设计图学及CAD基础教程

上篇 设计图学基础

第1章 制图基础知识

1.1 制图国家标准简介

1.2 尺规绘图工具及仪器的使用方法

1.3 几何作图

1.4 平面图形绘制方法和步骤

第2章 投影基础

2.1 投影法基本知识

2.2 三视图形成及投影关系

2.3 点、线、面的投影

2.4 直线与平面及两平面的相对位置

第3章 基本立体的投影

3.1 平面立体的投影

3.2 曲面立体的投影

第4章 立体的截交线和相贯线

4.1 平面与平面立体相交

4.2 平面与曲面立体相交

4.3 两平面立体相交

4.4 平面立体与曲面立体相交

4.5 两曲面立体相交

第5章 组合体视图

5.1 组合体的形成和投影图画法

5.2 组合体三视图画法

5.3 看组合体视图

5.4 组合体的尺寸标注

第6章 轴测图与透视图

6.1 轴测图

6.2 透视图

第7章 机件的表达方法

7.1 视图

7.2 剖视图

7.3 断面图

7.4 其他表达方法

7.5 表达方法综合应用

第8章 表面展开图

8.1 平面立体的表面展开图

8.2 可展曲面的表面展开图

8.3 不可展曲面的近似展开

8.4 包装盒平面展开图示例

第9章 计算机绘图

9.1 AutoCAD2005绘图基础

9.2 AutoCAD2005基本绘图及编辑命令

9.3 AutoCAD2005尺寸标注

9.4 AutoCAD2005轴测图绘制

9.5 AutoCAD图形输出

下篇 产品专业制图

第10章 标准件和常用件

10.1 螺纹和螺纹紧固件

10.2 键、销连接

10.3 齿轮

10.4 弹簧

10.5 滚动轴承

第11章 零件图

11.1 零件图的内容和要求

11.2 零件图的视图选择及尺寸标注

11.3 典型零件示例

11.4 零件上常见工艺结构及尺寸标注

11.5 零件图上的技术要求

11.6 读零件图

第12章 装配图和爆炸图

12.1 装配图概述

12.2 装配图的视图表达方法

12.3 装配图中的尺寸标注和技术要求

12.4 装配图序号及明细栏

12.5 画装配图的方法和步骤

12.6 读装配图

12.7 产品爆炸图简述

附录

参考文献 2100433B

《设计图学及CAD基础教程》以培养应用型人才为出发点，以培养学生的徒手绘图、尺规作图和计算机绘图实践能力为重点，在内容编排上，突出应用性，对基础理论方面把握必需、够用的原则，重点放在加强图示能力的培养。作者根据多年的教学实践经验，针对设计类考生的认知特点，采用直观性教学方式，书中列举了大量的实例进行分析表述，既讲解了基本原理，又介绍了许多读图的方法和经验，指出了读图中易出现的错误。在例题安排上，注意由浅入深、循序渐进，同时对举例物体的视图或剖视图，一般都附有立体图，并且对物体的各组成部分与其在各视图中对应投影都标上编号，条理清晰，对号入座，方便学生理解。特别适合设计类专业学生或非机类学生使用。

《设计图学教程》为普通高等院校“十一五”规划教材。《设计图学教程》根据教育部高等学校工程制图课程教学指导委员会2005年制定的关于“普通高等院校工程图学课程教学基本要求”，并总结作者多年来对工业设计专业设计图学课程教学改革的实践和经验编写而成。

《设计图学教程》共13章，主要内容包括设计与图学、投影初步、设计制图基础、设计表达投影基础、曲线与曲面、立体投影的表达、组合体和形体的表达方法、形体的轴测投影、构型设计、形体的阴影与透视、机械图、建筑图的表达和计算机辅助工业设计等。

《设计图学教程》配有直接可编辑的设计图学教程多媒体电子课件，其直观、形象、生动、可编辑，以三维动画、二维Flash动画、图片和Powerpoint动画为实现和表现手段，多媒体电子课件内容完全与教材内容相配套，以方便教师的教学和学生的学习，使教师和同学们能得到事半功倍的功效。

《设计图学教程》重视构型设计，注重教材内容的全面性，加强素质教育和能力培养。编者还编写了与《设计图学教程》配套的《设计图学教程习题集》，与《设计图学教程》同时出版，以配合《设计图学教程》使用，方便教学。

《设计图学教程》主要适用工业设计专业、艺术设计、雕塑等专业，可作为其他相近专业的教材或教学参考书，也可作为高等工科院校工科各专业的工程制图基础课程教材，供师生参考。

序

第2版前言

第1版前言

1绪论1

11设计图学的研究对象1

12设计图学与产品设计的关系1

13设计图学的研究对象与内容4

14设计图学的学习要求5

15设计图学的学习方法6

思考题6

2制图的基本知识7

21图样中的一些基本规定7

22平面图形的分析与作图规范16

思考题18

3几何元素的投影及造型语意19

31投影法概述19

32几何元素的投影20

33几何元素间的相对位置28

34投影变换的基本方法38

35几何元素的计算机生成方法43

36结构要素的概念及其造型语意45

37构成形式美的基本原理47

思考题50

4立体投影与立体构型51

41三视图的形成及其特性51

42基本体52

43平面与立体相交53

44立体与立体相交59

45组合体63

46立体构型70

47计算机三维立体构型的基本方法76

思考题77

5轴测投影图78

51轴测图的基本概念78

52正等轴测图的画法79

53斜二等轴测图的画法84

思考题85

6立体表面展开与包装展开86

61立体表面展开86

62包装展开图89

思考题91

7阴影92

71阴影的基本概念92

72几何元素的落影94

73立体的直角投影阴影99

74轴测投影阴影102

思考题105

8透视图106

81透视图概述106

82点与直线的透视109

83平面图形的透视图116

84形体的透视图121

85透视图简易作图法125

86透视阴影129

思考题130

9工程图样的表达方法131

91视图131

92剖视图133

93断面图137

94习惯画法和简化画法138

95第三角投影141

思考题142

10装配图和零件图143

101装配图、零件图的作用和关系143

102装配图、零件图的基本内容144

103产品设计中典型零件的视图与

尺寸150

104装配图的规定画法和特殊画法156

105螺纹158

106螺纹联接件的规定画法163

107装配图的尺寸标注与零、部件

序号及明细栏165

108产品设计中常见的零件和装配

结构167

思考题175

附录A计算机辅助工业设计概论176

A1计算机辅助设计与图形技术的

现状176

A2计算机辅助设计的程序与方法

技巧179

A3Pro/ENGINEER软件简介187

附录B常用国家标准189

参考文献1982100433B

第1章　绪论

1.1　设计图学课程的定位　2

1.2　设计过程与工程图样　2

1.2.1　设计过程　2

1.2.2　工程图样　3

1.3　设计图学与思维训练　3

1.4　设计图学课程的学习内容　4

1.5　设计图学课程的学习方法　4

第2章　制图的基本知识与基本技能

2.1　工程图样中的一些基本规定　7

2.1.1　图纸幅面和格式(GB/T 14689—2008)　7

2.1.2　标题栏与明细栏　8

2.1.3　字体(GB/T 14691—1993)　8

2.1.4　图线(GB/T 4457.4—2002)　10

2.1.5　比例(GB/T 14690—1993)　11

2.1.6　尺寸标注方法(GB/T 4458.4—2003)　12

2.2　徒手草图和仪器绘图　15

2.2.1　徒手草图　15

2.2.2　仪器绘图工具　16

2.2.3　几何作图　17

2.2.4　圆弧连接　19

2.3　平面图形的尺寸分析与作图规范　22

2.3.1　平面图形的尺寸分析　22

2.3.2　平面图形的绘制　23

第3章　正投影基础

3.1　投影法及分类　26

3.1.1　中心投影法　26

3.1.2　平行投影法　26

3.1.3　正投影的基本性质　27

3.1.4　工程中常见的投影图　27

3.2　点的投影　28

3.2.1　点的两面投影　28

3.2.2　点的三面投影　30

3.2.3　两点的相对位置　32

3.3　直线的投影　33

3.3.1　直线的投影图　33

3.3.2　各种位置直线的投影特性　34

3.3.3　直线上点的投影　37

3.4　两直线的相的位置　38

3.4.1　两直线平行　38

3.4.2　两直线相交　39

3.4.3　两直线交叉　39

3.4.4　两直线垂直　40

3.5　平面的投影　41

3.5.1　平面的表示方法　41

3.5.2　各种位置平面的投影特性　41

3.5.3　平面上的点和直线　43

3.6　直线与平面、平面与平面平行　45

3.6.1　直线与平面平行　45

3.6.2　平面与平面平行　46

3.7　直线与平面、平面与平面相交　47

3.7.1　利用积聚性投影求交点、交线　47

3.7.2　利用辅助平面求交点、交线　49

3.8　直线与平面、平面与平面垂直　51

3.8.1　直线与平面垂直　51

3.8.2　平面与平面垂直　52

3.9　空间几何元素的综合分析　53

第4章　三视图

4.1　立体的三视图　57

4.1.1　立体三视图的形成　57

4.1.2　三视图的特性　57

4.2　平面立体的投影　58

4.2.1　棱柱的投影　58

4.2.2　棱锥的投影　59

4.3　曲面立体的投影　60

4.3.1　圆柱的投影　60

4.3.2　图锥的投影　61

4.3.3　圆球的投影　61

4.4　组合立体的投影　62

4.5　平面与立体相交　63

4.5.1　平面与平面立体相交　64

4.5.2　平面与回转体相交　65

4.6　两立体相交　71

4.6.1　利用重影特性求相贯线　71

4.6.2　利用辅助平面法求相贯线　73

4.6.3　相贯线的特殊情况　77

第5章　组合体视图

5.1　组合体的构成　80

5.1.1　组合体的构成方式　80

5.1.2　常见简单的组合体　80

5.1.3　组合体的构形原则　81

5.1.4　组合体相邻表面间的相互位置　82

5.2　组合体三视图的画法　83

5.2.1　组合体形体分析　83

5.2.2　选择主视图　84

5.2.3　画组合体三视图　84

5.3　绘制组合体草图　85

5.4　组合体的尺寸标注　86

5.4.1　基本形体的尺寸标注　86

5.4.2　组合体的尺寸标注方法　87

5.5　看组合体视图　90

5.5.1　看图的要点　90

5.5.2　看图的基本方法　91

5.5.3　看图举例　94

第6章　轴测投影图

6.1　轴测图的基本概念　99

6.1.1　轴测图的形成　99

6.1.2　轴测图的分类　99

6.1.3　轴测图的特性　100

6.2　正等轴测图的画法　100

6.2.1　轴间角和轴向伸缩系数　100

6.2.2　平面立体正等轴测图的画法　101

6.2.3　曲面立体正等轴测图的画法　102

6.3　斜二轴测图的画法　104

第7章　图样常用的表达方法

7.1　视图　107

7.1.1　基本视图与向视图　107

7.1.2　局部视图　108

7.1.3　斜视图　109

7.2　剖视图　109

7.2.1　剖视图的形成和画法规定　109

7.2.2　剖视图分类　110

7.2.3　剖视图的剖切方法　111

7.3　断面图　112

7.3.1　移出断面　112

7.3.2　重合断面　113

7.4　简化画法　114

7.4.1　局部放大图　114

7.4.2　筋板、轮辐结构　114

7.4.3　相同结构的简化画法　115

7.4.4　图形中投影的简化画法　115

第8章　标准连接件的表达方法

8.1　螺纹及其规定画法和标注　117

8.1.1　螺纹的基本知识　117

8.1.2　螺纹要素　117

8.1.3　螺纹的种类　119

8.1.4　连接螺纹的规定画法　120

8.1.5　螺纹的标注　121

8.1.6　螺纹的其他结构画法　122

8.2　螺纹连接件及其连接的画法　123

8.2.1　螺纹连接件　123

8.2.2　螺纹连接件的连接画法　125

8.3　键连接和销连接　128

8.3.1　键及其连接　128

8.3.2　销及其连接　129

第9章　机械图

9.1　零件图　132

9.1.1　零件图的内容　132

9.1.2　零件图的视图表达　133

9.1.3　零件图的尺寸标注　133

9.1.4　零件图上的技术要求　134

9.1.5　典型零件的零件图画法　138

9.1.6　看零件图　142

9.2　装配图　143

9.2.1　装配图的内容　143

9.2.2　装配图的规定画法和特殊画法　144

9.2.3　装配图的尺寸标注和技术要求　145

9.2.4　装配图上的零、部件序号和明细栏(表)　146

9.2.5　由零件图画装配图　147

9.2.6　看装配图　148

9.2.7　由装配图拆画零件图　150

第10章　电气图

10.1　电气图基础　152

10.1.1　电气图的图形符号　152

10.1.2　电气图的文字符号　153

10.1.3　电气图的连接线画法　154

10.1.4　电气图的围框画法　154

10.2　电气图的种类　155

10.2.1　系统图和框图　155

10.2.2　电路图　156

10.2.3　接线图　157

10.3　看电气图　159

第11章　透视图

11.1　透视图基本知识　163

11.1.1　透视图的形成　163

11.1.2　透视图的特征　163

11.1.3　透视投影的基本术语　164

11.1.4　透视的种类　164

11.1.5　视高对透视效果的影响　165

11.2　透视图的画法　166

11.2.1　空间透视与平面透视图　166

11.2.2　一点透视图的画法　167

11.2.3　二点透视图的画法　168

11.2.4　圆的透视画法　169

11.3　透视图应用举例　170

11.3.1　一点透视图的应用　171

11.3.2　二点透视图的应用　172

第12章　房屋建筑图

12.1　房屋建筑图概述　175

12.1.1　房屋建筑图的种类　175

12.1.2　房屋建筑图的表达方法　176

12.1.3　房屋建筑图的图示内容及画法要求　182

12.2　工业厂房施工图　184

12.2.1　工业厂房平面图　187

12.2.2　工业厂房立面图　187

12.2.3　工业厂房剖面图　187

12.2.4　详图　188

第13章　室内装饰图

13.1　室内装饰图概述　191

13.2　室内平面布置图　192

13.2.1　室内平面布置图的形成　192

13.2.2　室内平面布置图的画法　192

13.2.3　看室内平面布置图　193

13.3　室内地面图　194

13.3.1　室内地面图的形成　194

13.3.2　室内地面图的画法　194

13.3.3　看室内地面图　195

13.4　顶棚平面布置图　195

13.4.1　顶棚平面图的形成　195

13.4.2　顶棚平面图的画法　195

13.4.3　看顶棚平面图　195

13.5　室内立面图　196

13.5.1　室内立面图的形成　196

13.5.2　室内立面图的画法　197

13.5.3　看室内立面图　197

13.6　室内装饰详图　198

13.6.1　室内装饰详图形成　198

13.6.2　室内装饰详图的画法　199

13.6.3　看室内装饰详图　199

第14章　园林工程图

14.1　园林工程图概述　202

14.2　园林总平面图　202

14.2.1　总平面图的内容　202

14.2.2　总平面图的画法　203

14.2.3　看总平面图　205

14.3　竖向设计图　205

14.3.1　竖向设计图的内容　205

14.3.2　竖向设计图的画法　206

14.3.3　看竖向设计图　207

14.4　种植设计图　207

14.4.1　种植设计图的内容　207

14.4.2　种植设计图的画法　208

14.4.3　看种植设计图　209

第15章　计算机绘图

15.1　AutoCAD 2008的基本知识　211

15.1.1　AutoCAD 2008的主要功能　211

15.1.2　AutoCAD 2008的工作界面　211

15.1.3　AutoCAD 2008的基本操作　214

15.1.4　AutoCAD 2008的初始化设置　215

15.1.5　AutoCAD 2008的参数输入　216

15.1.6　AutoCAD 2008的图形显示改变　217

15.2　基本绘图命令　218

15.3　基本编辑命令　219

15.4　设置文字样式与填充图案　220

15.4.1　标准字形的设置　220

15.4.2　创建单行文字　221

15.4.3　创建多行文字　221

15.4.4　填充图案　222

15.5　尺寸标注　222

15.5.1　尺寸标注样式的设置　222

15.5.2　尺寸标注命令　224

15.5.3　尺寸标注的编辑　225

15.6　图块的应用　226

15.6.1　定义块　226

15.6.2　定义外部块　227

15.6.3　插入图块　227

15.6.4　块的属性　228

15.7　综合实例　229

参考文献　232