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第1章 绪论1

1.1 工程图学与CAD基础课程介绍1

1.1.1 本课程的研究对象和性质1

1.1.2 本课程的内容、任务和学习方法1

1.2 投影法的基本知识2

1.3 平行投影的投影特性5

第2章 制图基本知识和基本技能6

2.1 国家标准《技术制图》和《机械制图》中的若干基本规定6

2.1.1 图纸幅面和格式（GB/T 14689—2008）6

2.1.2 标题栏及明细栏（GB/T 10609.1—2008、GB/T 10609.2—2009）9

2.1.3 比例（GB/T 14690—1993）10

2.1.4 字体（GB/T 14691—1993）11

2.1.5 图线（GB/T 4457.4—2002）12

2.1.6 尺寸注法（GB/T 4458.4—2003）14

2.1.7 平面图形的尺寸注法示例22

2.2 绘图工具和仪器的使用方法23

2.2.1 图板23

2.2.2 丁字尺23

2.2.3 三角板23

2.2.4 曲线板23

2.2.5 绘图铅笔及铅芯24

2.2.6 绘图仪器25

2.3 绘图技能26

2.3.1 仪器绘图26

2.3.2 徒手草图28

第3章 点、直线、平面的投影30

3.1 点的投影30

3.1.1 点在两投影面体系中的投影30

3.1.2 点在三投影面体系中的投影31

3.1.3 两点的相对位置及重影点33

3.2 直线的投影35

3.2.1 各种位置直线的投影特性35

3.2.2 点与直线的相对位置39

3.2.3 两直线的相对位置40

3.3 平面的投影44

3.3.1 平面的表示方法44

3.3.2 各种位置平面的投影特性44

3.3.3 平面内取直线和点46

3.3.4 过已知点或直线作平面49

3.3.5 平面内的特殊位置直线51

3.4 直线与平面、平面与平面的相对位置54

3.4.1 平行54

3.4.2 相交57

3.4.3 垂直59

3.5 换面法61

3.5.1 换面法的变换规则61

3.5.2 换面法的基本作图问题62

3.5.3 应用举例66

第4章 曲线、曲面的构形及其投影68

4.1 曲线68

4.1.1 曲线的形成和分类68

4.1.2 曲线的表示法68

4.1.3 曲线的投影特性69

4.1.4 平面曲线的投影特性69

4.2 曲面72

4.2.1 曲面的形成和分类72

4.2.2 曲面的表示法73

4.2.3 直纹曲面73

4.2.4 曲纹曲面76

4.3 螺旋线和螺旋面77

4.3.1 圆柱螺旋线78

4.3.2 正螺旋面79

第5章 二维图形的构形及绘制81

5.1 基本几何图形的作图方法81

5.1.1 等分直线段81

5.1.2 圆内接正六边形的画法82

5.1.3 椭圆的画法82

5.1.4 斜度与锥度84

5.2 二维图形的构形方法85

5.2.1 利用布尔运算构建二维图形85

5.2.2 利用子图形构建二维图形85

5.2.3 利用几何相交和相切构建二维图形87

5.3 平面图形的构形设计87

5.3.1 圆弧连接87

5.3.2 平面图形的分析与作图步骤90

第6章 几何体的构形及其投影93

6.1 几何体的构形方法93

6.1.1 边界表示法93

6.1.2 构造实体几何法93

6.1.3 扫描法94

6.2 基本几何体概述95

6.3 平面几何体的投影及其截切96

6.3.1 棱柱的投影及其截切96

6.3.2 棱锥的投影及其截切100

6.4 曲面立体的三面投影及其截切103

6.4.1 圆柱体的三面投影及其截切103

6.4.2 圆锥体的三面投影及其截切108

6.4.3 圆球体的三面投影及其截切113

6.4.4 圆环体的三面投影及其表面取点115

6.4.5 组合回转体的截切116

6.5 相贯几何体的投影118

6.5.1 基本概念119

6.5.2 利用积聚性法求相贯线120

6.5.3 利用辅助平面法求相贯线125

6.5.4 相贯线的特殊情况129

6.5.5 多体相贯131

第7章 组合体的构形及表达133

7.1 组合体的构形133

7.1.1 组合体的组合方式133

7.1.2 组合体相邻表面之间的连接关系及表示方法133

7.1.3 组合体的形体分析法136

7.2 画组合体的投影图136

7.2.1 用形体分析法画组合体的三面投影136

7.2.2 按切割顺序画组合体的三面投影139

7.3 组合体的读图140

7.3.1 组合体读图的基本知识和技能140

7.3.2 组合体读图的基本方法和步骤142

7.4 组合体的尺寸标注146

7.4.1 几何体的尺寸标注146

7.4.2 截切几何体的尺寸标注146

7.4.3 相交几何体的尺寸标注147

7.4.4 组合体的尺寸标注148

7.5 组合体的构形设计151

7.5.1 组合体构形设计的基本特征151

7.5.2 组合体构形设计的基本要求152

7.5.3 组合体构形设计的基本方法154

第8章 轴测图159

8.1 轴测图的基本知识159

8.1.1 轴测图的形成159

8.1.2 轴间角及轴向伸缩系数159

8.1.3 轴测图的分类160

8.1.4 轴测图的投影特性160

8.1.5 轴测图作图的基本方法160

8.2 正等轴测图161

8.2.1 正等轴测图的轴向伸缩系数和轴间角161

8.2.2 平面几何体的正等轴测图161

8.2.3 回转体的正等轴测图163

8.2.4 组合体的正等轴测图166

8.3 斜二轴测图167

8.3.1 斜二轴测图的轴间角及轴向伸缩系数167

8.3.2 平行于各坐标面圆的斜二轴测图167

8.3.3 斜二轴测图画法举例167

8.4 轴测图中的剖切画法170

8.4.1 轴测剖视图的一些规定170

8.4.2 轴测剖视图的画法171

第9章 机件的常用表达方法172

9.1 视图172

9.1.1 基本视图172

9.1.2 向视图172

9.1.3 局部视图173

9.1.4 斜视图174

9.2 剖视图175

9.2.1 剖视图的基本概念176

9.2.2 剖视图的画法176

9.2.3 剖视图的标注178

9.2.4 剖视图的分类及适用条件178

9.2.5 剖切面的种类180

9.2.6 剖视图的尺寸注法184

9.3 断面图185

9.3.1 基本概念185

9.3.2 移出断面图186

9.3.3 重合断面图187

9.4 其他表达方法188

9.4.1 局部放大图188

9.4.2 简化表示法189

9.5 第三角投影简介192

9.5.1 第三角投影的形成192

9.5.2 第三角投影的展开与配置192

9.5.3 第三角投影的标志192

第10章 零件图194

10.1 零件图的作用与内容194

10.2 零件图的视图选择194

10.2.1 轴、套类零件197

10.2.2 轮、盘类零件197

10.2.3 叉、架类零件197

10.2.4 箱体类零件197

10.3 零件图的尺寸注法199

10.3.1 尺寸基准199

10.3.2 标注尺寸的要点201

10.3.3 常见孔的尺寸注法202

10.3.4 四类典型零件的尺寸注法203

10.4 零件的工艺结构204

10.4.1 零件的铸造工艺结构204

10.4.2 机加工常见的工艺结构205

10.5 零件图的技术要求208

10.5.1 表面结构208

10.5.2 极限与配合215

10.5.3 几何公差222

10.6 读零件图225

10.6.1 读零件图的方法和步骤226

10.6.2 读图举例226

10.7 零件测绘227

10.7.1 零件测绘的步骤227

10.7.2 常用的测量工具和测量方法229

10.7.3 零件的测绘举例231

第11章 标准件与常用件232

11.1 螺纹的基本知识232

11.1.1 螺纹的形成及加工232

11.1.2 螺纹的结构要素233

11.1.3 螺纹的种类235

11.1.4 螺纹的规定画法236

11.1.5 螺纹的工艺结构及尺寸注法238

11.1.6 常用螺纹的标注方法239

11.2 螺纹紧固件的规定标记和画法243

11.2.1 螺纹紧固件的种类和规定标记243

11.2.2 螺纹紧固件的联接画法245

11.3 键联接及其表示法250

11.3.1 键的结构形式和标记250

11.3.2 键的选取及键槽尺寸的确定251

11.3.3 键联接的装配画法251

11.4 销联接及其表示法252

11.4.1 各种销的结构和标记252

11.4.2 销的联接画法252

11.5 滚动轴承表示法253

11.5.1 滚动轴承的结构和分类253

11.5.2 滚动轴承的代号254

11.5.3 常用滚动轴承的画法255

11.6 弹簧表示法256

11.6.1 圆柱螺旋压缩弹簧的参数和标记257

11.6.2 圆柱螺旋压缩弹簧的画法258

11.7 齿轮表示法260

11.7.1 圆柱齿轮260

11.7.2 锥齿轮264

11.7.3 蜗杆蜗轮265

第12章 装配图268

12.1 装配图概述268

12.1.1 装配图的作用268

12.1.2 装配图的内容268

12.2 装配图的表达方法270

12.2.1 相邻零件的表达方法270

12.2.2 简化表示法271

12.2.3 特殊画法272

12.3 装配图的视图选择273

12.4 装配图中的尺寸273

12.5 装配图的技术要求274

12.6 装配图中零件的序号和明细栏275

12.7 装配图中合理的装配结构276

12.8 部件测绘和装配图的画法279

12.8.1 部件测绘279

12.8.2 装配图的画法280

12.9 读装配图及由装配图拆画零件图283

第13章 展开图、焊接图和电路图290

13.1 展开图290

13.1.1 展开图的基本知识290

13.1.2 平面立体的表面展开291

13.1.3 可展曲面的展开293

13.1.4 变形接头的展开296

13.2 焊接图297

13.2.1 焊接接头和焊缝形式298

13.2.2 焊缝符号298

13.2.3 图样中焊缝的表达方法300

13.2.4 焊缝的标注方法301

13.2.5 读焊接图举例301

13.3 电路图简介303

13.3.1 电路图的组成303

13.3.2 电路图的绘制304

第14章 计算机绘制工程图及三维实体造型305

14.1 AutoCAD基本操作305

14.1.1 AutoCAD的启动与操作界面的介绍305

14.1.2 AutoCAD命令的启动及绘图初始环境的设置306

14.1.3 坐标与数据输入方法309

14.1.4 图形显示控制309

14.2 AutoCAD二维绘图与编辑命令311

14.2.1 基本绘图命令311

14.2.2 选择与编辑图形315

14.2.3 精确绘图工具321

14.3 设置符合国家标准要求的绘图环境322

14.3.1 图层状态与设置323

14.3.2 建立样板图326

14.3.3 在样板图中使用文字和表格331

14.4 用AutoCAD绘制平面几何图形335

14.5 尺寸标注及组合体视图的绘制338

14.5.1 尺寸标注338

14.5.2 绘制组合体视图并标注尺寸341

14.6 用AutoCAD绘制机械零件图344

14.6.1 剖视图、断面图的画法344

14.6.2 半线尺寸和尺寸公差注法的设置347

14.6.3 图块349

14.6.4 标注表面结构351

14.6.5 标注形位公差352

14.6.6 绘制零件图353

14.7 用AutoCAD绘制机械装配图353

14.7.1 建立零件图块355

14.7.2 拼画装配图355

14.7.3 修改装配图356

14.7.4 绘制和注写其他内容356

14.8 机械零件三维造型设计360

14.8.1 绘制基本三维实体360

14.8.2 通过二维图形构建三维实体361

14.8.3 用实体编辑命令构建三维实体363

14.8.4 在用户坐标系（UCS）中构建三维实体366

14.8.5 三维实体着色369

14.8.6 综合举例370

附录378

附录A 螺纹378

附录B 螺纹紧固件382

附录C 螺纹联接结构387

附录D 键与销389

附录E 滚动轴承392

附录F 其他标准394

附录G 极限与配合396

参考文献406