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机械制图国家标准与计算机绘图
摘要：对现行机械制图国家标准的现状进行分析，指出该标准中存在的问题，提出改进建议与意见。
关键词：机械制图，标准，计算机绘图
National Standard-Mechanical Drawing and Computer Graphics
GAO Yao-dong，WANG Chun-xiang
( Mechanical Engineering ,UST Inner Mongolia ,Baotou 014010,China;)
Abstract: in this paper, the writer analyzed the modify national standard《Mechanical Drawing》,indicated the existent quests in this standard improved suggestions were also raised.
Keyword: Mechanical drawing, Standard , Computer graphics
1 引言
如果机械制图是工程技术人员的语言，工程图纸是工程师交流设计思想的工具的话，那么，“机械制图”标准就是这种语言的语法和规则。“机械制图”标准的制订是一项基础性工作，它制订的好坏不仅直接影响着工程图纸绘制的效率、可读性等等，还影响着CAD技术的普及、发展。目前，工程图纸基本是用CAD技术在计算机上绘制，在我国大量使用的此类软件是AutoCAD及其二次开发软件。为了提高在计算机上绘制工程图纸的效率，减少误读的可能性，“机械制图”标准的制订必须考虑计算机绘图的特点，考虑在包括AutoCAD在内的各种绘图软件上实现的可能性和方便性。
我国在1984年发布实施了17项“机械制图”国家标准，目前该系列标准已被新标准取代的有14项，2003-2004年实施的就有8项。另外，近年来还发布了与国际接轨的“技术制图”、“机械工程CAD制图规则”等多项最新标准。这些标准已经开始考虑计算机绘图所涉及的一些问题，但也存在着一些不足之处，有些规定在AutoCAD中难以实现或者实现起来比较困难，有些要求在标准中没有规定而使实际应用产生了一些混乱，本文着重对我国“机械制图”标准中存在的上述问题提出了一些自己的看法。
2 “机械制图”标准中存在的问题
2.1 文字字体
关于文字字体，GB/T 4457.3-1998规定汉字使用长仿宋体，字母和数字只有图样示例而无具体字体规定，所有的标准中都没有规定工程图纸所必须使用的计算机字体。这样，就给计算机图形文件的交流带来困难。例如：在某个AutoCAD二次开发软件上保存的图形文件1.DWG，使用了该软件专有的某种字体A，而在另外的软件系统比如AutoCAD上打开该图形文件时，使用字体A绘制的文字将无法显示或必须转化为其它字体显示。由于字母和数字的字体没有具体要求，人们一般采用与制图标准中图样示例相近的字体，例如Times New Roman，但往往因人而异，结果导致了工程图纸中字母和数字的字体不统一，以至混乱。
有些特殊文字在AutoCAD中绘制很麻烦。例如绘制文字“直径Ø100”，这行文字既包含汉字又有希腊字母和数字，如果用AutoCAD的“单行文字(TEXT)”命令绘制，则需要统一字体为仿宋体，结果为“直径Φ100”，字母“Φ”与标准中图样示例不符；而用“多行文字(MTEXT)”命令绘制时，虽然该命令可以每一个文字单独设定字体，但希腊字母的输入却存在问题。象这样的文字的绘制，在AutoCAD中没有较好的解决办法。
另外在AutoCAD中，无论使用“单行文字(TEXT)”命令还是“多行文字(MTEXT)”命令，都很难实现绘制的同一段文字一部分为正体、一部分为斜体，而只能统一使用正体或斜体，而标准要求汉字必须为正体，因此，规定文字可以使用斜体的必要性不大。
以上种种问题，都源于没有一种统一的且符合标准要求的计算机字体的存在。笔者建议有关部门开发一种符合要求且使用方便的计算机字体，并将之纳入到制图标准的范围内，则以上问题迎刃而解。
2.2 比例
我国机械制图标准中规定了3类17种比例，这些比例设定的原则主要是基于方便将实际长度折算成绘图图线长度，在手工绘图时这是十分必要的，而用AutoCAD绘图时是按实际尺寸1：1绘制图线，在打印时确定比例，即在AutoCAD中使用任何比例都是同等方便的，此原则没有任何必要性。
规定的17种比例在计算机绘图时就不够使用了。例如：一幅零件图使用1：6的比例，恰好能绘制于一张A3图纸上。但是，制图标准中没有1：6的比例，则只好用1：5的比例将该图绘制于A2图纸上，这样会造成纸张和绘图仪油墨的浪费，不符合节约的原则。
笔者建议增加比例的数量，为了避免比例过多造成混乱，可以将比例分为第一系列和第二系列，第一系列为优选系列，第二系列可以在某些必要场合使用。
2.3 制图标准中针对手工绘图的规定
最早工程技术人员都用手工绘图，机械制图标准也是针对手工绘图进行规定。目前，虽然机械制图标准针对新形势作了很多的更新，但其中仍然保留有部分相关内容。由于现在手工绘图只是少数，而且为了进一步普及计算机绘图，这部分内容应该取消或者做相应的修改。下面介绍几个相关的例子：
(1)在GB/T 4458.4-2003“尺寸注法”中还规定：标注弧长时应使用符号“⌒”，标注剖面为正方形结构的尺寸时可使用符号“□”等等，这些特殊符号在AutoCAD中难以绘制，建议修改该规定。
(2)在GB/T 4457.5-84中规定：“被剖部分面积较大时，可以只沿轮廓的周边画出（剖面）符号”，该规定可以为手工绘图带来极大的便利。但是，在AutoCAD中填充剖面线时，只能是在某个由图线围成的区域内进行，如果使用上述简化画法反而会产生麻烦。象这样的简化画法，在计算机绘图时没有规定的必要。
(3)在GB/T 4457.5-84中规定：狭小面积的剖面符号可以涂黑代替，“当两邻接剖面均涂黑时，两剖面之间应留出不小于0.7 mm的间隙”。计算机绘图的一个好处是：可以从图中精确地量出尺寸，以便拆图、作各种分析时使用。如果遵照上述类似的规定，则量出的尺寸是不准确的，不能被使用，建议修改该规定。
2.4 影响计算机绘图效率的规定
(1)在GB/T 4458.4-2003“尺寸注法”的4.3.4款中规定：“尺寸数字不能被任何图线通过”，该规定从避免造成误会的角度看，是完全必要的。但是在有些情况下此规定会影响到绘图效率，例如：标注图1所示的直径时，由于AutoCAD的缺省设置也是大多数情况下需要的是，尺寸数字放置于尺寸界线之间且在平行于尺寸方向上位于中间位置，如果采用这样的设置标注该直径的话，尺寸数字必然会被中心线通过（图1），与标准产生矛盾。为此，必须对该标注进行修改，由此会花费一些时间。建议制图标准对此规定有所放松，在不会造成误会的场合尺寸数字可以被通过。
(2)图线画法规定：“绘制圆的对称中心线时，圆心应为线段的交点。”，该规定没有太大的实际意义，短划相交或线段与短划相交对绘图的准确性都没有什么影响。但是，在计算机绘图时要实现此规定往往是很困难的，有时甚至是不可能的。例如：多个圆在同一直线上时，当希望通过改变线型比例来避免短划相交时，往往会顾此失彼[1]。
3 结论
我国目前的机械制图标准中还存在着各种不适合计算机绘图的内容，给计算机绘图的应用带来了不利的影响，在当前计算机绘图时这些问题已逐步显现出来，迫切需要解决。建议有关部门对有关内容进行深入的研究，做出相应的修改。
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参考文献格式国家标准108-11