“成果導向教育”下的機械工程畢業(yè)設計圖紙規(guī)范

李夢奇，梁玉鵬，李冬英，王　斌

“成果導向教育”下的機械工程畢業(yè)設計圖紙規(guī)范

李夢奇，梁玉鵬，李冬英，王斌

（邵陽學院 機械與能源工程系，湖南 邵陽422000）

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

機械工程；畢業(yè)設計；圖紙規(guī)范

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

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

1　畢業(yè)設計圖紙規(guī)范組成

一般而言，畢業(yè)設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、大小和技術要求等內容的圖樣，裝配圖是表達機器或部件的構造、裝配體的工作原理及零件之間的裝配關系的圖樣。零件圖的主要內容有零件的名稱、數(shù)量、材料、結構形狀、大小、加工方法、內在質量等，歸納為四個方面：一組視圖、完整的尺寸、技術要求、標題欄。裝配圖包含：一組視圖、必要的尺寸、技術要求、標題欄、明細表。根據(jù)零件圖和裝配圖的內容，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，標題欄和明細欄，尺寸標準，如圖1所示。

圖1　畢業(yè)設計圖紙規(guī)范組成

2　畢業(yè)設計圖紙規(guī)范內容

2.1圖紙幅面、邊框和折疊方法

圖紙執(zhí)行《GB/T 14689-2008技術制圖 圖紙幅面和規(guī)格》和《GB/T10609.3-2009技術制圖 復制圖的折疊方法》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A4圖幅的圖紙為圖紙折疊的基本幅面，A4機械圖紙不需要折疊，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：首先沿標題欄的短邊方向折疊，然后再沿標題欄的長邊方向折疊，并在復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技術制圖圖線》和《GB/T 4457.4機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慣。主要有粗實線、細實線、虛線、粗點畫線、細點畫線、細雙點畫線、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，細實線寬度為粗實線寬度的一半（從打印效果看，細實線采用0.15mm或者默認寬度有更好的對比效果）。

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

螺紋分為外螺紋、內螺紋、內外螺紋連接；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、字距設置要符合規(guī)范。

CAD工程圖中所用的字體應按 GB/T13362.4、GB/T 13362.5和GB/T14691要求，并應做到字體端正，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，間隔線或基準線與漢字的間距1mm；拉丁字母、阿拉伯數(shù)字、希臘字母、羅馬數(shù)字：字符0.5mm，詞距1.5mm，行距1mm，間隔線或基準線與字母、數(shù)字的間距1mm。

2.3標題欄和明細欄

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

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

圖2　標題欄

（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。比例符號以“：”表示，標注在標題欄比例欄內。根據(jù)國家標準，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　國家標準中的比例

（3）圖紙編號規(guī)則。圖紙編號跟圖紙層次有關，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，只有裝配總圖和零件圖，則總圖上的圖號為ZSGJJ-00，以明細表序號為順序，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，以明細表序號為順序，第一個部件圖為ZSGJJ-01-00（該圖號就是對應部件裝配圖的圖號，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　明細欄

（4）明細欄。如圖3所示，一般應緊接在標題欄上方繪制。若標題欄上方位置不夠時，其余部分可畫在標題欄的左方。明細欄最上方（最末）的邊線一般用細實線繪制。①序號：明細欄中序號應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；序號應與裝配圖上編號一致，即一一對應。②代號：用來注寫圖樣中相應組成部分的圖樣代號或標準號（外購件寫對應的型號）。③備注欄中，一般填寫該項的附加說明或其它有關內容。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、銷等標準件，其標記通常分兩部分填入明細欄中。將標準代號填入代號欄內，其余規(guī)格尺寸等填在名稱欄內。裝配圖中零、部件序號及編排方法見《GB/T 4458.2-2003機械制圖裝配圖中零、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注、尺寸公差及配合、形位公差三個方面。

（1）表面粗糙度標注。表面粗糙度標注執(zhí)行《GB/T 131-2006產(chǎn)品幾何技術規(guī)范技術產(chǎn)品文件中表面結構的表示法》規(guī)定。機械工程畢業(yè)設計圖紙相關規(guī)范見表2。

表2　機械工程畢業(yè)設計圖紙規(guī)范一覽表

（2）尺寸標注。尺寸標注分為尺寸、尺寸公差與配合、簡化表示注法等內容。①標注尺寸時，應盡可能使用符號或縮寫詞。②完整的尺寸標注，由尺寸界線、尺寸線、尺寸線終端和尺寸數(shù)字組成。線條用細實線。尺寸界線從圖形中的輪廓線、軸線或對稱中心線引出，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、軸線或對稱中心線作為尺寸界線。尺寸界線應與尺寸線垂直，必要時才允許傾斜，但兩尺寸界線仍應互相平行。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。標注線性尺寸時，尺寸線必須與所標注的線段平行。尺寸數(shù)字用于表示物體的真實大小，應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）形位公差標注。形位公差要在二格或者多格的矩形方框中給出，框格內容從左至右依次為：公差特征符號、公差值、基準及指引線等。形位公差標注執(zhí)行《GB/T 1182-2008產(chǎn)品幾何技術規(guī)范幾何公差 形狀、方向、位置和跳動公差標注》規(guī)定。

3　結語

圖紙是工程的重要語言，圖紙是機械類專業(yè)畢業(yè)設計的最重要的成果，圖紙規(guī)范是圖紙質量的核心組成部分。“成果導向教育”理念下的機械工程學生畢業(yè)設計要求對畢業(yè)設計圖紙?zhí)岢隽嗣鞔_的規(guī)范要求。根據(jù)設計圖紙的內容屬性，將畢業(yè)設計圖紙規(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）標準件畫法、文字（漢字、字母、數(shù)字等）的字體、字號、行距、字距等設置；③標題欄和明細欄，包括標題欄中的單位名稱、圖樣名稱、圖樣代號、比例等的填寫，圖紙編號規(guī)則，明細欄的序號、代號、備注等欄目的填寫及注意事項；④尺寸標注，包括尺寸公差及配合、形位公差、表面粗糙度標注三個方面。圖紙規(guī)范目標為教師和學生明確了標準，為畢業(yè)設計、教師指導、過程管理、考核評價提供了依據(jù)。

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

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

［3］楊裕根，徐祖茂.機械制圖［M］.北京：北京郵電大學出版社，2011.

［4］金怡，單鴻波，王曉紅.從學生畢業(yè)設計圖紙質量談《機械制圖》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)學生圖紙設計能力的畢業(yè)設計教改探索［J］.考試周刊，2014，（87）：10-11.

［6］國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB/T4457.4-2002H機械制圖——國家標準匯編（合訂本）［S］.北京：中國標準出版社，2011.

［7］李學京.機械制圖和技術制圖國家標準學用指南［M］.北京：中國標準出版社，2013.

［8］劉煬，李學京.機械制圖和技術制圖國家標準實用問答［M］.北京：中國標準出版社，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

邵陽學院教學改革課題（2014JG23）資助。

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