工程制图与识图：绘图工具及使用

1.2.1 常用绘图工具

手工绘制工程图样必须具备绘图工具和相关用品。绘图工具的质量和使用方法，直接影响着绘图的质量。

1. 绘图板和绘图台

工程图样有多种类型和不同比例尺的各种图件，图幅有大有小，规格不一，为保证绘图质量，应在专用绘图板或绘图台上进行。

绘图板是特制的由质料较软且富有弹性的木料制成。表面要平整，图板四周镶有硬木导边，导边必须平直且相邻两边要互相垂直。如图1-15 (a) 所示。

图1-15 绘图板、丁字尺及使用

若有条件，最好制作绘图台，绘图台面尺寸应尽量宽大，以利于较大图幅的编绘。

绘图板有各种不同规格，一般有0号 (900mm×1200mm)、1号 (600mm×900mm)和2号 (400mm×600mm) 三种规格。

绘图台两侧可以制成存图柜，并装配抽屉以存放绘图工具等。也有将绘图台面装上玻璃，下面装有灯管，可以作透晒图台使用，绘图台面要求光洁平整，以保证绘图质量。

2. 绘图仪器

绘制工程图样，挑选购买绘图仪器时，最好选择作精密制图使用的盒装绘图仪器。绘图仪器中除应包括的分规、直线笔等外，还应有单、双曲线笔和升降小圆规，以满足绘制非直线性对象的需要。

(1) 点规。各种绘图仪器中，升降小圆规 (也称降落式圆规) 称为点规。使用升降小圆规时，首先要根据所绘圆圈的直径，调节好调整螺丝，使笔头与轴针的距离等于所绘小圆半径，并调整好笔头粗细，然后将笔头上墨，用右手拇指和中指将套管连同笔头提起，用食指放在轴针上端螺丝帽上，使轴针尖精确地置于圆心上，并使轴针与纸面垂直，然后轻轻放下笔头，用中指拨动，使笔头顺时针方向旋转，当圆画好后，先提起笔头，再把轴针拿出。

(2) 圆规。圆规是绘圆和圆弧的专用工具。为了扩大圆规的功能，圆规一般配有铅笔插腿 (绘铅笔圆用)、直线笔插腿 (绘墨线圆用)、钢针插腿 (代替分规用) 等三种插腿。

圆规接上延伸杆，可以扩大绘圆的半径，如图1-16所示。

绘铅笔线圆或圆弧时，所用铅芯的型号要比绘同类直线的铅笔软一号。例如绘直线时用B号铅笔，则绘圆时用2B号铅芯。使用圆规时需要注意，圆规的两条腿应该垂直纸面。

(3) 分规。分规是量取线段长度和分割线段、圆弧的工具，如图1-17 (a)、 (b)所示。

图1-16 圆规及其使用

1—钢针； 2—铅笔插腿； 3—直线笔插腿； 4—钢针插腿； 5—延伸杆

图1-17 分规及其使用

如图1-17 (c) 所示，是表明将已知线段AB三等分的试分方法：

首先将分规两针张开约1/3AB长，在线段AB上连续量取三次，若分规的终点C落在点B之外，应将张开的两针间距缩短1/3BC，若终点C落在点B之内，则将张开的两针间距增大1/3BC，重新再量取，直到点C与点B重合为止。此时分规张开的距离即可将线段AB三等分。

等分圆弧的方法类似等分线段的方法。

3. 常用绘图用具

(1) 丁字尺或钢板尺。丁字尺由尺头和尺身两部分组成，尺头与尺身互相垂直，尺身带有刻度，也有不同的规格型号，如图1-15 (b) 所示。绘制长直线时需要长度为1m左右的丁字尺 (或钢板尺)。

在选购时要认真挑选。检查是否平直，可以将尺的起止点掉头画直线，若重合或平行即可使用。

丁字尺主要用于绘制水平直线，使用时左手握住尺头，使尺头内侧边缘紧靠图板的左侧边缘，上下移动到位后，用左手按住尺身，即可沿丁字尺的工作边自左向右绘制出一系列的水平线，如图1-15 (c) 所示。

(2) 比例尺 (三棱尺)。为在图上准确地表示出实物形状和尺寸，就需要用一定的方法使图形和实物保持一定的关系。

一般工程图样都是用一定的比例来确定图形和实物的长度关系的。为了使用方便，根据图的比例所做的一种专门量图的工具称为比例尺或缩尺。这是一种直接在图上量出实物长度的工具。为适应不同的作图比例关系，比例尺有三个面呈三棱状，所以又称三棱尺，如图1-18所示。

图1-18 比例尺

三棱尺的每个面上有两种比例，一般是1∶ 100与1∶ 200、1∶ 250、1∶ 300、1∶ 400和1∶ 500； 三个面共有六种不同的比例。使用时，可以根据图形与实物的关系选择所用比例。此外，变换单位还适用于不同比例关系不同数量级的制图，如1∶ 200的一边也适用于1∶ 20和1∶ 2000等。

(3) 曲线尺或曲线板。为使所绘曲线圆滑均匀，需要使用曲线尺或曲线板，自由曲线尺可以弯成需要的各种不同弧度，绘制圆滑连续曲线灵活方便，还可以度量图纸中曲线的长度。

曲线板是具有各种固定弧度形态的画板，最好备有一套不同式样的曲线板，以适应不同曲线曲率的变化。用曲线尺绘制较长曲线时，要注意曲线段衔接的连续圆滑。

用曲线板描绘曲线时，应先确定出曲线上的若干个点，然后徒手沿着这些点轻轻地勾绘出曲线的形状，再根据曲线的若干段走势形状，选择曲线板上形状相同的轮廓线，分几段把曲线绘制出。

使用曲线板时要注意，曲线应分段绘制，每段至少应有3～4个点与曲线板上所选择的轮廓线相吻合。

为保证曲线的光滑性，前后两段曲线应有一部分重合，如图1-19所示。(www.xing528.com)

(4) 量角器。用于测量方位和角度时使用。量角器有半圆、全圆及不同直径的多种型式。

图1-19 用曲线板画曲线

(5) 擦图片。擦图片是具有多种形态空心的薄钢片，用于涂擦局部需要修改的部分。

(6) 三角板。三角板应包括等腰直角三角形和锐角直角三角形，两块组成一副，如图1-20 (a) 所示。为适应不同需要，其长边应不小于250mm。考虑到展点需要，也可以选择从直角端点刻度或刻有展点器的三角板。两块三角板互相配合使用，可以绘制出任意直线的平行线和垂直线，如图1-20 (b)、(c) 所示。

图1-20 三角板及其使用

三角板与丁字尺配合可以绘制出竖直线及15°、30°、45°、60°、75°角等斜线及这类斜线的平行线。如图1-21所示。

4. 绘图笔

(1) 绘图铅笔。绘制工程图样，一般均先用铅笔作图，以利于修改。绘图用铅笔以铅芯的软硬程度分类，“B”表示软，“H”表示硬，其前面的数字越大则表示铅笔的铅芯越软或越硬。“H”铅笔介于软硬之间，属于中等。绘图时要进行选择，一般线条用2H～4H铅笔，填绘精细的点可以用硬一些的铅笔。

图1-21 三角板与丁字尺的配合使用

绘制铅笔图时，图纸的类型不同所用的铅笔型号及铅芯的削磨形状也不同，具体选用时可以参考表1-5。

表1-5 铅笔的应用与分类

徒手写字宜用磨成锥状形铅芯的HB铅笔。

(2) 绘图墨水笔。绘图墨水笔用于绘图较为普遍，一般多取代了蘸水小钢笔。绘图墨水笔的结构与注射针类似，在注射针状的笔头装有活动通针。上下摇动笔有响动时，表示通针能够活动，可以使用。

这种笔绘制出的线条宽窄比较均匀，能保证绘图质量。为适应线条粗细的需要，笔头有不同的型号，包括0.2～1.2mm等多种规格。这种笔适用于制图、模板绘图、也可书写字体，使用方便，如图1-22所示。

图1-22 绘图墨水笔及使用

此外，绘图蘸水小钢笔也可以绘制短小直线和曲线，书写文字、绘画符号等，绘图钢笔尖可以在油石上进行修磨，能满足不同使用要求，具有一定的灵活性。另外，若要使用油墨或广告色等黏稠度较大的颜料绘图时，也可以对小笔尖进行加工，用刀片等工具使小笔尖夹缝较原宽度加宽1/3即可使用，这种笔能弥补绘图笔的不足。

使用绘图笔或小钢笔时，注意正确握笔。画线时笔尖与纸面保持一定的角度，使所画线条粗细一致。

此外，在画线时要采用逐渐接长法，应避免不间断的描绘，要根据运笔的分段描绘，笔尖和画线方向始终保持一致。

(3) 直线笔。直线笔又称鸭嘴笔，是传统的上墨、描图工具，如图1-23所示。

图1-23 直线笔

使用直线笔上墨或描图时，应根据所绘线条粗细旋转螺母、调节好两叶片间距，用吸墨管把墨水注入两叶片之间，墨水高度5～6mm为宜。

绘线时执笔要直，不能内外倾斜，上墨不能过多，否则会影响图线质量，如图1-24所示。

图1-24 直线笔的使用

直线笔插腿装在圆规上可以绘制出墨线圆或圆弧。

1.2.2 绘图材料

常用绘图材料有以下一些：

(1) 绘图纸。绘制工程图样原图一般采用特制的绘图纸。绘图纸有成卷和单张两种。图纸有正、反两面之分，比较光滑平整的一面为正面，应使用正面绘图。绘图纸受气候影响有一定变形，应避免潮湿。

(2) 透明纸。透明纸主要用于描图使用。透明纸受潮易起皱变形而影响使用。

(3) 方格纸。方格纸是印有毫米级正方形网格的纸张，可以直接在纸上绘图。

(4) 橡皮、刷图排笔。修改铅笔线用软橡皮擦，修改上墨线用硬橡皮擦。刷图排笔用于扫刷图面上的尘屑。

(5) 透明胶纸。透明胶纸用于粘贴图纸或固定图纸，有时也可以用三角图钉或肥皂、蛋清等裱图。

(6) 刀片。刀片用于刮修 (削) 图时使用。

(7) 绘图墨水、碳素墨水。供直线、曲线笔绘图使用或灌注绘图笔等。

(8) 照相水色或彩色铅笔、彩色墨水笔。用于图面着色或彩色注记等。