1.2 读图思维基础和思维方法
1.2.1 标注尺寸的基本规则
钣金工所接触的工件材料主要是板材、型材和管材，生产中，国标规定了标注尺寸的规则和方法，在画图时必须遵守这些规定，否则会引起不必要的混乱，给生产带来损失。
（1）公差 允许的尺寸变动量称尺寸公差。它是上极限尺寸和下极限尺寸减其公称尺寸所得的代数差，分别称为上极限偏差和下极限偏差，统称为极限偏差。国标规定：孔的上、下极限偏差代号分别用ES和EI表示；轴的上、下偏差代号分别用es和ei表示，如图1-67所示。
图1-67 尺寸公差名词
在公差标准中所列的用以确定公差带大小的任一公差称为标准公差。标准公差是由公称尺寸和公差等级所决定的。公差等级是用以确定尺寸精度的等级。国家规定了20个等级，即IT01、IT0、IT1～IT18。IT表示标准公差，数字表示公差等级。IT01精度最高，以下逐级降低，IT18精度最低。IT01～IT11用于配合尺寸，IT12～IT18用于非配合尺寸。在保证产品质量的前提下，应采用较低的公差等级。标准公差的数值和两因素有关：标准公差等级与基本尺寸分段。确定尺寸精确程度的等级称为标准公差等级。标准规定：同一公差等级对所有基本尺寸的一组公差被认为具有同等精确程度。
用于确定公差带相对于零线位置的上极限偏差或下极限偏差，一般是指靠近零线的那个极限偏差。当公差带在零线的上方时，基本偏差为下极限偏差；反之，则为上极限偏差。
孔和轴的基本偏差各有28个，其代号用拉丁字母表示，孔的基本偏差代号用大写，轴的基本偏差代号用小写，如图1-68所示。
图1-68 基本偏差系列图
基本偏差系列图只表示公差带的位置，不表示公差带的大小。因此，孔和轴的公差带代号应由极限偏差代号和公差等级代号两部分组成。
（2）配合 公称尺寸相同、相互结合的孔和轴公差带之间的关系，称为配合。根据使用要求的不同，孔和轴之间的配合有松有紧。国标中按照松紧程度将配合分为三种，即间隙配合、过盈配合和过渡配合，如图1-69、图1-70所示。
图1-69 基孔制配合
图1-70 基轴制配合
（3）公差与配合的标注 图1-71所示为箱体零件上孔、轴套、轴配合的局部结构图。
图1-71 图样上公差与配合的标注方法
1）在装配图上的标注。在装配图上标注公差与配合，采用组合式注法，即：基本尺寸孔的公差代号/轴的公差带代号。
2）在零件图上的标注。在零件图上标注公差的方法有三种形式：只标注公差带代号、只注极限偏差数值和公差带代号和上、下偏差值同时注出。
（4）标注尺寸的基本规则 标注尺寸的基本规则见表1-19。
表1-19 标注尺寸的基本规则
1.2.2 钣金读图的思维方法
1.2.2.1 钣金图样的识图方法
掌握正确的识图方法，有助于进一步分析图样结构，理解图样内容。钣金图样的识读方法如下。
①把图样正确地面对自己（标题栏在右下角）。
②首先阅读图样的标题栏，注意零件的名称、图号、材料等资料是否与修配单上的要求相符。
③仔细分析零件的有关视图，明确哪一个是主视图，哪一个是俯视图和左视图等（钣金的板材、管材和型材等零件图，一般只有主视图和左视图，或主视图和俯视图。因为一般零件形状较为简单，只需两个视图就能说明问题）。根据这些有关的图形来确定零件的形状。
④看清零件各部分的大小尺寸或位置尺寸，以及这些尺寸的允许偏差与有关的代号和技术要求。
⑤看清零件表面的粗糙度等级，然后根据图样和有关工艺卡片来考虑零件的加工过程。
读钣金构件视图除了应熟练地掌握读图思维基础和注意点外，还应考虑到钣金制件的结构特点，如制件壁厚较薄，在视图中往往直接用线表示，而不画出壁厚，以及制件大都是管件、接头或漏斗等，一般不是全封闭，往往有进出口。因此，读图时，还应注意其与读机械零件视图的不同点。
（1）形体分析法 形体分析法是读图的基本方法。形体分析法的着眼点是体，它把视图中线框分为几部分来想象，通过在相邻视图中逐个线框找对应关系，然后逐个线框想象其所示基本立体形状，并确定其相对位置、组合形式和表面连接关系，从而综合想象整体形状。
1）集粉筒的读图。如图1-72所示，读主、俯视图，想象其立体形状。
图1-72 读集粉筒的主、俯视图
从名称可知漏斗的结构应有进口和出口，从视图上看都是线段，说明该漏斗是由平面所围成的。其读图思路如下。
①对投影分离线框。视图中对应关系的封闭线框，一般都表示物体上的一个基本形体。如图1-72（a）所示，根据三视图投影关系，把主视图划分为线框1'、2'、3'、4'、5'五个部分。
②逐个线框想形状。在已分离的封闭线框，通过逐个线框与相邻视图对投影关系，找到与其相对应的线框，并以特征形线框为基础，想象每个线框所示基本形体的形状。
如图1-72（b）所示，主视图的线框1'、2'对应俯视图中的圆形线框1和2，线框1和2是圆形，想象为圆柱管Ⅰ（小）圆柱管Ⅱ（大）；线框3'对应线框3，线框3'是方形，想象为方体管Ⅲ；线框4'对应线框4，线框4'为同心圆，想象为圆台筒Ⅳ；线框5'对应线框5，初步认定台体形状。
从俯视图的虚线圆形和矩形可知该形体上端口是圆形，下端口为矩形，其侧面不可能是单纯的综合面。要达到平面和曲面圆滑过渡，必须把其侧面分为4个三角形平面和4个椭圆锥面。椭圆锥面的锥顶是底面矩形的顶点，椭圆锥底在上端口的1/4圆周上。这样划分出立体形状才是合理的结构。
图中主、俯视图三角形细边线是平、曲面过渡的示意线，不是平、曲面上相接轮廓线。
③综合想象整体形状。由各个独立线框交接和相对位置关系及视图上表示的“六方位”，便可把已想象出的各个基本立体形状综合起来，想象整体形状。
图1-72（c）中，除了方形管Ⅲ和圆柱管Ⅱ是相交相切外，其他4个形状都是同轴相接和叠加所组成的立体。
2）裤衩形三通管的读图。如图1-73所示，读主、俯视图，想象其立体形状。
图1-73 读裤衩形三通管主、俯视图
裤衩形三通管读图思路如下。
①对投影分离线框。该制件形状左右、前后对称。根据主、俯视图的线框的对应关系，把主视图的线框划分为线框1'、2'（2个）、3'（2个），初步判断该制件由5个部分组成的形体。
②逐个线框想象形状。主视图线框1'对应俯视图矩形线框1，形体Ⅰ为矩形下端口，如图1-73（b）所示；线框2'对应线框2，形体Ⅱ为斜方台锥管（左右两个），被侧平面（对称平面）切去一部分，如图1-73（c）所示；线框3'与3对应，形体Ⅲ为四棱台管（左右两个），如图1-73（d）所示。
③综合想象整体形状。根据已想象出的五部分的形状，按主、俯视图上各线框相对位置的连接、相交关系，想象出图1-73（e）所示立体图。
（2）线面分析法 当视图所表示形体较为不规则或轮廓线投影相重合时，若应用形体分析法读图难以奏效时，应采用线面分析法。线面分析法着眼点不是体，而是体上面（平面或曲面）。它把视图中的线框、线段的投影对应关系想象为表示体上某一面。由于体都是由一些平面或曲面围成的，所以只要把视图中每个线框、线段空间含义搞清楚，想象其所表示空间线段、平面的形状和相对位置，然后再综合起来想象，并借助于立体概念，便可想象出整体形状。
在进行线、面分析法读图时，应根据点、直线、曲线、平面、曲面的投影特性来分析、想象体上面形状和所处空间位置。
如图1-74（a）所示，读其三视图，想象其立体形状。
图1-74 读漏斗三视图
从名称可知漏斗的结构应有进口和出口，从视图上看都是线段，说明该漏斗是由平面所围成的。
1）对投影分离线框。在三视图中对投影关系，把主视图分为线框1'、2'、3'；左视图分为线框4″、（5″）；俯视图分为线框m、n。
2）逐个线框对投影，想象其形状和空间位置。主视图的线框1'、2'，对应的左视图均无类似形线框，应对应积聚性线段1″、2″，根据相邻线框1'、2'表示不同面，所以线框1'应凹入，即表示漏斗出口的轮廓形状；线框2'表示面Ⅱ为梯形正平面，是漏斗的前壁；主视图的三角形线框3'，对应左视图的三角形类似形线框3″，线框3'表示三角形平面为左侧壁Ⅲ。由于a'b'对应a″b″都是竖向线，三角形一个边AB⊥H面，所以侧壁Ⅲ为铅垂面，如图1-74（b）所示。
左视图的线框4″、5″对应主视图为斜线4'和竖向线5'，面Ⅳ和面Ⅴ为直角三角形正垂面和侧平面。面Ⅳ与面Ⅲ相交组成左侧壁，面Ⅴ为右侧壁，如图1-74（c）所示。
俯视图的外形线框为矩形m，对应主、左视图为横向线m'、m″，可以认为矩形M为水平面，表示漏斗的上壁面或是进口的轮廓形状。又从俯视图斜线3为实线和根据漏斗结构特点，可判断为后者；线框n对应线框n'和斜线n″，线框n表示梯形斜底壁N，是侧垂面，如图1-74（d）所示。
3）组装想象整体形状。把视图中各线框和线段“立体化”后，根据各线框和各线段所表示面的形状和空间位置，分前后、左右、上下六个方向进行组装想象，并从立体所具有特征和钣金件的结构特点，便可综合想象出整体形状。
如把面Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ的相对位置进行组装想象，便可想象出如图1-74（e）所示漏斗的形状。
1.2.2.2 视图的审核
钣金制件的制作是通过图样来组织生产的，假如给定的视图或放样图的画法错误（如错、漏图线），而展开图又是按这种错误图样来绘制的，其下料后在组合成制件时就会出现质量问题。因此，钣金制件在制作过程中。对视图的审视应用“形体分析法”和“线面分析法”或者两种方法综合起来，先由视图想立体形状，再由立体形状印证视图。应用视图中点、线、线框的含义和点、直线、平面的投影规律，确定视图的正确性，对图样错画处的图线给予纠正，是保证钣金制件合乎要求的前提条件。
（1）碾米机漏斗图的纠错 审核如图1-75（a）所示的碾米机漏斗三视图。钣金工根据图1-75所示三视图制造不出漏斗来。这是什么原因？
图1-75 分析碾米机漏斗视图的错误画法
1）分析。通过三视图的投影和空间分析，确定漏斗的内外形是一样的，为了便于投影分析，设想该形体是实心体，如图1-75（b）所示。主视图的线框1'对应左视图为斜线1″和竖线乙″，说明漏斗的前后壁是六边形的侧垂面和正平面。俯视图中表示前壁Ⅰ应是六边形线框（1），如图1-75（c）前壁面Ⅰ的投影图和图1-75（f）立体图。但图1-75（c）的俯视图把漏斗的前壁错误画为梯形线框甲。主视图的点a'、b'是“点中表示直线”，它是漏斗左右两侧面上两个梯形的相交线。左视图漏画了实线和虚线，如图1-75（b）所示。
2）正确制造漏斗形状。从以上分析可知，漏斗若按此错误线框形状图下料，就会出现质量问题，使漏斗合拢不起来。只有按图1-75（d）和图1-75（e）的俯、左视图的正确画法，想象漏斗的形状，把漏斗的前后壁按六边形下料，左右两侧壁均用两块梯形下料，就能使碾米机漏斗和各侧面合拢起来。
（2）壳斗三视图的纠错 审核如图1-76（a）所示的壳斗的三视图，纠正错误的画法。
图1-76 壳斗三视图的分析
1）读图想象壳斗形状。补齐图1-76（b）三视图和缺角线，初步想象壳斗原形是长方形，再从三个视图中的斜线段1'、2'、3'，想象为长方形被三个不同的侧垂面Ⅰ、正垂面Ⅱ、铅垂面Ⅲ分别切去三个角后所形成的形体，如图1-76（c）切割形成的立体形状。由于截平面截切范围不同，其截断面的形状也不相同，如切割的断面Ⅱ（正垂面）、Ⅲ（铅垂面）为梯形；切割的断面Ⅰ（侧垂面）为六边形。
2）投影分析。在图1-76（b）中，若不仔细进行三个截断面的投影分析，是不易发现画法上的错误的。如按图1-76（a）所示各平面形状和相对位置进行下料，壳斗是制造不出来的。
根据投影面垂直面的投影特征：其三个图一定是“斜线对应两个类似形线框”。如截面Ⅰ，左视图是斜线1″，主、俯视图是六边形的类似形线框1'、1″；截面Ⅱ，主视图上是斜线2″，俯视图是梯形的类似形线框2'、2″；俯视图上是斜线3，主、左视图是梯形的类似形线框3'、3″，如图1-76（d）所示三个截面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的投影图。
通过三个截面的投影分析，显然可看出图1-76（a）、（b）的画法是错误的。
3）纠正错误的画法。修改壳斗的三视图。应用点、线、面的投影特点，修改图1-76（a）的错误画法，改成图1-76（d）和所示壳斗的三视图，想象为图1-76（f）所示的立体形状。
4）按壳斗各面形状下料。该构件上口为六边形，下口为矩形；前壁为矩形和梯形的两平面相交；后壁为五边形平面；左侧壁为直角五边形；右侧壁为直角五边形平面；顶面为直角梯形和矩形的两平面相交所组成。若按这五个平面的实际形状和大小进行下料，并按图中所示和空间位置进行合拢，便可得到如图1-76（f）所示的壳斗形状。
1.2.2.3 管路图的识读方法
在工程上经常遇到管路图，需想象整条管路的走向和布局。如常见的蛇形管，应读懂蛇形管轴线的空间位置，明确其投影特性，以便确定哪段管的轴线反映实长，哪段管的轴线不能反映实长，以及求作其实长的方法，为绘画放样图提供条件。
读管路投影图时，应采用线段分解法，即把整条管路分解为若干管段，然后逐个管段在投影图中找投影对应关系，并根据点、线投影特性，想象每段管段形状和空间位置，然后综合起来想象整条管路的走向和布局。
（1）蛇形管的识读 读如图1-77（a）所示的蛇形管主、俯视图，想象蛇形管的空间位置。
图1-77 读蛇形管的主、俯视图
1）对投影分离管。通过主、俯视图对投影关系，初步把主视图划分为1'、2'、3'线框。
2）逐个线框对投影，想象蛇形管各段的空间位置。主视图的圆形线框1'对应俯视图线框1及点a'（b'）对应竖向ab，想象斜截圆柱管Ⅰ，其轴线AB为正垂线，ab线反映管Ⅰ轴线AB的实长。
线框3'对应圆形3及c'd'对应点c（d），想象斜截圆柱管Ⅲ，轴线CD为铅垂线，c'd'反映管Ⅲ轴线CD的实长。
线框2'与2对应及斜线b'c'对应斜线bc，想象斜截圆柱管Ⅱ轴线BC为一般位置直线，b'c'和bc均不反映实长。若要求得该轴线BC的实长，应通过旋转法或换面法求得。
3）综合想象蛇形管的组成 把蛇形管分为三段斜截圆柱管的空间位置想象出来后，进行综合想象，即通过一般位置斜截圆柱管Ⅱ，把垂直于正面的斜截圆柱管Ⅰ及垂直于水平面的斜截圆柱管Ⅱ连接起来，如图1-77（b）所示。
（2）管路轴线的读图 读如图1-78所示的管路轴线主、俯视图，想象管路轴线组的空间位置，求作侧面投影。
图1-78 读管路轴线主、俯视图求作左视图
1）对投影分离线段。通过图中“主、俯长对正”的投影关系中，初步分离出三条轴线段，并标注每段轴线段的字母，如图1-78（a）所示。
2）逐个点、线对投影，想象每段线的空间位置。俯视图的ab线对应主视图为点a'（b'），AB为正垂线，侧面投影为横向线a″b″，如图1-78（c）所示。线ab和a″b″反映AB实长。
俯视图的bc线对应主视图的斜线b'c'，BC为正平线，侧面投影为竖向线b″c″，如图1-78（d）所示。斜线b″c″反映BC线实长。
俯视图的cd线对应主视图的c'd'，CD为侧平线，侧面投影为斜线c″d″，如图1-78（e）所示。斜线c″d″反映CD的实长。
3）综合想象线段的空间位置。按上述步骤想象出三条线段的空间位置及线段连接顺序和相互位置，便可想象出图1-78（b）所示的线段空间位置。
（3）管路轴线的读图 读如图1-79（a）所示的管路轴线三视图，想象其走向和布局，并用铅丝弯成模型加以验证。
图1-79 读管路轴线三视图
1）对投影分离线段。通过三个视图对投影关系，确定反映管路走向较为明显为主、俯视图，并把俯视图划分为线1、线2、线3、线4，如图1-79（a）所示。
2）逐个线段对投影，想象其形状和空间位置。根据俯视图分离出线1、线2、线3、线4，逐个线段与主、左视图对投影关系，分离出各自对应关系，并标上字母，想象各线段的形状和空间位置。
竖向线1的ab对应点a'（b'）及横向线a″b″，线AB为正垂线，如图1-79（b）所示。
横向线2的ed（b）c对应带半圆弧的e'd'c'b'及竖向线d″e″（b″c″），半圆线段EDC平行V面，线BC为侧垂线，两段线组合平行V面，如图1-79（c）所示。
竖向线3的ef对应点e'（f'）及横向线e″f″，线EF为正垂线，如图1-79（d）所示。
横向线4的fg对应圆弧f'g'和竖向线f″g″，FG圆弧平行于V面，如图1-79（e）所示。
3）想象整条管路轴线的空间位置（走向和布局），用弯丝验证。通过上述步骤把各线段的形状和空间位置确定后，再根据各线段连接顺序从线1开始找出结合点B、C、E、F，把各段管连接为整条管路，确定其定向和布置，用铅线弯成如图1-79（f）所示形状。