2023年4月17日发(作者：西南大学人事处)模块一：绘制平面图形
【教学目的】
1、介绍国家标准中技术制图的基本规定和要求。
2、掌握几何平面图的基本绘图方法及技巧。
【教学重点】
1、制图标准基本规定及应用。
2、几何平面图形的绘图方法和步骤。
3、几何平面图形的尺寸标注事项及方法
【教学难点】
1、各种图线的具体应用
2、几何平面图形的绘图技巧和尺寸的合理标注
【教学方法与方式】 讲授法、实操法、模型仿真法
【授课课时】 28 节
【教学过程】本项目分为3个项目来进行讲解
项目一 绘图工具及使用方法
一、学习本课程的作用
讲解图样在日常生活中的作用，图样作为一种信息工具应该具备什么样的
内容，如反映机件形状的图形、机件大小的尺寸、加工或安装所需技术要求等。
二、导入新课
完成本项目所需绘图工具有哪些？
三、具体教学
1、常用绘图工具
（1）（图板） 画图时，需将图纸平铺在图纸上，所以，图板的表面必须平整、
光洁、且富有弹性。图板的左侧边称为导边，必须平直。常用的图板规格有0
号、1号和二号三种。
（2） 丁字尺 丁字尺主要用于画水平线，它由尺头和尺身组成。尺头和尺身的
连接处必须牢固，尺头的内侧边与尺身的上边（称为工作边）必须垂直。使用时，
用左手扶住尺头，将尺头的内侧边紧贴图板的导边，上下移动丁字尺，自左向右
可画出一系列不同位置的水平线，如图1 – 18a所示。
（3） 三角板 三角板有45- 90角和30- 60- 90角的各一块。将一块
三角板与丁字尺配合使用，自下而上可画出一系列不同位置的直线，如图1-18b
所示；还可画与水平线成特殊角度如30、45、60的倾斜线，如图1-18c
所示将两快三角板与丁字尺配合使用，可画出与水平线成15、75的倾斜线，
如图2所示。两块三角板互相配合使用，可任画已知直线的水平线或垂直线，如
图3所示。
图1 用丁字尺和三角板画线
图2 画15度 75度斜线
图3 画已知直线平行线和垂直线
2 、 分规、比例尺
(1) 分规 分规是用来量取尺寸、截取线段、等分线段的工具。分规的两腿端部
有钢针，当两腿合龙时，两针尖应重合于一点，如图4所示。图5所示为用分规
在比例尺上量取尺寸（图5a），然后在线上连续截取等长线段（图5b）的方法
若欲将图5c所示的AB线段四等分，可先任凭自测估计，将分规的两针尖开到约
为AB/4进行试分，如有剩余（或不足）时，再将针尖间的距离张大（或缩小）
e/4，e为剩余或不足量，再进行试分，直到满意为止。用试分法也可等分圆或
圆弧。
(2) 比例尺 比例尺的三个棱面上有六种不同比例的刻度，如1：100、1：200
等，可用于量取不同比例的尺寸。
图5 分规画法
3 、 圆规圆规是用来画圆或圆弧的工具。圆规固定腿上的钢针具有两种不同形
状的尖端：带台阶的尖端是画圆货圆弧时定心用的；带锥形的尖端可作分规使用。
活动腿上有肘形关节，可随时装换铅芯插脚、鸭嘴脚及作分规用的锥形钢针插脚，
如图6所示。
图6 圆规及附件
画圆或圆弧时，要注意调整钢针在固定腿上的位置，使两腿在合龙时针尖比铅芯
稍长些，以便将针苏泊尔电压力锅售后
尖全部扎入内，如图7a所示；按顺时针方向转动圆规，并稍
向前倾斜，此时，要保证针尖和笔尖均垂直纸面，如图7b所示；画大圆时，可
接上延长杆后使用，如图7c所示。
图7 圆规用法
4 、 曲线板曲线板是绘制非圆曲线的常用工具。画线时，先徒手将各点轻轻地
连成曲线，如图8a所示；然后在曲线板上选取曲率相当的部分，分几段逐次将
各点连成曲线，但每段都不要全部描完，至少留出后两点间的一小段，使之与下
段吻合，以保证曲线的光滑连接，如图8b所示。
图8 非圆曲线的描绘
5 、 铅笔(1) 铅笔的型号及应用 绘图铅笔分软与硬两种型号，字母“B”表示
软铅笔，字母“H”表示硬铅芯。“B”之前的数值越大，表示铅芯越软；“H”
之前的数值越大，表示铅芯越硬。
字母“HB”表示软硬适中的铅芯。
图9 修磨铅笔的方法
绘制机械图样时，常用2H或H铅笔画底稿线加深细线；用HB或H铅笔写字画箭
头；用HB或B铅笔画粗线；加深粗线的圆或圆弧时，比加深直线用的HB或B
铅笔软一级。(2) 铅笔的磨削方法画底稿线、细线和写字 用的铅笔 ，笔芯应削
成锥型尖端；画粗线时，铅芯宜削成呈梯形棱柱状的头部，因其磨损较缓，线型
易于一致。磨削铅笔时，先用小刀将铅笔无字一端的木皮削去约25-30mm，使铅
芯露出（6-8）mm，再将露出的铅芯用刀或砂纸修磨成所需的形状。画细线圆时，
将2H或H铅芯磨成凿形；画粗线圆时，将B或2B铅芯磨成带方形截面的头部，
如图110a所示。图10b是这两种形状的铅芯被分别装在圆规插脚上的情形。
(3) 用铅笔画线的方法 画直线时，铅笔在前后方向上应与纸面垂直，且向画线
方向倾斜约30。当铅笔头部呈梯形棱柱状时，倾斜角度可相应地减小一些，
但用力要稍许加大，并匀速前进，如图11所示。
图10 圆规怪你过分美丽歌词
上的铅笔芯
图11 铅笔画直线
四、课堂小结
为了提高绘图的质量，加快绘图的速度，大家必须掌握绘图工具的正确使用
的方法。
五、作业
练习绘图工具的使用
六、课后分析
项目二：制图国家标准基本知识
一、回顾知识精彩的反义词
手工制图工具的种类及用法，如何有效绘画水平平行线、垂直平行线和常
规角度线？
二、导入新课
利用绘图如何有效绘出标准化的图形？就需要了解并掌握常见的制图标准
事项及要求，那么需掌握哪些规定和具备些绘图能力呢？如何正确画出圆弧
连接线段？合理表示斜度和锥度，如何利用四心圆法画椭圆？
三、具体教学
本任务着重讲解图框与标题栏的绘制、图线的用法、尺寸的标注方法、线段和圆
的等分，圆弧连接方法及斜度、锥度的表示。分
为7 个具体内容：
内容一：图纸幅面和格式
GB/T14689-1993的含义:
GB:表示国标 ；
T14689:表示推荐使用的文件号为T14689；
1993:表示19932002年发布使用的。
一、图纸幅面
要采用国家标准规定的幅面尺寸BL
二、图框格式和尺寸
1、图框格式
在图纸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。
同一产品中所以图样均应采用同一种格式。
2、图框尺寸
不留装订边的图纸，其四周边框的宽度相同（均为e）
留装订边的图纸，其装订边宽度一律为25mm，其他三边一致。
三、标题栏和明细栏
标题栏一般应位于图纸的右下角。
四、看图方向的规定
为了利用预先印制好的图纸，允许将图纸逆时针旋转90。
为了使图样复制和缩微摄影时定位方便，应在图纸各边长
内容二：比 例
一、术语
比例：图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。
1、原值比例 比值为1的比例，即1:1；
2、放大比例 比值大于1的比例，如2:1等；
3、缩小比例 比值小于1的比例，如1:2等。
二、比例系列
三、标注方法
四、选择比例的原则
内容三：字 体
一、基本要求
1、书写字体必须做到：字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐；
2、字体高度（h）的公称尺寸系列为：1.8,2.5,3.5,5,7,10,14,20按照 2的比
率递增（字宽与字高之比为2:3，字高代表字体的号数）；
3、汉字应写成长仿宋体，汉字的高度h不应小于3.5mm，
其字宽为h / 2；
4、字母和数字分A型和B 型；
5、字母和数字可以写成斜体和直体；
6、用作指数、分数、极限偏差、注角等的数字和字母，一般应采用小一号
的字体。
二、字体示例
总结与巩固（小结、考核知识点、作业等）
（巩固练习）
让学生再看一遍绪论部分的内容、让学生练习画边框和标题栏、明细栏，练
习书写仿宋体字
（课堂小结）
1、对学好制图的要求
2、希望大家弄清国标所规定的几种图幅和图框格式，以及标题栏和明细栏的
画法。
3、通过对图幅比例、字体标准的学习，大家应弄清字体的相关知识，特别要
强调的是大家要搞清比例是谁与谁之比，要多加练习。
（作业布置）
1、简述GB/T14689-93的含义。
2、图纸幅面有哪三种。
3、什么叫做比例？比例分为哪三种？
4、国标中对字体有哪些规定？
5、习题集：P1 1、2
内容四：图 线
一、基本线型（表1-3）
二、图形的尺寸
图线分粗、细两种。粗线的宽度d可在0.52mm之间选择，细线的宽度为
~~
b/2。
三、图线的应用（表1-3）
四、图线的画法
1、间隙
除非另有规定，两条平行线之间的最小间隙不得小于00.7mm。
2、相交
虚线以及各种点画线相交时应恰当地相交于线，而不应相交于点或间隙。
3、图线接头处的画法
4、图线重叠时的画法
当两种或两种以上图线重叠时，应按以下顺序优先画出所需的图线：
可见轮廓线→不可见轮廓线→轴线和对称中心线→双点画线。
五、作图演示
总结与巩固（小结、考核知识点、作业等）
（巩固练习） 藿香正气胶囊说明书
抄画书中图1-16，进行绘制练习。
（课堂小结）
1、图线的种类
2、图线画法中的注意事项
（作业布置）
1、抄画书图1-16
习题集P2
内容五：尺寸注法
一、基本规则（出示板图、挂图）
1、机件的真实大小应以图样上所标注的尺寸数值为依据，与图形的大小及
绘图的准确度无关；
2、图样中的尺寸以毫米为单位时不需标注单位，如果使用其它单位，则需
要说明相应的计量单位；
3、图样中所标注的尺寸为该图所示机件的最终完工尺寸，否则应另加说明；
4、机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映结构最清晰的图上。
二、尺寸数字、尺寸线和尺寸界限
1、尺寸数字
（1）线性尺寸的数字一般应注写在尺寸线的上方，也允许注写在尺寸线的
中断处。
（2）线性尺寸数字一般应按图1-15a所示的方向注写，并尽可能避免在鬼谷子怎么玩
图
示30范围内标注尺寸，当无法避免时可按图1-15b的形式标注。
2、尺寸线
（1）尺寸线用细实线绘制，用以表示所注尺寸的方向。尺寸线的终端结构
有两种形式——箭头和斜线两种；
① 箭头 如图所示。
②斜线 斜线用细实线绘制。当尺寸线的终端采用斜线形式时，尺寸线与尺
寸界线必须相互垂直。当尺寸线与尺寸界线相互垂直时，同一张图样中只能采用
一种尺寸线终端形式。
3、尺寸界线
（1）尺寸界线用细实线绘制，并应由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处
引出，也可利用轮廓线、轴线或对称中心线作尺寸界线；
（2）尺寸界线一般应与尺寸线垂直并略超过尺寸线（通常以34mm为宜）；
~~
在特殊情况下也可以不相垂直，但两尺寸界线必须相互平行。
三、常见的尺寸注法：（重点）
1、圆的尺寸注法
2、圆弧的尺寸注法
（1）圆弧的半径
（2）圆弧的长度
3、球的尺寸注法
4、角度的尺寸注法
5、小尺寸的标注
6、对称图形尺寸注法
7、光滑过渡处的尺寸注法
8、正方形结构的尺寸注法
9、尺寸标注的注意事项
（1）在进行尺寸标注时，尺寸数字不可被任何图线所通过；否则必须将该
图线断开。
（2）标注参考尺寸时，应将尺寸数字加上圆括弧。
（3）标注板状零件的厚度时，可在尺寸数字前加注符号“t”。
四、特定要求的尺寸注法
五、简化详细的近义词
的尺寸注法
总结与巩固（小结、考核知识点、作业等）
（巩固练习）
如下图所示，找出图中的尺寸标注上的错误
（课堂小结）
1、图样上的尺寸数字表示机件的真实大小；
2、图样上的尺寸以毫米为单位时,不需要标注单位；
3、尺寸标注的三要素：尺寸界线、尺寸线、尺寸数字；
4、尺寸数字不能被任何图线穿过；
5、对于线性尺寸来说，标注时要注意水平、垂直、倾斜三个方向中尺寸数
字的书写方向；
6、对于角度尺寸来说，应注意角度尺寸的数字应一律处于水平方向，尺寸
线是以角顶为圆心画出的圆弧；
7、圆和圆弧的尺寸线要通过圆心，不能用中心线来代替，注意数字前要加
注符号“”或“R”
（作业布置）
习题集 P3 1、2
内容六：几何作图
引言
前面我们讲述了常用绘图工具的作用及使用方法和注意点,那么在实际的绘
图工作中我们应如何使用工具正确的绘图呢?
教学内容正文
线段的等分法
一、平行线法
二、分规试分法
圆的等分法
一、圆的六等分
二、圆的五等分
三、圆的任意等分
（巩固练习）
1、将一线段作五等分
2、将一圆周作五等分
3、将一圆周作五等分
（课堂小结）
通过学习，我们应该掌握直线和圆的等分方法，在实际作图时要做到正确的
运用作图方法快速、准确、高速的绘制图形。
作业：
习题集 P4 1、2
内容七：斜度和锥度
一、斜度
1、斜度的概念:指一直线(平面)相对与另一条直线(或平面)的倾斜程度，其
大小用该两直线（或平面）的夹角的正切值来表示。
斜度 = tan = CA/AB = H/L
斜度 = （H-h）/L
2、斜度的画法
3、斜度的标注：
二、锥度
1、锥度的概念：指正圆锥体底圆直径与锥高之比。如果是圆锥台则是上下
底圆直径之差与锥台高度之比。
锥度 = 2tan= D/L = D-d/L
2、锥度的画法 抱孩子的正确姿势
3、锥度的标注
（巩固练习）
作一锥台,上底为20、高为30锥度为1:4
（课堂小结）
1、斜度和锥度的定义；
2、标注时的注意点和部分细节。
内容八：圆弧连接
一、圆弧连接的概念
圆弧连接:用一圆弧光滑地连接相连相邻两已知线段。
二、圆弧连接的作图方法
1、圆弧连接的实质：就是要使连接圆弧与相邻线段相切。
2、圆弧连接的目的：达到光滑连接的要求
3、作图步骤：
（1）求连接圆弧的圆心；
（2）找出连接点即切点的位置；
（3）在两连接点之间作出连接圆弧。
1、两直线之间的圆弧连接(见图1-41)
2、直线与圆弧间的圆弧连接(见表1-42)
3、两圆弧间的圆弧连接(见表1-43)
总结与巩固（小结、考核知识点、作业等）
（巩固练习）
让学生进行连接操作。
（课堂小结）
（作业布置）
习题集P5 4
内容九：椭圆的画法
椭圆的长轴和短轴：两条相互垂直而且对称的轴。
椭圆的几何性质：自椭圆上任意一点到两定点（焦点）的距离之和恒等于椭
圆的长轴。
椭圆的画法
1、理论画法：（同心圆法）
2、近似画法：（四心圆法）
求出画椭圆的四个圆心和直径，用四段圆弧近似地代替椭圆。
已知：长轴 AB
短轴 CD
（1）画出相互垂直的且平分的长轴AB和短轴CD；
（2）连接AC，并在AC上取CF=OA-OC；
（3）作AE的中垂线，与长、短轴分别交于O、O，再作对称点O、O；
1234
（4）以O、O、，O、O各点为圆心，OA、OC、OB、OD为半径，分别画弧，
12341234
即得近似的椭圆。
注意：取线段要准确，四段圆弧两两相接于1、2、3、4点，必须注意连接
处的光滑过渡。
具体作图如下图：
总结与巩固（小结、考核知识点、作业等）
（巩固练习）
1、以同心圆法作一椭圆。
2、以四心圆法作一椭圆。
（课堂小结）
1、总结椭圆的绘制方法；
2、强调绘制椭圆时的关键性注意点和部分细节。
（作业布置）
课堂作业：
习题集 P6 5
项目三：平面图形的画法
一、回顾知识
1、直线段和圆的等分方法，以及正多边形的画法；
2、三种状态的圆弧连接和椭圆的画法；
3、斜度和锥度的计算、画法和标注。
二、导入新课
利用圆弧连接方式如何把直线段、圆(圆弧)等图形要素完整组合起来，这
是平面的绘图方式
三、具体教学
（一）、尺寸分析
平面图形中的尺寸，根据尺寸所起的作用不同，分为定形尺寸和定位尺寸两
类。而在标注和分析尺寸时，首先必须确定基准。
1、 基准
所谓基准就是标注尺寸的起点。
一般平面图形常用的基准有以下几种：
（1）对称中心线；
（2）主要的垂直或水平轮廓线；
（3）较大的圆的中心线，较长的直线等。（如P26 图1-45）
2、 定形尺寸
凡确定图形中各部分几何形状大小的尺寸。
如：直线段的长度，倾斜线的角度，圆或圆弧的直径和半 径等。（分析
讲解图1-46手柄）
3、 定位尺寸
凡确定图形中各组成部分与基准之间相对位置的尺寸。（分析讲解图1-46
手柄）
注意：
分析讲解图中既起定形又起定位作用的尺寸（可以让学生在学习过定形、定
位尺寸之后自行找出）。
（二）、线段分析
平面图形中的线段或（圆弧）按照所给的尺寸齐全与否可以分为三类：
1、已知弧：
凡具有完整的定形尺寸（及R）和定位尺寸（圆心的两个定位尺寸），能
直接画出的圆弧，称为已知弧。
2、中间弧：
仅知道圆弧的定形尺寸和和圆心的一个定位尺寸，需借助与其一端相切的已
知线段，求出圆心的另一定位尺寸，然后才能画出的圆弧，称为中间弧。
3、连接弧：
只有定形尺寸而无定位尺寸，需借助与其两端相切的线段，求出圆心后才能
画出的圆弧，称为连接弧。
（三）、画图步骤
1、画出基准线；
2、画出已知线段；
3、画出中间线段；
4、画出连接线段
（四）尺规绘图的方法及步骤
（五）徒手绘图
各种图形的具体画法如下：
1、直线。画短点的直线用的是手腕的力量，长的用手臂的力量；同时也可以
把线段分成几段来画，最后再连接起来，画时小手指要稍微接触纸面，眼睛要看
着线段的终点。必要时可以转动图纸，来辅助一下。
2、等分线段。画等分线段的时候要目测下大致的位置，先分成2段再分成4
段、8段、、、、总之就是一点一点的向后推移。
3、画角度。一般机械上涉及的角度都比较特殊（30度、45度、60度）这些
相信学过数学的就知道方法，这里不再赘述。
4、圆形的画法。小圆先画十字，然后做出半径的标记，再连接起来。大圆
就多画几条线，方法一样，只要多练习就能画出美观的圆。
5、如何画椭圆。方法和画圆差不多，也是先画十字，标记出长短轴的记号。
不同的是通过这四个记号做出一个矩形后再画出相切的椭圆来。
总结与巩固（小结、考核知识点、作业等）
（巩固练习）
按照所讲的绘图步骤绘制习题集P7 3-2。
（课堂小结）
1、总结分析；
2、重点强调平面图形的绘制步骤。
（作业布置）
习题集P7 1、2、3
