高职《机械制图》课中机械制图标准中应注意的几个问题

徐连孝 王冰

摘要：随着我国加入WTO，机械制图国家标准也在不断修订。本文针对新旧标准的不同，阐述在教学中应注意的几个问题，并提出自己的看法。

关键词：高职；机械制图；标准

机械制图是高等职业技术学院机械类专业的一门研究用投影法（主要是正投影法）绘制机械图样和解决空间几何问题的既有理论又有绘图实践的专业基础课。其目的是培养学生绘图和读图能力，课程教学质量的好坏将影响到学生对后续专业课的学习。《机械制图》国家标准是学生绘制机械图样的根本依据，也是机械制图课程教学内容的基本依据，按接轨于国际、国内的最新标准设计绘图和组织教学是我国加入WTO后，消除非关税技术，促进国际贸易和技术交流的需要；同时在组织教学中也应讲清新旧标准的不同，以便同学在就业后能够读懂在旧标准实施期的图纸。本人从事《工程制图》、《机械制图》教学多年，对《技术制图》、《机械制图》标准进行研究，提出了在组织教学中应注意的几个问题，并对一些问题提出自己的看法，与同行门商榷，使我们的教学水平更上一层楼。

一、关于新旧标准中幅面、比例、图线的不同规定

1.幅面

图纸的幅面和格式（GB/T 14689—1993）规定：绘制图样时，应优先采用A0、A1、A2、A3、A4。必要时，也允许选用所规定的加长的幅面，取消了GB/T 4457.1—84中的A5幅面。

2.比例

在介绍机械制图比例时，《机械制图 比例》（GB/T4457.2—84）标准中，只讲到了原值比例、放大比例、缩小比例，并没有分系列，只要符合标准规定的比例即可，而在比例（GB/T14690—1993）规定了第一系列、第二系列，优先采用第一系列，尽量采用1：1原值比例，必要时允许选用第二系列，但在一些教课书对第二系列只字未提，讲授时应加以说明。

3.图线

《机械制图 图线》（GB/T4457.4—1984）规定了8种图线，即粗实线、细实线、波浪线、双折线、虚线、细点划线、粗点划线和双点划线，新教材增加介绍了1998年《技术制图 图线》（GB/T17450—1998）规定的15种基本线型。在进行这一部分内容的教学时，教师要明确15种基本线型是为了适应各不同专业制图的需要而规定的，并不全部运用于机械图样，机械制图使用的8种图线并未超过技术制图的图线规定，只是15种技术制图用图线的选用、变形、组合而已。因此《机械制图 图线》（GB/T4457.4—1984）与《技术制图 图线》（GB/T17450—1998）两个标准中规定并不矛盾，只是注意3种“点划线”名称中的“划”字应改为“画”字；而在图线（GB/T4457.4—2002）标准中增加了粗虚线（允许表面处理的表示线）从而绘制机械图样成为9种线型；在介绍9种图线时不能使用“基本”两字，在同为现行有效的两项图线标准中，关于粗、细线的图线的宽度的比率是不一致的，1984年规定为3：1，1998年则规定为4：2：1，考虑到1998年发布的有关国际标准规定，该比率在机械图样中取相邻两档次的比率，即2：1，在图线（GB/T4457.4—2002）规定：粗细线宽的比例为2：1，因此教学时可按2：1进行讲授。

二、关于视图的定义

1. 什么是“视图”?

GB/T 13361—1992《技术制图 通用术语》中给出“根据有关标准的规定，用正投影法所绘制出物体的图形。”GB/T 17451—1998《技术制图 图样画法 视图》中又给出“视图主要是用来表达机件的外部结构和形状，……” 这里提出了两个问题，一个是“什么是视图”，另一个是“视图的作用”，上述说法都未能科学地表述“视图”及“视图的作用”。按GB/T

13361—1992的说法，把视图局限为只有用正投影法所绘制出物体的图形才能叫做视图，也就是说用中心投影法画出的透视图和用斜投影法画出的轴测图都不是视图，这样说未免太绝对，也太狭隘了。应该说视图是工程图样上的一个特有名词术语，在工程图学界谁也回避不了，任何一本制图教科书都要用到“视图”这个概念，因此给它一个科学合理的定义是十分必要的。

什么是视图？笔者认为：“根据有关标准的规定，用一定的投影法所绘制出物体的图形。”

GB/T 17451—1998中给出的视图的作用更是不妥，机械图样中用的极为广泛的剖视图是用来表达机件内部结构和形状的，难道说剖视图不是视图吗？断面图也是视图。很多教科书根据国家标准给出的定义都说“视图是表达机件外部结构和形状的。”这种说法是不准确的。表达机件外部结构和形状的视图应该称为外视图。目前图学界广为流行的叫法为外形图，但这种叫法与GB/T13361—1992 《技术制图 通用术语》和JB/T 5054.1—2000《产品图样及设计文件总则》中所给出的“外形图”的定义相冲突。由GB/T 13361—1992和JB/T5054.1—2000可知，外形图是标有产品外形、安装和连接尺寸的产品外形轮廓图样。标准中给出的外形图是工程图样中的一种，而不是我们讨论的“图形”（外视图与外形图分别属于两个不同级）。

三、关于视图的分类

1.机械制图标准把机件基本表示法分为“视图”、“剖视图”、“断面图”等，这里的视图未能包括剖视图、断面图和其他表示法画出的图形，显然会给读者造成概念上的混乱，它混淆了视图分类的层级关系，因此是不合理不科学的。

2. GB/T 4458.1—1984《机械制图 图样画法 》中将视图分为基本视图、斜视图、局部视图和旋转视图共四种，GB/T 17451—1998为了与国际标准接轨，对视图分类进行了重大修订，即取消了旋转视图，增加了向视图，原来用旋转视图表达的倾斜结构外形可以改用斜视图来表达。注意旋转视图和向视图在概念和应用上并不是等价的，它们有很大的区别。在视图GB/T4458.1—2002视图分类和画法中将视图分为5种：基本视图、向视图、斜视图、局部视图和旋转视图（见《机械设计手册》机械工业出版社出版），这一点与前面讲的标准有很大的修订，讲授时务必要讲清楚。

四、关于向视图的理解问题

GB/T 4458.1—1984《机械制图 图样画法 》中将视图分为基本视图、斜视图、局部视图和旋转视图共四种，向视图包含在基本视图内，按固定位置搭配叫其名（六个基本视图的名称），一律标注视图的名称，如果不按固定位置搭配则不叫其名，叫向视图，为了便于读图，应在向视图的上方用大写拉丁字母标出该向视图的名称（如“A向”、“B向”等）。GB/T 17451—1998为了与国际标准接轨，对视图分类进行了重大修订，即取消了旋转视图，增加了向视图，但对向视图没有一个确切的定义，不同的教课书的提法也不仅相同。例如：从某一方向投射所的视图称为向视图，按照这一提法局部视图、斜视图也是向视图；向视图是可以自由配置的视图，难道局部视图、斜视图不可以自由配置吗？。向视图应定义为是可以自由配置的基本视图，它是基本视图另一种表达形式。在理解向视图的概念时，要明确向视图与旋转视图并无概念性的替代或包容关系，另外“向视图是可以自由配置的视图”中的“自由”两字并不意味着随心所欲，投射方向必须正射，否则就成为斜视图，正射后的投射结果必须画出完整的视图，否则就成为局部视图了。

五、关于局部视图画法特例的说明

在1984中GB/T4458.1标准中，对称机件的视图可以只画一半或四分之一，只需在对称中心线的两端画出对称符号即可，并且列入简化画法，由于这种画法也符合局部视图的定义，因此GB/T 17451—1998中将这种画法作为局部视图的特例，而且列入简化画法部分，所不同的是以细点画线作为断裂边界。

六、关于剖视图的简称问题

剖视图分为三种：全剖视图、半剖视图、局部剖视图，三种名称中的“图”可以省略，即简称为全剖视、半剖视、局部剖视，但绝对不能再次简称为全剖、半剖、局部剖。这是为什么呢？原来，以剖字结尾的术语一向是作为剖法的简称使用的，例如单一剖、旋转剖、阶梯剖、复合剖、斜剖等，虽然1998年新标准废止了5种剖法的术语（这是为了与国际标准接轨的需要），但仍然不能混为一谈，例如旋转剖视图的提法是极其错误的。

七、关于剖视图标注要素的变动

剖视图的标注十分重要，如果误标就可能出现误读，导致加工中出现废品。GB/T 4458.1—1984和GB/T17452—1998均规定了三个标注要素，但区别在于新标准增加了“剖切线”一词用以指示剖切面位置；将表示投射方向的箭头纳入了剖切符号的概念中，不再视为独立要素，将旧标准中指示剖切面位置的“剖切平面迹线”改称为“剖切线”，但其作用仍然是指示剖切面位置。

八、关于剖面图改称断面图的问题

为与国际标准一致，特别是建筑制图、机械制图过去在假象的切断面形状的静态方面有同一概念内涵的同一术语，因此GB/T17452—1998将原来的“剖面图”改称为“断面图”，目前使用的所有教材基本贯彻了这一规定。对于诸多应用了新标准的新教材来说，在提及重合断面的标注时，表述为“不必标注”或“不需标注”，我们可以从两个方面来理解：一是重合断面是原地翻转画出的，在结合原视图读图时，一般不难辨认投射方向；二是当不标注易出现误解时，仍可进行标注。

九、关于剖面线的倾斜角度问题

在GB/T4457.5—1984中规定金属材料的剖面线应画成间隔相等、方向相同而且与水平成45°的平行细实线，当图形中主要轮廓线与水平成45°时，该图形的剖面线应画成与水平成30°或60°的平行线，其倾斜的方向仍与其它图形的剖面线一致，而GB/T17453—1998中则修订为“通用剖面线应以适当角度的细实线绘制，最好与主要轮廓或剖面区域的对称线成45°角，这里所指的“通用剖面线”即代表应用最广的金属材料。而当主要轮廓线已倾斜45°时，则与之斜交45°的剖面线必然成水平或铅垂方向，这并无不妥之处。

十、关于螺纹标记含义的读解

在理解螺纹标记的含义时，应重点弄清两方面的问题：

其一，位于标记之首的字母，无论是何种螺纹，也无论是用几个字母表示，均称为“螺纹特征代号”，不能将特征代号误解为“螺纹代号”，因为后者除包含特征代号外，还包括了公称直径、螺距、旋向等诸多要素。

其二，紧跟特征代号之后的数字除以毫米为单位（例如M、Tr、B）外可称之为“公称直径”，由于管螺纹中的尺寸代号（例如3/4）是没有单位的，因此不能称之为“公称直径”。

十一、关于形位公差图样标注中两点变动情况的说明

形位公差图样标注的规定应执行1996年发布的GB/T 1182标准（GB/T 1182—1996），新标准取消了将被测要素的箭头直接指在中心要素上的注法，即指向被测中心要素的箭头必须与尺寸线对齐：新国标要求位置公差的标注中，必须在框格中给出基准字母，表示基准的短横线不能直接与框格相连，当为任选基准时，基准代号中应以箭头代替短横线 。

十二、关于第三角画法在投影法规定中的地位

GB/T 4458.4—1984《机械制图 图样画法》中规定：“机件的图形按正投影法绘制，并采用第一角画法。”这一投影体制在我国实施了近半个世纪，，为与国际标准接轨，GB/T 14692—1993《技术制图投影法》规定，“技术图样应采用正投影法绘制，并优先采用第一角画法” 。“必要时才允许使用第三角画法；1998发布的《技术制图 图样画法视图》（GB/T 17451—1998）更是明确了我国投影体制的新提法：“技术图样应采用正投影法绘制，并优先采用第一角画法”，教师要向学生讲清楚第三角画法并不是新的投影法，它与第一角画法同属于正投影法中多面正投影，必要时采用第三角画法是允许的，主要区别是由于它们在各自的投影面体系中，观察者、机件、投影面三者之间的相对位置不同。第一角画法是将机件置于观察者与投影面之间进行投射；第三角画法是将投影面置于观察者与机件之间进行投射。采用第三角画法时，必须在图样中画出第三角投影的识别符号。当采用第一角画法时，在图样中一般不必画出第一角投影的识别符号，但在必要时也需画出，以免误读。

参考文献

[1]金大鹰《机械制图》机械工业出版社

[2]钱可强《机械制图》化学工业出版社

[3]吴卓 王林军《机械制图》北京理工大学出版社

[4]郭纪林 余桂英《机械制图》清华大学出版社

[5]张燏《机械制图》苏州大学出版社

[6]中华人民共和国国家标准《机械制图》—1984，中国标准出版社

[7]柴晓艳 崔长德. 图学界几个悬而未决的问题