化工制图绪论课件与教案高等大学版.docx

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1、化工制图课程绪论化工制图是特地探讨化工图样的绘制和阅读的一门课程。在石油、化工以及及之相近的医药、食品、轻工等工业的建立中，无论是设计、施工，还是设备的制造、安装，或是消费过程中的试车、检修、技术改造，都要涉及到有关的工艺流程图、设备布置图、管道布置图及设备施工图等化工图样。化工制图及机械制图有着严密的联络，但也具有非常明显的专业特征。化工行业中常用的工程图样有：化工机器图、化工设备图和化工工艺图。1 化工机器图化工机器主要是指压缩机、离心机、鼓风机、泵和搅拌装置等机器。化工机器图在视图表达、尺寸标注、技术要求等方面及机械制图一样，根本上属于一般通用机械的常规表达范畴。2 化工设备图化工设备是

2、指那些用于化工产品消费过程中的合成、分别、枯燥、结晶、过滤、汲取、澄清等消费单元的装备和设备。常用的典型化工设备有反响罐（釜）、塔器、换热器、贮罐（槽）等。化工设备及化工机器比拟，构造形态、制造加工等方面都有很大的不同，为了能完好、正确、清晰地表达化工设备，常用的图样有化工设备总图、装配图、部件图、零件图、管口方位图、表格图及预焊接件图，作为施工设计文件的还有工程图、通用图和标准图等。化工设备图是化工制图探讨的主要内容之一。3 化工工艺图化工工艺图是以化工工艺人员为主导，根据所要消费的化工产品及其有关技术数据和资料，设计并绘制的反映工艺流程的图样。化工工艺图主要有化工工艺流程图、设备布置图、管

3、路布置图。本课程重点介绍化工设备图和化工工艺图的相关标准和标准及其绘制和阅读的根本学问。转变。第一章 制图的根本学问和技能第一节 绘图工具一、图板二、丁字尺三、三角板四、圆规五、分规六、比例尺七、曲线板八、铅笔 正确地运用绘图工具和仪器，是进步绘图质量和效率的前提。以下是几种常用的绘图工具和仪器及其运用方法：国家标准关于制图的根本规定为了便于消费、管理和技术沟通，必需对图样的画法、尺寸标注等作出统一的规定。技术制图和机械制图国家标准是工程界重要的技术根底标准，是绘制和阅读机械图样的准则和根据。一、图纸幅面和格式（GB/T146891993）二、比例（GB/T146901993）三、字体（GB/

4、T146911993）四、图线（GB/T174501998 ）第二节 制图国家标准和根本规定一、 幅面及格式（GB/T14689-93）（一）图纸幅面表1-1 图纸幅面尺寸幅面代号A0A1A2A3A4BL8411189594841420594279420210297a25c105e2010（二）图框格式和尺寸（a） 须要装订的图纸图框格式（b） 不须要装订的图纸图框格式图1-1 图框格式（三）标题栏 (GB/T 1069.11989) 图1-2 制图作业中举荐运用的标题栏格式二、 比例（GB/T14960-1993）（一）定义图样中机件要素的线形尺寸及实际机件相应要素的线形尺寸之比称为比例。表

5、1-2 比 例及实物一样1:1缩小比例1:1.5 1:2 1:2.5 1:3 1:4 1:51:10n 1:1.510n 1:210n 1:2.510n 1:510n放大比例2:1 2.5:1 4:1 5:1 (10n):1注：n为整数（二） 用方法绘制同一机件的各个视图一般应实行一样的比例。并在标题栏的比例栏中填写，如1:1、2:1等。当某个视图需用不同比例，如机件的某一细微环节需部分放大时，则必需在该放大图样旁另行标注。绘制图样时可采纳1:1的比例，也可以根据须要选用放大或缩小的比例；三、 字体（GB/T14961-1993）（一） 汉字图样只须要用数字和文字来说明机件的大小和技术要求。国

6、标规定书写的字体必需字体端正、笔划清晰、排列整齐、间隔匀称。汉字应写成长仿宋体，并采纳国家正式公布推行的简化字。长仿宋字的书写要领为：横平竖直 留意起落 构造均称 填满方格。国标中按字体的高度，把字体分为20、14、10、7.5、3.5、及2.5七种号数（汉字不宜采纳2.5号），字体的号数即为字体的高度，字宽约等于字高的2/3，见表1-3所示。表1-3 字体大小字体的代号20号14号10号7号5号2.5号字 高201410753.5字宽（2/3字高）1410753.52.5注：单位为毫米（二）数字数字有阿拉伯数字和罗马数字两种，均有正体和斜体之分。常用的是斜体字，其字头向右倾斜，及程度方向约成

7、75（三）字母有拉丁字母和希腊字母两种，常用的是拉丁字母，我国的汉语拼音字母及它的写法一样，每种均有大写和小写、正体和斜体之分。写斜体字时，通常字头向右倾斜及程度线约成75。以下即为拉丁字母及希腊字母的书写示例。四、 图线（GB/T17450-1998）（一）图线及其应用国标举荐的图线宽度系列为：0.18、0.25、0.35、0.5、0.7、1、1.4、2 mm（二）图线画法 图样中同类图线的宽度应根本一样，虚线、点划线、双点划线的线段长度和间隔亦应大致一样。 两条平行线（包括剖面线）之间的最小间隔 应不小于0.7mm 画圆的对称中心线时，圆心应为两点划线中心线的交点。点划线和双点划线的首末两

8、端应是线段而不是点，点划线的线段应超出对称图形的轮廓约2-5mm. 较小的图形中绘制点划线或双点划线有困难时，可以细实线来代替。 当两种或两种以上的图线重合时，其优先绘制的依次是：粗实线虚线细实线细点画线双点画线。五、 尺寸注法 （GB/T 4458.484及GBT 16675.21996）（一） 尺寸标注的根本规则 机件的真实大小应以图样上所标注的尺寸数值为根据，及图形的大小及绘图的精确程度无关。 图 样中的尺寸，以mm为单位时，不需标注计量单位的名称或代号，如采纳其他单位，则必需注明。 样中所标注的尺寸，为该图样所示机件的最终完工尺寸，否则应另加说明。 机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应

9、标注在反映该构造最清晰的图形上。（二） 尺寸的组成及线性尺寸的注法一个完好的尺寸标注由尺寸界限、尺寸线、尺寸数字这三个根本要素组成。第二节 绘图工具及其运用方法一、图版、丁字尺、三角板（一）图板图板是用来铺放和固定图纸、并进展绘图的垫板。版面要求平整、左右两导边必需平直。（二）丁字尺丁字尺由尺头和尺身组成，尺身带有刻度，便于画线时干脆度量。运用时，用左手握住尺头，使其工作边紧靠图板左侧工作边，利用尺身工作边由左向右画程度线。由上往下挪动丁字尺，可画出一组程度线。（三）三角板一副三角板由一块45的等腰三角形和一块30、60的直角三角形组成。三角板及丁字尺协作运用，可自上而下画出垂直线以及及程度方

10、向成15整数倍的倾斜线，如图所示。二、绘图铅笔绘图铅笔的铅心的软硬用字母“H”和“B”表示。H前的数值越大，表示铅心越硬，所画图线越浅；B前的数值越大，表示铅心越软，所画图线越黑；HB表示铅心软硬适中。二、 圆规及分规圆规用于画圆或圆弧。分规是用来截取尺寸、等分线段（圆周）的工具。四、其他绘图工具为了进步绘图质量和速度，可用图22所示的擦图片、胶带、像皮等制图工具。第三节 几何作图一、等分作图（一）等分线段线段的等分可根据平行线切割定理作图。（二）等分正多边形一、 斜度和锥度（一）斜度斜度是指始终线（或平面）对另始终线（或平面）的倾斜程度。其大小以它们夹角的正切来表示，并将此值化为1:n的形式

11、。二、圆弧连接用已知半径的圆弧将向临两条已知线段（直线或圆弧）光华连接的作图方法为圆弧连接。(一)作图原理为保证连接光滑，作图时应精确地求出连接弧的圆心及切点（连接点火分界点），圆心轨迹及切点的求法见下表。综上所述，可归纳出圆弧连接的画图步骤 根据圆弧连接的作图原理，求出连接弧的圆心 求出切点。 用连接弧半径在切点间画弧二、椭圆的画法（一） 同心圆法 分别以长、短半轴为半径画出两个 同心圆。 过圆心作若干条等分线分别及两个同心圆相交。 过大圆上的等分点作长轴的垂线，过小圆上的等分点作短轴的垂线，得出一系列交点。这些交点即为椭圆上的点。（二） 四心近似画法第四节 平面图形的画法平面图形是由若干条

12、（直线或曲线）封闭连接而成的，线段的长度、直径及相对位置由给定的尺寸或几何关系确定，绘制平面图形时，首先要对这些线段、尺寸及几何关系进展分析，从而确定其作图方法和依次.一、 尺寸分析（一）定形尺寸定形尺寸 确定平面图形上几何元素大小的尺寸称为定形尺寸.（二）定位尺寸 定位尺寸 确定几何元素的位置的尺寸称为定位尺寸.但是，有些尺寸不截然分为哪一类，它可能既是定形尺寸，也是定位尺寸。对于定位尺寸而言，应有标注或度量的起点，这种起点称为基准。一个平面图形应有两个坐标方向的尺寸基准，通常以图形的对称轴线、圆的中心线以及重要轮廓线等作为尺寸基准.二、平面图形的线段分析根据定形尺寸及定位尺寸的概念来分析图

13、1-19所示的吊钩，可以把图形中的线段分为三种： 已知线段 定形、定位尺寸齐全，可以干脆画出线段称为已知线段。 中间线段 具有定形尺寸，但定位尺寸不全，需根据另外的几何条件才能画出的线段称为中间线段。 连接线段 只定形尺寸，没有定位尺寸，需待及其两端相邻的线段作出后，才能用作图方法确定其位置的线段称为连接线段。三、图形的画图步骤画图前，应对其进展尺寸分析、基准分析和线段分析，已确定其画图方法和依次。：2-1-1 投影法的根本学问一、投影法的根本概念投影线通过物体向选定的面投影，并在该面上获得物体投影的方法叫做投影法。二、投影法的分类1.中心投影法2.平行投影法（1）斜投影法。（2）正投影法。三

14、、正投影的根本性质（1）显实性。（2）积聚性。（3）类似性。2-1-2 三视图的形成及其对应关系一、三视图的形成1.三投影面体系的建立三投影面体系由三个互相垂直的投影面所组成，三个投影面分别为：正立投影面，简称正面，用V表示；程度投影面，简称程度面，用H表示；侧立投影面，简称侧面，用W表示。互相垂直的投影面之间的交线，称为投影轴，它们分别是OX轴（简称X轴），是V面及H面的交线，代表长度方向；OY轴（简称Y轴），是H面及W面的交线，代表宽度方向；OZ轴（简称Z轴），是V面及W面的交线，代表高度方向。三根投影轴互相垂直，其交点O称为原点。2.物体在三投影面体系中的投影3三投影面的绽开二、三视图之

15、间的对应关系1 三视图之间的投影规律主、俯视图长对正（等长）；主、左视图高平齐（等高）；俯、左视图宽相等（等宽）。2三视图及物体的方位关系物体有左右、前后、上下六个方位，即物体的长度、宽度和高度。从三视图中可以看出，每个视图只能反映物体两个方向的位置关系，即：主视图反映物体的左、右和上、下；俯视图反映物体的左、右和前、后；左视图反映物体的上、下和前、后。2-2 点的投影一、点的三面投影点的投影规律：（1）点的两面投影的连线，必定垂直于相应的投影轴。（2）点的投影到投影轴的间隔 ，等于空间点到相应的投影面的间隔 ，即“影轴距等于点面距”。二、点的投影及直角坐标的关系点的空间位置可用直角坐标来表示

16、。即把投影面当作坐标面，投影轴当作坐标轴，O即为坐标原点。则：S点的X坐标XS=S点到W面的间隔 Ss；S点的Y坐标YS=S点到V面的间隔 Ss；S点的Z坐标ZS=S点到H面的间隔 Ss。点S坐标的规定书写形式为：S（x、y、z）。三、两点的相对位置两点在空间的相对位置，由两点的坐标关系来确定。两点的左、右相对位置由x坐标来确定，坐标大者在左方。故点A在点B的左方；两点的前、后相对位置由y坐标来确定，坐标大者在前方。故点A在点B 的前方；两点的上、下相对位置由z坐标来确定，坐标大者在上方。故点A在点B的下方。若反过来说，则点B在点A的右、前、上方。如图：在图所示E、F两点的投影中，e和f重合，

17、这说明E、F两点的x、z坐标一样，xE=xF、zE=zF，即E、F两点处于对正面的同一条投射线上。可见，共处于同一条投射线上的两点，必在相应的投影面上具有重合的投影。这两个点被称为对该投影面的一对重影点。重影点的可见性需根据这两点不重影的投影的坐标大小来判别，即：当两点在V面的投影重合时，需判别其H面或W面投影，则点在前（y坐标大）者可见；当两点在H面的投影重合时，需判别其V面或W面投影，则点在上（z坐标大）者可见；若两点在W面的投影重合时，需判别其H面或V面投影，则点在左（x坐标大）者可见。如图中，e、f重合，但程度投影不重合，且e在前f在后，即YEYF。所以对V面来说，E可见，F不行见。在

18、投影图中，对不行见的点，需加圆括号表示。例题1：已知点A的三面投影图，如图a 所示，作点B（30、10、0）的三面投影，并推断两点的空间相对位置。分析 点B的z坐标等于0，说明点B属于H面，点B的正面投影b肯定在OX轴上，侧面投影b肯定在OYW轴上。作图 在OX轴上由O向左量取30，得bx（b重合于该点），由bx向下作垂线并量取bxb=10，得b。根据b、b，即可求出第三投影b，如图2-13b所示。应留意，b事实上在W面的OYW轴上，而不在H面的OYH轴上。判别A、B两点在空间的相对位置：左、右相对位置：xBxA=10,故点A在点B右方10mm。前、后相对位置：yAyB=10，故点A在点B前方

19、10mm；上、下相对位置：zAzB=10,故点A在点B上方10mm；即点A在点B的右、前、上方各10mm处。四、点的轴测图作法2-2 直线的投影一、直线的三面投影（1)一般来说，直线的投影仍为直线。（2）直线的投影可由直线上两点的同面投影（即同一投影面上的投影）来确定。二、属于直线的点假如一个点在直线上，则该点的各个投影必在该直线的同面投影上。反之，假如点的各个投影都在直线的同面投影上，则该点肯定在该直线上。三、各种位置直线的投影直线的位置共有三种，即一般位置直线、投影面平行线、投影面垂直线。1一般位置直线对三个投影面都倾斜的直线，称为一般位置直线,如图：一般位置直线的投影特性为：（1）一般位

20、置直线的各面投影都及投影轴倾斜；（2）一般位置直线的各面投影的长度均小于实长。2特别位置直线（1）投影面平行线 平行于一个投影面而及其他两个投影面倾斜的直线，称为投影面平行线。根据投影面平行线所平行的平面不同，投影面平行线又可分为三种：平行于H面的直线，称为程度线；平行于V面的直线，称为正平线；平行于W面的直线，称为侧平线。直线和投影面的夹角，叫直线对投影面的倾角，并以、分别表示直线对H、V、W面的倾角 。（2）投影面垂直线 垂直于一个投影面的直线，称为投影面垂直线。根据投影面垂直线垂直的投影面不同，投影面垂直线又可分为三种：垂直于H面的直线，称为铅垂线；垂直于V面的直线，称为正垂线；垂直于W

21、面的直线，称为侧垂线。四、两直线的相对位置空间两直线的相对位置有平行、相交和穿插三种状况，它们的投影特性分述如下：1平行两直线空间互相平行的两直线，它们的同面投影也肯定互相平行。2相交两直线空间相交的两直线，他们的同面投影也肯定相交，交点为两直线的共有点，且应符合点的投影规律。3穿插两直线在空间即不平行也不相交的两直线，叫穿插两直线，又称异面直线。2-5 平面的投影一、平面的表示法不属于同始终线的三点可确定一平面。因此平面可以用任何一组几何要素的投影来表示。在投影图中，常用平面图形来表示空间的平面。平面的投影也是先画出平面图形各顶点的投影，然后将各点的同面投影依次连接，即为平面图形的投影二、各

22、种位置平面的投影在投影体系中，平面相对于投影面的位置也有三种，即一般位置平面、投影面平行面、投影面垂直面。1一般位置平面 对三个投影面都倾斜的平面，称为一般位置平面。一般位置平面的投影特性为：三面投影都是小于原平面图形的类似形。2特别位置平面（1）投影面平行面 平行于一个投影面的平面，称为投影面平行面。根据投影面平行面所平行的平面不同，投影面平行面又可分为三种：平行于H面的平面，称为程度面；平行于V面的平面，称为正平面；平行于W面的平面，称为侧平面。投影面平行面特性：平面在所平行的投影面上的投影反映实形，其余的投影都是平行于投影轴的直线；（2）投影面垂直面 垂直于一个投影面而对其他两个投影面倾

23、斜的平面，称为投影面垂直面。根据投影面垂直面所垂直的平面不同，投影面垂直面又可分为三种：垂直于H面的平面，称为铅垂面；垂直于V面的平面，称为正垂面；垂直于W面的平面，称为侧垂面。投影面垂直面特性：平面在所垂直的投影上的投影积聚成始终线，该直线于投影轴的夹角，就是该平面对另外两个投影面的真实倾角，而另外两个投影面上的投影是该平面的类似形。三、平面上直线和点的投影1平面上的直线在平面上取直线的条件是：（1）始终线经过平面上的两点；（2）始终线经过平面上的一点，且平行于平面上的另一已知直线。2平面上的点在平面上取点的条件是：若点在直线上，直线在平面上，则点肯定在该平面上。因此，在平面上取点时，应先在

24、平面上取直线，再在该直线上取点。例题2： 已知ABC上的直线EF的正面投影ef，如图b所示，求程度投影ef。分析 如图a所示，因为直线EF在ABC平面内,延长EF，可及ABC的边线交于M、N，则直线EF是ABC上直线MN的一部分，它的投影必属于直线MN的同面投影。作图延长ef及ab和bc交于m、n, 由mn求得m、n，如图c所示。连m、n, 在mn上由ef求得ef，如图d所示。例题3：如图a所示，已知ABC上点E的正面投影e和点F的程度投影f，求作它们的另一面投影。分析 因为点E、F在ABC上，故过E、F在ABC平面上各作一条协助直线，则点E、F的两个投影必定在相应的协助直线的同面投影上。作图如图b所示，过e做一条协助直线、的正面投影12，使12/ab,求出程度投影1、2；然后过e作OX轴的垂线及1、2相交，交点e即为点E的程度投影。过f作协助直线的程度投影fa，fa交bc于3，求出正面投影a3，过f作OX轴的垂线及a3的延长线相交，交点即为点F的正面投影f。