机件尺寸的实际大小。线性尺寸的数字一般注写在尺寸线的上方，也可注在尺寸线的中断处。在同一图样上，尺寸数字的书写方法应一致。注写线性尺寸数字时，尺寸线为水平方向的尺寸数字字头朝上，尺寸线为垂直方向的尺寸数字字头朝左，尺寸线为倾斜方向的尺寸数字其字头必须保持有朝上的趋势，如图1-2-13至图1-2-16所示。尺寸标注时经常用到的符号和缩写词见表1-5所示。,图1-2-13 线性尺寸数字的注写方法,图1-2-14 圆及圆弧尺寸数字的注写方法,图1-2-15 小尺寸及球体尺寸数字的注写方法,图1-2-16角度尺寸数字的注写方法

28、,表1-5 尺寸标注常用的符号和缩写词,二、绘图工具和仪器的使用,图板与丁字尺,1、图板、丁字尺、三角板,画水平线 b)画垂直线,丁字尺的用法,丁字尺的尺头靠紧图板导边，上下移动画水平线。,三角板的用法,三角板与丁字尺配合使用，可以画15整数倍的各种角度。,2、圆规和分规,圆规是画圆或圆弧的工具。为了扩大圆规的功能，圆规一般配有铅笔插腿(画铅笔线圆用)、鸭嘴插腿(画墨线圆用)、钢针插腿(代替分规用)三种插腿和一支延长杆(画大圆用)。圆规钢针有两种不同的针尖。画圆或圆弧时，应使用有台阶的一端，并把它插入图板中。使用圆规时需注意，圆规的两条腿应该垂直于纸面。如图所示。,分规用于截取或等分线段。,3

29、、曲线板,曲线板是用来画非圆曲线的工具，其轮廓由多段不同曲率半径的曲线组成。描绘曲线时，根据曲线曲率大小和弯曲方向，从曲线板上选取与所绘曲线相吻合的一段与其贴合，每次至少对准四个点，并且只描中间一段，前面一段为上次所画，后面一段留待下次连接，以保证连接光滑流畅。,图1-2-21 曲线板的正确使用,4、铅 笔,铅笔常削成圆锥形和矩形，圆锥形用于画细线和写字，矩形用于绘制粗实线。其型号有1H、2H.HB、1B、2B.,5、其它绘图用品,图1-2-23 用于绘图的砂纸和擦图片,三、平面图形的画法,1 平面图形的尺寸分析,定形尺寸：是确定平面图形中几何要素的形状和大小的尺寸定位尺寸：是确定平面图形中几

30、何要素的位置的尺寸,2 平面图形的线段分析,已知线段：根据图形中所标注的尺寸可以直接画出的直线或曲线中间线段：除图形所标注尺寸外还需要一个连接关系才能画出的线段连接线段：根据两个连接关系才能画出的线段,40,20,10,R90,R35,R30,10,90,吊钩的作图步骤,（a）画基准线,（b）画已知线段,（c）画中间线段,（d）画连接线段,（e）修饰并校正全图,吊钩的画图步骤,4 平面图形的尺寸标注,【任务实施】,一、正确使用绘图工具、熟悉机械制图国家标准，掌握绘图的基本技能 1、按照图1-2-15所示，正确削制2H、2B和HB铅笔 2、用A4纸、2B铅笔，按照图1-2-4（b）所示的格式画出

31、图框 3、按照图1-2-6所示的尺寸画出标准栏，并用长仿宋体填写栏目名称 4、正确使用铅笔、三角板、圆规等绘图工具，采用表1-2-4中的常用图线，绘制图1-2-9所示的图形。,二、汽车发动机风扇叶平面图的绘制如图所示，汽车发动机风扇叶平面图：,【知识拓展】,1 线段的等分,线段的5等分,2 过定点K作已知直线AB的垂线,3 圆内接正六边形,用绘图工具作圆的内接正六边的方法有两种，如图所示。第一种方法：以点A、B为圆心，以原圆的半径为半径画圆弧，截圆于1、2、3、4，即的圆周六等分点;第二种方法：用60三角板自2作弧21，右移至5作弦45，旋转三角板作弦2365。用丁字尺连接16和34，即得正六

32、边形。,4 圆内接正五边形,第一种方法：在已知圆中取半径OM的中点F，以F为圆心、FA为半径作圆弧与ON交于点G，以A为圆心、AG为半径作圆弧与圆相交于点B，AB即为正五边形的边长(近似)。第二种方法：以半径OM的中点F为圆心、FO为半径作圆F，以K为圆心做圆弧与圆F相切，并与已知圆相交于C、D两点，CD即为正五边形的边长(近似)。,用已知半径的圆弧光滑连接（即相切）两已知线段（或圆弧）称为圆弧连接。起连接作用的圆弧称为连接弧，切点称为连接点。由于连接弧的半径和被连接的两线段已知，所以，圆弧连接的关键是确定连接弧的圆心和连接点。,5 圆弧连接,圆弧连接的概念,圆弧连接的画法（一）,圆弧连接的画

33、法（二）,例1-2-1 用半径为R的圆弧连接两直线AB和BC，如图所示。,用圆弧连接两直线,作图步骤：（1）求圆心：分别作与已知直线AB、BC相距为R的平行线，其交点O即为连接弧(半径R)的圆心;（2）求切点：自点O分别向直线AB及BC作垂线，得到的垂足K1 和K2 即为切点;（3）画连接弧：以O为圆心，R为半径，自点K1 至K2 画圆弧，即完成作图。,作图步骤：（1）求圆心：作与已知直线AB相距为R的平行线;再以已知圆弧(半径 R1)的圆心O1为圆心，R1+R(外切时，如图1-22(a)所示)或R1-R(内切时，如图1-22(b)所示)为半径画弧，此弧与所作平行线的交点O即为连接弧(半径R)

34、的圆心;（2）求切点：自点O向直线AB作垂线，得垂足K1;再作两圆心连线O1O(外切时)或两圆心连线O1O的延长线(内切时)，与已知圆弧(半径R1)相交于点K 2，则K1、K 2 即为切点;（3）画连接弧：以O为圆心、R为半径，自点K1 至K2 画圆弧，即完成作图。,例1-2-2 用半径为R的圆弧连接已知直线AB和圆弧(半径R1)，如图所示。,例1-2-3 用半径为R的圆弧连接两已知圆弧(R1、R2)，如图所示。,图1-23 用圆弧连接两圆弧,作图步骤：（1）求圆心：分别以O1、O2为圆心，R1+R和R2+R(外切时，如图1-23(a)所示)、或R-R1和R-R2(内切时，如图1-23(b)所

35、示)、或R1-R和R2+R(内、外切，如图1-23(c)所示)为半径画弧，得交点O，即为连接弧(半径R)的圆心;（2）求切点：作两圆心连线O1O、O2O或O1O、O2O的延长线，与两已知圆弧(半径R1、R2)相交于点K1、K2，则K1、K2 即为切点;（3）画连接弧：以O为圆心，R为半径，自点K1 至K2 画圆弧，即完成作图。,斜度的标注及画法,6 斜度和锥度,任务三 绘制汽车发动机活塞肖及连杆衬套的三视图,三视图的形成,1.3.3 几何要素(点线面)的投影,1.3.1 正投影的基本知识,【任务描述】给出汽车发动机活塞肖及连杆衬套的实物（或活塞连杆组件），要求同学们认识实物并在讲授完基本知识后

36、，利用所学机械制图基本体的画法，绘制发动机活塞肖及连杆衬套的三视图。,【相关知识】,投影的基本知识,投影法,投影法的分类,正投影的基本性质,1.3.1.1 投影法的概念,投影面P,S 投影中心,将光线通过物体向选定的平面投影，并在该平面上得到物体影子的方法称为投影法。,例如：太阳光、灯光照射下物体的影子。,1.中心投影法 投射线汇交于一点。,H,S,2.平行投影法-斜投影：投射线与投影面相倾斜,H,2.平行投影法-正投影：投射线与投影面相垂直,H,1.正投影的基本性质,1.实形性 当线段或平面平行于投影面时，其投影反映实长或实形。2.积聚性 当线段或平面垂直于投影面时，其投影积聚为点或线段。3

37、.类似性 当线段或平面倾斜于投影面时，其投影变短或变小。,1.实形性,H,当线段或平面平行于投影面时，其投影反映实长或实形。,H,2.积聚性,当线段或平面垂直于投影面时，其投影积聚为点或线段。,3.类似性,H,当线段或平面倾斜于投影面时，其投影变短或变小。,三面投影体系 三视图的形成 三视图的投影规律 三视图的绘制方法和步骤,三视图的形成,.三面投影体系的建立,通常只用一个方向的投影来表达物体的形状是不确定的，如下图所示。一般是将物体向几个方向投影，才能完整清晰地表达出物体的形状和结构。,一个投影不能确定空间物体的形状,Z,Y,W,三投影面体系由V、H、W三个投影面构成。,三面投影体系的建立,

38、.三视图的形成,主视图：从前向后在v面上的投影俯视图：从上向下在H面上的投影左视图：从左向右在w面上的投影,直观图,展开投影面,三视图的形成1,.三视图的投影规律,主视图,俯视图,左视图,v,H,W,X,Y,Z,展开后的三视图,三视图,在三投影面体系中摆放形体时，应使形体的多数表面(或主要表面)平行或垂直于投影面(即形体正放)。,形体在三投影面体系中的位置一经选定，在投影过程中不能移动或变更。,三视图的形成2,俯视图(H面)在主视图(V面)的正下方；,左视图(W面)在主视图(V面)的正右方，这种位置关系，在一般情况下是不允许变动的。,视图间位置关系,三视图的投影规律1,V面(主视图)反映了形体

39、的上、下、左、右方位关系；,H面(俯视图)反映了形体的左、右、前、后方位关系；,W面(左视图)反映了形体的上、下、前、后位置关系。,直观图,三视图的方位关系,形体与视图的方位关系,V面、H面（主、俯视图）长对正。,V面、W面（主、左视图）高平齐。,H面、W面（俯、左视图）宽相等。,总体三等,局部三等,三视图的投影规律2,三视图的位置关系和投影规律,主、俯视图 长对正主、左视图 高平齐俯、左视图 宽相等,机械制图主要采用“正投影法”，它的优点是能准确反映形体的真实形状，便于度量，能满足生产上的要求。,三个视图都是表示同一形体，它们之间是有联系的，具体表现为视图之间的位置关系，尺寸之间的“三等”关

40、系以及方位关系。这三种关系是投影理论的基础，必须熟练掌握。,画三视图时要注意，除了整体保持“三等”关系外，每一局部也保持“三等”关系，其中特别要注意的是俯.左视图的对应,在度量宽相等时,度量基准必须一致,度量方向必须一致。,小 结,三视图的绘制方法和步骤,分析物体放置物体、投影作图检查描深、绘制三视图举例：,几何要素的投影,点的投影,直线的投影,平面的投影,点的投影,1.点的三面投影及其标记,A,空间点：A,B,C H面投影：a,b,c V面投影：a,b,c W面投影：a,b,c,2.重影点,a(b),a,b,A,B,若两点位于同一条垂直某投影面的投射线上，则这两点在该投影面上的投影重合，这两

41、点称为该投影面的重影点。,C,D,1 直线的三面投影,直线的投影,2 直线的投影特性,1.投影面平行线 平行于某一投影面，与另外两个投影面倾斜的直线(1)水平线(2)正平线(3)侧平线 2.投影面垂直线 垂直于某一投影面的直线(1)铅垂线(2)正垂线(3)侧垂线 3.一般位置直线 与三个投影面都倾斜的直线,水平线 平行于水平投影面的直线,X,O,z,YH,YW,投影特性：1.ab OX;ab OYW 2.ab=AB 3.反映、角的真实大小,正平线 平行于正面投影面的直线,X,a,b,b,a,O,Z,YH,YW,投影特性：1、ab OX;a b OZ 2、a b=AB 3、反映、角的真实大小,侧

42、平线 平行于侧面投影面的直线,X,Z,O,YH,YW,投影特性：1、ab OZ;ab OYH 2、ab=AB 3、反映、角的真实大小,投影面平行线的特性,（1）直线在它所平行的投影面上的投影反映实长（2）直线的其他两个投影平行于相应的投影轴（3）反映直线实长的投影与投影轴的夹角等于 直线对相应投影面的倾角。,投影特性：1、a b 积聚 成一点 2、a bOX;a b OY 3、a b=a b=AB,铅垂线 垂直于水平投影面的直线,正垂线 垂直于正面投影面的直线,投影特性：1、ab积聚 成一点 2、ab OX;ab OZ 3、ab=ab=AB,侧垂线 垂直于侧面投影面的直线,投影特性：1、ab

43、积聚 成一点 2、ab OYH;ab OZ 3、ab=ab=AB,投影面垂直线的投影特性,（1）直线在它所垂直的投影面上的投影积聚成一点（2）直线的其他两个投影反映实长，且垂直于相应的投影轴,一般位置直线,投影特性：1、a b、ab、a b均小于实长 2、a b、ab、a b均倾斜于投影轴 3、不反映、实角,1.投影的平行面(1)水平面(2)正平面(3)侧平面2.投影的垂直面(1)铅垂面(2)正垂面(3)侧垂面3.一般位置平面,平面的投影,水平面,投影特性：1.abc、abc各积聚为一条直线，具有积聚性 2.水平投影abc反映 ABC实形,正平面,投影特性：1.abc、abc 积聚为一条直线，

44、具有积聚性 2.正平面投影abc反映 ABC实形,侧平面,投影特性：1.abc、abc 积聚为一直条线，具有积聚性 2.侧平面投影abc 反映 ABC实形,投影面平行面的投影特性,（1）平面在它所平行的投影面上的投影反映实形。（2）平面的其他两个投影均积聚为直线，且平行于相应的投影轴。,平行面的投影具有实形性和积聚性,正平面的投影,侧平面的投影,水平面的投影,题目,铅垂面,投影特性：1、水平投影abc积聚为一条直线 2、正面投影 abc、侧面投影abc为ABC的类似形 3、abc与OX、OY的夹角反映、角的真实大小,正垂面,投影特性：1、正面投影abc 积聚为一条直线 2、水平投影abc、侧面

45、投影abc是 ABC的类似形 3、abc与OX、OZ的夹角反映、角的真实大小,侧垂面,投影特性：1、侧面投影abc积聚为一条直线 2、水平投影abc、正面投影 abc为 ABC的类似形 3、abc与OZ、OY的夹角反映、角的真实大小,投影面垂直面的投影特性,（1）平面在它所垂直的投影面上的投影积聚成一条与投影轴倾斜的直线，它与投影轴的夹角分别反映该平面与相应投影面的倾角。（2）平面的其他两个投影均为小于实形的类似形。,一般位置平面,投影特性 1.abc、abc、abc 均为 ABC的类似形 2.不反映、的真实角度,垂直面和一般面的投影具有类似性,绘制汽车发动机活塞肖及连杆衬套的三视图,【任务实

46、施】,基本几何体的三视图基本体几何体可分为平面基本体和回转基本体两大类。平面基本体主要有棱柱、棱锥等；回转基本体主要有圆柱、圆锥、球体等。在此主要介绍常见基本体的三视图及其特征。,【知识拓展】,一、基本几何体的分类,按照一定规则形成的简单立体称为基本体，基本体分为平面立体和曲面立体两类。,（一）平面立体,表面均为平面构成的立体称为平面立体，平面立体上相邻两表面的交线称为棱线。常见的平面立体有棱柱、棱锥和棱台等。,棱柱,棱锥,151,1.棱 柱,（1）正六棱柱的三视图,153,(2)棱柱表面上取点,a,b,b,棱柱投影图形的特征,一个投影面的图形是反映实形的多边形，另外两个投影面的图形为若干个矩

47、形。,2.棱 锥,（1）正三棱锥的三视图,棱锥投影图形的共同特征,三个投影面的图形均为若干个三角形。,s,(c),s,a,a,c,b,b,c,s,b,a,r,(2)棱锥表面上取点,3,(3),（二）曲面立体,表面由曲面或曲面和平面构成的立体称为曲面立体，常见的曲面立体有圆柱、圆锥、圆球和圆环等。注意要分清最前、最后、最左、最右素线。,圆柱,圆锥,圆球,1.圆 柱,圆柱由圆柱面、顶面、底面所围成。圆柱面可看作直线绕与它相平行的轴线旋转而成。,(1)圆柱的投影,(2)圆柱表面上取点,(),(d),2.圆 锥,圆锥由圆锥面、底面所围成。圆锥面可看作直线绕与它相交的轴线旋转而成。,(1)圆锥的投影,(2)圆锥表面上取点,辅助素线法,辅助圆法,3.圆 球,球是由球面围成的。球面可看作圆绕其直径为轴线旋转而成。,（1）球的三视图,(2)圆球表面上取点,辅助圆法,小结,1.熟练掌握点在三投影体系中的投影规律及点与直角坐标的关系；掌握两点的相对位置及重影点可见性的判别。2.熟练掌握各种位置直线的投影特性和作图方法。3.熟练掌握各种位置平面的投影特性及作图方法。4、掌握立体的投影特性和作图方法及立体表面上取点、取线的方法。,