第2版前言
〖1〗〖3〗化工工程制圖(第2版)
第2版前言
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本書第1版自2011年6月出版以來，受到廣大教師、學生和工程技術人員的歡迎，已被全國各地幾十所重點院校、普通院校及職業(yè)技術院校廣泛使用。
隨著科學技術與經濟全球化的快速發(fā)展，工程項目的國際化合作迅速增加，為了更好地與國際接軌及進行技術交流，我國的標準化工作也有了較大發(fā)展，各個行業(yè)部門在原標準規(guī)范的基礎上，吸收國內外先進技術成果并廣泛征求有關單位意見后，對很多標準規(guī)范進行了調整和刪改。近年來，化工行業(yè)的相關設計規(guī)范和標準進行了大量的更新與修訂，故有必要對本書第1版進行修訂。考慮到本書第1版使用范圍較廣，修訂過程中保持了原有章節(jié)順序基本不變，重點針對化工圖樣部分進行修改和增補。根據我國頒布的最新規(guī)范標準及化工工程設計圖樣的要求，對原有內容進行增加和修訂，同時對例圖也進行了修訂。
本書仍由李平、錢可強、蔣丹主編，寧夏大學的李平教授主持修訂和統(tǒng)稿工作。參加修訂的還有寧夏大學范輝副教授、蔡超副教授、任永勝副教授及張曉光教授。
本書第1版在使用過程中，得到了全國各地廣大教師與工程技術人員的認可，在此表示感謝。同時，對參加過本書第1版編寫工作的董梅、王彩英、吳建波、王淑杰等老師深表謝意。
本書的出版得到寧夏回族自治區(qū)國內一流學科(化學工程與技術)建設項目的經費支持。同時，感謝寧夏大學化學化工學院和省部共建煤炭高效利用與綠色化工國家重點實驗室的大力支持。
限于編者水平，雖經努力，修訂后的教材恐仍有缺憾和錯誤之處，敬請讀者批評指正。
編者2017年3月
第3章
立體的投影及表面交線
任何物體都是由若干基本幾何體組合而成。根據表面形狀不同，基本幾何體分為平面立體和曲面立體兩類。平面立體的每個表面都是平面，如棱柱、棱錐；曲面立體至少有一個表面是曲面，如回轉體類的圓柱、圓錐、圓球、圓環(huán)等，如圖31所示。工程上常見的形體大多是立體被截切或兩立體相交而形成有表面交線的切割體或相貫體，如圖32所示。本章學習重點就是要了解立體表面交線的性質并掌握交線的畫法，這將有助于正確表達機件的結構形狀以及讀圖時對機件進行形體分析。
圖31基本幾何體
圖32切割體與相貫體
(a)壓塊；(b)頂尖；(c)三通管
3.1基本幾何體的投影
3.1.1三視圖的形成及對應關系
1.三視圖的形成
如圖33（a）所示，將物體放在三投影面體系中，按正投影法向各投影面投射，即得到物體的正面投影、水平投影和側面投影。國家標準規(guī)定，采用正投影法繪制的物體的正投影圖也稱為視圖。投影時，將物體的可見輪廓線用粗實線表示，不可見的輪廓線用虛線表示。
將物體向三個基本投影面投影所得到的三面投影稱為三視圖，其名稱分別是：
（1）主視圖——由前向后投影到正面（V面）上所得的視圖；
（2）俯視圖——由上向下投影到水平面（H面）上所得的視圖；
（3）左視圖——由左向右投影到側面（W面）上所得的視圖。
為了畫圖和看圖的方便，必須使處于空間位置的三面投影圖在同一個平面上表示出來。規(guī)定正面不動，將水平面繞OX軸旋轉90°，將側面繞OZ軸旋轉90°，按圖33（b）所示的展開方法使它們與正面處于同一平面上，即俯視圖配置在主視圖的正下方，左視圖配置在主視圖的正右方，如圖33（c）所示。按這樣的位置配置三視圖，不需標注名稱，不必畫出投影面和投影軸，即物體的三視圖如圖33（d）所示。
圖33三視圖的形成
2.投影對應關系
物體有長、寬、高三個方向的尺寸，通常規(guī)定：物體左右之間的距離為長，前后之間的距離為寬，上下之間的距離為高。從三視圖的形成過程可以看出，一個視圖只能反映兩個方向的尺寸。主視圖反映物體的長和高；俯視圖反映物體的長和寬；左視圖反映物體的寬和高。三視圖之間的投影對應關系如圖34所示，即滿足“長對正、寬相等、高平齊”的“三等”原則：
主、俯視圖長對正；
俯、左視圖寬相等；
主、左視圖高平齊。
“三等”原則是三視圖的重要特性，也是畫圖和讀圖的依據。
圖34三視圖的投影對應關系和方位關系
3.方位對應關系
如圖33（a）所示，空間物體都有上、下、左、右、前、后6個方位。從圖34可以看出：
主視圖反映物體的上、下和左、右的相對位置關系；
俯視圖反映物體的前、后和左、右的相對位置關系；
左視圖反映物體的前、后和上、下的相對位置關系。
由此可知，對于物體結構形狀的表達至少需要兩個視圖，才能表明其6個方位的位置關系。讀圖時，必須要將兩個視圖聯(lián)系起來看；畫圖時，應特別注意俯視圖與左視圖之間的前、后對應關系。
3.1.2平面立體的投影
1.棱柱
棱柱的棱線互相平行。常見的棱柱有三棱柱、四棱柱、五棱柱和六棱柱等。下面以正六棱柱為例，分析其投影特征和作圖方法。
1)投影分析
圖35所示的正六棱柱的頂面和底面是互相平行的正六邊形，6個棱面均為矩形，且與頂面和底面垂直。為作圖方便，選擇正六棱柱的頂面和底面平行于水平面，并使前、后兩個棱面與正面平行，如圖35（a）所示。
正六棱柱的投影特征是：頂面和底面的水平投影重合，并反映實形——正六邊形，六邊形的正面和側面投影均積聚為直線；6個棱面的水平投影分別積聚為六邊形的6條邊；由于前、后兩個棱面平行于正面，所以正面投影反映實形，側面投影積聚成兩條直線；其余棱面垂直于水平面，與正面和側面不平行，故其正面和側面投影仍為矩形，但小于原圖形。如圖35（a）所示，正六棱柱的正面投影為三個可見的矩形，側面投影為兩個可見的矩形。
圖35正六棱柱的投影作圖
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