常用機械制圖國家標準內(nèi)容解析與探討*

姜忠愛，牛春亮，崔長德

(1.大連海洋大學(xué)，遼寧　大連　116023； 2.大連理工大學(xué)，遼寧　大連　116024)

0　引言

伴隨著技術(shù)進步和國際技術(shù)交流，中國機械制圖國家標準的修訂成為常態(tài)化工作,2008年頒布的一些標準豐富了我國多年來的標準體系。近年來，“SAC/TC146”、“建設(shè)部”和“SAC/TC27”(電氣)等逐步形成了我國的“技術(shù)制圖標準體系”[1]。但是多年的修訂和更新給使用帶來較大的問題，一方面新標準的頒布往往并不廢止舊標準，因此造成新舊標準的使用同時出現(xiàn)在技術(shù)圖樣中；另一方面教材的編著者往往沒有注意到新標準和舊標準的區(qū)別，造成教材內(nèi)容的滯后性，甚至對標準理解有偏差。因此研究國家標準的規(guī)范性表述和新舊國家標準的解析和貫徹非常重要。

1　圖樣畫法相關(guān)標準解析

1.1　圖線相關(guān)標準

現(xiàn)行標準有GB/T 4457.4—2002 《機械制圖圖樣畫法圖線》，該標準主要是對GB/T 4457.4—1984《機械制圖圖樣畫法圖線》標準的修改和補充。

值得思考的是，新標準將原輪廓線分為兩種，分別為輪廓線和棱邊線，但輪廓線和棱邊線具體分別特指形體上哪種線，兩者有何區(qū)別與聯(lián)系，這在標準中沒有給予說明。

1.2　視圖

機械制圖對視圖規(guī)定的現(xiàn)行標準為GB/T 4458.1—2002 《機械制圖 圖樣畫法 視圖》。該標準修改采用國際標準，是對GB/T 17451—1998的補充。在局部視圖的配置、相鄰輔助零件的畫法、相貫線的畫法、平面畫法、斷裂畫法、局部方法圖等方面均進行了細致的規(guī)定。

但在實際教學(xué)和應(yīng)用中，對于“向視圖”單列為一種視圖分類會造成視圖分類的混淆，因為“向視圖”僅是視圖的一種配置方法，不僅基本視圖可按向視圖配置，局部視圖、斜視圖也都可按向視圖配置，因此“向視圖”作為視圖的一種單列出來是值得商榷的。

1.3　剖視圖和斷面圖

對“剖視圖”和“斷面圖”的現(xiàn)行機械制圖國家標準為GB/T 4458.6—2002《機械制圖 圖樣畫法 剖視圖和斷面圖》，與之對應(yīng)的技術(shù)制圖現(xiàn)行標準為GB/T 17452—1998《技術(shù)制圖圖樣畫法剖視圖和斷面圖》。以下就兩個標準中的部分內(nèi)容進行解析與探討：

(1) 對剖切符號給出定義中描述粗短畫是“指示剖切面起、迄和轉(zhuǎn)折位置”，但部分專家認為，這種說法是不確切的，因為粗短畫表達的是剖切平面位置信息，不存在起訖點，更沒有剖切平面轉(zhuǎn)折的問題。

(2) 取消了階梯剖、旋轉(zhuǎn)剖、斜剖的定義法，但目前很多教材和工具書還存在這樣的分類，這需要引起編者和讀者的注意。

(3) 對半剖視圖、局部剖視圖的定義有不妥之處，它們不應(yīng)該被定義為“視圖與剖視圖”的合并。另外，圖中細點畫線、波浪線或雙折線等是剖與未剖部分的分界線，而不應(yīng)定義為“視圖與剖視圖”的分界線。

值得一提的是，在標準GB/T 4458.6—2002中增加的一個新內(nèi)容，即“剖切面必要時可在實體之外”[3]，見圖1，這在以前的相關(guān)標準中是沒有出現(xiàn)過的。

1.4　剖面區(qū)域的表示法

該內(nèi)容現(xiàn)行國家標準為GB/T 4457.5—2013《機械制圖 剖面區(qū)域的表示法》。其規(guī)定“在同一金屬零件的圖中，剖視圖、斷面圖中的剖面線，應(yīng)畫成間隔相等、方向相同且一般與剖面區(qū)域的主要輪廓線或?qū)ΨQ線成45°的平行線。必要時，剖面線也可畫成與主要輪廓線夾角成適當角度”[4]，如圖2所示。這與技術(shù)制圖GB/T 17453—2005中規(guī)定“采用適當角度(參考角度45°)”及更早的GB/T 17453—1998中提出通用剖面線的角度“最好”與主要輪廓或剖面區(qū)域的對稱線成45°相一致。但與GB/T 4457.5—1984中規(guī)定“與水平方向成45°，必要時也可與水平方向成30°或60°”是有區(qū)別的，然而在實際應(yīng)用中，至今仍有部分技術(shù)人員還是錯誤地認為金屬材質(zhì)結(jié)構(gòu)剖面區(qū)域表示法應(yīng)采用與水平方向成45°的細實線。

2　技術(shù)要求相關(guān)標準解析

2.1　表面粗糙度的標注

采用現(xiàn)行標準GB/T 131—2006《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)技術(shù)產(chǎn)品文件中表面結(jié)構(gòu)的表示法》、GB/T 3505—2009《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)表面結(jié)構(gòu)輪廓法術(shù)語、定義及表面結(jié)構(gòu)參數(shù)》。

新標準對標注示例已全部重新解釋。規(guī)定當表面粗糙度有單一要求和補充要求時，應(yīng)使用長邊上有一條橫線的完整圖形符號，完整符號有三種，其符號各項要求標注的位置見圖3。圖3中表面粗糙度各項要求的具體內(nèi)容及含義在新標準中具有詳細的定義[5]，然而目前多數(shù)使用者和圖樣仍然采用舊的國家標準，這應(yīng)該引起相關(guān)技術(shù)人員與教育工作者的重視。

2.2　尺寸公差與配合注法

現(xiàn)行機械制圖國家標準為GB/T 4458.5—2003《機械制圖尺寸公差與配合注法》和技術(shù)制圖標準GB/T 1800—2009 《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS) 極限與配合》，以及GB/T 1801—2009 《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS) 極限與配合公差帶和配合的選擇》。

圖1剖切面在實體外表示法圖2剖面線示例圖3補充要求注寫位置

新標準具體內(nèi)容與原標準相比較變化體現(xiàn)在以下術(shù)語上的改變，比如用“公稱尺寸”替代原“基本尺寸”，用“上極限偏差”和“下極限偏差”分別替代“上偏差”和“下偏差”，用“最大極限尺寸”和“最小極限尺寸”分別替代“上極限尺寸”和“下極限尺寸”，用“實際組成要素”替代“實際尺寸”，用“標準參考溫度”替代“標準溫度”。因此，在今后的教學(xué)、生產(chǎn)、技術(shù)交流過程中應(yīng)注意采用更為規(guī)范的專業(yè)術(shù)語進行表述。

2.3　幾何公差

現(xiàn)行產(chǎn)品幾何公差標準為GB/T 1182—2008《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)幾何公差形狀、方向、位置和跳動公差標注》和GB/T 17851—2010《幾何技術(shù)規(guī)范(GPS) 幾何公差 基準和基準體系》。

新標準中用“幾何公差”替代舊標準中的“形狀與位置公差”，用“導(dǎo)出要素”替代原“中心要素”，用“組成要素”替代原“輪廓要素”，用“提取要素”替代原“測得要素”，并增加了基準字母和基準目標符號[6]。另外值得注意的重要區(qū)別在于，在GB/T 17851—2010中對基準符號畫法有了較大改動。

3　結(jié)束語

目前中國各方面的國際影響力在逐步增強，伴隨一帶一路發(fā)展戰(zhàn)略的定位，以及我國工程教育加入《華盛頓協(xié)議》，這些將意味著國際合作與技術(shù)交流將更加密切，作為技術(shù)交流的通用語言——圖樣的規(guī)范化將凸顯重要作用，作為圖樣畫法的指導(dǎo)性綱要——國家標準也必然要不斷修正與規(guī)范。本文針對日常教學(xué)和實際生產(chǎn)需求，對部分常用的新舊標準進行比較、解析，一方面促進標準的制定者用更加嚴謹?shù)膽B(tài)度對待標準修訂工作，另一方面作為工程技術(shù)人員、高等教育工作者以及一線工人要重視標準的更新，強化新標準的學(xué)習(xí)與推廣，積極更新舊的教材與圖樣，使我國的技術(shù)圖樣更貼近國際標準，技術(shù)交流無屏障，技術(shù)文件更規(guī)范。

參考文獻：

[1]李學(xué)京.機械制圖和技術(shù)制圖國家標準學(xué)用指南[M].北京:中國標準出版社,2013.

[2]機械科學(xué)研究院.GB/T4457.4—2002機械制圖圖樣畫法圖線[S].北京：中國標準出版社，2003:1-2.

[3]機械科學(xué)研究院.GB/T 4458.6—2002機械制圖圖樣畫法剖視圖和斷面圖[S].北京：中國標準出版社，2003:9.

[4]中機生產(chǎn)力促進中心,合肥凱邦電機有限公司,中國電子科技集團公司第三十八研究所，等.GB/T 4457.5—2013機械制圖剖面區(qū)域的表示法[S].北京：中國標準出版社， 2014:2.

[5]機械科學(xué)研究院中機生產(chǎn)力促進中心,中國計量科學(xué)研究院,時代集團公司，等.GB/T 131—2006產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)技術(shù)產(chǎn)品文件中表面結(jié)構(gòu)的表示法[S].北京：中國標準出版社，2007:2-15.

[6]機械科學(xué)研究院中機生產(chǎn)力促進中心,中國計量科學(xué)研究院,時代集團公司，等.GB/T 1182—2008產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)幾何公差形狀、方向、位置和跳動公差標注[S].北京：中國標準出版社， 2008:2-9.