第5章 机件的表达方法.docx

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第5章机件的表达方法

第5章机件的表达方法

在生产实际中，由于使用场合和要求的不同，物体的结构形状也是各不相同的。

当其形状比较复杂时，仅用前面所讲的三视图，已难于将物体的内外形状正确、完整、清晰地表示出来，必须根据物体的结构特点，采取多种表达方法。

为此，国家标准《技术制图》和《机械制图》规定了视图、剖视图、断面图等各种表达方法。

5.1视图

视图是用正投影法将物体向投影面投射所得的图形，主要用来表达物体的外部结构形状。

它一般用来表示物体的可见部分，必要时才用虚线画出其不可见部分。

视图分为基本视图、向视图、局部视图和斜视图。

5.1.1基本视图

物体向基本投影面投射所得的视图，称为基本视图。

在原有水平面、正面和侧面三个投影面的基础上，再增设三个投影面构成一个正六面体，正六面体的六个侧面称为基本投影面，如图5-1所示。

将物体放在正六面体中间，分别向六个基本投影面投射，即得到六个基本视图，如图5-2所示。

六个视图除了前面介绍的三个基本视图——主视图、俯视图和左视图外，新增加的基本视图是：

右视图——由右向左投射所得的视图。

仰视图——由下向上投射所得的视图。

后视图——由后向前投射所得的视图。

图5-1六个基本投影面图5-2基本视图的投射方向

各基本投影面的展开方式如图5-3所示，即保持正投影面不动，其余各面按箭头所指方向展开，使之与正投影面共面，即得六个基本视图。

展开后各视图的配置如图5-4所示。

六个基本视图之间仍保持着与三视图相同的“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律，即主视图、俯视图和仰视图长对正（后视图同样反映零件的长度尺寸），主视图、左、右视图和后视图高平齐，左、右视图与俯、仰视图宽相等。

图5-3六个基本投影面的展开

图5-4六个基本视图的配置

在实际绘图时，应根据物体的结构特点，按实际需要选择基本视图的数量。

总的要求是表达完整、清晰，又不重复，使视图的数量最少。

5.1.2向视图

向视图是可以自由配置的视图。

基本视图按图5-4所示的位置配置时，可不标注视图的名称。

但在实际绘图过程中，为了合理利用图纸，可以自由配置的视图，这种可以自由配置的视图，称为向视图。

画向视图时，一般应在向视图上方用大写拉丁字母标出视图的名称“×”，并在相应视图附近用箭头标明投射方向，注上同样的字母，如图5-5所示。

图5-5向视图

5.1.3局部视图

将物体的某一部分向基本投影面投射所得的视图，称为局部视图。

图5-6局部视图

画局部视图的主要目的是为了减少作图工作量。

如图5-6所示物体，主、俯两个基本视图已将其基本部分的结构表达清楚，但左边凸台与右边缺口尚未表达清楚，需采用局部视图来表示，这样不但节省了两个基本视图，而且表达清楚，重点突出，简单明了。

局部视图断裂处的边界线应以波浪线表示。

当所表示的局部结构是完整的，且外形轮廓线又自成封闭时，波浪线可省略不画，如图5-6所示的左边凸台。

局部视图应尽量按基本视图的位置配置。

有时为了合理布置图面，也可按向视图的配置形式配置。

画局部视图时，应在局部视图上方用大写拉丁字母标出视图的名称“×”，并在相应视图附近用箭头指明投射方向，注上相同的字母。

当局部视图按投影关系配置，中间又无其他视图隔开时，允许省略标注，如图5-6所示的凸台。

5.1.4斜视图

将物体向不平行于任何基本投影面的平面投射所得的视图，称为斜视图。

斜视图主要用于表达物体上倾斜部分的实形。

图5-7所示的弯板，其倾斜部分在基本视图上不能反映实形，为此，可选用一个新的辅助投影面（该投影面应垂直于某一基本投影面），使它与物体的倾斜部分表面平行，然后向新投影面投射，这样便使倾斜部分在新投影面上反映实形。

斜视图通常按向视图的配置形式配置并标注。

必要时，允许将斜视图旋转配置，在旋转后的斜视图上方应标注视图名称“×”及旋转符号，旋转符号的箭头方向应与斜视图的旋转方向一致，

图5-7斜视图

表示该视图名称的大写拉丁字母应靠近旋转符号的箭头端，如图5-7中的A向视图。

斜视图主要用来表达物体上倾斜结构的实形，其余部分不必全部画出，用波浪线断开即可。

5.2剖视图

用视图表达物体形状时，物体内部的结构形状规定用虚线表示，不可见的结构形状愈复杂，虚线就愈多，则既影响图形表达的清晰性，又不利于标注尺寸。

为此，对物体不可见的内部结构形状经常采用剖视图来表达。

图5-8剖视图的概念

5.2.1剖视图概述

1.剖视图的概念

假想用剖切面把物体剖开，移去观察者与剖切平面之间的部分，将留下的部分向投影面投射，并在剖面区域内画上剖面符号，这样得到的图形称为剖视图，简称剖视，如图5-8所示。

 如图5-9a所示，在物体的视图中，主视图用虚线表达其内部形状不够清晰，按图5-9b所示方法，假想沿物体前后对称平面将其剖开，移去前半部，将后半部向正投影面投射，就得到剖视图。

（a）视图（b）剖视图

图5-9视图与剖视图

2.剖面符号和通用剖面线

剖切物体的假想平面或曲面称为剖切面，剖切面与物体的接触部分称为剖面区域。

画剖视图时，剖面区域内应画上剖面符号，以区分物体被剖切面剖切到的实体与空心部分。

物体材料不同，其剖面符号画法也不同，见表7-1。

表7-1剖面符号

当不需要在剖面区域中表示材料的类别时，剖面符号可采用通用的剖面线表示。

通用的剖面线用细实线绘制。

剖面线的方向应与主要轮廓线或剖面区域的对称线成45°角，如图5-10所示。

剖面线的间隔应按剖面区域的大小选定，一般取2mm～4mm。

图5-10剖面线的方向

 3.画剖视图的步骤

（1）确定剖切面的位置

由于画剖视图的目的在于清楚地表达物体的内部结构，因此，剖切平面通常平行于投影面，且通过物体内部结构（如孔、沟槽）的对称平面或轴线。

如图5-9所示剖视图就是选用通过物体对称平面的正平面剖切物体。

（2）画剖视图

弄清楚剖切后哪部分移走了，哪部分留下了，剩余部分与剖切面接触部分（剖面区域）的形状，剖切面后面的结构还有那些是可见的。

画图时先画剖切面上内孔形状和外形轮廓线的投影，再画剖切面后的可见轮廓线的投影。

要把剖面区域和剖切面后面的可见轮廓线画全。

（3）画剖面线

在剖面区域内画剖面符号。

在同一张图样中，同一个物体的所有剖视图的剖面符号应该相同。

例如通用的剖面线和金属材料的剖面符号，都画成与水平线成45°（可向左倾斜，也可向右倾斜）且间隔均匀的细实线。

4.剖视图的配置与标注

剖视图通常按投影关系配置在相应的位置上（见图5-9b），必要时可以配置在其他适当的位置。

剖视图标注的目的，在于表明剖切平面的位置以及投射的方向。

一般应在剖视图上方用大写拉丁字母标出剖视图的名称“×－×”，在相应视图上用剖切符号（粗短线）表示剖切位置，用箭头表示投射方向，并注上同样的字母。

（1）剖切符号用线宽（1～1.5）d、长约5～10mm断开的粗实线，在相应的视图上表示出剖切平面的位置。

为了不影响图形的清晰，剖切符号应避免与图形轮廓线相交。

（2）在剖切符号的起、迄处外侧画出与剖切符号相垂直的箭头，表示剖切后的投射方向。

（3）在剖切符号的起、迄及转折处的外侧写上相同的大写拉丁字母，并在剖视图的上方标注出剖视图的名称“×—×”，字母一律水平书写。

在下列情况下，剖视图的标注内容可以简化或省略：

①当剖视图按投影关系配置，中间又没有其他图形隔开时，可省略箭头。

②当单一剖切平面通过物体的对称平面或基本对称平面，且剖视图按投影关系配置，中间又没有其他图形隔开时，可省略标注，如图5-11中的主视图。

5.画剖视图的注意事项

（1）因为剖切是假想的，并不是真的把物体切开拿走一部分，因此，当一个视图画成剖视后，其余视图仍应按完整的物体画出。

（a）正确（b）错误

图5-11剖视图的标注图5-12剖视图中易漏的图线

（2）画剖视图时，剖切面后面的可见轮廓线，必须用粗实线画齐全，不能遗漏，也不能多画。

如图5-12所示是剖视图中易漏图线的示例。

图5-13剖视图中必要的虚线

（3）剖切平面后面的不可见部分的轮廓线——虚线，在不影响完整表达物体形状的前提下，剖视图上一般不画虚线，以增加图形的清晰性。

但如画出少量虚线可减少视图数量时，也可画出必要的虚线，如图5-13所示。

5.2.2剖切面的种类

根据物体结构的特点，国家标准《技术制图》规定有单一剖切面、几个平行的剖切平面、几个相交的剖切面等剖切面剖开物体。

1.单一剖切面

单一剖切面指用一个剖切面剖切物体。

（1）平行于某一基本投影面的剖切平面

前面介绍的剖视图，均为采用平行于基本投影面的单一剖切平面剖切得到的剖视图。

（2）不平行于任何基本投影面的剖切平面

当物体上有倾斜部分的内部结构需要表达时，可和画斜视图一样，选择一个垂直于基本投影面且与所需表达部分平行的投影面，然后再用一个平行于这个投影面的剖切平面剖开物体，向这个投影面投射，这样得到该部分结构的实形。

图5-14中的A—A剖视图是采用不平行于基本投影面的单一剖切平面剖切得到的剖视图。

主要用以表达倾斜部分的结构，物体上与基本投影面平行的部分剖视图中不反映实形，一般应避免画出，常将它舍去画成局部视图。

图5-14单一剖切平面

画剖视时应注意以下几点：

①用不平行于任何基本投影面的剖切平面剖切的剖视图最好配置在与基本视图的相应部分保持直接投影关系的地方，标出剖切位置和字母，并用箭头表示投射方向，还要在该剖视图上方用相同的字母标明图的名称，如图5-14a所示。

②为使视图布局合理，可将剖视保持原来的倾斜程度，平移到图纸上适当的地方，如图5-14b所示；为了画图方便，在不引起误解时，还可把图形旋转到水平位置，表示该剖视图名称的大写字母应靠近旋转符号的箭头端，如图5-14c所示。

③当剖视的剖面线与主要轮廓线平行时，剖面线可改为与水平线成30°或60°角，原图形中的剖面线仍与水平线成45°，但同一物体中剖面线的倾斜方向应大致相同，如图5-14所示的主视图剖面线与水平线成30°角。

图5-15用单一柱面剖切图5-16几个平行的剖切平面

（3）柱面剖切面

采用柱面剖切物体时，剖视图应按展开绘制，同时在剖视图名称后加注“展开”二字，如图5-15所示。

2.几个平行的剖切平面

当物体上的孔、槽的轴线或对称平面位于几个相互平行的平面上时，可以用几个与基本投影面平行的剖切平面剖切物体，再向基本投影面投射，如图5-16所示。

（1）标注方法

在剖视图上方标出相同字母的剖视图名称“×—×”。

在相应视图上用剖切符号表示剖切位置，在剖切平面的起、迄和转折处标注相同字母，剖切符号两端用箭头表示投射方向。

当剖视图按投影关系配置，中间又无其他图形隔开时，可省略箭头。

（2）画图时应注意的问题

①在剖视图中，不应画出剖切平面转折处的投影，剖切面的转折处要画成直角，且不应与图中的轮廓线重，如图5-17所示。

（a）正确（b）错误

图5-17剖视图的正误画法对比

②用几个平行的剖切平面画出的剖视图中，一般不允许出现不完整要素。

仅当两个要素在图形上具有公共对称中心线或轴线时，可以对称中心线或轴线为界各画一半，如图5-18所示。

图5-18模板

3.几个相交的剖切面

当物体的内部结构形状用一个剖切平面不能表达完全，且这个物体在整体上又具有回转轴时，可用几个相交的剖切平面（交线垂直于某一基本投影面）剖开物体，并将与投影面不平行剖切平面剖开的结构及其有关部分旋转到与投影面平行再进行投射，如图5-19所示。

（1）标注方法

在剖视图上方标出相同字母的剖视图名称“×—×”。

在相应视图上用剖切符号表示剖切位置，在剖切平面的起、迄和转折处标注相同字母，剖切符号两端用箭头表示投射方向。

当剖视图按投影关系配置，中间又无其他图形隔开时，可省略箭头，如图5-19所示。

图5-19两个相交的剖切面

图5-20剖切平面后的结构按原来位置投射

（2）画图时应注意的问题

①要按“先剖切后旋转”的方法绘制剖视图，即先假想用相交剖切平面剖开物体，然后将剖开的倾斜结构及其有关部分旋转到与选定的投影面平行的位置，再进行投射，但在剖切平面后的其他结构一般仍按原来位置投射，如图5-19中空心圆柱上的小孔和图5-20中的油孔。

图5-21不完整要素按不剖绘制

②当剖切后产生不完整要素时，应将此部分按不剖绘制，如图5-21所示。

 图5-22几个相交的剖切面图5-23几个相交的剖切面示例

如图5-22、图5-23所示是用几个相交的剖切面剖开物体的示例。

5.2.3剖视图的种类

根据剖切范围的大小，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

用剖切面完全地剖开物体所得的剖视图，称为全剖视图。

前面介绍的剖视图均为全剖视图。

全剖视图用于表达内形复杂的不对称物体。

为了便于标注尺寸，对于外形简单，且具有对称平面的物体也常采用全剖视图。

2.半剖视图

当物体具有对称平面时，向垂直于对称平面的投影面上投射所得的图形，以对称中心线（细点画线）为界，一半画成视图用以表达外部结构形状，另一半画成剖视图用以表达内部结构形状，这种组合的图形称为半剖视图，如图5-24所示。

图5-24半剖视图

半剖视图适用于内、外形状都比较复杂的对称物体。

若物体的形状接近对称，且不对称部分已在其他视图上表示清楚时，也可以画成半剖视图，如图5-25所示。

图5-25基本对称物体的半剖视图

半剖视图的标注与全剖视图相同。

画半剖视图时应注意：

（1）半剖视图中视图与剖视图的分界线为点画线，不能画成粗实线。

（2）物体的内部结构在剖视部分已经表示清楚，在表达外形的视图部分不必再画出虚线。

半剖视图中，因为有些部分的形状只画出一半，所以标注尺寸时尺寸线上只能画出一端箭头，另一端只需超过中心线，不画箭头。

3.局部剖视图

当物体尚有部分的内部结构形状未表达清楚，但又没有必要作全剖视或不适合于作半剖视时，可用剖切平面局部地剖开物体，所得的剖视图称为局部剖视图，如图5-26所示。

局部剖切后，物体断裂处的分界线用波浪线表示。

图5-26局部剖视图

 当被剖切部分的局部结构为回转体时，允许将该结构的中心线作为局部剖视与视图的分界线，如图5-27中的主视图。

图5-27用中心线代替波浪线

局部剖视图既能把物体局部的内部形状表达清楚，又能保留物体的某些外形，是一种比较灵活的表达方法。

局部剖视图适用于：

1物体只有局部结构需要剖切表示，而又没有必要作全剖视，如图5-28所示。

2当物体不对称的内、外形都需要表达时，如图5-29所示。

3当实心件如轴、杆、手柄等上的孔、槽等内部结构需要剖开表达时，如图5-30所示。

4当物体对称，且在图上恰好有一轮廓线与对称中心线重合时，不宜采用半剖视图，此时

可采用局部剖视图，如图5-31所示。

图5-28没有必要作全剖视图5-29内、外形都需要表达

图5-30表达实心件上的孔、槽图5-31不宜采用半剖视图

画局部剖视图时应注意：

（1）局部剖视图用波浪线与视图分界，波浪线不应与图形上其他图线重合（见图5-32中的A处），不能用轮廓线代替波浪线。

（2）波浪线应画在剖切到的实体部分，遇到孔、槽时应断开（见图5-32中的B处），不能画在轮廓线延长线上和实体以外，如图5-32中的C处所示。

图5-32局部剖视图中的波浪线画法

（3）在一个图中局部剖视不宜用得过多，以避免图形显得杂乱。

局部剖视图的剖切范围可以根据需要而定，选择较灵活。

对于剖切位置比较明显的局部结构，一般不用标注。

若剖切位置不够明显时，则应进行标注。

5.3断面图

5.3.1断面图的概念

假想用剖切平面将物体的某处切断，仅画出该剖切平面与物体接触部分的图形，称为断面图，简称断面。

如图5-33所示吊钩，只画了一个主视图，并在几处画出了断面形状，就把整个吊钩的结构形状表达清楚了，比用多个视图或剖视图显得更为简便、明了。

图5-33吊钩

断面图与剖视图不同之处是：

断面图只画出剖切平面和物体相交部分的断面形状，而剖视图则要求除了画出物体被剖切的断面图形外，还要画出剖切面后可见的轮廓线，如图5-34所示。

图5-34断面图与剖视图的比较

 5.3.2断面图的分类及画法

断面图按其在图纸上配置的位置不同，分为移出断面和重合断面两种。

1.移出断面图

画在视图轮廓之外的断面图，称为移出断面图，如图5-35所示。

图5-35移出断面

（1）移出断面图的画法

移出断面的轮廓线用粗实线绘制，在断面上画出剖面符号。

移出断面应尽量配置在剖切线的延长线上，必要时也可配置在其他适当位置，如图5-36所示。

图5-36移出断面的标注图5-37断面图的规定画法

 画移出断面图时应注意以下几点：

①当剖切平面通过回转面形成的孔或凹坑的轴线时，这些结构应按剖视绘制，如图5-37所示。

②当剖切平面通过非圆孔，会导致出现完全分离的两部分断面时，这样的结构也应按剖视绘制，如图5-38所示。

图5-38断面图的规定画法图5.39剖切平面相交时断面图的画法图5-40移出断面配置在视图中断处

③由两个或多个相交的剖切平面剖切得出的移出断面，中间一般应断开绘制，如图5-39所示。

④当断面图形对称时，也可将断面画在视图的中断处，如图5-40所示。

（2）移出断面图的标注

移出断面一般应在断面图上方用大写拉丁字母标出断面图的名称“×—×”，用剖切符号表示剖切位置，用箭头表示投射方向，并注上同样的字母，如图5-36所示。

①配置在剖切符号延长线上的不对称移出断面可省略字母，如图5-36b所示。

②按基本视图位置配置的不对称移出断面和不配置在剖切延长线上的对称移出断面均省略箭头，如图5-36c、d所示。

③配置在剖切符号延长线上的对称移出断面，可省略标注，如图5-36a所示。

移出断面图标注，见表7-2。

表7-2移出断面图的标注

2.重合断面

画在视图轮廓之内的断面图，称为重合断面图，如图5-41所示。

（1）重合断面图的画法

重合断面的轮廓线用细实线绘制。

当视图中的轮廓线与重合断面的图形重叠时，视图中的轮廓线仍应连续画出，不可间断，如图5-41所示。

图5-41重合断面图5.42对称的重合断面

（2）重合断面图的标注

①配置在剖切符号延长线上的不对称重合断面可省略字母，如图5-41所示。

②对称的重合断面可省略标注，如图5-42所示。

5.4其他表达方法

5.4.1局部放大图

当物体的某些局部结构较小，在原定比例的图形中不易表达清楚或不便标注尺寸时，可将此局部结构用较大比例单独画出，这种图形称为局部放大图，如图5-43所示。

此时，原视图中该部分结构也可简化表示。

图5-43局部放大图

局部放大图可画成视图、剖视图、断面图，它与被放大部分的表达方法无关。

局部放大图应尽量配置在被放大部位的附近。

当物体上有几处被放大部位时，必须用罗马数字依次标明，并用细实线圆（或长圆）圈出，在相应的局部放大图上方标出相同数字和放大比例。

如放大部位仅有一处，则不必标明数字，但必须标明放大比例。

5.4.2简化画法

（1）对于物体上的肋板、轮辐及薄壁等结构，如果按纵向剖切，这些结构都不画剖面符号，而用粗实线将它们与其相邻结构分开，如图5-44所示。

图5-44肋板的画法

（2）当零件回转体上均匀分布的肋板、轮辐、孔等结构不处于剖切平面上时，可将这些结构旋转到剖切平面上画出，如图5-45所示。

图5-45均匀分布的肋板和孔的画法

 （3）当物体上具有若干相同结构（齿、槽、孔等），并按一定规律分布时，只需画出几个完整结构，其余用细实线相连或标明中心位置，并注明总数，如图5-46所示。

图5-46相同要素的简化画法图5-47平面符号

（4）当图形不能充分表达平面时，可用平面符号（相交两细实线）表示，如图5-47所示。

（5）为了节约绘图时间和图幅，对称或基本对称物体的视图，可只画一半或四分之一，并在对称中心线的两端画出两条与其垂直的平行细实线；也可使图形适当超过对称中心线，不画对称符号，如图5-48所示。

图5-48对称物体的简化画法图5-49较长物体的折断画法

（6）较长的物体（如轴、杆、型材、连杆等）沿长度方向的形状一致，或按一定规律变化时，可断开后缩短绘制，但要标注实际尺寸，如图5-49所示。

（7）在不引起误解时，图中的过渡线、相贯线可以简化。

例如用圆弧或直线代替非圆曲线，如图5-50所示；也可采用模糊画法表示相贯线，如图5-51所示。

图5-50相贯线的简化画法图5-51相贯线的模糊画法

（8）与投影面倾斜角度小于或等于30°的圆或圆弧，其投影可用圆或圆弧代替，如图5-52所示。

图5-52倾斜圆或圆弧的简化画法图5-53小斜度结构的简化画法图5-54滚花的画法

（9）型材（角钢、工字钢、槽钢）中的小斜度结构，在一个图中已表达清楚时，其他图形按小端画出，如图5-53所示。

（10）对于网状物、编织物或物体上的滚花部分，可以在轮廓线附近用细实线示意画出，并在图上或技术要求中注明这些结构的具体要求，如图5-54。

（11）物体上的一些较小结构，如在一个图形中已表达清楚时，其他图形可简化或省略，见图5-55。

图5-55物体上较小结构的简化画法

（12）在不致引起误解时，零件图中的小圆角或45°小倒角允许省略不画，但必须注明，如图5-56所示。

图5-56圆角、倒角的简化画法

5.5第三角画法简介

国家标准《技术制图投影法》（GB/T17451-1998）规定：

技术图样应采用正投影法绘制，并优先采用第一角画法。

我国和英国、法国、德国、俄罗斯等多数国家都采用第一角画法，而美国、日本、加拿大、澳大利亚等国家采用第三角画法。

为适应国际技术交流的需要，我们应了解第三角画法。

1.第三角画法的概念

如图5-57所示，三个相互垂直相交的投影面，把空间分成八个分角（

、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ...）。

图5-57八个分角

第一角画法，就是将物体放在第一分角内，使物体处于观察者和投影面之间，即保持人（视线）——物体——投影面（视图）的相对位置关系，然后按正投影法获得视图，如图5-58a所示。

第三角画法，是将物体放在第三分角内，使投影面处于观察者和物体之间，即始终保持人（视线）——投影面（视图）——物体的相对位置关系，假定投影面是透明的，观察者是透过透明的投影面看物体，然后也按正投影法获得视图，如图5-58b所示。

（a）第一角画法（b）第三角画法

图5-58第一角画法和第三角画法

 2．第三角画法的三视图

在第三角画法中，从前往后投射在V面上得到主视图，从上往下投射在H面上得到俯视图，从右往左投射在W投影面上得到右视图。

将投影面展开时，保持V面不动，将H、W面分别绕X、Z轴向上、向右旋转90°，使三个投影面展开在同一平面内，即可得到如图5-58b中三视图