机械制图——三维绘图基础
机械制图之三维绘图基础知识

机械制图之三维绘图基础知识1. 三维绘图概述三维绘图是机械制图中的重要环节,用于通过绘制三维模型来展示物体的空间形状和结构。
三维绘图在工程设计、制造和检测等领域都有广泛的应用。
本文将介绍三维绘图的基础知识和常用技巧。
2. 三维绘图的坐标系统在三维绘图中,需要使用三维坐标系统来表示物体的位置和方向。
常用的三维坐标系统有直角坐标系和极坐标系。
直角坐标系使用三个坐标轴(X、Y、Z)来表示物体的位置,而极坐标系则使用距离(r)、方位角(θ)和俯仰角(φ)来表示。
3. 绘制三维模型的基本元素在绘制三维模型时,需要使用一些基本的几何图形作为构造元素。
常用的基本元素包括点、线、圆、曲线和平面等。
通过组合和操作这些基本元素,可以构建出更复杂的三维模型。
•点:在三维绘图中,点是最基本的元素,用来表示空间中的一个位置。
可以通过坐标值来确定一个点的位置。
•线:线由两个点构成,用来表示物体的边界或路径。
•圆:圆由一个中心点和一个半径值构成,用来表示圆柱体、球体等物体的形状。
•曲线:曲线由多个点连接而成,可以用来表示曲面或复杂的物体形状。
•平面:平面由三个或更多个点组成,用来表示物体的表面或截面。
4. 三维模型的投影方法在二维平面上展示三维物体时,需要进行投影操作。
常用的投影方法有正交投影和透视投影。
•正交投影:正交投影将三维物体的各个点沿着视线方向垂直投影到平面上,得到的是物体在平面上的等距投影。
正交投影具有投影比例不变、投影边长相等的特点,适用于工程制图。
•透视投影:透视投影使用视点来模拟人眼观察物体的效果,通过缩小远处物体的尺寸来表现远近关系。
透视投影具有逼真的效果,常用于艺术绘画和动画制作。
5. 三维模型的表示方法在计算机绘图中,可以使用多种表示方法来描述三维模型,常用的方法包括边界表示、体素表示和曲面表示。
•边界表示:边界表示使用边界面或边界曲线来描述物体的形状,常用于建模软件中。
•体素表示:体素表示将物体分割成小的立方体单元,然后通过记录每个立方体单元的属性来表示整个物体。
机械制图正投影及三视图画法

机械制图正投影及三视图画法机械制图是机械设计过程中必不可少的一部分。
通过机械制图,可以将设计思路阐述清楚,使得设计师得以使设计成为更加可靠、经济、美观的产品。
其中,正投影及三视图是机械制图中最关键的内容之一。
正投影正投影是指将三维空间中的物体按照与视点相同的垂直方向上投影到平面上。
在机械制图中,正投影是最为常用的制图方法之一。
正投影的绘图方法相对简单,需要先确定三个坐标轴,在投影平面上绘制出对应坐标值,再以对应投影点搭建成三维模型。
正投影分为三种形式,分别为主视图、俯视图和左视图,即三视图。
三视图三视图是机械制图中最为基础的绘制方法之一,包括主视图、俯视图和左视图。
三视图的基本原则是将三个主视图按照一定比例排列在平面上,使得三个视图交错呈现,从而能够确定物体的形状和尺寸。
主视图是物体在投影方向上的正视图,也是最基本的视图。
通常将最能表示物体形状及尺寸的主视图画在最前面。
俯视图是物体在垂直于主视图方向上的投影视图。
而左侧图则是物体在主视图和俯视图的空间方向上的投影视图。
为了使三视图绘制更加准确,需要在投影过程中注意以下几点:1.确定三视图位置,首要考虑主视图位置关系。
2.利用已知尺寸推断未知尺寸,注意减少量算误差。
3.保持三个视图之间的比例关系一致。
三视图画法三视图绘制的常用画法有两种,分别是手绘画法和工具辅助画法。
手绘画法手绘画法主要是通过人工绘制,利用直尺和绘图笔进行三视图绘制。
其优点是无需电脑等辅助设备,具备灵活性高的特点。
但其缺点即是容易产生量测误差或绘图质量不高的问题。
在进行手绘画法时,需要注意以下几点:1.应先在草稿纸上画出物体轮廓。
2.在草稿纸上画出轴线和主视图及其相应的辅助构图线。
3.将主视图、俯视图、左侧图按照一定比例绘制在纸上。
其中,主视图位于中央、俯视图位于主视图上方、左侧图位于主视图左侧。
4.将三个视图的形状和尺寸精细地绘制出来,并标注尺寸。
工具辅助画法工具辅助画法是指利用计算机等辅助绘图工具,通过CAD等软件进行自动化绘图,现如今机械设计工作中有越来越广泛的应用。
机械制图完整ppt课件

了解图纸分析在机械设计中的作用,掌握图纸分析的基本方法和技巧,提高解决实际问题的能力。
THANKS
建立绘图环境
设置图纸大小、图层、单位等基本参数 。
创建三维模型
通过拉伸、旋转、扫掠等操作,将二维 图形转化为三维模型。
绘制二维图形
使用线、圆、弧等基本绘图命令,构建 所需图形。
添加尺寸和标注
对图形和模型进行尺寸标注和注释,确 保准确性和可加工性。
CAD在机械制图中的应用实例
零件设计
使用CAD软件进行零件的三维建模,确保零件 的几何形状、尺寸和公差等符合设计要求。
熟悉标准件与常用件的图样表示方法 掌握标准件与常用件的简化画法
04
机械图样的识读
零件图的识读
零件图识读要点
了解零件的名称、材料、用途,明确零件的尺寸、公差、表面粗糙度等要求, 熟悉零件的结构特点。
零件图识读步骤
先看标题栏,了解零件的基本信息;再分析视图,想象零件的结构形状;然后 分析尺寸标注和技术要求,明确零件的制造要求。
应用
剖视图常用于表达复杂物体的内部结 构,局部视图则常用于表达物体的某 一特定部分或细节。
03
机械图样的绘制
零件图的绘制
01
零件图绘制步骤
02
确定视图布局
03
绘制零件轮廓
零件图的绘制
正确表达零件的结构形状
零件图绘制要点
标注尺寸和技术要求
01
03 02
零件图的绘制
01
完整、清晰地标注尺寸
02
准确书写技术要求,包括表面粗糙度、公差与配合等内容
实践项目二:装配图的绘制与识读
装配图绘制要点
掌握装配图的视图布局、表达方法、标注要 求等,提高绘制装配图的能力。
CAD机械制图_2010实用教程第11章绘制三维图形-文档资料

11.3 绘制三维点和曲 线
在AutoCAD中,用户可以使用点、直线、样条曲线、三维多段线及三维 网格等命令绘制简单的三维图形 。
绘制三维点 绘制三维直线和三维多段线 绘制三维样条曲线和三维弹簧
11.3.1 绘制三维点
在【功能区】选项板中选择【常用】选项卡,在【绘图】面板中单击【 单点】按钮,或在快速访问工具栏选择【显示菜单栏】命令,在弹出的菜单 中选择【绘图】|【点】|【单点】命令,都可在命令行中直接输入三维坐标 即可绘制三维点。
11.4.1 绘制三维填充
图形
【在命令行中输入【二维填充】命令(SOLID),可以绘制三角形和四边 形的有色填充区域。
绘制三角形填充区域时,需要在命令行提示下依次指定三角形的3个角 点,然后按下Enter键直到退出命令即可,结果如图11-13所示。
绘制四边形填充区域时,应注意点的排列顺序,如果第3点和第4点的顺 序不同,得到的图形形状也将不同,如图11-14所示。
11.3.3 绘制三维样条曲线和三
维弹簧
在三维坐标系下,在【功能区】选项板中选择【常用】选项卡,在【绘 图】面板中单击【样条曲线】按钮,或在快速访问工具栏选择【显示菜单栏 】命令,在弹出的菜单中选择【绘图】|【样条曲线】命令,可以绘制三维样 条曲线,这时定义样条曲线的点不是共面点,而是三维空间点。例如,经过 点(0,0,0)、(10,10,10)、(0,0,20)、(-10,-10,30)、(0,0,40)、(10,10,50)和(0,0,60)绘 制的三维样条曲线如图11-10所示。
了解三维绘图的基本术语 建立三维绘图坐标系
11.1.1 了解三维绘图的基
本术语
三维实体模型需要在三维实体坐标系下进行描述,在三维坐标系下,可 以使用直角坐标或极坐标方法来定义点。此外,在绘制三维图形时,还可使 用柱坐标和球坐标来定义点。在创建三维实体模型前,应先了解下面的一些 基本术语。
机械制图基础知识入门

机械制图基础知识入门机械制图是机械工程中非常重要的基础知识之一,它是机械设计和制造过程中不可或缺的环节。
机械制图可以将设计理念转化为图面,实际上是一种设计语言,通过图面传达设计师的设计意图和技术要求。
机械制图的核心是准确和清晰地表达设计方案,以确保制造过程的顺利进行和最终产品的质量。
机械制图包括两个方面的内容,即工程图和三维数字模型。
工程图是机械设计中最常用的方式之一,用于表示物体的形状、尺寸、材料和其它技术要求。
工程图通常包括不同的视图,如正视图、俯视图、剖视图等,以及详细的标注和尺寸。
通过工程图,制造工人可以直观地了解产品的设计特点和要求,从而进行加工和制造。
三维数字模型是近年来随着计算机辅助设计技术的发展而兴起的一种新形式。
它通过计算机软件将产品的实体模型转化为数字模型,并可以在计算机中实现可视化和虚拟操作。
三维数字模型不但可以提供更加真实和逼真的产品预览效果,还可以进行更复杂的分析和仿真,如强度分析、运动仿真等。
机械制图的基本原则是准确、清晰和规范。
准确性是机械制图的核心要求之一,任何一个尺寸、角度、比例都应该精确无误。
清晰性是指图面上的各种线条、符号和文字应该清晰可辨,不出现混淆和模糊的情况。
规范性是指机械制图应该符合一定的标准和规范,以便于其他人员的理解和使用。
在进行机械制图时,需要掌握一些基本的绘图技巧和规则。
首先是选择合适的绘图工具和纸张,以保证制图质量。
其次是学习和掌握常用的绘图符号和标准,如尺寸标注、表面质量标记、螺纹符号等。
此外,还需要熟悉各种不同视图的绘制方法和表达方式,以及剖视图和细节视图的制作方法。
机械制图是机械工程师必备的基本技能之一,它对于设计和制造过程中的各个环节都具有重要意义。
掌握机械制图基础知识不仅可以提高工作效率和准确度,还可以为今后的专业发展打下良好的基础。
因此,对于准备从事机械工程相关工作的人员来说,学习机械制图是非常必要的。
总之,机械制图是机械工程师必须掌握的基础知识之一。
机械制图第六章 三维坐标系

第六章三维坐标系.基本立体
要点:
1 调出以下五个工具栏:UCS、三维动态观察器、实体、视图、着色
2 “视图”工具栏
分别调出以下四个正等轴测视图:西南等、东南等、东北等、西北等,分别观察立体。
3 “着色”工具栏
分别点击“二维线框”“三维线框”“消隐”等按钮,分别观察立体。
4“UCS”工具栏、“实体”工具栏
分别调出世界坐标系WCS与用户坐标系UCS,
注意:立体的长宽高:X——长;Y——宽;Z——高
例:建立立体模型
Step1调入西南正等测,在XOY平面内绘制矩形
Step2点击“绘图”工具栏“面域”按钮,逐个点击矩形的四条边,使成为一个面。
使用“着色”工具栏观察
Step3点击“实体”工具栏“拉伸”按钮,输入Z方向值,即立体的高度。
立体建模完成,使用“着色”工具栏观察
Step4在世界坐标系中标注X、Y方向的尺寸;
调入UCS坐标系,在高度方向上标注高度尺寸。
Step5点击世界坐标系按钮,恢复为世界坐标系。
第六章课堂练习
建立以下图形的模型,并标注尺寸
保存为:0808031001李明(六、坐标系) .dwg
1
2
3
4 (选做)。
《机械制图讲义》课件

等制造业领域。
机械制图对于产品设计和开发、生产制造、质量控制、维修维
03
护等都起着至关重要的作用。
机械制图的基本原则和标准
机械制图遵循“投影理论”和“ 图示方法”,使用正投影法将三
维物体转换为二维平面图形。
机械制图的标准包括图纸幅面与 格式、比例、字体、图线、剖面 线等,这些标准确保图纸的可读
性和一致性。
05
机械制图的标注与符号
尺寸标注
尺寸标注的基本原则尺寸标注应准确、清晰、整,遵循国家标准和 行业规范。
尺寸标注的方法
根据零件的结构特点,选择合适的尺寸标注方法 ,如线性标注、角度标注、直径标注等。
ABCD
尺寸标注的组成
尺寸标注由尺寸线、尺寸界线、尺寸数字和箭头 等组成。
尺寸标注的注意事项
注意避免尺寸标注的矛盾和冲突,如不要封闭标 注,避免重复标注等。
透视投影法
定义
透视投影法是一种通过透视原理将三维物体转换为二维图形的方法 ,通过观察者和物体之间的距离和角度来计算透视效果。
特点
透视投影法能够表达物体的立体感和空间感,但投影面上的图形与 物体的真实形状存在较大的失真。
应用
透视投影法常用于绘画、摄影、电影等领域,创造出具有空间感的艺 术效果。
轴测投影法
机械制图的标准和规范是国际上通用 的,以确保图纸的可读性和互操作性 。
机械制图是工程界通用的技术语言, 是机械工程领域中必不可少的交流工 具。
机械制图的重要性和应用领域
01
机械制图是机械工程领域中最重要的基础技能之一,是机械工 程师必备的技能。
02
机械制图广泛应用于汽车、航空、船舶、重型设备、电子产品
点
原点
《机械制图》课程建设方案

《机械制图》课程建设方案一、课程建设定位与目标(一)课程定位“机械制图”被称为“工程界的语言”,是研究工程图样的绘制和识读规律的一门课程,是高等职业院校化工装备技术专业学生必修的一门专业基础课,旨在培养学生的空间思维能力和绘图技能,是学习后续专业课程和完成课程设计、毕业设计不可缺少的基础。
(二)建设目标“机械制图”课程通过团队共同努力,力争3年左右的时间建设成为“院级精品在线开放课程”。
二、课程建设指导思想按照学生主体、教师主导的职教理念,以职业能力和职业素养培养为重点,结合课程特点,优化教学内容,设计学习情境,明确教学方法和手段,以基本形体为载体,构建典型教学任务,通过“classroom+MOOC”理念,构建课堂教学中课前、课中、课后的完成要素及达成度,使学生学习动机、学习能力、学习效果得到有效提升。
采用目标任务教学,利用“练—学—思—拓”能力训练模式,实现理论与实践结合、课程内容与职业标准相结合、知识技能传授与思政教育相结合,达到学思并用、知行合一的目的。
三、课程建设基本原则(一)思想性原则以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的十九大精神,落实立德树人根本任务,培养具有社会主义核心价值观、德智体美劳全面发展的接班人。
根据课程特点,在知识传授、能力达成的同时,深化课程教学改革,挖掘思政元素,加强工程理念、大国工匠、精益求精精神的教育,发挥课程育人作用。
(二)系统性原则根据人才培养方案,遵循“学思并用、知行合一”职业教育培养模式,确定知识、能力、素质目标,并分解到各个典型的任务中,结合我院高职学生特点和学生认知规律,从简单到复杂,从基本体到组合体,从简单零件到复杂零件,从零件图到装配图等,统筹安排课程教学内容,实施“绘图基础能力培养、绘图技能训练”的职业能力递进教学模式。
(三)适用性原则课程建设适时跟进行业企业发展,以化工行业应用较多且利于教学的典型机械产品为载体,学生通过知识的学习和绘图技能的训练,适应行业企业相应职业岗位的实际需要;与国家和行业职业标准相结合,体现教学目标的针对性、教学内容的导向性和教学方法的适用性,反映本课程对学生素质、知识与能力等专业教育教学的基本要求。
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调用存储的UCS系统成为当前的坐标系。
⑥保存:
存储当前坐标系,在提示下,输入要存储的名称。
⑦删除:
删除已存储的坐标系。
⑧应用:
将当前Ucs应用到指定的视口或所有活动视口。
⑨?:
列表显示Ucs的详细资料。
⑩(W):
将Ucs设置成世界坐标系统。
以上选项都可在UCS工具栏查找到。
三、三维视点设置
三维视点:就是在计算机上设置观察三维图形的方向和角度。
*图标:“实体”工具栏 图标
例:由矩形拉伸四棱台。
注意:
(1)被拉伸多义线包含的顶点数不能少于3个,且不能多于500个。
(2)不能拉伸自交叉或重叠的多义线。
(3)如果输入的高度为负值,则实体将沿Z轴负方向拉伸。
2、旋转实体
条件:
(1)用于旋转生成实体的二维对象可以是圆、椭圆、二维多义线、样条曲线等。
*菜单:绘图(Draw)→实体(Solid)→圆环体(Torus)
*图标:“实体”工具栏 图标
二、由二维图形创建三维实体
1、拉伸实体
条件:
(1)可以拉伸成为三维实体的二维图形为闭合多义线、3D多义线、圆和椭圆。
(2)用来拉伸的多义线必须是封闭的一个对象。
调用:
*命令行:Extrude或EXT;
*菜单:绘图(Draw)→实体(Solid)→拉伸(Extrude);
(2)可以方便地从三维模型生成二维工程图。
(3)三维模型具有完整的几何信息和各表面的相对位置等,更容易与计算机辅助制造(CAM)连接起来。
二、用户坐标系UCS在三维绘图中的应用
1、控制UCS图标的可见性和位置的方法
(1)菜单:视图→显示→UCS图标→开(或“原点”、“特性”)
开:屏幕上显示坐标系图标,否则隐藏图标。
本次课主要讲两部分内容:
第十二章三维绘图基础
第十三章实体造型与编辑
教学目的:
1、掌握三维绘图的基本知识。
2、掌握三维造形的方法与编辑。
教学重点:
三维视点设置、实体造形与编辑
教学难点:
由二维图形创建三维实体
第十二章三维绘图基础
一、概述
1、三维绘图:就是建立三维模型。
2、三维模型的用途:
(1)可以将设计的二维图形制作出三维模型显示在屏幕上,进行各个角度或位置的观察。
Z向深度:指定Ucs原点沿Z轴移动的距离或按Enter键。
③正交:
指定由AutoCAD提供的6个正交视图中的一个,命令提示如下:
输入选项[俯视(T)/仰视(B)/主视(F)/后视(BA)/左视(L)/右视(R)<俯视>:
例:画一四棱柱,在其上变换UCS。
④上次:
返回上一坐标系统。重复使用此选项,可以退回至曾经设置过的坐标系。
1、长方体
*命令行:BOX
*菜单:绘图(Draw)→实体(Solid)→长方体(Box)
*图标:“实体”工具栏 图标。
2、球体
*命令行:Sphere
*菜单:绘图(Draw)→实体(Solid)→球体(Sphere)
*图标:“实体”工具栏 图标
3、圆柱体
*命令行:Cylinder
*菜单:绘图(Draw)→实体(Solid)→圆柱体(Cylinder)
1、用命令Vpoint进行设置
功能:设置和改变视点。
调用:
*命令行:Vpoint
*菜单:视图→三维视图→视点
例:在长方体上改变视点。
2、用对话框设置视点:
功能:设置和改变视点。
调用:
*命令行:DDVpoint
*菜单:视图→三维视图→视点预置
执行此命令后,调出“视点预置”对话框。
例:在长方体上改变视点。
功能:在三维绘图中定义用户坐标系,是为了改变原点的位置以及XOY平面和Z轴的方向,方便作图。
调用:
*命令行:Ucs
*图标:“UCS”工具栏 图标
(1)命令提示:
输入选项[新建(N)/移动(M)/正交(G)/上一个(P)/恢复(R)/保存(S)/删除(D)/应用(A)/?/世界(W)]<世界>:
(2)UCS工具栏
3、快速设置特殊视点
视点工具栏
例:在长方体ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ改变视点。
4、三维动态观查器
功能:对三维模型进行动态观察,在线架模型、消隐状态及实体状态下均可进行动态观察。
调用:
*命令行:3D ORBIT
*菜单:视图→三维动态观测器
*三维动态观察器工具栏
例:将立方体用三维动态观察器进行观察。
第十三章实体造型与编辑
一、实体造型
例:画一四棱柱,在其上变换UCS。
视图:定义Ucs与当前屏幕平行,但原点不变。
X/Y/Z:以X、Y、Z轴为基准,旋转Ucs。命令提示如下:
指定绕n轴的旋转角度<当前设置>:指定一个角度。
②移动:
可以移动Ucs原点的坐标。提示如下:
指定新原点[Z向深度(Z)]<0,0,0>:
指定新原点:输入新的Ucs的原点位置。
原点:坐标位于用户坐标系的原点。
特性:打开“UCS图标”对话框,可设置UCS图标的特性。
(2)UCSICON命令:
命令提示:
[开(ON)/关(OFF)/全部(A)/非原点(N)/原点(OR)/特性(P)]〈开〉
全部(A):改变所有视口中的UCS图标的显示状况,否则只对当前视口起作用。
2、UCS命令:
(2)用于旋转的二维多义线、样条曲线必须是封闭的一个对象。
调用:
*命令行:Revolve或REV;
*菜单:绘图(Draw)-实体(Solids)-旋转(Revolve)
3点:指定新原点<0,0,0>:(输入原点)
在X轴范围上指定点<当前点坐标>:(输入一点设置X轴的正方向)
在Ucs XY平面的正Y轴范围上指定点<当前点坐标>:(输入一点,设置Y轴的正方向)。
例:画一四棱柱,在其上变换UCS。
面:将Ucs与选定实体对象的面对正。提示如下:
选择实体对象的面:
输入选项[下一个(N)/X轴反向(X)/Y轴反向(Y)]<接受>:
*图标:“实体”工具栏 图标
4、圆锥体
*命令行:Cone
*菜单:绘图(Draw)→实体(Solid)→圆锥体(Cone)
*图标:“实体”工具栏 图标
5、楔形体:
*命令行:Wedge
*菜单:绘图(Draw)→实体(Solid)→楔形体(Wedge)
*图标:“实体”工具栏 图标
6、圆环体
*命令行:Torus
(3)常用参数:
①新建(N):
提示如下:
指定新UCS原点或[Z轴(ZA)/三点(3)/对象(OB)/面(F)/视图(V)/X/Y/Z]<0,0,0>:
指定新UCS原点:输入原点
Z轴:设置Z轴的角度,命令提示如下:
指定新原点<0,0,0>:(输入原点)
在正Z轴范围上指定点<当前点坐标>:(指定一点)
例:画一四棱柱,在其上变换UCS。