第1章 零件图的识读
1.1 图样识读
在工厂里，机械零件或产品是根据机械图样加工生产的。零件图形一般是以各种投影法生成的图样为基础，在图样上标注尺寸和加工符号，并用文字注明技术要求，加上材料表及标题栏等形式可以完全表达工程要求的图样。
1.1.1 识读三视图
（1）投影
①投影的基本概念 日常生活中，投影现象无处不在。灿烂的阳光下，五彩缤纷的人造光源下，各种物体都会投下影子。用绘图理论来总结物体与影子的几何关系，就构成了投影法这一概念。投影法分为两大类，即中心投影法和平行投影法，见表1-1。
表1-1 投影法分类
②三投影面体系的建立 三投影面体系由三个相互垂直的投影面所组成，如图1-1所示。其特点说明见表1-2。
图1-1 三投影面体系
表1-2 三投影面体系
（2）三视图
①三视图的投影关系 物体有长、宽、高三个方向的大小。通常规定：物体左右之间的距离为长，前后之间的距离为宽，上下之间的距离为高。三个视图在尺寸上是彼此关联的，而且是有一定规律的，所以，识读三视图时，应以这些规律为依据，找出三个视图中相对应的部分，才能正确地想象出物体的结构形状。
从图1-2（a）可看出，一个视图只能反映物体两个方向的大小，如主视图反映垫块的长和高，俯视图反映垫块的长和宽，左视图反映垫块的宽和高。由上述三个投影面展开过程可知，俯视图在主视图的下方，对应的长度相等，且左右两端对正，即主、俯视图相应部分的连线为互相平行的竖直线。同理，左视图与主视图高度相等且对齐，即主、左视图相应部分在同一条水平线上。左视图与俯视图均反映垫块的宽度，所以俯、左视图对应部分的宽度应相等。
图1-2 三视图的投影和方位关系
根据上述三视图之间的投影关系，可归纳出以下三条投影规律：
主视图与俯视图—长对正；
主视图与左视图—高平齐；
俯视图与左视图—宽相等。
为简化记忆，可以说：长对正、高平齐、宽相等。
在三视图中，不仅整个物体要符合这个投影规律，就是物体上每个组成部分都要符合上述投影规律。
②三视图的形成 将物体放置在三投影面体系中，按正投影法向各投影面投射，即可分别得到物体的正面投影、水平投影和侧面投影，如图1-3（a）所示。
提示
表达一个立体的形状和大小，不一定 要画出三个视图，有时画一个或两个视图就可以。当然，有时三个视图也不能完整表达物体的形状，需画更多的视图。例如，表示上述正四棱锥、圆锥、四锥、球时，若只表达形状，不标注尺寸，只用主、俯两个视图即可；若标注尺寸，上述圆柱、圆锥、球仅画一个视图即可。
图1-3 三视图的形成过程
（3）剖视图与断面图
①剖视图 为了能更清楚地表达零件的内部结构，常假想将零件用剖切面剖开，将处在观看者和剖切面之间的部分移走，而将其余部分向投影面投射所得到的图形称剖视图。剖视图按剖切范围大小分为全剖视图、半剖视图和局部剖视图，见表1-3。
表1-3 零件的剖视图
②断面图 假想用剖切平面将零件的某一处切断，仅仅画出其断面的图形，称为断面图（或称为断面）。断面图分为可移出断面图和重合断面图两类，见表1-4。
表1-4 断面图的种类
1.1.2 制图的基本规定
（1）图纸幅面和格式
为了使图纸幅面统一，便于装订、保管以及符合缩微复制原件的要求，绘制技术图样时，应按以下规定选用图纸幅面。
a.应优先采用基本幅面，基本幅面共有5种，其代号和规格见表1-5，其尺寸关系如图1-4所示。
表1-5 图纸的基本幅面 mm
图1-4 基本幅面的尺寸关系
b.必要时允许选用加长幅面，但加长幅面的尺寸必须是由基本幅面的短边成整数倍增加后得出。更多加长幅面及其尺寸关系如图1-5所示。
图1-5 本幅面与加长幅面的尺寸关系
①图框格式 在图样上必须用粗实线画出图框。图框有两种格式：不留装订边和留装订边。同一种产品中所有图样都应采用同一种格式。
不留装订边图纸的图框格式如图1-6所示；留有装订边图纸的图框格式如图1-7所示。各部分尺寸按表1-6选取。
图1-6 不留装订边的图框格式
图1-7 留装订边的图框格式
表1-6 基本幅面的尺寸 mm
②标题栏的方位 每张图纸上都必须画出标题栏。标题栏的格式和尺寸按国标GB/T 10609.1—2008的规定制作。在制图作业中，建议采用如图1-8所示的格式，并将标题栏放在图纸的下角。
图1-8 制图作业中标题栏的参考格式
（2）图线的应用
为了便于图样的清晰和认读，绘图时应采用表1-7所示国家标准中图线的规定。
表1-7 图线及一般应用
（3）图线的规范画法
①虚线 虚线的每段长度与间隔是凭眼力控制的，它与其他图纸的连接情况见表1-8。
表1-8 虚线与其他图线的连接情况
②点画线 画点画线时，应从长画线开始，以长画线结束。相交时应画在长画线的中间，而不应在短画线或空白处，如图1-9所示。
图1-9 点画线
③中心线与圆心的关系 圆心应以中心线的线段交点表示，中心线应超出圆周约5mm。当圆的直径小于12mm时，中心线可用细实线画出，超出圆周也应缩短至3mm，如图1-10所示。
图1-10 中心线与圆心的关系
④圆的相切 圆与圆或与其他图线相切时，在切点处的图线要重合，在重合区域内应是单根图线宽度，如图1-11所示。
图1-11 圆的相切
⑤箭头的画法 箭头的大小应尽量相同，根据粗实线的粗、细而定，画法如图1-12所示。
图1-12 箭头的画法
1.1.3 尺寸标注
零件图上的尺寸是零件加工检测的重要依据，标注尺寸时，尺寸标注必须符合国家标准的规定，其整体尺寸和各个部分的定形、定位尺寸应完整无缺，不可少标，也不可重复标注，同时零件上各部分的定形、定位尺寸应标注在形状特征明显的视图上，并尽量集中标注在一个或两个视图上，使尺寸布置清晰，便于看图。另外，尺寸的标注应满足加工、测量和检验的要求。其标注示例及常见的标注符号含义如图1-13所示。
图1-13 尺寸标注示例
（1）尺寸标注的方法与步骤
①确定尺寸基准 为了做到合理，在标注尺寸时，必须了解零件的作用、在机器中的装配位置及采用的加工方法等，从而选择恰当的尺寸基准和正确使用标注尺寸的形式，结合具体情况合理地标注尺寸。
a.尺寸基准的概念。标注尺寸时，确定尺寸位置的几何元素，称为尺寸基准。通常，零件上可以作为基准的几何元素有平面（如支承面、对称中心面、端面、加工面、装配面等）、线（轻和孔的回转轴线）和点（球心）。
b.尺寸基准的分类。选择尺寸基准的目的：一是为了确定零件在机器中的位置或零件上结构要素的位置，以符合设计要求；二是为了在制作零件时，确定测量尺寸的起点位置，便于加工和测量，以符合工艺要求。
c.尺寸基准的确定原则。任何一个零件都有长、宽、高三个方向的尺寸。因此，一般零件图至少有三个主要基准，必要时还可增加辅助基准，辅助基准与主要基准之间必须要有尺寸联系。
②标注方法和步骤 对零件进行分析后，由基准出发，标注零件上各部分形体的定位尺寸，然后标注定形尺寸。
（2）尺寸标注的注意事项
为保证尺寸标注的合理性，在标注尺寸的过程中应注意以下几点。
a.重要尺寸一定要单独标出。
b.所注尺寸应符合工艺要求。
c.尺寸标注应考虑具体的加工方法。
d.标注时应避免注成封闭尺寸链。