普通高等教育“十二五”规划教材 工程图学与CAD基础教程 主编穆浩志 副主编柴富俊张淑梅柳丹 参编徐艳董培蓓盖青王晓菲 主审董国耀 机 械 工 业 出 版 社本书是根据教育部高等学校工程图学教学指导委员会制定的“普通高等院校工程图学课程教学基本要求”及《技术制图》《机械制图》《CAD工程制图规则》等国家标准，并结合多年教学经验编写而成的。 本着以厚基础、强实践、注重形象思维与创造性思维相融合的能力培养为指导思想，编写过程中力求以构形思维为主线，使图学知识与计算机三维造型方法相融合，强化创新意识和创新能力的培养，使教材内容针对性、实用性强，知识体系结构模块化，使教材体系与人才培养相呼应。 为配合教材的使用，同时编写了《工程图学与CAD基础教程习题集》与教材一同出版。 本书内容包括工程图学基础、专业绘图基础、CAD基础三大部分。工程图学基础部分包括投影理论基础（画法几何的点、线、面、体的投影）和制图基础（构形方法基础、表达技术基础、绘图能力基础、工程规范基础）。专业绘图基础部分包括零件图、标准件和常用件、装配图。CAD基础部分包括AutoCAD绘图基础、AutoCAD绘制工程图与三维实体造型。 本书可作为高等院校工科本科、高等职业教育、成人高等教育的机械类及近机械类各专业的教学用书，也可供工科其他专业使用和工程技术人员参考。

目录
前言
第1章绪论1
1.1工程图学与CAD基础课程介绍1
1.1.1本课程的研究对象和性质1
1.1.2本课程的内容、任务和学习方法1
1.2投影法的基本知识2
1.3平行投影的投影特性5
第2章制图基本知识和基本技能6
2.1国家标准《技术制图》和《机械制图》
中的若干基本规定6
2.1.1图纸幅面和格式(GB/T 14689—
2008)6
2.1.2标题栏及明细栏(GB/T
10609.1—2008、GB/T
10609.2—2009)9
2.1.3比例(GB/T 14690—1993)10
2.1.4字体(GB/T 14691—1993)11
2.1.5图线(GB/T 4457.4—2002)12
2.1.6尺寸注法(GB/T 4458.4—
2003)14
2.1.7平面图形的尺寸注法示例22
2.2绘图工具和仪器的使用方法23
2.2.1图板23
2.2.2丁字尺23
2.2.3三角板23
2.2.4曲线板23
2.2.5绘图铅笔及铅芯24
2.2.6绘图仪器25
2.3绘图技能26
2.3.1仪器绘图26
2.3.2徒手草图28
第3章点、直线、平面的投影30
3.1点的投影30
3.1.1点在两投影面体系中的投影30
3.1.2点在三投影面体系中的投影31
3.1.3两点的相对位置及重影点33
3.2直线的投影35
3.2.1各种位置直线的投影特性35
3.2.2点与直线的相对位置39
3.2.3两直线的相对位置40
3.3平面的投影44
3.3.1平面的表示方法44
3.3.2各种位置平面的投影特性44
3.3.3平面内取直线和点46
3.3.4过已知点或直线作平面49
3.3.5平面内的特殊位置直线51
3.4直线与平面、平面与平面的相对
位置54
3.4.1平行54
3.4.2相交57
3.4.3垂直59
3.5换面法61
3.5.1换面法的变换规则61
3.5.2换面法的基本作图问题62
3.5.3应用举例66
第4章曲线、曲面的构形及其投影68
4.1曲线68
4.1.1曲线的形成和分类68
4.1.2曲线的表示法68
4.1.3曲线的投影特性69
4.1.4平面曲线的投影特性69
4.2曲面72
4.2.1曲面的形成和分类72
4.2.2曲面的表示法73
4.2.3直纹曲面73
4.2.4曲纹曲面76
4.3螺旋线和螺旋面77
4.3.1圆柱螺旋线78
4.3.2正螺旋面79
第5章二维图形的构形及绘制81
5.1基本几何图形的作图方法81
5.1.1等分直线段81
5.1.2圆内接正六边形的画法82
5.1.3椭圆的画法82
5.1.4斜度与锥度84
5.2二维图形的构形方法85
5.2.1利用布尔运算构建二维图形85
5.2.2利用子图形构建二维图形85
5.2.3利用几何相交和相切构建二维
图形87
5.3平面图形的构形设计87
5.3.1圆弧连接87
5.3.2平面图形的分析与作图步骤90
第6章几何体的构形及其投影93
6.1几何体的构形方法93
6.1.1边界表示法93
6.1.2构造实体几何法93
6.1.3扫描法94
6.2基本几何体概述95
6.3平面几何体的投影及其截切96
6.3.1棱柱的投影及其截切96
6.3.2棱锥的投影及其截切100
6.4曲面立体的三面投影及其截切103
6.4.1圆柱体的三面投影及其截切103
6.4.2圆锥体的三面投影及其截切108
6.4.3圆球体的三面投影及其截切113
6.4.4圆环体的三面投影及其表面
取点115
6.4.5组合回转体的截切116
6.5相贯几何体的投影118
6.5.1基本概念119
6.5.2利用积聚性法求相贯线120
6.5.3利用辅助平面法求相贯线125
6.5.4相贯线的特殊情况129
6.5.5多体相贯131
第7章组合体的构形及表达133
7.1组合体的构形133
7.1.1组合体的组合方式133
7.1.2组合体相邻表面之间的连接
关系及表示方法133
7.1.3组合体的形体分析法136
7.2画组合体的投影图136
7.2.1用形体分析法画组合体的三面
投影136
7.2.2按切割顺序画组合体的三面
投影139
7.3组合体的读图140
7.3.1组合体读图的基本知识和技能140
7.3.2组合体读图的基本方法和步骤142
7.4组合体的尺寸标注146
7.4.1几何体的尺寸标注146
7.4.2截切几何体的尺寸标注146
7.4.3相交几何体的尺寸标注147
7.4.4组合体的尺寸标注148
7.5组合体的构形设计151
7.5.1组合体构形设计的基本特征151
7.5.2组合体构形设计的基本要求152
7.5.3组合体构形设计的基本方法154
第8章轴测图159
8.1轴测图的基本知识159
8.1.1轴测图的形成159
8.1.2轴间角及轴向伸缩系数159
8.1.3轴测图的分类160
8.1.4轴测图的投影特性160
8.1.5轴测图作图的基本方法160
8.2正等轴测图161
8.2.1正等轴测图的轴向伸缩系数和
轴间角161
8.2.2平面几何体的正等轴测图161
8.2.3回转体的正等轴测图163
8.2.4组合体的正等轴测图166
8.3斜二轴测图167
8.3.1斜二轴测图的轴间角及轴向
伸缩系数167
8.3.2平行于各坐标面圆的斜二轴
测图167
8.3.3斜二轴测图画法举例167
8.4轴测图中的剖切画法170
8.4.1轴测剖视图的一些规定170
8.4.2轴测剖视图的画法171
第9章机件的常用表达方法172
9.1视图172
9.1.1基本视图172
9.1.2向视图172
9.1.3局部视图173
9.1.4斜视图174
9.2剖视图175
9.2.1剖视图的基本概念176
9.2.2剖视图的画法176
9.2.3剖视图的标注178
9.2.4剖视图的分类及适用条件178
9.2.5剖切面的种类180
9.2.6剖视图的尺寸注法184
9.3断面图185
9.3.1基本概念185
9.3.2移出断面图186
9.3.3重合断面图187
9.4其他表达方法188
9.4.1局部放大图188
9.4.2简化表示法189
9.5第三角投影简介192
9.5.1第三角投影的形成192
9.5.2第三角投影的展开与配置192
9.5.3第三角投影的标志192
第10章零件图194
10.1零件图的作用与内容194
10.2零件图的视图选择194
10.2.1轴、套类零件197
10.2.2轮、盘类零件197
10.2.3叉、架类零件197
10.2.4箱体类零件197
10.3零件图的尺寸注法199
10.3.1尺寸基准199
10.3.2标注尺寸的要点201
10.3.3常见孔的尺寸注法202
10.3.4四类典型零件的尺寸注法203
10.4零件的工艺结构204
10.4.1零件的铸造工艺结构204
10.4.2机加工常见的工艺结构205
10.5零件图的技术要求208
10.5.1表面结构208
10.5.2极限与配合215
10.5.3几何公差222
10.6读零件图225
10.6.1读零件图的方法和步骤226
10.6.2读图举例226
10.7零件测绘227
10.7.1零件测绘的步骤227
10.7.2常用的测量工具和测量方法229
10.7.3零件的测绘举例231
第11章标准件与常用件232
11.1螺纹的基本知识232
11.1.1螺纹的形成及加工232
11.1.2螺纹的结构要素233
11.1.3螺纹的种类235
11.1.4螺纹的规定画法236
11.1.5螺纹的工艺结构及尺寸注法238
11.1.6常用螺纹的标注方法239
11.2螺纹紧固件的规定标记和画法243
11.2.1螺纹紧固件的种类和规定
标记243
11.2.2螺纹紧固件的联接画法245
11.3键联接及其表示法250
11.3.1键的结构形式和标记250
11.3.2键的选取及键槽尺寸的确定251
11.3.3键联接的装配画法251
11.4销联接及其表示法252
11.4.1各种销的结构和标记252
11.4.2销的联接画法252
11.5滚动轴承表示法253
11.5.1滚动轴承的结构和分类253
11.5.2滚动轴承的代号254
11.5.3常用滚动轴承的画法255
11.6弹簧表示法256
11.6.1圆柱螺旋压缩弹簧的参数和
标记257
11.6.2圆柱螺旋压缩弹簧的画法258
11.7齿轮表示法260
11.7.1圆柱齿轮260
11.7.2锥齿轮264
11.7.3蜗杆蜗轮265
第12章装配图268
12.1装配图概述268
12.1.1装配图的作用268
12.1.2装配图的内容268
12.2装配图的表达方法270
12.2.1相邻零件的表达方法270
12.2.2简化表示法271
12.2.3特殊画法272
12.3装配图的视图选择273
12.4装配图中的尺寸273
12.5装配图的技术要求274
12.6装配图中零件的序号和明细栏275
12.7装配图中合理的装配结构276
12.8部件测绘和装配图的画法279
12.8.1部件测绘279
12.8.2装配图的画法280
12.9读装配图及由装配图拆画零件图283
第13章展开图、焊接图和电路图290
13.1展开图290
13.1.1展开图的基本知识290
13.1.2平面立体的表面展开291
13.1.3可展曲面的展开293
13.1.4变形接头的展开296
13.2焊接图297
13.2.1焊接接头和焊缝形式298
13.2.2焊缝符号298
13.2.3图样中焊缝的表达方法300
13.2.4焊缝的标注方法301
13.2.5读焊接图举例301
13.3电路图简介303
13.3.1电路图的组成303
13.3.2电路图的绘制304
第14章计算机绘制工程图及三维
实体造型305
14.1AutoCAD基本操作305
14.1.1AutoCAD的启动与操作界面的
介绍305
14.1.2AutoCAD命令的启动及绘图
初始环境的设置306
14.1.3坐标与数据输入方法309
14.1.4图形显示控制309
14.2AutoCAD二维绘图与编辑命令311
14.2.1基本绘图命令311
14.2.2选择与编辑图形315
14.2.3精确绘图工具321
14.3设置符合国家标准要求的绘图
环境322
14.3.1图层状态与设置323
14.3.2建立样板图326
14.3.3在样板图中使用文字和表格331
14.4用AutoCAD绘制平面几何图形335
14.5尺寸标注及组合体视图的绘制338
14.5.1尺寸标注338
14.5.2绘制组合体视图并标注尺寸341
14.6用AutoCAD绘制机械零件图344
14.6.1剖视图、断面图的画法344
14.6.2半线尺寸和尺寸公差注法的
设置347
14.6.3图块349
14.6.4标注表面结构351
14.6.5标注形位公差352
14.6.6绘制零件图353
14.7用AutoCAD绘制机械装配图353
14.7.1建立零件图块355
14.7.2拼画装配图355
14.7.3修改装配图356
14.7.4绘制和注写其他内容356
14.8机械零件三维造型设计360
14.8.1绘制基本三维实体360
14.8.2通过二维图形构建三维实体361
14.8.3用实体编辑命令构建三维
实体363
14.8.4在用户坐标系（UCS）中构建
三维实体366
14.8.5三维实体着色369
14.8.6综合举例370
附录378
附录A螺纹378
附录B螺纹紧固件382
附录C螺纹联接结构387
附录D键与销389
附录E滚动轴承392
附录F其他标准394
附录G极限与配合396
参考文献406