1、2023年7月30日星期日第一章形体三维构形与第一章形体三维构形与工程图表达方法工程图表达方法机械设计的一般步骤机械设计的一般步骤 提出有关设计要求提出有关设计要求 收集有关方面资料收集有关方面资料 初定设计方案初定设计方案 进行必要的设计计算进行必要的设计计算 画出设计草图画出设计草图 修改完善设计方案修改完善设计方案 画出加工、制造图样画出加工、制造图样 按图加工、制造按图加工、制造 按图检验、使用按图检验、使用指导性、指导性、决定性决定性方法性、方法性、论证性论证性设计落实设计落实阶段阶段 工程中物体的形状是多种多样的。为了准工程中物体的形状是多种多样的。为了准确、完整、清晰、合理地表达
2、物体，应对物体确、完整、清晰、合理地表达物体，应对物体的形成规律、形状特征、相对位置特征等加以的形成规律、形状特征、相对位置特征等加以分析，从而为设计从三维开始打下基础。分析，从而为设计从三维开始打下基础。筒体筒体封头封头液面计接管液面计接管人孔人孔补强圈补强圈法兰法兰支座支座1.2 1.2 典型化工设备形状与结构分析典型化工设备形状与结构分析筒体筒体1.2 1.2 典型化工设备形状与结构分析典型化工设备形状与结构分析法兰法兰1.2 1.2 典型化工设备形状与结构分析典型化工设备形状与结构分析封头封头1.2 1.2 典型化工设备形状与结构分析典型化工设备形状与结构分析支座支座1.2 1.2 典
3、型化工设备形状与结构分析典型化工设备形状与结构分析人孔人孔1.2 1.2 典型化工设备形状与结构分析典型化工设备形状与结构分析补强圈补强圈1.2 1.2 典型化工设备形状与结构分析典型化工设备形状与结构分析卧式容器卧式容器1.2 1.2 典型化工设备形状与结构分析典型化工设备形状与结构分析中心投影中心投影三角板三角板影子影子墙面墙面光线光线灯灯投射中心投射中心物体物体投射线投射线投影投影投影面投影面1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法思考思考1当物体沿投影面法当物体沿投影面法线方向移动时其线方向移动时其投影大小变不变？投影大小变不变？1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法中心投影
4、中心投影三角板三角板影子影子墙面墙面光线光线灯灯投射中心投射中心物体物体投射线投射线投影投影投影面投影面1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法思考思考2在中心投影下，投影在中心投影下，投影能否反映物体的真实大小？能否反映物体的真实大小？1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法中心投影中心投影三角板三角板影子影子墙面墙面光线光线灯灯投射中心投射中心物体物体投射线投射线投影投影投影面投影面1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法在中心投影下，投影不能反映物体的真实大小在中心投影下，投影不能反映物体的真实大小思考思考3由由1、2引出第三个思考：引出第三个思考：中心投影能否满足工程图样的
5、要求？中心投影能否满足工程图样的要求？1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法中心投影中心投影三角板三角板影子影子墙面墙面光线光线灯灯投射中心投射中心物体物体投射线投射线投影投影投影面投影面1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法平行正投影平行正投影物体物体投影面投影面投射线投射线投影投影1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法思考思考4沿投射方向移动物体，沿投射方向移动物体，其正投影的大小变不变？其正投影的大小变不变？1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法平行正投影平行正投影物体物体投影面投影面投射线投射线投影投影1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法沿投射方向移动物
6、体，其正投影的大小不变沿投射方向移动物体，其正投影的大小不变思考思考5在正投影下，在正投影下，物体的投影物体的投影有无可能反映有无可能反映其某一个面的其某一个面的实形？实形？1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法平行正投影平行正投影物体物体投影面投影面投射线投射线投影投影1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法在正投影下，物体的投影有可能反映其某一个面的实形！在正投影下，物体的投影有可能反映其某一个面的实形！思考思考6由由1、2引出第三个思考：引出第三个思考：正投影能否满足正投影能否满足工程图样的绘制要求？工程图样的绘制要求？1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法平行正投影平行
7、正投影物体物体投影面投影面投射线投射线投影投影1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法正投影可以满足工程图样的绘制要求正投影可以满足工程图样的绘制要求OXY ZVWH1.3.1 1.3.1 投影体系与基本视图的形成投影体系与基本视图的形成1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法相关名称相关名称 V正投影面（正面直立位置）正投影面（正面直立位置）H水平投影面（水平位置）水平投影面（水平位置）W侧投影面（侧立位置）侧投影面（侧立位置）V、H两投影面交线两投影面交线X投影轴投影轴 H、W两投影面交线两投影面交线Y投影轴投影轴 V、W两投影面交线两投影面交线Z投影轴投影轴 V、H、W三投影面交
8、点三投影面交点原点原点OOXY ZVWH1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法X ZVWHOYWYH投影面展开投影面展开1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法物体的三视图物体的三视图WHVOXZYHYWOXY ZVWH1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法三视图分析三视图分析 观察者从正前方看物体在正投影面上得到观察者从正前方看物体在正投影面上得到的视图的视图主视图主视图 观察者从上向下看物体在水平投影面上得观察者从上向下看物体在水平投影面上得到的视图到的视图俯视图俯视图 观察者从左向右看物体在侧投影面上得到观察者从左向右看物体在侧投影面上得到的视图的视图左视图左视图WVH1
9、.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法直观图直观图1OXY ZVWH1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法物体的三视图物体的三视图1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法直观图直观图2高长宽长高OXY ZVWH长宽高宽1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法视图的度量性视图的度量性 X作为度量物体作为度量物体长度的方向长度的方向 Y作为度量物体作为度量物体宽度的方向宽度的方向 Z作为度量物体作为度量物体高度的方向高度的方向 主视图主视图长、高长、高 俯视图俯视图长、宽长、宽 左视图左视图高、宽高、宽1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法高长宽长高OXY ZVWH长宽高宽
10、直观图直观图2OXY ZVWH上下左右后上下前后左右前上下左右前后主视图主视图 上、下、左、右上、下、左、右俯视图俯视图 前、后、左、右前、后、左、右左视图左视图 上、下、前、后上、下、前、后1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法视图之间的投影规律视图之间的投影规律 主、俯视图主、俯视图长对正长对正 主、左视图主、左视图高平齐高平齐 左、俯视图左、俯视图宽相等宽相等1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法画物体三视图的要点画物体三视图的要点 将物体自然放平，一般使主要表面与投影将物体自然放平，一般使主要表面与投影面平行或垂直面平行或垂直 应用投影规律时应注意整体和局部都要符应用投影规
11、律时应注意整体和局部都要符合三等规律合三等规律 看不见的线画虚线，虚线与实线重合时画看不见的线画虚线，虚线与实线重合时画实线实线 特别应注意俯、左视图宽相等和前、后方特别应注意俯、左视图宽相等和前、后方位关系位关系1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法画物体三视图举例画物体三视图举例1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法三视图的画法宽基准宽基准宽基准宽基准yyABC1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法支架直观图1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法支架三视图1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法一组问题 虚线多。虚线多。虚线、实线重叠，图虚线、实线重叠，图形不清
12、晰，导致看图形不清晰，导致看图不便。不便。虚线上标注尺寸不便。虚线上标注尺寸不便。这组问题的关键原因这组问题的关键原因是虚线是虚线,如何解决如何解决?1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法A被遮挡的部分 B C从某方向看从某方向看,被遮挡被遮挡部分可通过反方向部分可通过反方向看而变为可见看而变为可见,因此因此可用增设投影面的可用增设投影面的方法使虚线变为实方法使虚线变为实线。线。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法1.3.2 1.3.2 六面基本视图间的投影联六面基本视图间的投影联系系1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法H H1 1V1V1W W1 1六个基本投影面的展开
13、六个基本投影面的展开1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法六面基本视图主视图后视图左视图右视图俯视图仰视图1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法基本视图的名称 主视图（正立面图）主视图（正立面图）由前向后投射在由前向后投射在V V 投投影面上所得的视图影面上所得的视图 左视图（左侧立面左视图（左侧立面图）图）由左向右投射由左向右投射在在W W 投影面上所得的视投影面上所得的视图图 俯视图（平面图）俯视图（平面图）由上向下投射在由上向下投射在H H 投影投影面上所得的视图面上所得的视图1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法基本视图的名称 右视图（右侧立面右视图（右侧立面图）图）
14、由右向左投射由右向左投射在在W W1 1 投影面上所得的视投影面上所得的视图图 仰视图（底面图）仰视图（底面图）由下向上投射在由下向上投射在H H1 1 投影投影面上所得的视图面上所得的视图 后视图（背立面图）后视图（背立面图）由后向前投射在由后向前投射在V V1 1 投投影面上所得的视图影面上所得的视图1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法各视图的作用 主、俯、仰、后主、俯、仰、后长长 左、右方位左、右方位 主、左、右、后主、左、右、后高高 上、下方位上、下方位 左、右、俯、仰左、右、俯、仰宽宽 前、后方位前、后方位1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法视图之间的投影联系 主、俯
15、、仰视图长对正与后视图长对准主、俯、仰视图长对正与后视图长对准 主、左、右、后视图高平齐主、左、右、后视图高平齐 左、右、俯、仰视图宽相等左、右、俯、仰视图宽相等1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法六面基本视图宽宽宽宽长表示左侧表示左侧表示右侧表示右侧1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法思考思考如因图幅关系，六面基本视图如因图幅关系，六面基本视图不能按投影关系配置不能按投影关系配置时，如何才能知道视图名称？时，如何才能知道视图名称？1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法向视图AABBCC1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法主、俯、仰视图长对正与后视图长对准主、俯、
16、仰视图长对正与后视图长对准/主、左、右、后视图高平齐主、左、右、后视图高平齐/左、右、俯、仰视图宽相等左、右、俯、仰视图宽相等支架原表达方案1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法支架的表达方案1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法压紧杆直观图1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法压紧杆三视图1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法一组问题 倾斜部分其投影不反倾斜部分其投影不反映实形，画图不便。映实形，画图不便。倾斜部分其投影不反倾斜部分其投影不反映实形，读图不便。映实形，读图不便。倾斜部分其投影不反倾斜部分其投影不反映实形，标注尺寸不映实形，标注尺寸不便。便。1.3 1.
17、3 物体的表达方法物体的表达方法斜视图的形成1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法V VH H1 1H H斜视图与局部视图按投影关系配置按投影关系配置1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法不按投影关系配置的斜视图1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法1.3.3 1.3.3 回转体视图画法回转体视图画法圆柱的投影圆柱的投影1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法圆锥的投影圆锥的投影1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法圆球的投影圆球的投影1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法圆环的投影圆环的投影1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法1.3.4 1.3.4
18、表面连接关系和视图中线框及图线的含义表面连接关系和视图中线框及图线的含义 在组合体中，相互结合的两个简单形体表面之间有不平齐、在组合体中，相互结合的两个简单形体表面之间有不平齐、平齐、相交和相切等关系平齐、相交和相切等关系 竖板、水平板竖板、水平板前表面平齐前表面平齐竖板、水平板竖板、水平板前表面不平齐前表面不平齐1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法水平板与水平板与圆柱面相切圆柱面相切水平板与水平板与圆柱面相交圆柱面相交1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法视图上每一条线可以是物体上下列要素的投影：视图上每一条线可以是物体上下列要素的投影：(1)(1)两表面交线的投影两表面交线的
19、投影(2)(2)垂直面的投影垂直面的投影(3)(3)曲面转向轮廓线的投影曲面转向轮廓线的投影视图上每一封闭线框可以是视图上每一封闭线框可以是(1)(1)物体上不同位置平面物体上不同位置平面(2)(2)曲面或孔的投影曲面或孔的投影视图上相邻的封闭线框必定是视图上相邻的封闭线框必定是(1)(1)物体上相交的或有相对层次关系的两个面物体上相交的或有相对层次关系的两个面(2)(2)其中一个是孔的投影其中一个是孔的投影请结合图例自行分析上述性质。请结合图例自行分析上述性质。掌握这些性质有助于准确地画图、看图。掌握这些性质有助于准确地画图、看图。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法1.3.5 1.
20、3.5 表面交线的性质与画法表面交线的性质与画法平面与曲面相交平面与曲面相交二曲面相交二曲面相交1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法截切平面与轴线平行，截切平面与轴线平行，截交线为两条平行直线。截交线为两条平行直线。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法截切平面与轴线垂直，截切平面与轴线垂直，截交线为圆。截交线为圆。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法截切平面与轴线倾斜，截切平面与轴线倾斜，截交线为椭圆。截交线为椭圆。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法 可先在圆柱投影为圆的视图上确定交线的位置（交线可先在圆柱投影为圆的视图上确定交线的位置（交线在该投影面上的投影
21、积聚为点），再按在该投影面上的投影积聚为点），再按“三等规律三等规律”画出交画出交线的其他投影。线的其他投影。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法 交线的正面投影积聚在主视图的直线交线的正面投影积聚在主视图的直线上，交线的侧面投影积聚在部分圆周上，上，交线的侧面投影积聚在部分圆周上，于是问题变为已知交线的两个投影求第三于是问题变为已知交线的两个投影求第三投影的问题。投影的问题。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法形体分析：形体分析：由视图可知，这由视图可知，这是两个直径不同、轴是两个直径不同、轴线垂直相交的圆柱面线垂直相交的圆柱面相交，相贯线为一封相交，相贯线为一封闭的前后、左
22、右对称闭的前后、左右对称的空间曲线的空间曲线。投影分析：投影分析：由于大圆柱的轴线垂直于侧面，小圆柱由于大圆柱的轴线垂直于侧面，小圆柱的轴线垂直于水平面，所以相贯线的侧面投的轴线垂直于水平面，所以相贯线的侧面投影为圆弧、水平投影为圆，只有其正面投影影为圆弧、水平投影为圆，只有其正面投影需要求作。需要求作。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法作特殊点：作特殊点：相贯线上的特殊点主要是转向轮相贯线上的特殊点主要是转向轮廓线上的共有点和极限点。转向轮廓线廓线上的共有点和极限点。转向轮廓线上的共有点上的共有点、又是极限点。又是极限点。利用线上取点法，由已知投影利用线上取点法，由已知投影1 1、
23、2 2、3 3、4 4和和11、22、33、4,4,求得求得 1 1、22、33、44。作一般点：作一般点：图中表示了作一般点图中表示了作一般点55和和66的方的方法，即先在相贯线的已知投影（侧面投法，即先在相贯线的已知投影（侧面投影）上任取一重影点影）上任取一重影点55、66，找出水，找出水平投影平投影5 5、6 6，然后作出，然后作出55、66。光滑。光滑连接各共有点的正面投影，即完成作图。连接各共有点的正面投影，即完成作图。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法 相交的曲面可能是立体的外表面，也可能是相交的曲面可能是立体的外表面，也可能是内表面，因此就会出现两外表面相交、外表面与内表面，因此就会出现两外表面相交、外表面与内表面相交和两内表面相交三种基本形式，它们内表面相交和两内表面相交三种基本形式，它们的相贯线的形状和作图的方法都是相同的。的相贯线的形状和作图的方法都是相同的。1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法水平圆柱较大水平圆柱较大上、下两条空间曲线上、下两条空间曲线两圆柱直径相等两圆柱直径相等两个互相垂直的椭圆两个互相垂直的椭圆水平圆柱较小水平圆柱较小左右两条空间曲线左右两条空间曲线1.3 1.3 物体的表达方法物体的表达方法
