1.3 工程图的制图标准
作为指导生产的技术文件,工程图必须具备统一的标准,若没有统一的机械制图标准,则整个机械制造业都将陷入一片混乱,因此每一位设计师与制造者都必须严格遵守机械制图标准。我国于1959年首次颁布了机械制图国家标准,此后又经过多次修改;改革开放后,国际间的经济与技术交流日渐增多,新国标也吸取了国际标准中的优秀成果,丰富了标准的内容,使其更加科学合理。
读者在学习使用Solid Edge ST10制作工程图时可以先不考虑国家标准,但是在日后的工作使用中,必须重视遵循国家制图标准,否则将会遇到许多不必要的问题与困难。
国家标准从制图的许多方面都做出了相关的规定,具体规定请读者参考机械制图标准、机械制图手册等书籍,在此仅作一些简要的介绍。
1.图纸幅面尺寸
GB/T 14689-2008规定:绘制工程图样时应优先选择表1.3.1所示的基本幅面,如有必要可以选择表1.3.2所示的加长幅面。每张图幅内一般都要求绘制图框,并且在图框的右下角绘制标题栏。图框的大小和标题栏的尺寸都有统一的规定。图纸还可分为留有装订边和不留装订边两种格式。
表1.3.1 图纸基本幅面 (单位:mm)
注:a、c、e为留边宽度。
表1.3.2 图纸加长幅面 (单位:mm)
2.比例
图形与其反映的实物相应要素的线性尺寸之比称为比例。通常工程图中最好采用1:1的比例,这样图样中零件的大小即是实物的大小。但零件有的很细小,有的又非常巨大,不宜据零件大小而采用相同大小的图纸,而要据情况选择合适的绘图比例,根据GB/T14690-1993的规定,绘制工程图时一般优先选择表1.3.3所示的绘图比例,如未能满足要求,也允许使用表1.3.4所示的绘图比例。
表1.3.3 优先选用的绘图比例
表1.3.4 允许选用的绘图比例
注:n为正整数。
3.字体
在完整的工程图中除了图形之外,还有文本注释、尺寸标注、基准标注、表格内容及其他文字说明等字体,这要求我们在不同情况下使用合适的字体。GB/T 14691-1993中规定了工程图中书写的汉字、字母、数字的结构形式和基本尺寸。下面对这些规定进行简要的介绍。
● 字高(用h表示)的公称尺寸系列:1.8mm,2.5mm,3.5mm,5mm,7mm,10mm,14mm,20mm。字体的高度决定了该字体的号数。如字高为7mm的文字表示为7号字。
● 字母及数字分A型和B型,并且在同一张图纸上只允许采用同一种字母及数字字体。A型字体的笔画宽度(d)为字高(h)的十四分之一;B型字体的笔画宽度(d)为字高(h)的十分之一。
● 字母和数字可写成斜体或直体。斜体字头应向右倾斜,与水平基准线成75°。
● 工程图中的汉字应写成长仿宋体,汉字的高度h不应小于3.5mm,其字宽一般为(约为字高的三分之二)。
● 用作极限偏差、分数、脚注或指数等的数字与字母应采用小一号的字体。
如果用户希望按公司企业的要求使用特定的字体,则可以在Solid Edge ST10所支持的字体库中选择所需的字体。Solid Edge ST10不但支持特有的Solid Edge字体,而且还支持操作系统中已经安装的其他标准字体,这样就极大地方便了用户的制图需要。下面介绍在Solid Edge ST10工程图环境中设置字体类型的一般方法。
新建工程图后,单击选项卡区域中的命令,系统弹出图1.3.1所示的“样式”对话框,在区域选择要设置的类型,然后单击按钮,在“文本”选项卡中设置工程图中要用到的字体类型。详细操作参见第8章相关小结内容。
图1.3.1 “样式”对话框
4.线型
工程图是由各式各样的线条组成的。GB/T 17450-1998中规定了15种基本线型及多种基本线型的变形和图线的组合,适用于机械、建筑、土木工程及电气等领域。在机械制图方面,常用线条的名称、线型、宽度及一般用途如表1.3.5所示。
制图所用线条大致分为粗线、中粗线与细线三种,其宽度比率为4:2:1。具体的线条宽度由图面类型和尺寸在如下给出的系数中选择(公式为1:2):0.13mm、0.18mm、0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.7mm、1mm、1.4mm、2mm。为了保证制图清晰易读,不推荐使用过细的线条,如0.13mm和0.18mm。
绘制图线时,需要注意以下几点。
● 两条平行线间的最小间隙不应小于0.7mm。
● 点画线、双点画线、虚线以及实线之间彼此相交时应交于画线处,不应留有空隙。
● 在同一处绘制图线有重合时应按以下优先顺序只绘制一种:可见轮廓线、不可见轮廓线、对称中心线、尺寸界线等。
● 在绘制较小图形时,如果绘制点画线有困难,可用细实线代替。
表1.3.5 常用的图线、线型
5.尺寸标注
工程图视图主要用来表达零件的结构与形状,具体大小由所标注的尺寸来确定。无论工程图视图是以何种绘图比例绘制,标注的尺寸都要求反映实物的真实大小,即以真实尺寸来标注。尺寸标注是工程图中非常重要的组成部分,GB/T 4458.4—2003规定了尺寸标注的方法。
a.尺寸标注的规则
●零件的大小应以视图上所标注的尺寸数值为依据,与图形的大小及绘制的准确性无关。
●视图中的尺寸默认为零件加工完成之后的尺寸,如果不是,则应另加说明。
● 若标注的尺寸以毫米(mm)为单位时,不必标注尺寸计量单位的名称或符号;若采用了其他单位,则应标注相应单位的名称或符号。
● 尺寸的标注不允许重复,并且要求标注在最能反映零件结构的视图上。
b.尺寸的三要素
尺寸由尺寸数字、尺寸线与尺寸界线三个基本要素组成。另外,在许多情况下,尺寸还应包括箭头。
● 尺寸数字:尺寸数字一般用3.5号斜体,也允许使用直体。要求使用毫米(mm)为单位,这样不必标注计量单位的名称与符号。
● 尺寸线:尺寸线用以放置尺寸数字。规定使用细实线绘制,通常与图形中标注该尺寸的线段平行。尺寸线的两端通常带有箭头,箭头的尖端指到尺寸界线上。关于尺寸线的绘制有如下要求:尺寸线不能用其他图线代替;不能与其他图线重合;不能画在视图轮廓的延长线上;尺寸线之间或尺寸线与尺寸界线之间应避免出现交叉情况。
● 尺寸界线:尺寸界线用来确定尺寸的范围,用细实线绘制。尺寸界线可以从图形的轮廓线、中心线、轴线或对称中心线处引出,也可以直接使用轮廓线、中心线、轴线或对称中心线为尺寸界线。另外,尺寸界线的末端应超出尺寸线2mm左右。另外,关于尺寸的详细规定,请读者参阅机械制图标准、机械制图手册等书籍。