第0章　緒論

0.1　課程的性質和任務

人類世界是一個有形的世界，世間萬物千姿百態，五彩繽紛。在我們的生產、生活的各個領域存在各種各樣的機器、儀器、機電產品和飛機、船舶、機車、汽車等交通運輸裝備，如圖0-1所示。

設計和制造這些機械裝備和交通運輸裝備的過程中，需要產生、存儲和交換大量的信息，例如描述機器的設計原理、方案、造型、結構、大小、精度、材料、加工工藝、裝備工藝、檢驗、測試等信息，如圖02所示。怎樣表達、存儲、傳遞和交換這些信息是設計和制造過程必須解決的問題，尤其是產品的形狀、結構、位置和大小信息必須直觀、形象、精確的表達。由于圖特別適合人類視覺系統的觀察，人的眼睛從圖上所能接受信息的速度比數字、文字、表格快很多倍，并且人對圖也具有高度的理解本能，用圖來表達、存儲、傳遞產品的形狀、結構、位置和大小信息具有簡明、形象、容易理解的特點，所以圖是表達產品形狀、結構、位置和大小信息最理想的工具。

圖是一個廣義的概念，我們大家熟悉的圖形（Graphics）、圖像（Image）、圖樣（Design）、圖畫（Picture）統稱為圖。用直線段或矢量組成的圖稱為線圖，通常又稱圖形。由點陣或像素組成的圖稱為點圖，通常又稱圖像。在工程技術中用以準確地表達產品或工程的形狀、結構及尺寸大小和技術要求的圖稱為工程圖樣，它是以線圖的形式來表達產品或工程項目的設計。在日常生活中用來描繪風景、人物，給人美的享受的圖稱為圖畫。

近代一切機器、儀器和工程建筑都是根據工程圖樣進行制造和建設的。設計者通過圖樣來描述設計的產品，表達其設計意圖；制造者通過圖樣來了解設計要求，進行產品的制造；使用者通過圖樣來了解使用產品的結構和性能，進行保養和維修。工程圖樣在設計和制造過程中的作用如圖0-3所示。所以，圖樣被稱為工程界的技術語言。

隨著科學技術的進步，現代計算機科學技術、通信技術、圖形處理技術為圖形的生成、處理、存儲提供了強有力的手段和工具，使快速、方便、實時生成圖形成為現實。計算機圖形技術CG（ComputerGraphics）和計算機輔助設計CAD（ComputerAidedDesign）已經在各個行業廣泛應用。不僅在產品設計制造過程中人們可以借助CAD系統建立描述設計對象的模型、進行設計對象的仿真、生成表達對象的圖形，代替人的手工計算和繪圖，提高設計的效率和質量，而且科學計算可視化、信息可視化、虛擬現實的研究和應用對計算機圖形技術的需求也日益迫切。人們對圖形信息的要求越來越多，圖形應用領域越來越廣闊，從工程技術到科學研究，以及人們的社會生活，無所不及。

21世紀是信息和知識經濟的時代，工程科技人員每天需要接受和處理的圖形信息比過去要多得多，這就要求工程科技人員應具備更高的圖形素質和圖形表達及識別的能力。因此，無論過去、現在還是將來，在培養工程技術人才的高等院校機械類專業教學計劃中，都應把機械制圖作為一門必修的專業基礎課程實施教學。學習機械制圖課程的主要任務是：

①掌握正投影的基本理論和方法，培養形象思維和空間構形分析能力，熟悉機械制圖國家標準，培養正確繪制和閱讀機械工程圖樣的能力。

②了解機械設計和制造工藝的基礎知識，掌握機械產品的造型設計和零件構形設計的基本方法和設計準則，能根據功能需求進行產品和零件的造型設計。

③熟練掌握以三維CAD建模和計算機繪圖為重點的現代設計和圖形技術，提高機械零部件三維CAD造型設計和應用計算機繪圖軟件繪制滿足生產要求的機械零件圖和裝配圖的能力。

④培養嚴謹的工作作風和認真負責的工作態度，按照國家標準和設計規范進行設計。