工程图概述和基本组件

绘画或绘画是一种很好的表达思想的技巧。在工业设计的广义概念中，工程制图或技术制图是设计师从事实物制作的一项基本技能。

工程图纸使用标准化的语言和符号来准确、直观地传达制造产品或零件所需的所有信息。

本指南旨在帮助您清晰地理解工程图纸，从而准确地将您的设计意图传达给您的供应商。

什么是工程图？

工程图又称机械图、制造蓝图、图纸等，是以平面图的形式显示零件的形状、结构、尺寸、公差、精度等要求的技术图纸。它有助于定义工程部件的要求并传达设计理念。

工程师使用工程图纸来传达有关特定对象的信息。术语“详图”是指通常用于指定构建组件所需的几何图形的图纸。即使是最基本的组件也需要大量图纸才能完整描述。

工程图可作为创建更全面的制造图、制造蓝图、机械图、尺寸图等的起点。有关图纸的详细信息，例如谁绘制了它以及谁批准了它，包含在标题栏或信息框中。

为什么要使用工程图

单个零件的工程图提供了零件的结构、尺寸、公差和其他要求的可视化表示。在制造业中，常以单件图为加工单位。

工程师可以利用装配图来展示由多个零件组装而成的机器/设备，以实现某种功能。装配图常用于验证单个零件的实际生产是否满足装配要求。

如何准备工程图

工程制图常用的方法有手工制图和电脑制图两种。

绘图板、纸、尺子、卡尺和圆规是手工绘图必不可少的工具。适用于大学课程，它们在培养支持大学生创造性思维的空间想象力和概念技能方面发挥着重要作用。

计算机绘图，常用于CAD软件，更适合当代制造业。配备CNC系统的CNC加工中心可以直接从数字文件中读取数据和信息，并据此生成加工程序，省时省力。同时，电脑绘图方便了图纸的修改，一方面可以保留不同版本的设计，另一方面免去了手工绘图的繁琐过程。

3D模型也可以用在加工中心，但需要工程图来传达材料、公差、特殊要求等重要信息。我们通常建议结合工程图使用3D模型。

工程图的基本组成部分

标题栏

工程绘图块中的文档标题位于页面的右下角。也称为信息块，它包括零件名称、零件工作人员姓名（设计、检查和批准）、公司名称、图纸编号等相关信息。

此外，它还包括技术细节，例如测量单位、投影角度、表面抛光标准、比例和结构材料。标题栏用于更好地理解技术图纸的所有部分。

坐标

在大型或复杂的技术图纸中，通常沿图纸边界使用和定位坐标。在讨论绘图的内容时，这些参考点可以作为指导。

线条类型

工程图没有相等的线条。零件的可见和隐藏边界、中心线和其他细节都可以使用各种选项显示。以下是线条的种类。

连续线

画线或连续线是最常见的。它是对象物理边界的视觉表示。换句话说，用一条连续的线来绘制真实的对象。使用线条粗细的变化；外轮廓线用粗线，内轮廓线用细线。

隐藏线

肉眼看不到的线条可以揭示原本会被设计掩盖的信息。可以使用隐藏线而不是剖面图或剖视图来显示车削零件中内部台阶的长度。

中心线

可以使用中心线显示带有孔和对称特征的零件。对称可以减少图纸中的维度数量，使其更具视觉吸引力，使读者更容易理解。

尺寸线

延长线用于描述正在收集的数据。两个箭头将尺寸线上的延长线与上方（或内部，如上图所示）的测量值分开。

断线

当视图被打断时，会出现打断线。对于长 3000 毫米、宽 10 毫米且具有相同几何质量的零件，分部可提供所有信息，而不会占用太多空间。

数控机床需要工件的完整视图才能切割它们。或者，制造工程师将不得不仅根据测量结果重新创建整个零件。

切割平面线

剪切平面线在剪切视图中说明剪切的路径。此处可以看到 A-A 切割线，将两种类型的孔都纳入视野。

尺寸和尺寸

尺寸是一个数值，它以相关的测量单位表示零件的尺寸、位置、方向、形状或任何其他几何属性。因此，尺寸标注是通过线条、数字、符号、注释等在图纸上描绘物体大小以及对其设计和操作至关重要的任何其他数据的过程。

在构建对象之前，必须知道对象的形状和大小。因此，需要描绘对象的形式、尺寸和其他相关数据的工程图。通过提供尺寸来指示对象的各种特征的大小和位置。例如，它用于确定物体的尺寸、零件的名称和孔的直径。

此外，在加工零件时，往往很难保证10mm的长度可以100%为10mm，最终产品可能是9.9mm或10.2mm。这可以通过定义公差来限制上限和下限偏差并帮助供应商了解重要尺寸来实现。

视图类型

用于表达零件形状的外部结构。有基本视图和辅助视图，后者包括方向视图、局部视图、斜视图。

正交视图

正交视图是工程图内容的核心。三维对象的二维表示称为正交视图或正交投影。

因此，2D 视图必须提供零件生产所需的所有信息。这种表示可以避免任何长度失真。

作为传达所有必要信息的最常用方法，多视图绘图通常包括三个视图：

• 前视图
• 顶视图
• 侧视图

可以想象，显示所有信息需要一些额外的视图。少即是多。

从地区来看，观点略有不同。通过查看此图像比较美国和 ISO 布局。

ISO和美国的图纸布局是直接对立的。

左边的那个称为第一角投影。在这种布置中存在俯视图、前视图、侧视图等。在欧洲，最常用的是 ISO 标准。

在图像的右侧可以看到第三角度投影。所有这些图像都按时间顺序排列。美国和加拿大特别喜欢这种安排。

等轴测视图

上图是等轴测视图的示例。等轴测图描绘了三维物体。与正视图相比，所有垂直线保持垂直，平行线以 30 度角描绘。

垂直线和平行线的长度正确。例如，使用尺子和图片的缩放比例，您可以简单地测量图纸的长度。斜线不一样。

了解等轴测视图和透视图之间的区别至关重要。在艺术中​​，透视图描绘了人眼所见的物体。工程师不依赖视错觉，而是坚持事实。

局部视图

局部视图是通过将对象的一部分投影到基本投影平面上获得的视图。用带字母的箭头标明要表达的部分和投影方向，并标明视图的名称。局部视图可以以基本视图的形式配置，也可以以向视图配置的形式配置和标记。

详细视图

作为其他视图中的标注或段，详细视图会完整地显示模型。详细视图通常比父视图更详细地描述模型。

辅助视图

辅助视图是非水平或非垂直平面的正交视图。它有助于在不变形的情况下呈现倾斜表面。

斜视图

斜视图是将对象投影到与基本投影平面不平行的平面中的视图。斜视图通常配置为视图朝向的形式，带有大写字母的箭头表示投影方向，对应的斜视图上方标有相同的字母。如有必要，允许倾斜视图的旋转配置。表示该视图名称的大写字母应靠近旋转符号的箭头端，也可以在字母后标出旋转角度。

在实际生产中，零件的形状是千变万化的，只有以上的观点还不足以清楚地表达零件的内外形状和结构，为此，有多种方式来表达零件的形状。零件结构：剖视图、剖视图、局部放大图等

剖面图

您可以更好地描绘复杂物体的内部，例如汽车的发动机缸体，方法是绘制物体被切割后的样子。这样，草图的许多隐藏线就被抹掉了。

剖切是通过将其说明为好像已将其分开来绘制对象内部结构的做法。分割是许多工业设计的共同特征。

如图所示，将上面的块分割成块 A 和 B。绘画或素描中的对象可以按照您喜欢的任何方式进行切片，就像苹果一样。

全切片

当切割平面线完全穿过物体时，这种类型的截面称为全截面。

只要需要仔细观察，就可以对物体进行切片。如您所见，此对象已被切成两半。

半剖视图

当零件具有对称面时，投影在垂直于对称面的投影面上的图形可以以对称中心线为界，其中一半绘制为剖面图，另一半绘制为视图。该剖视图称为半剖视图。半剖视图用于需要表示内部和外部结构的对称构件。半剖视图的分割线用单虚线绘制。由于图形的对称性，各部分的内部结构已经在剖面中清晰表达，视图部分没有画出隐藏线。

细分的部分

通过在预定深度切割材料，可以使用带有断开部分的视图来显示模型的内部细节。断开部分由闭合轮廓定义，通常为样条曲线。用户可以输入精确的深度或参考另一个视图中的位置来指定深度。

横截面视图

对于一个物体的横截面积，该物体横截面的正投影等于它的总面积。例如，一个高度为 h、半径为 r 的圆柱体，在正交方向和沿其中心轴方向观察时具有。

局部放大图

在技​​术图纸文档中使用局部视图可以更轻松地提供所需的零件详细信息。很多时候，使用零件的局部视图更容易显示有关零件的更多细节。

装配图

工程师经常犯错误，试图将有关每个单独零件的所有信息合并到装配图中。如果您牢记这些技术图纸的目的是促进组装过程，则可以避免这种情况。

为了做到这一点，您可以利用剖面图、编号的零件、一般尺寸、切割和详细视图（或特写）等工具。

无论采用何种连接方法，每个组件的位置和连接方式都应该很明显。为了您的利益，请确保材料清单包含有关零件编号、名称和数量的准确信息。所有这些都将帮助您设计装配图，使您在机加工车间的项目更有效率。

4工程制图常见错误

1.尺寸标注不完整、乱七八糟、遗漏、重复标注。

(1)零件的重要尺寸必须直接标注。

(2) 避免出现封闭维度。

(3) 标注尺寸，方便加工和测量。

2. 查看错误。视图放置不正确或相互不对应，没有清楚地表达设计意图。

3、工件尺寸精度要求高但未标注尺寸公差，造成加工误差大，工件报废。

4、零件的技术要求（包括尺寸公差、形状公差、表面粗糙度）未标注标准化。

结论

对于设计师、工程师和机械师来说，工程图纸是交流想法和观点的最佳方式之一。

设计师和工程师清楚地绘制零件特征并通过图纸传达重要信息，以帮助供应商准确捕获关键信息，了解设计意图并开发加工解决方案。

在 WayKen，我们经验丰富的工程师和机械师可以分析工程图纸的各个方面，并及时提供 DFM 反馈，以确保您始终获得最好的加工零件。上传您的 CAD 文件并立即获取报价！