《基于三維設計的工程制圖》是該教材的第2版,是在總結近幾年工程制圖教學改革成果的基礎上編寫的。本書遵循從三維立體到二維圖形的認知規(guī)律,將經典的工程 制圖內容與計算機二維、三維輔助設計與繪圖融為一體,將制圖的方法與 技術充分地體現出來。
《基于三維設計的工程制圖》共分為7章,內容分別為基本立體的造型與投影、常用結構的設 計與表達、視圖的讀圖方法、物體常用表達方法、零件圖、鈑金零件的設 計與表達、裝配及其表達方法。 《基于三維設計的工程制圖》以西門子公司Solid Edge ST10為平臺,詳細地介紹了從零件到裝配的產品設計過程,將制圖的知識融入到了產品的設計過程中。 《基于三維設計的工程制圖》可作為高等工科院校機械類、非機械類各專業(yè)的工程制圖課程的教材,也可作為其他各類專業(yè)師生和廣大工程技術人員的參考用書。
為配合教學,與《基于三維設計的工程制圖》第2版配套的習題集同時出版。另外本書配有電子教案,需要的教師可以登錄www.cmpedu.com免費注冊,審核通過后下載, 或聯系編輯獲取(QQ:2850823885,電話010-88379739)。
使用 Solid Edge ST10,在前一版的基礎做了版本升級和內容改進,更加符合教學需求,同時還有配套習題集,可邊學邊練
本書是《基于三維設計的工程制圖》第2版,第1版出版于2012年2月,已經使用了 6年,獲得了“全國農林類優(yōu)秀教材二等獎”和“北京林業(yè)大學優(yōu)秀教學成果一等獎”。近 年來,計算機技術與繪圖技術顯著進步。常用的操作系統經歷了從Windows XP到Windows 10的發(fā)展,設計軟件Solid Edge也從ST4發(fā)展到了Solid Edge 2019。新的計算機幾乎都是 Windows 10操作系統,對應的設計軟件從ST6開始不再支持Windows XP操作系統和32位處 理器,學校的計算機房、教室的設備大部分更新到了Windows 7以上,計算機處理器芯片也多數更新到了64位。同時,造型與設計技術進步很大,同步設計與順序設計的融合更加完 善,協同設計、逆向設計逐步體現在了新的設計技術中。制圖的標準有了一定的變化,對工程制圖教學的要求也有了一定的提高。因原來使用的ST3軟件無法安裝到Windows 10的系 統中使用,再版工作提上日程。
近年來隨著課程增多,知識量擴大,許多專業(yè)再次精簡了學時,因此教學過程中更新教 材內容的迫切性也越來越大。經過編寫組老師多次討論,制訂了第2版編寫計劃與目標。《基于三維設計的工程制圖》的思想是精簡平面圖形的內容,將平面圖形的繪制融入造型過程中,圖樣標準的內容放到工程圖樣生成過程中。刪除了組合體一章,將其概念與內容融入基本造型的過程中,同時增加了常用結構的設計與表達一章,強調了設備上常用結構的設計與表達方法,既減少了學 時又突出了重點。增加了視圖的讀圖方法一章,進一步強調了教學過程中的第二個重點——— “讀圖”。零件圖一章安排更加細化,對于每一類零件,從結構特點、作用、尺寸標注、制造、材料等方面進行介紹。裝配表達放在裝配及其表達方法一章介紹,章節(jié)結構顯得更加明確與清晰。鈑金零件的設計與表達基本延續(xù)了第1版的風格,表達上更加簡練。裝配及其表 達方法一章將裝配環(huán)境、裝配方法都作為獨立一節(jié)加以介紹,強調三維裝配的重要性,增加了框架、裝配特征、運動仿真、裝配圖讀圖的內容,進一步加強了三維裝配剖切、裝配分解圖、拆裝動畫的知識與介紹,力爭加強前沿設計技術的介紹。
《基于三維設計的工程制圖》以Solid Edge ST10為平臺介紹工程設計與表達的基本知識。該軟件是西門子公司的設計軟件之一,程序簡潔、功能強大全面,擁有同步/順序設計技術和Parasolid幾何核心技術,這是別的軟件所不具備的技術。任何其他軟件導入的模型文件,在Solid Edge軟件中 都能夠立刻進行編輯,這也是其他軟件所不具備的先進技術。即使是工程圖環(huán)境也擁有尺寸 驅動、幾何約束的先進技術,二維繪圖的思想也不同于其他二維繪圖軟件,只需要繪制大概的草圖,標注尺寸,加上幾何約束即可。
相對于第1版來說,編寫時增加了實例的難度,同時也強調了手工繪圖的重要性;在軸 測圖與投影圖部分,增加了徒手繪圖的練習。與本書對應的習題集也同步進行了編寫,相應地增加了題目的類型與題目的難度。 本書第1、2章由霍光青老師編寫,第3、4章由鄭嫦娥老師編寫,第5、6章由徐道春老師編寫,第7章由于春戰(zhàn)老師編寫。
相信通過《基于三維設計的工程制圖》的學習,讀者可以體會到設計的真諦。設計是一種創(chuàng)造、設計是一種享 受、表達好設計產品是體現設計水平的重要環(huán)節(jié)。
前言
第1章 基本立體的造型與投影 1
1.1 投影 1
1.1.1 投影概念 1
1.1.2 中心投影與透視圖 1
1.1.3 平行投影 3
1.1.4 正軸測圖 4
1.1.5 斜軸測圖 9
1.1.6 三視圖 10
1.1.7 標高投影 12
1.2 Solid Edge的零件環(huán)境、工程圖環(huán)境與視圖生成 14
1.2.1 Solid Edge的零件環(huán)境 14
1.2.2 Solid Edge的工程圖環(huán)境 16
1.2.3 在工程圖環(huán)境生成模型的三視圖與正等軸測圖 16
1.3 草圖繪制與尺寸標注 21
1.3.1 繪圖平面 21
1.3.2 基本圖線繪制 23
1.3.3 基本圖線編輯 28
1.3.4 常用圖形變換 32
1.3.5 基本尺寸標注 35
1.4 拉伸造型 39
1.4.1 棱柱造型與投影 39
1.4.2 圓柱造型與投影 43
1.4.3 模型表面與立體的編輯 47
1.4.4 拉伸造型的其他選項 52
1.4.5 拉伸平面與曲面 55
1.5 旋轉造型 56
1.5.1 旋轉造型與圓錐的投影 56
1.5.2 圓球造型與投影 61
1.5.3 圓環(huán)造型與投影 63
1.6 掃掠造型 64
1.6.1 單路徑、單橫截面的掃掠造型 64
1.6.2 多路徑、多橫截面的掃掠造型 67
1.7 放樣、錐體造型與投影 68
1.7.1 放樣操作 68
1.7.2 棱錐造型與投影 70
1.7.3 兩個以上橫截面的放樣造型及帶引導線的放樣造型 71
1.7.4 放樣造型的頂點映射 72
第2章 常用結構的設計與表達 74
2.1 倒圓與倒角 74
2.1.1 倒圓 74
2.1.2 倒角 80
2.2 肋板 83
2.3 薄壁 85
2.4 網格筋 87
2.5 通風口 89
2.6 止口 92
2.7 法向增料與除料 94
2.8 螺紋 95
2.8.1 螺紋的基本概念 95
2.8.2 螺紋的標記方法 96
2.8.3 螺紋的造型方法 97
2.8.4 螺紋結構在工程圖中的表達與尺寸標注方法 102
2.9 孔 105
2.9.1 簡單圓柱孔 105
2.9.2 沉頭孔(臺階孔) 106
2.9.3 埋頭孔(錐形沉孔) 108
2.9.4 錐孔 109
2.10 槽 111
2.11 對稱 113
2.12 陣列 115
2.12.1 矩形陣列 115
2.12.2 環(huán)形陣列 117
2.12.3 跟隨曲線陣列 118
第3章 視圖的讀圖方法 119
3.1 讀圖的基本方法 119
3.1.1 讀圖的基本要領 119
3.1.2 形體分析法 122
3.1.3 線面分析法 128
3.1.4 綜合分析法 136
3.2 視圖的讀圖與造型方法 139
3.2.1 視圖導入零件環(huán)境 139
3.2.2 讀圖與造型 142
第4章 物體常用表達方法 146
4.1 視圖 146
4.1.1 基本視圖 146
4.1.2 向視圖 147
4.1.3 斜視圖 151
4.1.4 局部視圖 152
4.1.5 第三角投影及其應用 154
4.2 剖視圖 157
4.2.1 剖視圖的概念 157
4.2.2 剖視圖的標注 159
4.2.3 全剖視圖 160
4.2.4 半剖視圖 168
4.2.5 局部剖視圖 170
4.2.6 斜剖視圖 174
4.2.7 階梯剖視圖 175
4.2.8 旋轉剖視圖 176
4.3 斷面圖 180
4.3.1 斷面圖的概念 180
4.3.2 斷面圖的種類 181
4.3.3 Solid Edge中生成斷面圖的方法 183
4.4 其他表達方法 184
4.4.1 局部放大圖 184
4.4.2 簡化畫法 185
4.5 投影變換 193
4.5.1 換面法 193
4.5.2 旋轉法 198 第5章 零件圖 201
5.1 零件圖的內容與特點 201
5.2 尺寸公差 202
5.2.1 零件圖上尺寸公差標注的方法 202
5.2.2 Solid Edge中零件圖上尺寸公差的標注方法 202
5.2.3 零件圖上未注尺寸公差的公差要求與標注 203
5.3 幾何公差 204
5.3.1 形狀公差 204
5.3.2 方向公差 205
5.3.3 位置公差 207
5.3.4 跳動公差 207
5.3.5 Solid Edge中幾何公差的標注方法 209
5.4 粗糙度 209
5.4.1 粗糙度參數 209
5.4.2 粗糙度的標注 210
5.4.3 Solid Edge中粗糙度的標注方法 211
5.5 軸類零件的表達 214
5.6 盤類零件的表達 215
5.6.1 盤類零件結構 215
5.6.2 盤類零件表達 216
5.6.3 齒輪及其表達 217
5.7 叉架類零件的表達 224
5.8 箱體類零件的表達 226
5.9 彈簧的設計與表達 229
5.9.1 彈簧的造型與設計 229
5.9.2 彈簧的表達