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，结合多年教学经验编写而成。

本着以厚基础、强实践、注重形象思维与创造思维相融合的能力培养为指导思想，编写过程中力求以构型思维为主线，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。

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（构型方法基础、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、近机械类各专业教学用书，也适用于工科其他专业使用，并可供工程技术人员参考

章节目录

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4062100433B

内容简介

本习题集与穆浩志主编的《工程图学与CAD基础教程》（机械工业出版社出版）教材配套使用。内容包括工程图学基础、专业绘图基础、CAD基础三部分。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、标准件与常用件、装配图。CAD基础部分为计算机绘制工程图与三维实体造型一章。

目录

前言

第1章（略）

第2章制图的基本知识和基本技能1

1.1字体练习1

1.2线型及标注尺寸练习2

1.3几何作图练习3

1.4平面图形尺寸标注练习4

第1次制图大作业——线型练习及几何作图5

第3章点、直线、平面的投影4

第4章曲线、曲面的构形及其投影13

第5章二维图形的构形及绘制14

第6章几何体的构形及其投影15

第7章组合体的构形及表达23

第8章轴测图30

第9章机件的常用表达方法32

第10章零件图39

第11章标准件与常用件45

第12章装配图51

第13章展开图、焊接图和电路图60

第14章计算机绘制工程图与三维实体造型61

参考文献62

《工程图学与发明》课程为创新和发明而生，是一门机械工程技术通识课程，本课程从企业和工厂实际出发，包含工程图学、三维CAD建模、3D打印以及Arduino控制系统开发等基础内容，涵盖了产品开发全过程，希望可以通过这门课程的讲授，激发学生的创造力，助力学生创新、创业和发明。