第一节　机械制图

一、机械制图基本知识

（一）常用的绘图工具、仪器和用品

1.图板、丁字尺和三角板

图板用胶合板制成，表面须平整、光滑、软硬适中。图板左边是导边，须平直。画图时，图纸用胶带纸固定在图板上，图板与水平面倾斜20°左右，以便画图，如图1-1所示。

丁字尺用木材或有机玻璃制成，由相互垂直的尺头和尺身构成，尺身上边是工作边，主要用来画水平线。使用时，尺头内侧必须靠紧图板的导边，用左手压住并推动丁字尺上下移动，右手自左向右画水平线，如图1-2所示。

三角板用有机玻璃制成，由45°、45°、90°和30°、60°、90°各一块组成一副，主要与丁字尺配合使用，画垂直线和各种角度的直线，如图1-3所示。

2.圆规、分规和曲线板

圆规用于画圆或圆弧，也做分规使用。使用要领：钢针与插腿均垂直于纸面；圆规略向旋转方向倾斜，以保持对纸面的压力。画图时，应速度均匀、用力适当，如图1-4所示。

分规用来等分和量取线段。分规两个针尖并拢时应对齐，开合只需单手调整（图1-5）。

曲线板用于描绘非圆曲线。画线时，先将各点轻轻地连成曲线，然后在曲线板上选取曲率相当的部分，分几段逐次将各点连成曲线，但每段都不要全部描完，至少留出后两点间的一小段，使之与下段吻合，以保证曲线的光滑连接（图1-6）。

3.图纸、铅笔

图纸分为绘图纸和描图纸（半透明）两种。画图时应采用绘图纸的正面（橡皮擦后不易起毛的一面），用透明胶带固定在图板上。

铅笔的铅芯分软（B）、中性（HB）、硬（H）三种。绘制图线粗细的不同，所需铅芯的软硬也不同。铅笔与圆规铅芯的规格、形式及用途见表1-1。

绘图时常用的还有小刀、橡皮、透明胶带和擦图片等。

（二）图纸幅面和格式

1.图纸幅面

图纸幅面指图纸的大小，简称图幅。绘制图样时，根据国家标准规定，应优先采用表1-2中的基本幅面规格尺寸。

幅面尺寸中，B表示短边，L表示长边，L=21/2B。a、c、e表示图框线与纸边界线的区域，称为周边。基本幅面有五种，必要时允许选用加长幅面。加长幅面应按基本幅面的短边成整数倍增加，以利于图纸折叠和保管。

2.图框格式

标准幅面的图纸在绘图前必须在图幅内按上述的周边尺寸画出图框。图框线一律用粗实线绘制。图框格式有两种：一种是保留装订边的图框格式（图1-7），一种是不保留装订边的图框格式（图1-8）。同一产品的图样只能采用一种格式绘制。

3.标题栏

每张图必须绘制标题栏，标题栏的位置按图1-7和图1-8所示方式配置在图纸边框内的右下角，标题栏中的文字方向应与看图方向一致。标题栏的外框线用粗实线、内框线用细实线绘制，如图1-9所示。

（三）比例

图样中的图形与实物相应要素的线性尺寸之比，称为比例。比值等于1为原值比例，比值大于1为放大比例，比值小于1为缩小比例，如图1-10所示。

比例符号应以“：”表示。比例的表示方法如1：2、5：1等。绘制图样时应优先从表1-3规定的“一般选用比例”中选取，必要时也可在规定的“允许选用比例”中选取。

比例一般标在标题栏的比例栏内，必要时可标注在视图名称的下方或右侧。

（四）字体

图样中书写的字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐。字体的高度h代表字体的号数，如10号字的高为10mm。字体高度的公称尺寸系列为：1.8mm、2.5mm、3.5mm、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm8种。若需要书写更大的字，则字体高度应按21/2的比率递增。

汉字要写成长仿宋体（直体），高度h不应小于3.5mm，字宽一般为h/21/2。书写长仿宋体字的要领是：横平竖直，注意起落，结构匀称，填满方格，如图1-11所示。

字母及数字分A型和B型，在同一张图上只允许采用一种形式的字体。A型字体的笔划宽度d为字高h的1/14；B型字体的笔划宽度d为字高h的1/10。字母及数字可写成斜体或直体。斜体字的字头向右斜，与水平基准线成75°。如图1-12所示。

（五）图线

1.基本线型

图线的基本线型共有8种。线型名称、型式、宽度及应用见表1-4。图线应用示例如图1-13所示。

续上表

2.图线的尺寸

图线的宽度应按图样的类型和尺寸大小在下列数系中选择：0.13mm、0.18mm、0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.7mm、1mm、1.4mm、2mm。该数系按21/2的比率递增。在绘制图样时，应根据图幅的大小、图样的复杂程度等因素综合考虑选定粗实线的宽度。常用粗实线的宽度建议采用0.7mm或1mm。粗细线宽度比率为2：1。

3.图线画法

（1）同一张图样中，同类图线的宽度应基本一致。

（2）图线首尾两端应是线段，不应是点。细点画线的两端应超出图形轮廓线约2～5mm。

（3）各类图线相交时，应以线段相交，而不应是点或间隔相交。当虚线、点画线或双点画线在粗实线的延长线上相接时，连接处应留出间隙，如图1-14所示。画法正误对比如图1-15所示。

（4）在较小的图形上绘制细点画线和细双点画线有困难时，可用细实线代替。

（5）当各种线条重合时，应按粗实线、虚线、点画线的顺序画出。

（6）图线不得与文字、数字或符号重叠。不可避免时，应首先保证文字、数字或符号清晰。

（7）除非另有规定，两条平行线之间的最小间隙不得小于0.7mm。

（六）尺寸注法

1.基本规则

（1）尺寸数值为机件的真实大小，与绘图比例及绘图的准确度无关。

（2）图样中所注的尺寸，为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则应另加说明。

（3）图样中的尺寸以毫米为单位时，不需标注；若采用其他单位，则需要注明。

（4）每个尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图形上。

2.尺寸要素

一个完整的尺寸包括尺寸界线、尺寸线、尺寸终端和尺寸数字四部分，如图1-16所示。

（1）尺寸界线

尺寸界线指明所注尺寸的范围，用细实线绘制，由图形的轮廓线、轴线和中心线处引出，画在图外，并超出尺寸线末端2mm左右，有时也用轮廓线、轴线和中心线作为尺寸界线。尺寸界线一般应与尺寸线垂直，必要时也可倾斜。

标注角度的尺寸界线沿径向引出；标注弦长的尺寸界线应平行于该弦的垂直平分线；标注弧长的尺寸界线应平行于该弧所对圆心角的角平分线。

（2）尺寸线

尺寸线用来标明尺寸的方向，用细实线绘制，与所标注的线段平行。尺寸线必须单独画出，不能用其他图线代替，也不得与其他图线重合或画在其延长线上。标注角度和弧长时，尺寸线应画成圆弧，圆心是该角的顶点；标注圆或圆弧的尺寸时，尺寸线应过圆心。

（3）尺寸终端

尺寸终端有箭头和45°斜线两种形式（图1-17）。箭头适用于各种类型的图样，45°斜线只适用于尺寸线与尺寸界线垂直的场合，但同一张图中只能采用一种尺寸线终端形式。

（4）尺寸数字

线性尺寸数字一般应注在尺寸线的上方，也可注在尺寸线的中断处，水平方向字头向上，垂直方向字头向左，字高3.5mm。线性尺寸的数字方向一般应按如图1-18（a）标注，并尽可能避免在图示30°范围内标注尺寸；当无法避免时应按图1-18（b）所示引出标注，但在同一张图样上应尽可能采用同一种方法进行标注。在没有足够位置画箭头或注写数字时，可将箭头画在尺寸界线外侧，尺寸数字优先写在右侧、箭头上方或引出标注；标注串联尺寸时，可用小圆点或斜线代替箭头，但两端箭头仍应画出，如图1-18（c）所示。

3.常用尺寸注法

（1）直径尺寸：整圆或大于半圆应注直径尺寸，尺寸线通过圆心，终端画成箭头，尺寸数字前加注符号“ф”，如图1-19（a）所示。在没有足够位置画箭头或注写数字时，可按图1-19（b）注写。

（2）半径尺寸：小于或等于半圆的圆弧应注半径尺寸，且必须注在投影为圆弧的图形上。单箭头的尺寸线或其延长线应通过圆心，指向圆弧，尺寸数字前加注符号“R”，如图1-20（a）所示。在没有足够位置画箭头或注写数字时，可按图1-20（b）的形式注写。

（3）球面尺寸：标注球面直径或半径时，应在尺寸数字前加注“Sф”或“SR”。如图1-21所示。

（4）角度尺寸：角度尺寸界线沿径向引出，尺寸线画成圆弧，圆心是该角顶点，尺寸数字一律写成水平方向。并注在尺寸线的中断处，必要时可注在尺寸线的上方或外侧。如图1-22所示。

二、投影作图

（一）投影基本知识

1.投影法的基本概念

在灯光或阳光的照射下，物体在地面或墙面上形成影子的现象，就是投影现象。一组射线通过物体向预定平面上投影而得到图形的方法，叫作投影法。如图1-23所示，光源S称为投射中心，直线SA、SB、SC称为投射线，预定的投射平面叫投影面，△abc称为空间物体ABC的投影。

2.投影法分类

根据投射线是否汇交于一点，投影法可分为中心投影法和平行投影法两大类。

（1）中心投影法：投射线汇交于一点的投影法，称为中心投影法，如图1-23所示。中心投影法绘制的图样，具有较强的立体感，建筑工程的外形设计中经常使用。

（2）平行投影法：设想投射中心移到无穷远处，这时投射线不再汇交于一点，可视为互相平行，如图1-24所示，这种投射线互相平行的投影法称为平行投影法。

根据投射线是否垂直于投影面，平行投影法又可分为两类：

①正投影法：投射线与投影面垂直的平行投影法。根据正投影法所得到的图形，称为投影图或正投影，如图1-24（a）所示。正投影法的特点是：

a.物体的位置始终在观察者与投影面之间。

b.投影线相互平行，且垂直于投影面。

c.人和物体以及物体与投影面之间的距离不影响物体的投影。

②斜投影法：投射线与投影面倾斜的平行投影法，如图1-24（b）所示。

（二）三视图的形成

1.视图的形成及其投影关系

在机械制图中，通过正投影所得到的投影称为视图。一般情况下，一个视图不能确定物体的形状（图1-25）。要表达物体的完整形状，必须增加不同投影方向的视图。工程上常用的是三视图。

2.三面投影体系与三视图的形成

（1）三面投影体系的建立

三面投影体系由三个互相垂直的投影面组成，如图1-26所示。三个投影面分别为：正立投影面（简称正面），用V表示；水平投影面（简称水平面），用H表示；侧立投影面（简称侧面），用W表示。相互垂直的两个投影面之间的交线，称为投影轴。V面和H面的交线为OX轴，它代表长度方向；H面和W面的交线为OY轴，它代表宽度方向；V面和W面的交线为OZ轴，它代表高度方向。三个投影轴垂直相交的交点O称为原点。

（2）三视图的形成

将物体放在三面投影体系中，位置处在人与投影面之间，然后将物体对各个投影面投影，得到三个视图，如图1-27（a）所示。三个视图分别为：

主视图：从前往后进行投影，在正立投影面（V面）上所得到的视图。

俯视图：从上往下进行投影，在水平投影面（H面）上所得到的视图。

左视图：从左向右进行投影，在侧立投影面（W面）上所得到的视图。

在实际作图中，为把空间的三个视图画在同一个平面上，把三个投影面如图1-27（b）所示展开摊平。展开时V面不动，H面绕OX轴向下旋转90°，W面绕OZ轴向右旋转90°，使它们与V面重合，这样就得到了在同一平面上的三个视图，如图1-27（c）所示。这样摊平在一个平面上的三个视图，称为物体的三面视图，简称三视图，如图1-27（d）所示。

3.三视图的投影规律

一个视图只能反映两个方向的尺寸。主视图反映物体的长度和高度，俯视图反映物体的长度和宽度，左视图反映物体的宽度和高度。由投影关系可以归纳出三视图的投影规律是：主俯视图长对正，主左视图高平齐，俯左视图宽相等。如图1-28所示。

4.三视图与物体方位的对等关系

物体有长、宽、高三个方向的尺寸，有上、下、左、右、前、后六个方位关系，这六个方位与三视图的对等关系如图1-29所示。

5.三视图的作图方法和步骤

画物体三视图时，首先选好主视图的投射方向，然后摆正物体，再根据图纸幅面和视图的大小画出三视图的定位线。画图时，无论是整个物体或物体的每一局部，在三视图中其投影都必须符合“长对正、高平齐、宽相等”的关系。图1-30（a）为物体的立体图，其三视图的具体作图步骤（图1-30）如下：

首先分析物体形状，选择主视图，画作图基准线；其次依次画底板、竖板，最后描粗加深，完成三视图。

三、机件的基本表示法

机体的结构形状千变万化，为反映其内外结构形状，仅用三视图表达是不够的，还需借助其他的表示方法，如视图、剖视图、断面图、局部放大图等。

（一）视图

1.基本视图

由前、后、左、右、上、下相互垂直的六个投影面构成一个正六面体，将机件放在正六面体内，分别向各投影面投射得到的六个视图称为基本视图，这六个面称为基本投影面。除主、俯、左视图外，还有从右向左投射得到的右视图，从下向上投射得到的仰视图，从后向前投射得到的后视图。

六个基本投影面按图1-31所示的方法展开后，各基本视图的配置关系如图1-32所示。六个基本视图之间，仍保持“长对正、高平齐、宽相等”的投影关系。除后视图外，各视图靠近主视图的一侧均表示机件的后面；各视图远离主视图的一侧均表示机件的前面。

2.向视图

向视图是未按投影关系配置的视图。为了便于看图，应在向视图上方用大写拉丁字母标注视图名称，在相应视图附近用箭头指明投影方向，并标注相同的字母（图1-33）。

3.局部视图

将机件的某一部分向基本投影面投影得到的视图，称为局部视图。

局部视图的配置与标注规定：

（1）局部视图应尽量配置在箭头所指的一侧，并与原基本视图保持投影关系，此种情况，一般不必标注；也可按向视图配置在其他适当的位置，但应在局部视图上方用大写拉丁字母标注视图名称，在相应的视图附近用箭头指明投影方向，并标注相同的字母。

（2）局部视图的断裂边界线用波浪线表示，如图1-34中的局部视图“A”所示。

4.斜视图

机件向不平行于基本投影面的平面投射所得的视图，称为斜视图。

斜视图的配置与标注规定：

（1）斜视图一般只表达倾斜部分的局部形状，其余部分不必画出，可用波浪线断开。

（2）斜视图必须用带大写拉丁字母的箭头指明投影方向，并在斜视图上方用相同的字母标注视图名称，如图1-35中的“A”、“B”所示。

（3）斜视图一般配置在箭头所指方向的一侧，且按投影关系配置，如图1-35（b）所示；也可按向视图配置在其他位置，如图1-35（c）所示；在不引起误解时，可将倾斜的图形旋转到水平位置配置。此时，应标注旋转符号，旋转符号用半圆形细实线画出，视图名称应靠近旋转符号的箭头端。

（二）剖视图

视图主要用于表达机件的外部形状，而剖视图则用于表达机件内部的结构形状。

1.剖视图的形成

假想用剖切面剖开机件，将处在观察者与剖切面之间的部分移去，而将其余部分向投影面投影得到的图形，称为剖视图（简称剖视），如图1-36所示。

2.剖面符号

在剖视图中，被剖切面剖切到的部分，称为剖面。为在剖视图上区分剖面和其他表面，应在剖面上画出剖面符号（也称剖面线）。机件材料不相同，采用的剖面符号也不相同。金属材料的剖面符号是“”，非金属材料的剖面符号是“”，但有规定剖面符号者除外。

3.画金属材料的剖面符号时应遵守的规定

（1）同一机件的零件图中，剖面符号应画成间隔相等、方向相同且与水平方向成45°的细实线，如图1-37（a）所示。

（2）当图形主要轮廓线与水平线成45°时，则其剖面线应画成与水平成30°或60°的平行线，其倾斜方向仍与其他图形的剖面线一致，如图1-37（b）所示。

4.画剖视图应注意的问题

（1）当机件的某一视图画成剖视图后，其他视图仍应按完整的机件画出。

（2）剖切平面应通过机件上的对称平面或孔、槽的中心线，并平行某一基本投影面。

（3）剖视图上一般不画不可见部分的轮廓线。当需要在剖视图上表达这些结构或能减少视图数量时，允许画出必要的虚线。

5.剖视图的标注

在画剖视图时，一般应在剖视图上方用大写拉丁字母标注剖视图的名称“×—×”，在相应的视图上用线宽（1～1.5）d、长约5～10mm的粗实线表示剖切位置，用箭头表示投影方向，并注上同样的字母

6.剖切面的种类

（1）单一剖切平面

用一个平行于基本投影面的剖切平面剖开机件的方法，称为单一剖切，是画剖视图最常用的一种方法。

（2）单一斜剖切平面

用一个不平行于任何基本投影面的剖切平面剖切机件的方法，称为斜剖。常用来表达机件上倾斜部分的内部形状结构，如图1-38所示。

画这种斜剖视图时，一般应按投影关系将剖视图配置在箭头所指的一侧的对应位置。在不致引起误解的情况下，允许将图形旋转。旋转后的图形要在其上方标注旋转符号（画法同斜视图）。斜剖视图必须标注剖切位置符号和表示投影方向的箭头，如图1-38所示。

（3）几个平行的剖切平面

用两个或两个以上的平行剖切平面剖开机件的方法，称为阶梯剖，如图1-39所示。阶梯剖视图用于表达用单一剖切平面不能表达的机件。

用阶梯剖画剖视图时，标注转折的剖切位置符号时必须相互垂直。表示剖切位置起止转折处的剖切符号和字母必须标注。当视图之间投影关系明确，没有任何图形隔开时，可以省略标注箭头，如图1-39（b）所示。

（4）几个相交的剖切平面

用两个相交的剖切平面（交线垂直与某一投影面）剖开机件的方法，称为旋转剖。如图1-40所示。当用其他切平面不能完全表达机件内部结构时，可采用旋转剖。

用旋转剖的方法画剖视图时，相交的剖切平面的交线应必须垂直与某一投影面。画图时应先剖切后旋转，在剖切平面后的其他结构仍按原来位置投射，如图1-40（b）中的小孔。当剖切后产生不完整要素时，应将该部分按不剖绘制。

采用旋转剖画剖视图时必须标注，其标注方法与阶梯剖局部相同。但应注意标注中的箭头所指的方向是与剖切平面垂直的投射方向，而不是旋转方向。当视图之间没有图形隔开时可以省略箭头。

7.剖视图的种类

根据机件内部结构表达的需要以及剖切范围大小，剖视图可分为全剖视图、半剖视图和局部剖视图。

（1）全剖视图

用剖切平面完全剖开机件得到的剖视图，称为全剖视图，适用表达机件的外形比较简单而内部结构形状复杂且不对称的机件。

（2）半剖视图

当机件具有对称平面时，以对称平面为界，一半画成剖视图，另一半画成视图，这种图形称为半剖视图，如图1-41所示。半剖视图适应于内外形状都需要表达的对称机件或基本对称的机件。

画半剖视图时应注意的问题：半个视图与半个剖视图的分界线是对称中心线，不能画成粗实线；在表示外形的半个剖视图中，一般不画虚线，但对孔、槽等应画出中心线位置。对于那些在半剖视图中没表达清楚的结构，可以在半剖视图中作局部剖视。

半剖视图的标注方法及省略标注的情况与全剖视图完全相同。

（3）局部剖视图

用剖切平面局部地剖开机件得到的剖视图称为局部剖视图，如图1-42所示。局部剖视图的剖切位置和剖切范围可根据需要确定。

画局部剖视图应注意的问题：局部剖视图中，视图与剖视图之间以波浪线为分界线，波浪线不应与其他图线重合，也不应超出被切开部分的外形轮廓线；必要时，允许在剖视图中再做一次简单的局部剖视，但应注意用波浪线分开，剖面线同方向、同间隔错开画出；当单一剖切平面的位置明显时，局部剖视图可省略标注，但当剖切位置不明显或局部剖视图未按投影关系配置时，则必须加以标注。

（三）断面图

1.断面图的概念

假想用剖切平面将机件的某处切断，仅画出该剖切面与机件接触部分的图形，这种图形称为断面图（简称断面），如图1-43所示。断面包括移出断面和重合断面。

断面与剖视的主要区别是：断面仅画出机件与剖切平面接触部分的图形；而剖视则除需要画出剖切平面与机件接触部分的图形外，还要画出其后的所有可见部分的图形。

断面常用来表示机件上某一局部结构的断面形状，如机件上的肋板、轮辐、键槽、小孔、杆件和型材的断面等。

2.移出断面

画在视图之外的断面，称为移出断面，如图1-43所示。

移出断面应尽量配置在剖切符号或其延长线上，如图1-43中的（a）；当移出断面对称时，可将断面图画在视图的中断处，如图1-44（b）所示；在不引起误解时，可将移出断面的图形旋转，如图1-44中的（c）。

移出断面的轮廓用粗实线绘制，并在断面画上剖面符号；当剖切平面通过回转面形成的凹坑、孔等轴线或非回转面的孔、槽时，这些结构按剖视绘制；由两个（或多个）相交的剖切平面剖切得到的移出剖面图，中间必须用波浪线隔开，如图1-44（a）所示。

移出断面一般应用剖切符号表示剖切位置，用箭头表示投射方向并注上大写拉丁字母，在断面图上方，用相同的字母标注出相应的名称。对称的移出断面，不标箭头。配置在剖切符号的延长线上的对称移出断面，可全不标注；不对称移出断面，可不标字母；按投影关系配置的移出断面，可省略箭头；其他配置的不对称的移出断面，全部标注。

3.重合断面

剖切后将断面图形重叠在视图上的断面，称为重合断面，如图1-45和图1-46所示。重合断面的轮廓线用细实线绘制。当重合断面轮廓线与视图中的轮廓线重合时，视图的轮廓线仍应连续画出，不可间断，如1-45图所示。

因为重合断面直接画在视图内的剖切位置上，标注时可省略字母。不对称的移出断面，仍要画出剖切符号，如图1-45所示。对称的重合断面，可不必标注，如图1-46所示。

（四）局部放大图

当机件上某些细小结构，在视图中不易表达清楚和不便标注尺寸时，可将这些结构用大于原图形所采用的比例画出，这种图形称为局部放大图，如图1-47所示。

局部放大图可画成视图、剖视图或断面图，它与被放大部分所采用的表达形式无关。局部放大图应尽量配置在被放大部位的附近。

局部放大图必须进行标注，一般应用细实线圈出被放大的部位。当同一机件上有几处被放大的部分时，必须用罗马数字依次标明被放大的部位，并在局部放大图的上方标注出相应的罗马数字和所采用的比例。

四、零件图

零件图是表示零件结构、大小及技术要求的图样，它是指导生产的重要技术文件。

（一）零件图的内容

一张完整的零件图的内容应包括图形、尺寸、技术要求和标题栏。

1.图形：用一组图形（视图、剖视、剖面等画法）正确、完整、清晰地表达出零件的结构形状。

2.尺寸：用一组尺寸正确、完整、清晰、合理地标注出零件的结构形状的大小和相互位置关系。

3.技术要求：用代号或文字说明零件在制造过程中的各项技术要求及完工后应达到的标准。如：表面粗糙度、尺寸公差、形位公差、热处理等。

4.标题栏：用标题栏明确填写出零件名称、材料、数量、比例以及设计、审核、批准人员签名和签名时间等。

（二）视图的选择

视图是零件图的主要内容，其选择包括：主视图的选择和其他视图的选择。

1.主视图的选择

（1）形状特征原则：把最能反映零件结构形状特征的视图作为主视图。选择时通常先确定零件的安放位置，再确定主视图的投影方向。

（2）工作位置原则：主视图的位置要尽量考虑零件在机器中的工作位置，这样比较容易想象零件的工作情况，便于画图与看图。图1-48的吊钩和图1-49的前拖钩的主视图，就是根据它的形状特征和工作位置选择的。

（3）加工位置原则：主视图的位置要尽量考虑零件在加工时的位置，即装夹在机床上的位置或画线时的位置，这样在加工时可以直接图物对照，便于看图，如图1-50所示。

在画图时，上述原则只有综合考虑，才能选择出最合理的表达方案。

2.其他视图的选择

其他视图用于补充主视图尚未表达清楚的结构，选择时应考虑以下几点：

（1）优先考虑基本视图并在基本视图上做剖视图、断面图。根据零件内外形状的复杂程度，考虑所选的其他视图都有一个表达的重点。

（2）合理选用其他辅助视图（如向视图、局部视图、斜视图等），在表达清楚的情况下应采用较少的视图。同时要考虑合理的布置视图位置，使视图清晰匀称又便于看图。

（三）尺寸标注

零件图的尺寸是加工和检验零件的重要依据，因此，所标注的尺寸必须符合设计要求和生产工艺的要求。

1.选择尺寸基准

尺寸基准是指标注尺寸时的起点。每个零件上都有长、宽、高三个方向的尺寸，每个方向至少有一个尺寸基准。根据尺寸作用的不同，尺寸基准可分为设计基准和工艺基准，设计基准是主要基准，工艺基准是辅助基准。

（1）设计基准：根据零件的结构和设计要求选定的基准，称为设计基准。通常选择零件结构中一些重要的几何要素作为设计基准，如中心线、轴线、端面、底面等。如图1-51所示，该底面和对称面为设计基准。

（2）工艺基准：为便于加工和测量而选定的基准，称为工艺基准。如图1-52所示阶梯轴，在车床上加工外圆时，车刀的最终位置是以右端面为基准来测定的，因此，右端面即是轴向尺寸的工艺基准。

（3）辅助基准：为了加工和测量方便而选择的基准，称为辅助基准。辅助基准必须用尺寸与主要基准相连接。例如图1-51中轴承座顶部的螺孔尺寸，为了加工和测量方便，应从顶面量取尺寸，因此，顶面称为辅助基准。同时辅助基准与主要基准之间则由联系尺寸E相联系。

在选择零件的尺寸基准时，应尽量使设计基准与工艺基准重合，以减少尺寸误差，便于加工、测量，提高产品质量。如两者不能统一，应以保证设计要求为主。

2.标注尺寸的原则

（1）重要尺寸，要从基准出发直接标出。重要尺寸主要是指影响零件在整个机器中的工作性能和位置关系的尺寸。

（2）避免注成封闭尺寸链

一组尺寸头尾相接就构成一个封闭的尺寸链。在封闭的尺寸链中，总有一个尺寸是其他尺寸加工完毕后自然得到的尺寸，这个尺寸称为封闭环，其他各尺寸则称为组成环。封闭环一般不允许标注尺寸。如图1-53所示。

（3）符合加工方便的要求

①标注尺寸应符合加工顺序要求

按加工顺序标注尺寸符合加工过程，便于加工和测量，如图1-54所示。

②为使不同工种的工人看图方便，应将零件上的加工面尺寸与非加工面尺寸尽量分别注在图形的两边，加工面与非加工面之间只能有一个尺寸联系，如图1-55所示。同一工种的加工尺寸要适当集中，以便于加工时查找（图1-56）。

（4）考虑测量方便的要求

为了便于测量，所注尺寸要尽量使用普通量具测量，减少专用量具的制作（图1-57）。

（四）技术要求的标注

1.表面粗糙度

（1）表面粗糙度的基本概念

零件加工后表面上较小间距和峰谷组成的微观几何形状不平的程度，叫作表面粗糙度。表面粗糙度的放大情况如图1-58所示。

（2）表面粗糙度评定参数

常用的表面粗糙度评定参数有：轮廓算术平均偏差Ra，微观不平度十点高度Rz、轮廓最大高度Ry等。参数Ra被推荐优先选用。

（3）表面粗糙度符号、代号及含义（表1-5）

（4）表面粗糙度在图样上标注的基本规则

①零件图中，每个表面一般只标注一次表面粗糙度代（符）号。

②粗糙度符号的尖端必须从材料外指向材料表面，既不准脱离也不准超出。

③粗糙度代（符）号应注在可见轮廓线、尺寸线、尺寸界线或它们的延长线上，并尽可能靠近有关的尺寸线附近，如图1-59所示。

④当零件大部分表面的表面粗糙度相同时，可将代号统一注写在图样右上角，代号前加“其余”二字，这时的代号及文字高度应是图上代号和文字的1.4倍，如图1-59所示。

⑤当表面粗糙度代号中只有高度参数值时，粗糙度符号和数字的方向应按1-60所示规定注写。

2.极限与配合

（1）尺寸公差

①基本尺寸：设计给定的尺寸，也是图纸上标注的尺寸。

②极限尺寸：允许尺寸变动的界限值叫作极限尺寸，包括最大极限尺寸和最小极限尺寸。

最大极限尺寸：以基本尺寸为基础，较大的一个尺寸。

最小极限尺寸：以基本尺寸为基础，较小的一个尺寸。

③极限偏差：指极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差，包括上偏差和下偏差。

上偏差：指最大极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差。

下偏差：指最小极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差。

④尺寸公差：允许尺寸的变动范围叫尺寸公差，简称公差。它等于最大极限尺寸减最小极限尺寸，也等于上偏差减下偏差。

⑤公差带和公差带图

由代表两个极限尺寸或极限偏差的两条平行线所限定的区域叫作公差带。取基本尺寸为零线，用适当的比例画出以两极限偏差表示的公差带，叫作公差带图。通常，零线水平安置，且取零线以上为正偏差，零线以下为负偏差。尺寸公差带的大小取决于公差大小，公差带相对于零线的位置取决于极限偏差的大小。

⑥标准公差：在极限与配合制中，标准公差是国家标准规定的确定公差带大小的任一公差。标准公差代号是“IT”。标准公差共分20个等级，即IT01，IT0，IT1～IT18。从IT01～IT18等级依次降低，而相应的标准公差数值依次增大。

基本偏差：确定公差带相对零线位置的那个极限偏差。它可以是上偏差或下偏差。

根据实际需要，国家标准分别对孔和轴规定了28个不同的基本偏差，并用拉丁字母表示，孔用大写字母表示，轴用小写字母表示（图1-62）。

基本偏差系列图中，轴的基本偏差a～h为上偏差es，孔的基本偏差A～H为下偏差EI，他们的绝对值依次减小，其中h和H的基本偏差为零；轴的基本偏差js和孔的基本偏差JS的公差带相对于零线对称分布，故基本偏差可以是上偏差，也可以是下偏差，其值为标准公差的一半（即±IT/2）；轴的基本偏差j～zc为下偏差ei，孔的基本偏差J～ZC为上偏差是ES，其绝对值依次增大。

⑧公差带代号

孔、轴的公差带代号由基本偏差代号和公差等级代号组成。如：H7和k6。

（2）配合的基本概念

配合是指基本尺寸相同的、相互结合的孔和轴公差带之间的关系。

①配合的分类

根据根据孔和轴公差带的位置关系，配合分为三类：间隔配合、过渡配合和过盈配合。

间隙配合：具有间隙（包括间隙等于零）的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带之上。

过盈配合：具有过盈（包括过盈等于零）的配合。此时，孔的公差带在轴的公差带的下方。

过渡配合：可能具有间隙也可能具有过盈的配合。此时，孔的公差带与轴的公差带有重叠。

②配合制度

当基本尺寸确定后，为了得到孔和轴各种不同性质的配合，国家标准规定了两种基准制，即基孔制和基轴制，应优先选用基孔制配合。

基孔制配合：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。此时孔的下偏差为零，其基本偏差代号为H。

基轴制配合：基本偏差为一定的轴的公差带与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。此时轴的上偏差为零，其基本偏差代号为h。

③配合代号

配合代号由孔和轴的公差带代号组成，写成分数形式，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。如H7/g6。

（3）极限与配合的标注

①在零件图中的标注

用于大批量生产的零件图，只注公差带代号。用于中小批量生产的零件图，一般只注极限偏差数值。当需要同时注出公差带代号和数值时，则其偏差数值应加上圆括号。

标注极限偏差时，上偏差注在基本尺寸的右上方，下偏差与基本尺寸注在同一底线上，字高要比基本尺寸的字高小1号；上下偏差的小数点必须对齐，小数点后位数也必须相同。如图1-64所示。

②在装配图上的标注

在装配图上标注公差与配合时，其代号必须在基本尺寸后边用分数形式注出，分子为孔的公差代号，分母为轴的公差代号；标注相配合零件的极限偏差时，与在零件图上标注相同。如图1-65所示。

3.形状和位置公差

零件经加工后，不仅会产生尺寸的误差，而且会存在几何形状及相互位置误差。形状公差就是零件实际要素的形状对其理想形状所允许的变动量；位置公差就是零件实际要素的位置对其理想位置所允许的变动量。形状与位置公差简称形位公差。形位公差特征项目的分类及符号见表1-6。

（1）形位公差的代号

形位公差在图样上一般用框格形式表示，其中位置公差须加注基准符号。框格分两格或多格，框格中所填写的内容和基准符号画法如图1-66所示。

（2）形位公差在图样上的标注示例（图1-67）

（五）常见典型零件分析

机器零件形状千差万别，它们各有特点，又有其共同之处。按形状特点，把它们归纳为四种典型零件：轴套类零件、轮盘类零件、叉架类零件和箱体类零件。

1.轴套类零件

轴套类零件多数是由共轴线的圆柱和圆锥构成，根据设计、安装和加工的要求，常在轴上加工出如倒角、圆角、退刀槽、键槽及锥度等结构。如图1-68所示。

轴套类零件多在车床、磨床上加工，为便于工人对照图纸加工，一般按加工位置确定主视图方向，零件水平放置，只采用一个主视图，来表达轴上各段的形状特征。其他结构如键槽、退刀槽、中心孔等可用剖视、断面、局部放大等表达方法画出。当轴较长时，也可采用折断方法表示。

轴类零件的主要性能尺寸必须直接标注出来，其余尺寸可按加工顺序标注。对于需要车、铣不同工序的加工尺寸应分别集中注在轴的两侧。

2.轮盘类零件

轮盘类零件的基本形状是扁平的盘状，有圆形、方形等多种形状。零件上常有凸台、凹坑、螺孔、销孔和肋板等示。

大多数轮盘类零件在车床上加工，因此主视图应按加工位置选择。轮盘类零件一般常采用主、左（俯）两个视图，主视图采用全剖，左（俯）视图多表示其外形。零件上其他细小结构，常采用局部放大画法。

轮盘类零件通常以回转面轴线、主要形体的对称线或经加工的较大结合面作为主要基准。零件各部分的定形尺寸和定位尺寸比较明显，标注尺寸时应注意同心圆上的均布孔的标注形式和内外结构形状尺寸分开标注等。如图1-69所示。

3.叉架类零件

叉架类零件形式多样，结构较复杂，多为铸件、锻件，如拔叉、连杆和各种支架等。在零件上具有铸造圆角、拔模斜度、凸台凹坑和肋板等结构。

叉架类零件的加工位置难以分出主次，工作位置也不尽相同，因此，在选主视图时，应将较多地反映零件结构形状和相对位置的方向作为主视图方向，零件正放。视图一般采用两个以上，由于其某些结构不平行于基本投影面，因此常采用斜视图、斜剖视或局部剖等视图。

叉架类零件的基准，一般为孔的中心线、轴线或对称平面和较大的安装板底面。此类零件定位尺寸较多，要注意保证主要部分的定位精度。定形尺寸一般都采用形体分析法标注，同时还要考虑制模方便。如图1-70所示。

4.箱体类零件

箱体类零件主要结构是由均匀的薄壁围成的不同形状的空腔，在空腔壁上有多方向的孔，起容纳和支承作用。箱体零件一般为铸件，经机械加工而成，零件上具有加强肋、凸台凹坑、铸造圆角和模斜度等常见结构。

箱体类零件结构复杂，加工位置变化较多，所以一般以工作位置和最能反映形体特征的一面作为主视图。通常采用三个以上基本视图，并常采用剖视、断面等表达方法，表达出零件的内、外形状特征。

箱体类零件的三个方向尺寸基准，应选用较大的最先加工面、孔的定位中心线、轴线等。定位尺寸多，各孔中心线间的距离一定要直接标注出来。

（六）识读零件图

1.读图的要求

（1）了解零件的名称、材料和技术要求；

（2）了解各部分的结构形状的特点、功用及相对位置关系；

（3）分析设计意图，拟定合理的加工方案。

2.读图的方法和步骤

（1）概况了解

首先看标题栏，了解零件的名称、材料、比例等，初步认定属于哪一类零件，此零件的外观特征、用途，并通过装配图查阅相关技术资料，进一步了解该零件用途以及与其他零件的关系。

（2）分析视图，想象形状

纵览全图，详细分析视图，想象出零件的形状，先看主要部分，再看次要部分。应用形体分析方法，抓特征部分，分别将组成零件的各个形体的形状想象出来。对于局部看不懂的地方要用线、面分析法仔细分析，辨别清楚。最后综合起来想整体。

（3）分析尺寸和技术要求

根据零件类型分析尺寸标注的基准及标注形式，找出定形尺寸、定位尺寸和总体尺寸。分析尺寸的标注是否完整。看技术要求时，关键要弄清楚零件各部分表面粗糙度、加工精度要求，以便在加工时采取保证措施。

下面以图1-72的箱体零件图为例，说明读零件图的方法和步骤。

①读标题栏

该零件图名称是箱体，材料为灰铸铁HT200，画图比例1：3，此零件属于箱体类零件。

②分析表达方案

该零件有四个视图，即：主、俯、右三个基本视图和一个局部斜视图。主视图用两个平行的剖切平面作全剖视图；右视图上部结构作出局部剖；俯视图也采用了局部剖。B向局部斜视图用来表达左前侧凸台的结构形状。通过分析表达方案，使我们了解到该零件属比较典型的箱体类零件，内外结构并不复杂。

③分析视图，想象形状

从表达方案分析可想象出该零件由箱壁与底板两个主要部分组成，围成一个正方形（正方形左侧缺一角）。箱壁右侧底部居中有一凸台，同时在凸台中心位置加工出M12贯通螺纹孔。从俯视图、B向斜视图可知箱壁左前侧有一长方形凸台，凸台正中有一个ф30的通孔，边角上有4×M8的螺纹孔，供安装端盖之用。箱壁顶面上有8个安装用螺纹孔。底板成长方形（左前方缺一角），底板上铸有凸台，凸台上加工出4×ф13的通孔，供安装定位用。底板中部向上凹进，减少底板加工面积。

④分析尺寸和技术要求

通过形体分析和图中的尺寸分析，可以看出该零件以箱壁的左右基本对称面为长度方向主要尺寸基准；箱壁的前后基本对称面为宽度方向主要尺寸基准；底面为高度方向的主要尺寸基准，箱壁和底板的后端面平齐，因此底板不用尺寸定位。

该零件的箱壁与底板的壁厚基本均匀。箱壁厚度为10mm，箱壁上部周边在高度20mm的范围内加厚到15mm，增加了8×ф6壁螺孔的强度。底板厚度为11mm，底板在4×ф13连接通孔的地方铸有凸台，同时底板加厚到18mm。左前侧凸台尺寸48mm×68mm，上有4×M6螺纹孔凸台，中间有个通孔。凸台的定位尺寸分别为90mm、45°，70mm和62mm，它们确定了凸台的中心位置。底板右边R15mm半圆凹槽位于箱壁前后基本对称面上，因此不注定位尺寸。

在技术要求中，表面粗糙度最高要求是Ra值为3.2μm。分别是ф30H7孔的表面和M6、M12螺孔的螺纹工作面。未注表面粗糙度要求的表面为保持原状或不去除材料的表面。另外，位置公差要求，即ф30H7孔的轴线以底面为基准的平行度要求公差值为0.06mm。

⑤归纳综合

将上述各项内容综合起来，就能得出这个箱体零件的总体概念。

五、装配图

用于表达机器或部件装配关系的图样称为装配图（图1-73）。

（一）装配图的作用

装配图是制定装配工艺规程，进行装配调试、检验、使用维护和拆画零件工作图的主要技术依据。

（二）装配图的内容

1.一组图形。选择一组视图，利用各种表达方法，正确、完整、清晰和简洁地表达机器（或部件）的工作原理、零件间的装配关系和主要零件的主要结构特征。

2.尺寸。为便于机器（或部件）性能分类、装配检验、安装使用、包装运输及由装配图拆画零件图的需要，在装配图中应标注出反映机器（或部件）的性能规格、零件装配、安装固定、整体大小和零件上相对重要的尺寸。

3.技术要求。用文字或符号注出机器（或部件）的质量、装配、检验、使用等方面要求。

4.标题栏、编号、明细栏。装配图中的所用零件要按一定格式进行编号，并填写标题栏和明细栏，以便查阅相关的零件图。

（三）装配图的表达方法

1.规定画法

（1）两零件的接触表面和配合表面只画一条轮廓线。不接触表面和非配合表面，即使间距很小，也应该画成两条线，如图1-74（a）所示。

（2）相邻两金属零件的剖面线方向应尽可能相反，当出现第三个零件相邻接，其中两个零件的剖面线方向一致时，应用其间隔进行区别。

（3）在剖视图中，当剖切平面通过实心杆件和标准件的轴线或大的对称平面进行剖切时，均按不剖切绘制，如图1-74（b）中所示的轴、键等。当剖切平面垂直于零件的轴线进行剖切时，应画剖面线。

2.特殊画法

（1）拆卸画法

在装配图中，为表示零件遮住的结构或装配关系，可假想将这些零件拆去，只画出要表达部分的视图，这种方法称为拆卸画法。采用拆卸画法时，在该视图上方一般应标注“拆去××件”，如图1-73所示。

（2）沿结合面剖切画法

为表达装配体内部结构，在装配图中可假想沿某些零件结合面剖切（图1-75中A—A剖面），零件的结合面不画剖面符号。对于垂直于结合面的实心杆件（图1-75中A—A视图中的泵轴），要画剖面符号。

（3）单独表达画法

在装配图中可以单独对某一个零件的特殊结构进行表达，但必须在所画视图的上方注出该零件的视图名称，在相应视图的附近用箭头指明投影方向，并注上同样的字母。如图1-75中的B向视图。

（4）夸大画法

在画装配图时，当遇到薄片零件、细丝弹簧、微小间隙等，无法按全图绘图比例画出，可采用夸大画法画出。

（四）装配图的尺寸标注

1.性能规格尺寸

表示机器或部件的性能和规格的尺寸在设计时就已经确定，是设计和使用机器的依据。如图1-73中的115为铣刀头中心高，是性能规格尺寸；120为刀盘的规格尺寸。

2.装配尺寸

用来确定零、部件间配合要求，以保证机器工作精度和性能的尺寸，它分为两种：

（1）配合尺寸。表达零件间配合性质的尺寸，也是拆画零件图时确定零件尺寸偏差的依据。

（2）相对位置尺寸。表示两零件或部件间相对位置的尺寸。

3.外形尺寸

表示机器或部件总长、总宽、总高的尺寸。它是机器或部件包装、运输、安装和厂房设计的尺寸依据。

4.安装尺寸

机器安装在地基上或部件与机器连接时所需要的尺寸。

5.其他重要尺寸

机器或部件在设计中经过计算确定或选用的尺寸，但又未包括在上述几类尺寸中，这类尺寸在拆画零件图时不能改变。

以上五种尺寸在一张装配图上不一定都要标注，有时一个尺寸可兼有几个意义。所以在装配图上标注尺寸时，要根据具体情况来定。

（五）读装配图

1.读装配图的基本要求

（1）了解装配体的名称、用途、性能及工作原理；

（2）了解装配体中各零件间的相对位置、装配关系、连接方式以及装拆顺序；

（3）弄清楚各零件（特别是几个主要零件）的结构形状和作用。

2.读装配图的方法和步骤

现以图1-76所示齿轮油泵为例，说明读装配图的方法和步骤。

（1）概括了解

首先由标题栏了解装配体名称和用途，由明细表了解零件的名称、种类、数量，从外形尺寸了解装配体的大小，从视图中可大致估计出装配体的繁简程度。

由图1-76中的标题栏和明细表得知，装配体名称为“齿轮油泵”，共由17种零件组成。

它的外形尺寸是118mm、85mm、95mm。从视图中可看出此装配体属较简单的部件。

（2）分析视图

了解装配图选用了哪些视图，搞清各视图间的投影关系以及每个视图表达的主要内容。

图1-76中，齿轮油泵选用了两个基本视图。主视图采用A—A全剖视图，反映出油泵的外部形状和一对齿轮的啮合情况；左视图采用了拆卸画法，沿端盖1和泵体6的结合面剖切，使齿轮油泵内外形状从另一角度表达出来；进油孔的结构采用局部剖视来表达。

（3）了解工作原理和装配关系

一般从表达装配关系和工作原理较多的视图开始（多为主视图），逐步地看懂零件间的装配关系，分析机器或部件工作原理。

齿轮油泵工作原理是当一对齿轮的啮合齿逐渐分开时，进油口一侧容积增大，压力降低，油池内的油被吸入泵内。随着齿轮的传动，齿槽内的油被送到出油口。由于轮齿的不断啮合，出油口容积缩小，油被压入排出管，送至机器中需要润滑的部位。

齿轮油泵装配关系从图1-76中可以看出，端盖与泵体采用4个圆柱销定位，用12个螺钉紧固在一起。在泵体与端盖间加入防漏垫片5，并在传动齿轮轴3的出油口伸出端用填料8、轴套9、压紧螺母10加以密封。传动齿轮轴3和传动齿轮11间采用基孔制过渡配合（ф14H7/k6）。齿轮轴2、传动齿轮轴3与两端盖孔间采用基孔制（或基轴制）间隙配合（ф16H7/h6），这样既能保证轴在两端盖孔中转动，又可减小或避免轴的径向跳动。啮合齿轮中心距为（28.76±0.016）mm，精度要求较高。

（4）分析零件的形状

应首先分析装配体的主要零件，再看次要零件。分析零件首先要将零件从装配图中分离出来。分离的方法如下：

根据零件编号，直接找到各零件；根据投影关系，在相关视图中读出零件；据各零件剖面线方向和间隔，分清零件轮廓范围；借助丁字尺、三角板、分规等查找其投影关系。

根据装配体视图所示（图1-76），装配体中零件（件1、2、3、7）是主要零件，利用形体分析法并综合以上分析，可以将其零件形状分析清楚。

（5）归纳总结

对装配关系、主要零件的结构形状、尺寸和技术要求进行综合归纳，从而对整个装配体有一个完整的概念。

实际读图时，上述步骤是不能截然分开的，常常是边了解、边分析、边综合地进行，随着各个零件分析完毕，装配体就可以综合阅读清楚。