“成果導(dǎo)向教育”下的機(jī)械工程畢業(yè)設(shè)計圖紙規(guī)范

李夢奇，梁玉鵬，李冬英，王　斌

“成果導(dǎo)向教育”下的機(jī)械工程畢業(yè)設(shè)計圖紙規(guī)范

李夢奇，梁玉鵬，李冬英，王斌

（邵陽學(xué)院 機(jī)械與能源工程系，湖南 邵陽422000）

成果導(dǎo)向教育理念下工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計要充分體現(xiàn)畢業(yè)要求，對機(jī)械類專業(yè)而言，圖紙是畢業(yè)設(shè)計的最重要成果，設(shè)計圖紙的規(guī)范是圖紙質(zhì)量的重要組成部分。根據(jù)設(shè)計圖紙的內(nèi)容屬性，將畢業(yè)設(shè)計圖紙規(guī)范分為圖紙幅面邊框和折疊方法、圖紙圖形文字、標(biāo)題欄和明細(xì)欄、尺寸標(biāo)注等四個方面的規(guī)范，分析了各類規(guī)范的內(nèi)容和要求，為機(jī)械類畢業(yè)設(shè)計的進(jìn)行、教師指導(dǎo)、過程管理、考核評價提供依據(jù)。

機(jī)械工程；畢業(yè)設(shè)計；圖紙規(guī)范

成果導(dǎo)向教育是明確學(xué)生通過教育過程所取得的學(xué)習(xí)成果的教育，核心是學(xué)生擁有的能力。對于機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生而言，畢業(yè)設(shè)計完成并提交的針對某一問題或現(xiàn)象的圖紙及報告，必須要具有一定學(xué)術(shù)或工程價值，同時需要符合相關(guān)的規(guī)范，才能達(dá)到為社會、行業(yè)企業(yè)培養(yǎng)初步的工程技術(shù)人才的目標(biāo)。

圖紙是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，是工程界技術(shù)交流的“第一語言”。為了便于生產(chǎn)和技術(shù)交流，圖樣的內(nèi)容、格式、表達(dá)方法、尺寸標(biāo)注、所采用的符號等以國家標(biāo)準(zhǔn)（GB、GB/T）的形式進(jìn)行了統(tǒng)一的規(guī)定，每一個工程技術(shù)人員需要嚴(yán)格遵守、認(rèn)真執(zhí)行。對于處于工程應(yīng)用預(yù)備期的機(jī)械類專業(yè)畢業(yè)生而言，在畢業(yè)設(shè)計階段就需要強(qiáng)化意識、建立概念、明白規(guī)則、正確使用。由于機(jī)械類圖紙相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)較多，而且學(xué)習(xí)過程中涉及《機(jī)械制圖》、《機(jī)械設(shè)計》、《互換性》以及計算機(jī)繪圖等較多課程，沒有形成統(tǒng)一的要求規(guī)范，以至于在畢業(yè)設(shè)計圖紙上存在較多的規(guī)范問題。本文根據(jù)圖紙內(nèi)容，將畢業(yè)設(shè)計圖紙規(guī)范分為圖紙幅面邊框和折疊方法、圖紙圖形文字、標(biāo)題欄和明細(xì)欄、尺寸標(biāo)注等四個方面的進(jìn)行規(guī)范，提出明確的畢業(yè)設(shè)計圖紙的教學(xué)目標(biāo)。

1　畢業(yè)設(shè)計圖紙規(guī)范組成

一般而言，畢業(yè)設(shè)計需要解決有一定難度的工程問題，其圖紙總量在3A0左右。根據(jù)圖紙表達(dá)對象的不同，分為零件圖和裝配圖。零件圖是表示單個零件的形狀、大小和技術(shù)要求等內(nèi)容的圖樣，裝配圖是表達(dá)機(jī)器或部件的構(gòu)造、裝配體的工作原理及零件之間的裝配關(guān)系的圖樣。零件圖的主要內(nèi)容有零件的名稱、數(shù)量、材料、結(jié)構(gòu)形狀、大小、加工方法、內(nèi)在質(zhì)量等，歸納為四個方面：一組視圖、完整的尺寸、技術(shù)要求、標(biāo)題欄。裝配圖包含：一組視圖、必要的尺寸、技術(shù)要求、標(biāo)題欄、明細(xì)表。根據(jù)零件圖和裝配圖的內(nèi)容，將圖紙規(guī)范分為四部分：圖紙幅面、邊框、折疊要求，圖形文字，標(biāo)題欄和明細(xì)欄，尺寸標(biāo)準(zhǔn)，如圖1所示。

圖1　畢業(yè)設(shè)計圖紙規(guī)范組成

2　畢業(yè)設(shè)計圖紙規(guī)范內(nèi)容

2.1圖紙幅面、邊框和折疊方法

圖紙執(zhí)行《GB/T 14689-2008技術(shù)制圖 圖紙幅面和規(guī)格》和《GB/T10609.3-2009技術(shù)制圖 復(fù)制圖的折疊方法》的規(guī)定。

（1）圖紙幅面。圖紙尺寸（B×L）為：A0（841×1189；A1：594×841；A2：420×594；A3：297×420；A4：210×297；一般情況下不采用加長幅面。一般統(tǒng)計圖紙張數(shù)時折算成A4幅面統(tǒng)計。圖紙幅面1A0=2A1=4A2=8A3=16A4。

（2）放置方式。除A4為豎向放置之外，A0、A1、A2、A3一般為橫向放置。

（3）圖框。圖框為粗實線邊框，圖紙邊框與紙邊距離為5mm（A4、A3幅面）或10mm（A2、A1、A0幅面）；需要裝訂的邊距為25mm。

（4）圖紙折疊方法。國標(biāo)A4圖幅的圖紙為圖紙折疊的基本幅面，A4機(jī)械圖紙不需要折疊，所有比A4幅面大的圖紙都要折疊到A4幅面，然后裝訂或歸檔。

有裝訂邊的圖紙折疊方法：首先沿標(biāo)題欄的短邊方向折疊，然后再沿標(biāo)題欄的長邊方向折疊，并在復(fù)制圖的左上角折出三角形的藏邊，最后折疊成A4的規(guī)格，使標(biāo)題欄露在外邊。

2.2圖形文字規(guī)范

圖形中的線型和線寬執(zhí)行《GB/T17450-1998技術(shù)制圖圖線》和《GB/T 4457.4機(jī)械制圖圖樣畫法圖線》的規(guī)定。

（1）圖形。①圖紙中線型。圖形中的線型要符合制圖習(xí)慣。主要有粗實線、細(xì)實線、虛線、粗點畫線、細(xì)點畫線、細(xì)雙點畫線、波浪線、雙折線等八種主要線型。②圖紙中線寬。一般粗實線采用0.5mm或0.7mm，細(xì)實線寬度為粗實線寬度的一半（從打印效果看，細(xì)實線采用0.15mm或者默認(rèn)寬度有更好的對比效果）。

（2）標(biāo)準(zhǔn)件畫法。螺紋、螺紋緊固件、平鍵、圓柱齒輪、錐齒輪、蝸桿傳動等標(biāo)準(zhǔn)件畫法要遵守“GB/T 4459”系列標(biāo)準(zhǔn)畫法。

螺紋分為外螺紋、內(nèi)螺紋、內(nèi)外螺紋連接；螺紋緊固件包括螺母、螺栓、螺釘頭部部分；鍵連接包括普通平鍵、半圓鍵、鉤頭楔件；直齒圓柱齒輪和錐齒輪都分為單個齒輪、齒輪嚙合；蝸桿蝸輪傳動包括蝸桿、蝸輪、蝸桿蝸輪嚙合等畫法。

（3）文字。文字（包含字母、數(shù)字）的字體、字號、行距、字距設(shè)置要符合規(guī)范。

CAD工程圖中所用的字體應(yīng)按 GB/T13362.4、GB/T 13362.5和GB/T14691要求，并應(yīng)做到字體端正，筆畫清楚，排列整齊，間隔均勻。字寬一般為字高的。圖形中漢字字高為5mm，字母和數(shù)字的字高為3.5mm。CAD工程圖中字體最小字詞距、行距以及間隔線或基準(zhǔn)線與書寫字體之間的最小距離滿足要求。漢字（包括漢字與其他字混用）：字距1.5mm，行距2mm，間隔線或基準(zhǔn)線與漢字的間距1mm；拉丁字母、阿拉伯?dāng)?shù)字、希臘字母、羅馬數(shù)字：字符0.5mm，詞距1.5mm，行距1mm，間隔線或基準(zhǔn)線與字母、數(shù)字的間距1mm。

2.3標(biāo)題欄和明細(xì)欄

圖紙標(biāo)題欄和明細(xì)欄執(zhí)行《GB/T 10609.1-2008技術(shù)制圖標(biāo)題欄》和《GB/T 10609.2-2009技術(shù)制圖明細(xì)欄》的規(guī)定。

（1）標(biāo)題欄。標(biāo)題欄位于圖紙右下方，標(biāo)題欄中文字方向應(yīng)與看圖方向一致。標(biāo)題欄如圖2所示。①單位名稱：填至二級單位。如：邵陽學(xué)院機(jī)械與能源工程系。②圖樣名稱：填寫設(shè)計對象名稱。如課題名稱為“棒料鋼筋剪切機(jī)的工程設(shè)計”可以填為“棒料鋼筋剪切機(jī)”。③圖樣代號：工程圖紙圖樣代號一般只體現(xiàn)設(shè)計對象的結(jié)果和圖紙層次（是零件圖還是裝配圖，是什么層級的裝配圖）。對于畢業(yè)設(shè)計的學(xué)生而言，為了體現(xiàn)學(xué)生的工作，可以用“課題（+設(shè)計者）+圖紙層次”表示。課題可以采用課題名稱簡寫，或者課題+設(shè)計者，如張三完成的鋼筋剪切機(jī)可以為 GJJQJ（鋼筋剪切機(jī)）或GJJZS（鋼剪機(jī)張三）或者ZSGJJ（張三鋼剪機(jī)）或ZSGJJQJ（張三鋼筋剪切機(jī)）……總之，代號體現(xiàn)設(shè)計對象同時又容易記住。圖紙層次分為裝配總圖、部件圖、零件圖，見圖紙編號規(guī)則。標(biāo)題欄簽字：設(shè)計者在設(shè)計之后的空白處簽字（手寫）、加上日期；指導(dǎo)老師在審核之后的空白處簽字（手寫）、加上日期。

圖2　標(biāo)題欄

（2）比例：繪圖時盡量采用原值比例（1:1），按實物真實大小繪制。無論采用何種比例，在圖形上標(biāo)注的尺寸數(shù)字均為物體的真實大小，而與繪圖的比例無關(guān)。比例符號以“：”表示，標(biāo)注在標(biāo)題欄比例欄內(nèi)。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，比例分為第一系列和第二系列，優(yōu)先選用第一系列中的比例。比例如表1所示。

表1　國家標(biāo)準(zhǔn)中的比例

（3）圖紙編號規(guī)則。圖紙編號跟圖紙層次有關(guān)，一般比較簡單的分為三層“總圖、部件圖、零件圖”，層與層之間用“-”或者“.”隔開，“00”表示裝配圖。如張三完成的鋼筋剪切機(jī)，只有裝配總圖和零件圖，則總圖上的圖號為ZSGJJ-00，以明細(xì)表序號為順序，第一個零件圖編號為ZSGJJ-01（同時也是該零件圖的圖號），第二個零件圖編號為ZSGJJ-02……。如果有部件則需要采用三層形式，總圖上的圖號為ZSGJJ-00-00，以明細(xì)表序號為順序，第一個部件圖為ZSGJJ-01-00（該圖號就是對應(yīng)部件裝配圖的圖號，該部件裝配圖的第一個零件圖圖號為ZSGJJ-01-01……），第二個部件圖為ZSGJJ-02-00……；總裝配圖上的第一個零件圖編號為ZSGJJ-00-01（同時也是該零件圖的圖號）。

圖3　明細(xì)欄

（4）明細(xì)欄。如圖3所示，一般應(yīng)緊接在標(biāo)題欄上方繪制。若標(biāo)題欄上方位置不夠時，其余部分可畫在標(biāo)題欄的左方。明細(xì)欄最上方（最末）的邊線一般用細(xì)實線繪制。①序號：明細(xì)欄中序號應(yīng)按自下而上的順序填寫，以便發(fā)現(xiàn)有漏編的零件時，可繼續(xù)向上填補；序號應(yīng)與裝配圖上編號一致，即一一對應(yīng)。②代號：用來注寫圖樣中相應(yīng)組成部分的圖樣代號或標(biāo)準(zhǔn)號（外購件寫對應(yīng)的型號）。③備注欄中，一般填寫該項的附加說明或其它有關(guān)內(nèi)容。如分區(qū)代號、常用件的主要參數(shù)，如齒輪的模數(shù)、齒數(shù)，彈簧的內(nèi)徑或外徑、簧絲直徑、有效圈數(shù)、自由長度等。④螺栓、螺母、墊圈、鍵、銷等標(biāo)準(zhǔn)件，其標(biāo)記通常分兩部分填入明細(xì)欄中。將標(biāo)準(zhǔn)代號填入代號欄內(nèi)，其余規(guī)格尺寸等填在名稱欄內(nèi)。裝配圖中零、部件序號及編排方法見《GB/T 4458.2-2003機(jī)械制圖裝配圖中零、部件序號及其編排方法》。

2.4尺寸注法

尺寸注法包括表面粗糙度標(biāo)注、尺寸公差及配合、形位公差三個方面。

（1）表面粗糙度標(biāo)注。表面粗糙度標(biāo)注執(zhí)行《GB/T 131-2006產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范技術(shù)產(chǎn)品文件中表面結(jié)構(gòu)的表示法》規(guī)定。機(jī)械工程畢業(yè)設(shè)計圖紙相關(guān)規(guī)范見表2。

表2　機(jī)械工程畢業(yè)設(shè)計圖紙規(guī)范一覽表

（2）尺寸標(biāo)注。尺寸標(biāo)注分為尺寸、尺寸公差與配合、簡化表示注法等內(nèi)容。①標(biāo)注尺寸時，應(yīng)盡可能使用符號或縮寫詞。②完整的尺寸標(biāo)注，由尺寸界線、尺寸線、尺寸線終端和尺寸數(shù)字組成。線條用細(xì)實線。尺寸界線從圖形中的輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線引出，盡量引畫在圖形外，并超出尺寸線末端約2～3mm。也可用輪廓線、軸線或?qū)ΨQ中心線作為尺寸界線。尺寸界線應(yīng)與尺寸線垂直，必要時才允許傾斜，但兩尺寸界線仍應(yīng)互相平行。尺寸線須單獨畫出，不能用其他圖線代替，也不得與其他圖線重合或畫在其延長線上。標(biāo)注線性尺寸時，尺寸線必須與所標(biāo)注的線段平行。尺寸數(shù)字用于表示物體的真實大小，應(yīng)注寫在尺寸線的上方（或尺寸線的中斷處），同一張圖樣上盡可能采用同一種方法。

（3）形位公差標(biāo)注。形位公差要在二格或者多格的矩形方框中給出，框格內(nèi)容從左至右依次為：公差特征符號、公差值、基準(zhǔn)及指引線等。形位公差標(biāo)注執(zhí)行《GB/T 1182-2008產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范幾何公差 形狀、方向、位置和跳動公差標(biāo)注》規(guī)定。

3　結(jié)語

圖紙是工程的重要語言，圖紙是機(jī)械類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的最重要的成果，圖紙規(guī)范是圖紙質(zhì)量的核心組成部分。“成果導(dǎo)向教育”理念下的機(jī)械工程學(xué)生畢業(yè)設(shè)計要求對畢業(yè)設(shè)計圖紙?zhí)岢隽嗣鞔_的規(guī)范要求。根據(jù)設(shè)計圖紙的內(nèi)容屬性，將畢業(yè)設(shè)計圖紙規(guī)范分為四個方面：①圖紙幅面邊框和折疊方法，包括A0-A4圖紙幅面、圖紙張數(shù)統(tǒng)計、圖紙A4豎放其他橫放的放置方式、圖框線條與邊距及裝訂邊距、各種幅面圖紙折疊成A4幅面的方法；②圖紙圖形文字，包括圖紙中線型和線寬、各類（螺紋、螺紋緊固件、平鍵、圓柱齒輪、錐齒輪、蝸桿傳動等）標(biāo)準(zhǔn)件畫法、文字（漢字、字母、數(shù)字等）的字體、字號、行距、字距等設(shè)置；③標(biāo)題欄和明細(xì)欄，包括標(biāo)題欄中的單位名稱、圖樣名稱、圖樣代號、比例等的填寫，圖紙編號規(guī)則，明細(xì)欄的序號、代號、備注等欄目的填寫及注意事項；④尺寸標(biāo)注，包括尺寸公差及配合、形位公差、表面粗糙度標(biāo)注三個方面。圖紙規(guī)范目標(biāo)為教師和學(xué)生明確了標(biāo)準(zhǔn)，為畢業(yè)設(shè)計、教師指導(dǎo)、過程管理、考核評價提供了依據(jù)。

［1］李夢奇，鄧霜梅，李冬英.“成果導(dǎo)向教育”下的機(jī)械專業(yè)畢業(yè)生設(shè)計課題目標(biāo)［J］.時代農(nóng)機(jī)，2015，42（10）：111-113.

［2］成海濤，熊建強(qiáng)，涂筱艷.機(jī)械制圖［M］.北京：北京理工大學(xué)出版社（第二版），2010.

［3］楊裕根，徐祖茂.機(jī)械制圖［M］.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2011.

［4］金怡，單鴻波，王曉紅.從學(xué)生畢業(yè)設(shè)計圖紙質(zhì)量談《機(jī)械制圖》課程體系的優(yōu)化［J］.中國校外教育，2013，（4）：129，150.

［5］陳懷國.培養(yǎng)學(xué)生圖紙設(shè)計能力的畢業(yè)設(shè)計教改探索［J］.考試周刊，2014，（87）：10-11.

［6］國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB/T4457.4-2002H機(jī)械制圖——國家標(biāo)準(zhǔn)匯編（合訂本）［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

［7］李學(xué)京.機(jī)械制圖和技術(shù)制圖國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)用指南［M］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2013.

［8］劉煬，李學(xué)京.機(jī)械制圖和技術(shù)制圖國家標(biāo)準(zhǔn)實用問答［M］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2015.

Drawing specifications of Graduation Project of Mechanical Engineering Major Based on Outcome Oriented Education

LI Meng-qi，LIANG Yu-peng，LI Dong-ying，WANG-Bin
（Department of Mechanical and Energy Engineering，Shaoyang University，Shaoyang，Hunan 422000，China）

Engineering design of graduation project shou1d fu11y ref1ect the graduation requirements on the background of outcome orientededucation.Engineering drawings are the most important outcome of the graduation project for the mechanica1 engineering student，and the standardization of design drawings is an important part of the qua1ity of drawings.Based on the content of design drawings，design drawings and specifications can be divided into drawing format bordersand four fo1ding method specification，drawings，graphic text，the tit1e bar and parts 1ist，dimensions，etc.The content and requirements of various specifications are ana1yzed to providereference for the student.

Mechanica1 Engineering；Graduation Project；Drawings Specifications

G712.4

A

2095-980X（2016）03-0102-03

2016-03-07

邵陽學(xué)院教學(xué)改革課題（2014JG23）資助。

李夢奇（1977-），男，博士，副教授，主要從事機(jī)電系統(tǒng)及其自動化的研究與教學(xué)工作。