普通高等教育“十二五”规划教材 工程图学与CAD基础教程PDF电子书下载

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