制图的基本知识图样是现代机器制造过程中重要的技术文件之一，是工程界的技术语言。设计师通过图样设计新产品，工艺师依据图样制造新产品。此外，图样还广泛应用于技术交流。
在各个工业部门，为了科学地进行生产和管理，对图样的各个方面，如图幅的安排、尺寸注法、图纸大小、图线粗细等，都需要有统一的规定，这些规定称为制图标准。
本章先介绍由国家标准局颁布的机械制图国家标准（简称国标），然后介绍绘图工具的使用、几何作图和平面图形尺寸分析等有关的制图基本知识。
机械制图国家标准简介图纸幅面和格式（GB/T14689-93①）
图纸幅面绘制图样时，应优先采用表1-1所规定的基本幅面，必要时，也允许选用国家标准所规定的加长幅面。这些幅面的尺寸由基本幅面的短边成整数倍增加后得出。
表1-1 图纸幅面代号和尺寸 （mm）
幅面代号
A0
A1
A2
A3
A4
B×L
841×1189
594×841
420×594
297×420
210×297
a
25
c
10
5
e
20
10
图框格式每张图样均需有粗实线绘制的图框。
要装订的图样，应留装订边，其图框格式如图1-1所示。不需要装订的图样其图框格式如图1-2所示。但同一产品的图样只能采用同一种格式，图样必须画在图框之内。
图1-1 需要装订图样的图框格式
图1-2 不需要装订图样的图框格式
标题栏及其方位每张技术图样中均应画出标题栏。标题栏的格式和尺寸按GB10609.1-89的规定。本教材将标题栏作了简化如图1-3所示，建议在作业中采用。
标题栏一般应位于图纸的右下角，如图1-1和图1-2所示。当标题栏的长边置于水平方向并与图纸的长边平行时，则构成X型图纸，如图1-1（a）和图1-2（a）所示。当标题栏的长边与图纸的长边垂直时，则构成Y型图纸，如图1-1（b）和图1-2（b）所示。在此情况下，看图的方向与看标题栏的方向一致，即标题栏中的文字方向为看图方向。
此外，标题栏的线型、字体（签字除外）和年、月、日的填写格式均应符合相应国家标准的规定。
图1-3
比例（GB/T14690-93）
绘制图样时所采用的比例，是图样中机件要素的线性尺寸与实际机件相应要素的线性尺寸之比。简单地说，图样上所画图形与其实物相应要素的线性尺寸之比称作比例。比值为1的比例，即1:1，称为原值比例；比值大于1的比例，如2:1等，称为放大比例；比值小于1的比例，如1:2等，称为缩小比例。
绘制图样时，应尽可能按机件的实际大小画出，以方便看图，如果机件太大或太小，则可用表1-2中所规定的第一系列中选取适当的比例，必要时也允许选取表1-3第二系列的比例。
表1-2 比例种类
比例
原值比例
1:1
放大比例
2:1,5:1,1×10n:1,2×10n:1,5×10n:1
缩小比例
1:2,1:5,1:1×10n,1:2×10n,1:5×10n
表1-3 比例种类
比例
放大比例
2.5:1,4:1,2.5×10n:1,4×10n:1
缩小比例
1:1.5,1:2.5,1:3,1:4,1:6,1:1.5×10n,1:2.5×10n,1:3×10n,1:4×10n,1:6×10n
绘制同一机件的各个视图时应尽量采用相同的比例，当某个视图需要采用不同比例时，必须另行标注。
比例一般应标注在标题栏中的比例栏内。必要时，可在视图名称的下方或右侧标注比例。
字体（GB/T14691-93）
国家标准《技术制图》字体GB/T14691-93中，规定了汉字、字母和数字的结构形式。
书写字体的基本要求是：
图样中书写的汉字、数字、字母必须做到：字体端正、笔画清楚、排列整齐、间隔均匀。
字体的大小以号数表示，字体的号数就是字体的高度（单位为mm），字体高度（用h表示）的公称尺寸系列为：1.8、2.5、3.5、5、7、10、14、20。如需要书写更大的字，其字体高度应按的比率递增。用作指数、分数、注脚和尺寸偏差数值，一般采用小一号字体。
汉字应写成长仿宋体字，并应采用中华人民共和国国务院正式推行的《汉字简化方案》中规定的简化字。长仿宋体字的书写要领是：横平竖直、注意起落、结构均匀、填满方格。汉字的高度h不应小于3.5mm，其字宽一般为h/。
字母和数字分为A型和B型。字体的笔画宽度用d表示。A型字体的笔画宽度d=h/14，B型字体的笔画宽度d=h/10。字母和数字可写成斜体和直体。
斜体字字头向右倾斜，与水平基准线成75°。绘图时，一般用B型斜体字。在同一图样上，只允许选用一种字体。
图1-4、1-5所示的是图样上常见字体的书写示例。
图1-4 长仿宋字
图1-5数字书写示例图线（GB4457.4-84）
绘制技术图样时，应遵循国标《技术制图 图线》的规定。
所有图线的图线宽度b应按图样的类型和尺寸大小在下列系数中选择：
0.13mm；0.18mm；0.25mm；0.35mm；0.5mm；0.7mm；1mm；1.4mm；2mm。
粗线、中粗线和细线的宽度比率为4：2：1。
基本图线适用于各种技术图样。表1-4列出的是机械制图的图线型式及应用说明。图1-6所示为常用图线应用举例。
绘制图样时，应注意：
同一图样中，同类图线的宽度应基本一致。虚线、点画线及双点画线的线段长短间隔应各自大致相等。
两条平行线之间的距离应不小于粗实线的两倍宽度，其最小距离不得小于0.7mm。
虚线及点画线与其它图线相交时，都应以线段相交，不应在空隙或短画处相交；当虚线是粗实线的延长线时，粗实线应画到分界点，而虚线应留有空隙；当虚线圆弧和虚线直线相切时，虚线圆弧的线段应画到切点，而虚线直线需留有空隙，如图1-7(a)所示。
绘制圆的对称中心线（细点画线）时，圆心应为线段的交点。点画线和双点画线的首末两端应是线段而不是短画，同时其两端应超出图形的轮廓线3-5mm。在较小的图形上绘制点画线或双点画线有困难时，可用细实线代替,如图1-7(b)所示。
表1-4 图线的名称、型式、宽度及其用途图线名称
图线型式
图线宽度
图线应用举例（见图1-8）
粗实线
b
可见轮廓线；可见过渡线
虚线
约b/3
不可见轮廓线；不可见过渡线
细实线
约b/3
尺寸线、尺寸界线、剖面线、重合断面的轮廓线及指引线等
波浪线
约b/3
断裂处的边界线等
双折线
约b/3
断裂处的边界线
细点画线
约b/3
轴线、对称中心线等
粗点画线
b
有特殊要求的线或表面的表示线
双点画线
约b/3
极限位置的轮廓线、相邻辅助零件的轮廓线等
注：1、表中虚线、细点画线、双点画线的线段长度和间隔的数值可供参考。
2、粗实线的宽度应根据图形的大小和复杂程度选取，一般取0.7mm。
图1-6图线应用举例
图1-7 虚线连接处的画法
尺寸注法（GB4458.4-84）
图形只能表达机件的形状，而机件的大小则由标注的尺寸确定。国标中对尺寸标注的基本方法作了一系列规定，必须严格遵守。
基本规则
① 机件的真实大小应以图样上所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，不需标注计量单位的代号或名称，如采用其他单位，则必须注明。
③ 图样中所注尺寸是该图样所示机件最后完工时的尺寸，否则应另加说明。
④ 机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图形上。
尺寸的组成一个完整的尺寸应由尺寸界线、尺寸线、尺寸线终端和尺寸数字四个要素组成，如图1-8所示。
图1-8 尺寸要素
① 尺寸界线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。尺寸界线一般应与尺寸线垂直，并超出尺寸线终端2mm左右。
② 尺寸线尺寸线用细实线绘制。尺寸线必须单独画出，不能与图线重合或在其延长线上。
尺寸线终端有两种形式，如图1-9所示，箭头适用于各种类型的图样，箭头尖端与尺寸界线接触，不得超出也不得离开。
斜线用细实线绘制，图中h为字体高度。当尺寸线终端采用斜线形式时，尺寸线与尺寸界线必须相互垂直，并且同一图样中只能采用一种尺寸线终端形式。
图1-9 尺寸线终端
③ 尺寸数字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，同一图样内大小一致，位置不够可引出标注。尺寸数字不可被任何图线所通过，否则必须把图线断开，见图1-8中的尺寸R15和Ф18。国标还规定了一些注写在尺寸数字周围的标注尺寸的符号，用以区分不同类型的尺寸：
Ф-表示直径；R-表示半径；S-表示球面；δ-表示板状零件厚度；□-表示正方形；
（或 ）-表示锥度； （或 ）-表示斜度；±-表示正负偏差；╳-表示参数分隔符；如M10×1等；—表示连字符，如4—Ф10，M10×1—6H等。
尺寸注法尺寸注法的基本规则，参见表1-5。
表 1-5
标注内容
示例
说明
线性尺寸
尺寸线必须与所标注的线段平行，大尺寸要注在小尺寸外面，尺寸数字应按图a中所示的方向注写，图示30°范围内，应按图b形式标注。在不致引起误解时，对于非水平方向的尺寸，其数字可水平地注写在尺寸线的中断处，如图c。
圆弧
直径尺寸
标注圆或大于半圆的圆弧时，尺寸线通过圆心，以圆周为尺寸界线，尺寸数字前加注直径符号“φ”。
半径尺寸
标注小于或等于半圆的圆弧时，尺寸线自圆心引向圆弧，只画一个箭头，尺寸数字前加注半径符号“R”。
大圆弧
当圆弧的半径过大或在图纸范围内无法标注其圆心位置时，可采用折线形式，若圆心位置不需注明，则尺寸线可只画靠近箭头的一段。
小尺寸
对于小尺寸在没有足够的位置画箭头或注写数字时，箭头可画在外面，或用小圆点代替两个箭头；尺寸数字也可采用旁注或引出标注。
球面
标注球面的直径或半径时，应在尺寸数字前分别加注符号“Sφ”或“SR”。
角度
尺寸界线应沿径向引出，尺寸线画成圆弧，圆心是角的顶点。尺寸数字一律水平书写，一般注写在尺寸线的中断处，必要时也可按右图的形式标注。
弦长和弧长
标注弦长和弧长时，尺寸界线应平行于弦的垂直平分线。弧长的尺寸线为同心弧，并应在尺寸数字上方加注符号“⌒”。
只画一半或大于一半时的对称机件
尺寸线应略超过对称中心线或断裂处的边界线，仅在尺寸线的一端画出箭头。
板状零件
标注板状零件的尺寸时，在厚度的尺寸数字前加注符号“δ”。
光滑过渡处的尺寸
在光滑过渡处，必须用细实线将轮廓线延长，并从它们的交点引出尺寸界线
允许尺寸界线倾斜
尺寸界线一般应与尺寸线垂直，必要时允许倾斜
正方形结构
标注机件的剖面为正方形结构的尺寸时，可在边长尺寸数字前加注符号“□”，或用“12×12”代替“□12”。图中相交的两条细实线是平面符号（当图形不能充分表达平面时，可用这个符号表达平面）。
常用手工绘图工具及使用方法简介正确使用绘图工具和仪器，是保证绘图质量和绘图效率的一个重要方面。为此将手工绘图工具及其使用方法介绍如下：
图板、丁字尺和三角板图板是铺贴图纸用的，要求板面平滑光洁；又因它的左侧边为丁字尺的导边，所以必须平直光滑，图纸用胶带纸固定在图板上。当图纸较小时，应将图纸铺贴在图板靠近左上方的位置，如图1-10所示。
图1-10 图纸与图板丁字尺由尺头和尺身两部分组成。它主要用来画水平线，其头部必须紧靠绘图板左边，然后用丁字尺的上边画线。移动丁字尺时，用左手推动丁字尺头沿图板上下移动，把丁字尺调整到准确的位置，然后压住丁字尺进行画线。画水平线是从左到右画，铅笔前后方向应与纸面垂直，而在画线前进方向倾斜约30°。
三角板分45°和30°、60°两块，可配合丁字尺画铅垂线及15°倍角的斜线；或用两块三角板配合画任意角度的平行线或垂直线，如图1-11。
图1-11 丁字尺和三角板的使用方法
(a)画水平线 (b)画垂直线 (c)画各种角度的平行线或垂直线绘图铅笔绘图用铅笔的铅芯分别用B和H表示其软、硬程度，绘图时根据不同使用要求，应准备以下几种硬度不同的铅笔；
B或HB—画粗实线用；
HB或H—画箭头和写字用；
H或2H—画各种细线和画底稿用。
其中用于画粗实线的铅笔磨成矩形，其余的磨成圆锥形，见图1-12所示。
图1-12 铅芯的形状图圆规和分规
圆规用来画圆和圆弧。画图时应尽量使钢针和铅芯都垂直于纸面，钢针的台阶与铅芯尖应平齐，使用方法如图1-13所示。
图1-13 圆规的用法分规主要用来量取线段长度或等分已知线段。分规的两个针尖应调整平齐。从比例尺上量取长度时，针尖不要正对尺面，应使针尖与尺面保持倾斜。用分规等分线段时，通常要用试分法。分规的用法如图1－14所示。
图1-14 分规的用法几何作图正六边形的画法绘制正六边形，一般利用正六边形的边长等于外接圆半径的原理，绘制步骤如图1-15所示。
图1-15 正六边形画法正五边形的画法已知正五边形的边长AB，绘制正五边形的方法如图1-16所示。
① 分别以A、B为圆心，AB为半径画弧，与AB的中垂线交于K；
② 在中垂线上自K向上取CK＝2AB/3，得到C点；
③ 以C点为圆心，AB为半径画圆弧与前面所画两段圆弧相交于D、E点，即可得到正五边形的五个顶点。
图1-16 已知边长画正五边形已知外接圆直径，绘制正五边形的方法。
① 取半径的中点K；
② 以K点为圆心，KA为半径画圆弧得到C点；
③ AC即为正五边形边长，等分圆周得到五个顶点。
斜度与锥度
① 斜度斜度是指一直线或平面对另一直线或平面的倾斜程度。工程上用直角三角形对边与邻边的比值来表示，并固定把比例前项化为1而写成1, n的形式，如图1-16(a)所示。若已知直线段AC的斜度为1, 5，其作图方法如图1-17所示。
图1-17斜度的画法
② 锥度锥度是指圆锥的底圆直径D与高度H之比，通常，锥度也要写成1, n的形式。锥度的作图方法如图1-18所示。
图1-18 锥度的画法圆弧连接圆弧与圆弧的光滑连接，关键在于正确找出连接圆弧的圆心以及切点的位置。由初等几何知识可知：当两圆弧以内切方式相连接时，连接弧的圆心要用R－R0来确定；当两圆弧以外切方式相连接时，连接弧的圆心要用R＋R0来确定。用仪器绘图时，各种圆弧连接的画法如图1-19所示。
图1-19 圆弧连接
(a)与两圆弧外切的画法；(b)与两圆弧内切的画法椭圆和渐开线的画法
① 椭圆的近似画法常用的椭圆近似画法为四圆弧法，即用四段圆弧连接起来的图形近似代替椭圆。如果已知椭圆的长、短轴AB、CD，则其近似画法的步骤如下：
a,连AC，以O为圆心，OA为半径画弧交CD延长线于E，再以C为圆心，CE为半径画弧交AC于F；
b,作AF线段的中垂线分别交长、短轴于O1、O2，并作O1、O2的对称点O3、O4，即求出四段圆弧的圆心，如图1-20所示。
图1-20 椭圆的近似画法
② 渐开线的近似画法直线在圆周上作无滑动的滚动，该直线上一点的轨迹即为此圆（称作基圆）的渐开线。齿轮的齿廓曲线大都是渐开线，如图1-21所示。
其作图步骤如下：
a,画基圆并将其圆周n等分(图1-21中，n=12)；
b,将基圆周的展开长度πD也分成相同等分；
c,过基圆上各等分点按同一方向作基圆的切线；
d,依次在各切线上量取1/nπD、2/nπD…、πD，得到基圆的渐开线。
图1-21 圆的渐开线平面图形的分析与作图步骤任何平面图形总是由若干线段（包括直线段、圆弧、曲线）连接而成的，每条线段又由相应的尺寸来决定其长短（或大小）和位置。一个平面图形能否正确绘制出来，要看图中所给的尺寸是否齐全和正确。因此，绘制平面图形时应先进行尺寸分析和线段分析，以明确作图步骤尺寸分析平面图形中的尺寸可以分为两大类：
定形尺寸确定平面图形中几何元素大小的尺寸称为定形尺寸，例如直线段的长度，圆弧的半径等。
定位尺寸确定几何元素位置的尺寸称为定位尺寸，例如圆心的位置尺寸，直线与中心线的距离尺寸等。
线段分析平面图形中的线段，依其尺寸是否齐全可分为三类：
已知线段具有齐全的定形尺寸和定位尺寸的线段为已知线段，作图时可以根据已知尺寸直接绘出。
中间线段只给出定形尺寸和一个定位尺寸的线段为中间线段，其另一个定位尺寸可依靠与相邻已知线段的几何关系求出。
连接线段只给出线段的定形尺寸，定位尺寸可依靠其两端相邻的已知线段求出的线段为连接线段。
仔细分析上述三类线段的定义，不难得出线段连接的一般规律：
在两条已知线段之间可以有任意个中间线段，但必须有而且只能有一条连接线段。
图1-22a为一手柄的平面图形，其作图步骤如下：
(1)作出图形的基准线，首先画已知线段，即具有齐全的定形尺寸和定位尺寸，作图时，可以根据这些尺寸先行画出。（图1-22b）；
(2)画中间线段，只给出定形尺寸和一个定位尺寸，需待与其一端相邻的已知线段作出后，才能由作图确定其位置。大圆弧R48是中间圆弧，圆心位置尺寸只有一个垂直方向是已知的，水平方向位置需根据R48圆弧与R8圆弧内切的关系画出（图1-22c、d）；
(3)画连接线段，只给出定形尺寸，没有定位尺寸，需待与其两端相邻的线段作出后，才能确定它的位置。R40的圆弧只给出半径，但它通过中间矩形右端的一个顶点，同时又要与R48圆弧外切，所以它是连接线段，应最后画出（图1-22e、f）；可见在两条已知线段之间可以有任意个中间线段，但必须有而且只能有一条连接线段。
(4)校核作图过程，擦去多余的作图线，描深图形。
图1-22 几何作图示例
在各个工业部门，为了科学地进行生产和管理，对图样的各个方面，如图幅的安排、尺寸注法、图纸大小、图线粗细等，都需要有统一的规定，这些规定称为制图标准。
本章先介绍由国家标准局颁布的机械制图国家标准（简称国标），然后介绍绘图工具的使用、几何作图和平面图形尺寸分析等有关的制图基本知识。
机械制图国家标准简介图纸幅面和格式（GB/T14689-93①）
图纸幅面绘制图样时，应优先采用表1-1所规定的基本幅面，必要时，也允许选用国家标准所规定的加长幅面。这些幅面的尺寸由基本幅面的短边成整数倍增加后得出。
表1-1 图纸幅面代号和尺寸 （mm）
幅面代号
A0
A1
A2
A3
A4
B×L
841×1189
594×841
420×594
297×420
210×297
a
25
c
10
5
e
20
10
图框格式每张图样均需有粗实线绘制的图框。
要装订的图样，应留装订边，其图框格式如图1-1所示。不需要装订的图样其图框格式如图1-2所示。但同一产品的图样只能采用同一种格式，图样必须画在图框之内。
图1-1 需要装订图样的图框格式
图1-2 不需要装订图样的图框格式
标题栏及其方位每张技术图样中均应画出标题栏。标题栏的格式和尺寸按GB10609.1-89的规定。本教材将标题栏作了简化如图1-3所示，建议在作业中采用。
标题栏一般应位于图纸的右下角，如图1-1和图1-2所示。当标题栏的长边置于水平方向并与图纸的长边平行时，则构成X型图纸，如图1-1（a）和图1-2（a）所示。当标题栏的长边与图纸的长边垂直时，则构成Y型图纸，如图1-1（b）和图1-2（b）所示。在此情况下，看图的方向与看标题栏的方向一致，即标题栏中的文字方向为看图方向。
此外，标题栏的线型、字体（签字除外）和年、月、日的填写格式均应符合相应国家标准的规定。
图1-3
比例（GB/T14690-93）
绘制图样时所采用的比例，是图样中机件要素的线性尺寸与实际机件相应要素的线性尺寸之比。简单地说，图样上所画图形与其实物相应要素的线性尺寸之比称作比例。比值为1的比例，即1:1，称为原值比例；比值大于1的比例，如2:1等，称为放大比例；比值小于1的比例，如1:2等，称为缩小比例。
绘制图样时，应尽可能按机件的实际大小画出，以方便看图，如果机件太大或太小，则可用表1-2中所规定的第一系列中选取适当的比例，必要时也允许选取表1-3第二系列的比例。
表1-2 比例种类
比例
原值比例
1:1
放大比例
2:1,5:1,1×10n:1,2×10n:1,5×10n:1
缩小比例
1:2,1:5,1:1×10n,1:2×10n,1:5×10n
表1-3 比例种类
比例
放大比例
2.5:1,4:1,2.5×10n:1,4×10n:1
缩小比例
1:1.5,1:2.5,1:3,1:4,1:6,1:1.5×10n,1:2.5×10n,1:3×10n,1:4×10n,1:6×10n
绘制同一机件的各个视图时应尽量采用相同的比例，当某个视图需要采用不同比例时，必须另行标注。
比例一般应标注在标题栏中的比例栏内。必要时，可在视图名称的下方或右侧标注比例。
字体（GB/T14691-93）
国家标准《技术制图》字体GB/T14691-93中，规定了汉字、字母和数字的结构形式。
书写字体的基本要求是：
图样中书写的汉字、数字、字母必须做到：字体端正、笔画清楚、排列整齐、间隔均匀。
字体的大小以号数表示，字体的号数就是字体的高度（单位为mm），字体高度（用h表示）的公称尺寸系列为：1.8、2.5、3.5、5、7、10、14、20。如需要书写更大的字，其字体高度应按的比率递增。用作指数、分数、注脚和尺寸偏差数值，一般采用小一号字体。
汉字应写成长仿宋体字，并应采用中华人民共和国国务院正式推行的《汉字简化方案》中规定的简化字。长仿宋体字的书写要领是：横平竖直、注意起落、结构均匀、填满方格。汉字的高度h不应小于3.5mm，其字宽一般为h/。
字母和数字分为A型和B型。字体的笔画宽度用d表示。A型字体的笔画宽度d=h/14，B型字体的笔画宽度d=h/10。字母和数字可写成斜体和直体。
斜体字字头向右倾斜，与水平基准线成75°。绘图时，一般用B型斜体字。在同一图样上，只允许选用一种字体。
图1-4、1-5所示的是图样上常见字体的书写示例。
图1-4 长仿宋字
图1-5数字书写示例图线（GB4457.4-84）
绘制技术图样时，应遵循国标《技术制图 图线》的规定。
所有图线的图线宽度b应按图样的类型和尺寸大小在下列系数中选择：
0.13mm；0.18mm；0.25mm；0.35mm；0.5mm；0.7mm；1mm；1.4mm；2mm。
粗线、中粗线和细线的宽度比率为4：2：1。
基本图线适用于各种技术图样。表1-4列出的是机械制图的图线型式及应用说明。图1-6所示为常用图线应用举例。
绘制图样时，应注意：
同一图样中，同类图线的宽度应基本一致。虚线、点画线及双点画线的线段长短间隔应各自大致相等。
两条平行线之间的距离应不小于粗实线的两倍宽度，其最小距离不得小于0.7mm。
虚线及点画线与其它图线相交时，都应以线段相交，不应在空隙或短画处相交；当虚线是粗实线的延长线时，粗实线应画到分界点，而虚线应留有空隙；当虚线圆弧和虚线直线相切时，虚线圆弧的线段应画到切点，而虚线直线需留有空隙，如图1-7(a)所示。
绘制圆的对称中心线（细点画线）时，圆心应为线段的交点。点画线和双点画线的首末两端应是线段而不是短画，同时其两端应超出图形的轮廓线3-5mm。在较小的图形上绘制点画线或双点画线有困难时，可用细实线代替,如图1-7(b)所示。
表1-4 图线的名称、型式、宽度及其用途图线名称
图线型式
图线宽度
图线应用举例（见图1-8）
粗实线
b
可见轮廓线；可见过渡线
虚线
约b/3
不可见轮廓线；不可见过渡线
细实线
约b/3
尺寸线、尺寸界线、剖面线、重合断面的轮廓线及指引线等
波浪线
约b/3
断裂处的边界线等
双折线
约b/3
断裂处的边界线
细点画线
约b/3
轴线、对称中心线等
粗点画线
b
有特殊要求的线或表面的表示线
双点画线
约b/3
极限位置的轮廓线、相邻辅助零件的轮廓线等
注：1、表中虚线、细点画线、双点画线的线段长度和间隔的数值可供参考。
2、粗实线的宽度应根据图形的大小和复杂程度选取，一般取0.7mm。
图1-6图线应用举例
图1-7 虚线连接处的画法
尺寸注法（GB4458.4-84）
图形只能表达机件的形状，而机件的大小则由标注的尺寸确定。国标中对尺寸标注的基本方法作了一系列规定，必须严格遵守。
基本规则
① 机件的真实大小应以图样上所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，不需标注计量单位的代号或名称，如采用其他单位，则必须注明。
③ 图样中所注尺寸是该图样所示机件最后完工时的尺寸，否则应另加说明。
④ 机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图形上。
尺寸的组成一个完整的尺寸应由尺寸界线、尺寸线、尺寸线终端和尺寸数字四个要素组成，如图1-8所示。
图1-8 尺寸要素
① 尺寸界线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。尺寸界线一般应与尺寸线垂直，并超出尺寸线终端2mm左右。
② 尺寸线尺寸线用细实线绘制。尺寸线必须单独画出，不能与图线重合或在其延长线上。
尺寸线终端有两种形式，如图1-9所示，箭头适用于各种类型的图样，箭头尖端与尺寸界线接触，不得超出也不得离开。
斜线用细实线绘制，图中h为字体高度。当尺寸线终端采用斜线形式时，尺寸线与尺寸界线必须相互垂直，并且同一图样中只能采用一种尺寸线终端形式。
图1-9 尺寸线终端
③ 尺寸数字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，同一图样内大小一致，位置不够可引出标注。尺寸数字不可被任何图线所通过，否则必须把图线断开，见图1-8中的尺寸R15和Ф18。国标还规定了一些注写在尺寸数字周围的标注尺寸的符号，用以区分不同类型的尺寸：
Ф-表示直径；R-表示半径；S-表示球面；δ-表示板状零件厚度；□-表示正方形；
（或 ）-表示锥度； （或 ）-表示斜度；±-表示正负偏差；╳-表示参数分隔符；如M10×1等；—表示连字符，如4—Ф10，M10×1—6H等。
尺寸注法尺寸注法的基本规则，参见表1-5。
表 1-5
标注内容
示例
说明
线性尺寸
尺寸线必须与所标注的线段平行，大尺寸要注在小尺寸外面，尺寸数字应按图a中所示的方向注写，图示30°范围内，应按图b形式标注。在不致引起误解时，对于非水平方向的尺寸，其数字可水平地注写在尺寸线的中断处，如图c。
圆弧
直径尺寸
标注圆或大于半圆的圆弧时，尺寸线通过圆心，以圆周为尺寸界线，尺寸数字前加注直径符号“φ”。
半径尺寸
标注小于或等于半圆的圆弧时，尺寸线自圆心引向圆弧，只画一个箭头，尺寸数字前加注半径符号“R”。
大圆弧
当圆弧的半径过大或在图纸范围内无法标注其圆心位置时，可采用折线形式，若圆心位置不需注明，则尺寸线可只画靠近箭头的一段。
小尺寸
对于小尺寸在没有足够的位置画箭头或注写数字时，箭头可画在外面，或用小圆点代替两个箭头；尺寸数字也可采用旁注或引出标注。
球面
标注球面的直径或半径时，应在尺寸数字前分别加注符号“Sφ”或“SR”。
角度
尺寸界线应沿径向引出，尺寸线画成圆弧，圆心是角的顶点。尺寸数字一律水平书写，一般注写在尺寸线的中断处，必要时也可按右图的形式标注。
弦长和弧长
标注弦长和弧长时，尺寸界线应平行于弦的垂直平分线。弧长的尺寸线为同心弧，并应在尺寸数字上方加注符号“⌒”。
只画一半或大于一半时的对称机件
尺寸线应略超过对称中心线或断裂处的边界线，仅在尺寸线的一端画出箭头。
板状零件
标注板状零件的尺寸时，在厚度的尺寸数字前加注符号“δ”。
光滑过渡处的尺寸
在光滑过渡处，必须用细实线将轮廓线延长，并从它们的交点引出尺寸界线
允许尺寸界线倾斜
尺寸界线一般应与尺寸线垂直，必要时允许倾斜
正方形结构
标注机件的剖面为正方形结构的尺寸时，可在边长尺寸数字前加注符号“□”，或用“12×12”代替“□12”。图中相交的两条细实线是平面符号（当图形不能充分表达平面时，可用这个符号表达平面）。
常用手工绘图工具及使用方法简介正确使用绘图工具和仪器，是保证绘图质量和绘图效率的一个重要方面。为此将手工绘图工具及其使用方法介绍如下：
图板、丁字尺和三角板图板是铺贴图纸用的，要求板面平滑光洁；又因它的左侧边为丁字尺的导边，所以必须平直光滑，图纸用胶带纸固定在图板上。当图纸较小时，应将图纸铺贴在图板靠近左上方的位置，如图1-10所示。
图1-10 图纸与图板丁字尺由尺头和尺身两部分组成。它主要用来画水平线，其头部必须紧靠绘图板左边，然后用丁字尺的上边画线。移动丁字尺时，用左手推动丁字尺头沿图板上下移动，把丁字尺调整到准确的位置，然后压住丁字尺进行画线。画水平线是从左到右画，铅笔前后方向应与纸面垂直，而在画线前进方向倾斜约30°。
三角板分45°和30°、60°两块，可配合丁字尺画铅垂线及15°倍角的斜线；或用两块三角板配合画任意角度的平行线或垂直线，如图1-11。
图1-11 丁字尺和三角板的使用方法
(a)画水平线 (b)画垂直线 (c)画各种角度的平行线或垂直线绘图铅笔绘图用铅笔的铅芯分别用B和H表示其软、硬程度，绘图时根据不同使用要求，应准备以下几种硬度不同的铅笔；
B或HB—画粗实线用；
HB或H—画箭头和写字用；
H或2H—画各种细线和画底稿用。
其中用于画粗实线的铅笔磨成矩形，其余的磨成圆锥形，见图1-12所示。
图1-12 铅芯的形状图圆规和分规
圆规用来画圆和圆弧。画图时应尽量使钢针和铅芯都垂直于纸面，钢针的台阶与铅芯尖应平齐，使用方法如图1-13所示。
图1-13 圆规的用法分规主要用来量取线段长度或等分已知线段。分规的两个针尖应调整平齐。从比例尺上量取长度时，针尖不要正对尺面，应使针尖与尺面保持倾斜。用分规等分线段时，通常要用试分法。分规的用法如图1－14所示。
图1-14 分规的用法几何作图正六边形的画法绘制正六边形，一般利用正六边形的边长等于外接圆半径的原理，绘制步骤如图1-15所示。
图1-15 正六边形画法正五边形的画法已知正五边形的边长AB，绘制正五边形的方法如图1-16所示。
① 分别以A、B为圆心，AB为半径画弧，与AB的中垂线交于K；
② 在中垂线上自K向上取CK＝2AB/3，得到C点；
③ 以C点为圆心，AB为半径画圆弧与前面所画两段圆弧相交于D、E点，即可得到正五边形的五个顶点。
图1-16 已知边长画正五边形已知外接圆直径，绘制正五边形的方法。
① 取半径的中点K；
② 以K点为圆心，KA为半径画圆弧得到C点；
③ AC即为正五边形边长，等分圆周得到五个顶点。
斜度与锥度
① 斜度斜度是指一直线或平面对另一直线或平面的倾斜程度。工程上用直角三角形对边与邻边的比值来表示，并固定把比例前项化为1而写成1, n的形式，如图1-16(a)所示。若已知直线段AC的斜度为1, 5，其作图方法如图1-17所示。
图1-17斜度的画法
② 锥度锥度是指圆锥的底圆直径D与高度H之比，通常，锥度也要写成1, n的形式。锥度的作图方法如图1-18所示。
图1-18 锥度的画法圆弧连接圆弧与圆弧的光滑连接，关键在于正确找出连接圆弧的圆心以及切点的位置。由初等几何知识可知：当两圆弧以内切方式相连接时，连接弧的圆心要用R－R0来确定；当两圆弧以外切方式相连接时，连接弧的圆心要用R＋R0来确定。用仪器绘图时，各种圆弧连接的画法如图1-19所示。
图1-19 圆弧连接
(a)与两圆弧外切的画法；(b)与两圆弧内切的画法椭圆和渐开线的画法
① 椭圆的近似画法常用的椭圆近似画法为四圆弧法，即用四段圆弧连接起来的图形近似代替椭圆。如果已知椭圆的长、短轴AB、CD，则其近似画法的步骤如下：
a,连AC，以O为圆心，OA为半径画弧交CD延长线于E，再以C为圆心，CE为半径画弧交AC于F；
b,作AF线段的中垂线分别交长、短轴于O1、O2，并作O1、O2的对称点O3、O4，即求出四段圆弧的圆心，如图1-20所示。
图1-20 椭圆的近似画法
② 渐开线的近似画法直线在圆周上作无滑动的滚动，该直线上一点的轨迹即为此圆（称作基圆）的渐开线。齿轮的齿廓曲线大都是渐开线，如图1-21所示。
其作图步骤如下：
a,画基圆并将其圆周n等分(图1-21中，n=12)；
b,将基圆周的展开长度πD也分成相同等分；
c,过基圆上各等分点按同一方向作基圆的切线；
d,依次在各切线上量取1/nπD、2/nπD…、πD，得到基圆的渐开线。
图1-21 圆的渐开线平面图形的分析与作图步骤任何平面图形总是由若干线段（包括直线段、圆弧、曲线）连接而成的，每条线段又由相应的尺寸来决定其长短（或大小）和位置。一个平面图形能否正确绘制出来，要看图中所给的尺寸是否齐全和正确。因此，绘制平面图形时应先进行尺寸分析和线段分析，以明确作图步骤尺寸分析平面图形中的尺寸可以分为两大类：
定形尺寸确定平面图形中几何元素大小的尺寸称为定形尺寸，例如直线段的长度，圆弧的半径等。
定位尺寸确定几何元素位置的尺寸称为定位尺寸，例如圆心的位置尺寸，直线与中心线的距离尺寸等。
线段分析平面图形中的线段，依其尺寸是否齐全可分为三类：
已知线段具有齐全的定形尺寸和定位尺寸的线段为已知线段，作图时可以根据已知尺寸直接绘出。
中间线段只给出定形尺寸和一个定位尺寸的线段为中间线段，其另一个定位尺寸可依靠与相邻已知线段的几何关系求出。
连接线段只给出线段的定形尺寸，定位尺寸可依靠其两端相邻的已知线段求出的线段为连接线段。
仔细分析上述三类线段的定义，不难得出线段连接的一般规律：
在两条已知线段之间可以有任意个中间线段，但必须有而且只能有一条连接线段。
图1-22a为一手柄的平面图形，其作图步骤如下：
(1)作出图形的基准线，首先画已知线段，即具有齐全的定形尺寸和定位尺寸，作图时，可以根据这些尺寸先行画出。（图1-22b）；
(2)画中间线段，只给出定形尺寸和一个定位尺寸，需待与其一端相邻的已知线段作出后，才能由作图确定其位置。大圆弧R48是中间圆弧，圆心位置尺寸只有一个垂直方向是已知的，水平方向位置需根据R48圆弧与R8圆弧内切的关系画出（图1-22c、d）；
(3)画连接线段，只给出定形尺寸，没有定位尺寸，需待与其两端相邻的线段作出后，才能确定它的位置。R40的圆弧只给出半径，但它通过中间矩形右端的一个顶点，同时又要与R48圆弧外切，所以它是连接线段，应最后画出（图1-22e、f）；可见在两条已知线段之间可以有任意个中间线段，但必须有而且只能有一条连接线段。
(4)校核作图过程，擦去多余的作图线，描深图形。
图1-22 几何作图示例
