
《计算机辅助工程制图(第2版)》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,依据现代化的设计理念,强调现代设计从三维构型到二维视图的设计思想的特色教材。在第3版中,编者进一步强化了计算机辅助绘图的功能,在工程制图部分介绍了相关的**国家标准,内容编排更加系统和实用。
计算机辅助工程制图(第3版)“工程制图”是高等学校工科类各专业学生必修的一门技术基础课。随着科技的发展,知识的更新越来越快,传统的教学模式已不能适应现代社会对人才培养的要求。为适应21世纪工程图学教学改革的需要,编者在总结多年教学改革与教学实践经验的基础上,根据教育部制订的《高等学校画法几何与工程制图课程教学基本要求》,并参照最新的国际标准,编写了本书。
本书2005年9月出版了第1版,2010年1月出版了第2版。作为教材,本书中先进的理念和内容拓宽了学生的视野,激发了学生的求知欲。本次再版进一步强化了计算机辅助绘图的功能,内容更加系统和实用;工程制图部分介绍了相关的最新国家标准。
本书基于新时期对人才的需求,定位于加强学生综合素质与创新能力的培养,体现现代高科技对设计与绘图的影响,将现代的设计方法与内容融入传统的教学之中,力求在不增加学生负担的前提下,充分利用教学资源,最大限度地调动学生学习的主动性和积极性。本书将制图基础与绘图应用密切结合,重点介绍了工程制图的基本知识和计算机辅助绘图的方法。在计算机辅助绘图部分,以实例组织教学内容,初学者可以结合实例,边学边用,逐步掌握绘图技术和读图方法。
本书在编写风格上保持了第2版的特色,并有所创新,主要有以下特点:
(1) 适用面较宽。将计算机绘图技术融于传统的工程制图中,依据现代化的设计理念,强调现代设计从三维构型到二维视图的设计思想;将三维建模的原理、方法和技能融入到“工程图学”课程中;采用通用绘图软件AutoCAD 2010,强调三维构型设计,有助于学生了解AutoCAD先进的三维设计理念,为学习其他三维设计软件打下基础。
(2) 注重学习者的认知特点和认知规律。在教学内容的组织上更注重学生的认知规律,在教学内容的选取上更注重理论知识与实际应用的紧密结合,避免了大篇幅的技术性介绍,以应用为目的,以案例为引导,通过丰富的实例帮助学生理解、掌握所学内容。
(3) 注重对学生应用能力的培养。将实例与工程实践紧密联系,针对每个案例均有相应的“操作提示”,进一步引申讲解知识点和该命令所能实现的功能,并贯穿理论知识,避免常见操作错误,以利于培养学生应用计算机绘图软件解决实际问题的兴趣和能力。
(4) 图文并茂,简洁生动。提供了丰富的示例,对于每个实例,都有详细的图解和操作步骤。初学者可以结合实例,边学边用、学用结合。除第4章之外,本书各章都配有相应的习题,既便于教师教学,又便于学生学习。
(5) 知识系统、内容翔实,重点突出。介绍了工程制图的基本知识和计算机辅助绘图的方法,计算机辅助绘图部分从基本二维绘图命令到三维实体生成,环环相扣,紧密相连,有助于提高学生绘图、读图的能力和利用计算机绘制工程图样及进行三维造型设计的能力。
使用本教材时,建议学时数为32~64学时,并安排不少于16学时的上机实践。
本书由孙力红主编,孙力红、梁军、王慧、乐娜、高润泉、郑坚、印平、邬葆苓共同编写,孙力红、梁军、王慧负责全书的统稿工作。
感谢读者选择使用本书。由于CAD技术发展迅速,编者水平和经验有限,书中难免有不当之处,敬请读者批评指正。
编者计算机辅助工程制图(第3版)
第1章工程图的国家标准和投影基础1
1.1制图的国家标准1
1.1.1图纸幅面及格式(GB/T 14689—2008)1
1.1.2比例(GB/T 14690—1993)5
1.1.3字体(GB/T 14691—1993)5
1.1.4图线6
1.1.5尺寸标注(GB/T 4458.4—2003)7
1.1.6CAD制图标准11
1.2投影的基本知识13
1.2.1投影的基本概念13
1.2.2投影的分类13
1.2.3正投影的基本特性13
1.3几何要素的投影15
1.3.1点的投影15
1.3.2直线的投影18
1.3.3平面的投影23
第2章立体的投影28
2.1三视图的形成及其投影规律28
2.2基本体的三视图29
2.2.1平面立体及其表面上点的投影30
2.2.2回转体及其表面上点的投影33
2.3立体表面交线的画法37
2.3.1平面立体表面的截交线38
2.3.2曲面立体表面的截交线39
2.3.3两回转体表面的相贯线44
第3章组合体48
3.1组合体的组成形式及分析方法48计算机辅助工程制图(第3版)3.1.1组合体的组成形式48
3.1.2基本体之间表面连接关系48
3.1.3形体分析法和线面分析法50
3.2组合体的画图50
3.3组合体的读图方法52
3.4组合体的尺寸标注54
3.5组合体的构型设计58
3.5.1组合体构型设计的方法58
3.5.2组合体构型设计应注意的问题60
第4章AutoCAD绘图基础63
4.1AutoCAD的工作界面63
4.2系统环境设置71
4.2.1显示72
4.2.2用户系统配置74
4.2.3草图77
4.3图形文件管理80
4.4基本操作83
4.4.1命令的输入83
4.4.2数值的输入86
4.5图形显示控制88
4.5.1使用缩放和平移89
4.5.2使用鸟瞰视图92
4.6图层的作用与功能93
4.6.1图层的特性93
4.6.2图层的基本操作94
4.6.3用工具栏设置图层特性97
第5章AutoCAD二维绘图实例99
5.1几何图形的绘制99
5.1.1几何图形的基本绘制方法99
5.1.2几何图形的基本修改方法112
5.1.3几何图形的绘制实例127
5.2三视图的绘制132
5.2.1三视图的绘制要点132
5.2.2三视图的绘制实例133
5.3绘制标题栏并输入文字135
5.3.1标题栏的绘制135
5.3.2标题栏的文字输入136
5.4尺寸标注与编辑141
5.4.1尺寸标注概述141
5.4.2尺寸标注命令142
5.4.3设置标注样式148
5.4.4编辑标注151
5.5图块与属性153
5.5.1内部块153
5.5.2块属性155
5.5.3外部块158
5.6图案填充161
5.6.1图案填充161
5.6.2编辑图案填充163
第6章AutoCAD三维实体造型实例164
6.1三维绘图基础164
6.1.1工作空间164
6.1.2三维世界坐标系165
6.1.3三维用户坐标系166
6.1.4用户坐标系绘图实例166
6.1.5三维实体的视觉变换169
6.2基本形体的绘制170
6.2.1长方体171
6.2.2楔体171
6.2.3圆锥体172
6.2.4球体173
6.2.5圆柱体173
6.2.6圆环体174
6.3由二维图形创建三维实体175
6.3.1创建基本拉伸实体175
6.3.2创建沿路径拉伸实体176
6.3.3创建旋转实体178
6.4三维实体的编辑180
6.4.1布尔运算180
6.4.2常用实体编辑命令182
6.4.3常用三维操作命令186
6.4.4复合实体的创建实例188
6.5由三维实体转化为二维图194
6.5.1实体图生成三视图194
6.5.2实体图生成截面图198
6.6三维渲染201
6.6.1设置光源201
6.6.2创建并附着材质204
6.6.3渲染图形206
第7章机件的表达方法207
7.1表达机件外形的方法——视图207
7.2表达机件内形的方法——剖视图210
7.2.1剖视的基本概念210
7.2.2剖视图的种类和剖切面的分类211
7.3表达机件断面形状的方法——断面图216
7.3.1移出断面216
7.3.2重合断面217
7.4其他表达方法218
7.5剖视应用举例221
第8章螺纹及螺纹紧固件223
8.1螺纹的基本知识223
8.2螺纹紧固件228
8.2.1螺纹紧固件的种类及用途228
8.2.2螺纹紧固件的画法和标记229
8.2.3螺纹紧固件连接装配图的画法230
第9章零件图233
9.1零件图的作用和内容233
9.2零件图的表达方法234
9.2.1零件图的视图选择234
9.2.2零件图的尺寸标注239
9.3零件图的技术要求与标注243
9.3.1表面粗糙度243
9.3.2极限与配合248
9.3.3几何公差254
9.4零件图的读图255
9.5零件测绘257
9.5.1测绘零件的方法和步骤257
9.5.2零件尺寸的测量259
9.6AutoCAD绘制零件图的实例261
9.6.1计算机绘制零件图的方法261
9.6.2计算机绘制零件图的具体步骤262
第10章装配图的绘制266
10.1装配图的基本内容与表达方法266
10.1.1装配图的基本内容266
10.1.2装配图的表达方法268
10.2装配图的绘制方法和步骤270
10.2.1对所画对象进行剖析270
10.2.2确定视图表达方案270
10.2.3计算机绘制装配图271
10.3装配图的读图279
10.3.1装配图的读图要求279
10.3.2装配图的读图方法和步骤279
10.4由装配图拆画零件图282
10.4.1由装配图拆画零件图的步骤282
10.4.2拆画零件图应注意的问题282
附录A常用螺纹284
附录B公差与配合287
附录C习题292
参考文献339
强调现代设计从三维构型到二维视图的设计思想的特色。在第3版中,进一步强化了计算机辅助绘图的功能,在工程制图部分介绍了相关的**国家标准,内容编排更加系统和实用。书中附有丰富的习题和例题,便于教学。
孙力红,副教授,一直担任《计算机辅助工程制图》、《AutoCAD绘图》等大学本科非机械专业制图类课程的主讲教师。教学上荣获多种奖项:所负责的《计算机辅助工程制图》课程获得校级精品课程;依托课程进行的计算机辅助制图教学模式改革获校级教学成果三等奖;主编的教材《计算机辅助工程制图(第2版)》为普通高等教育“十一五”国家级规划教材;在编的《计算机辅助机械设计与绘图》为北京市高等教育精品教材建设立项项目。