工程制圖是一門專業(yè)基礎學科，以畫法幾何的投影理論為基礎，以直尺、圓規(guī)、圖板為工具，以黑板、木模、掛圖為媒介，已有200多年的歷史。《機械工程制圖》是體現(xiàn)工科特點的入門課程，也是工科學生必須學習的專業(yè)基礎課程之一。在培養(yǎng)學生作為創(chuàng)造性思維基礎的空間想象力及構思能力和促進工業(yè)化進程等諸多方面發(fā)揮了重要的作用。工程圖是生產(chǎn)中必不可少的技術文件，是在世界范圍通用的“工程技術的語言”。正確規(guī)范的繪制和閱讀工程圖是一名工程技術人員必備的基本素質(zhì)。
工程制圖主要由以下幾個模塊構成：
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1．制圖基本知識：包括制圖標準，平面圖的繪制。
2．制圖基本技能：包括尺規(guī)繪圖、徒手繪圖及計算機繪圖。
3．基礎理論：包括畫法幾何及有關的圖學理論。
4．圖樣表達基礎：包括投影制圖及物體的圖樣表達方法。
5、零件圖、裝配圖的讀圖與繪制等。


繪圖用品和制圖方法

一、制圖儀器，工具和用品

1.制圖儀器

在考古繪圖工作中常用到的制圖儀器有以下幾個種類：

1) 圓規(guī)：是主要的繪圖工具，專為畫圖及圓弧之用。由于長度的不同，可分為大、中、小三個型號。大圓規(guī)有鉛筆插腿，鋼針插腿和墨線插腿以及延伸桿等。中型圓規(guī)有鉛筆插腿，墨線插腿。不管大型或中型圓規(guī)都可根據(jù)實際工作需要，換上不同的插腿。此外還有畫小圓用的彈簧院規(guī)和鉚釘圓規(guī)。

使用時首先檢查兩腿是否在同一水平面上，然后調(diào)整兩腿之間的距離，使它符合繪圖所需要的尺寸大小，一拇指和食指捏著執(zhí)柄，將針尖的一推扎在圓心上，而后以順時針方向畫圓。不論用何種半徑做長度，圓規(guī)兩腿的中線必須和圖面成直角。

分規(guī)：分規(guī)又叫兩分腳規(guī)，它的用途是在圖上測量線段，等分線段，截取和移動線段以及等分圓規(guī)等。

它是有兩腿，柄，鋼針和夾緊螺絲等構造的。使用是要檢查分規(guī)的兩腿并攏之后兩針尖是否對奇。使用時右手拿住分規(guī)，拇指放在兩腿中間處，食指和中指夾住前腿，中指和無名指夾住后腿，張開時中指向外用力，閉合時向內(nèi)用力。

例規(guī)：比例規(guī)是運用相似三角形原理做成的一種測量工具。比例規(guī)是由相等兩個腳構成，兩腳中間有縱溝，溝里有可以移動的游標的滑塊。游標滑塊上裝有可以固定的螺絲母，無論如何移動游標滑塊務使螺絲母固定。比例規(guī)的兩腳鋼架上有刻度，分別標有長度、平面、體積和圓度的刻度數(shù)值的比例。游標滑塊上刻有標準線。

使用時首先略松游標塊上的螺絲母，對準比例規(guī)兩針尖，移動游標滑塊，并使滑塊上的標準線比例規(guī)規(guī)身上所需的刻度線，隨手旋緊螺絲母；然后分開倆針腳，將兩長針尖對準一致的任何距離，則倆段針尖間的距離即為所求的數(shù)據(jù)。

平面上的刻度是代表兩個相似平面面積的倍數(shù)比例關系，兩個相似平面對應線段長度就反映在兩對鋼針尖之間的距離上。

2) 直線筆：俗稱鴨嘴筆。直線筆是用來畫直線的墨線筆。它是由筆頭與筆桿兩部份組成。筆頭部分是由兩塊鋼片和一個調(diào)解螺母組成。旋動調(diào)解螺母可以調(diào)整倆鋼片之間的距離，已確定墨線的粗細。

調(diào)好墨線粗細之后，用拇指和食指夾住筆桿，螺絲母朝外，左手按著直尺，順著尺邊是直線筆自左向右，前后保持90度，筆尖與尺應保持一毫米的距離，并使筆的兩尖端津貼紙面，切不可上下擺動。

總之，畫線時要按規(guī)則進行，下手要輕，速度要均勻，只有這樣方能畫出即光滑由流暢的線形。


2 制圖工具

1) 繪圖板：是一塊規(guī)矩的長方形木板。一般規(guī)格由50×120cm,稱特號；60×90cm,稱為一號；45×60cm,稱為二號等三種。

2) 丁字尺：丁字尺是畫直線和便于畫圖用的一種長尺。使用時把丁字尺放在繪圖板上，尺頭靠近圖板的左邊，左手推動尺頭沿著圖板的邊緣滑動，只畫線除按住，右手拿著筆從左向右沿著尺身的邊緣畫線。

3) 比例尺：比例尺為木制三菱柱形狀，俗稱三菱比例尺，所謂比例及確定圖樣較原長縮小或放大若干倍的比值。

4) 三角板：三角板是用來畫直線和角度的工具，每套由兩塊組成，每塊的角度分別為：45，90，45；30，60，90；

5) 曲線板：又稱云形板，是由多種曲線構成的尺板。繪圖是借用曲線板的曲線繪出光滑的曲線，不過在上墨之前應先打好草稿。

6) 量角器：即半圓儀，是半圓形狀，上面有從0度——180度的度數(shù)，做角度的工具。量角器的中心點位于角的頂點上，零度線和角的一邊重合，這是角的另一邊，必定在刻度上標示出來，就是45度。

7) 尺卡和卡鉗：指工業(yè)上用的測量工具。分大、中、小號。可以利用卡鉗側(cè)古器物壁厚。

8) 縮放尺：一般用來縮放器物圖或教學掛圖等。

9) 卷尺：有兩種。一種為皮卷尺，從五米至一百米不等。一種為鋼卷尺，一般為一米或兩米。

10) 投影縮放儀：是利用光學原理構成的比較先進的投影設備。能夠放大或縮小若干倍，在這個范圍內(nèi)可自由調(diào)度。



3 制圖用品

1) 鉛筆：鉛筆有軟硬之分，是根據(jù)字母H和B來辨別。字母H表示硬鉛，字母B表示軟鉛。硬鉛由H、2H、3H、4H、5H、6H六種規(guī)格。軟鉛由B、2B、3B、4B、5B、6B六種規(guī)格。繪圖是選用鉛筆須依使用圖紙的質(zhì)量和對圖的要求而定。

2) 繪圖小鋼筆：形狀比普通鋼筆相識，制作小巧，筆端尖銳，可以畫出非常細的線條。

3) 英雄繪圖筆：為適應線條的粗細需要，筆頭有各種規(guī)格。由0.2、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、1.0、1.2mm等九種規(guī)格。

4) 國畫筆：用羊毫制成，筆肚較大筆毛較柔和，適宜渲染。

5) 墨鋌與硯是：研成的墨汁，含酸量少，對筆頭無腐蝕性。濃度便于調(diào)節(jié)，無沉淀。描出的墨線均勻而墨亮。墨鋌分松煙和油煙兩種，繪圖以松煙墨為好，它含膠量少。

6) 繪圖墨水：一般繪圖墨水具有易揮發(fā)性，易干，墨色油墨等特點，但易生成沉淀，常有濃淡不均等現(xiàn)象，適于用沾水小鋼筆畫圖。

7) 圖紙：正式圖紙一般要用質(zhì)地結(jié)實，伸縮性小的圖紙。要求：用橡皮擦紙面不以起毛；描墨線是不浸墨；在折疊式不會折斷。

8) 米格紙：也稱作標紙。記錄遺址、縮放器物和做圖表時，利用米格支使很方便的。

9) 描圖紙：俗稱硫酸紙。紙質(zhì)較硬，有較好的透明度，是以質(zhì)量高的薄紙浸以化學藥品制成，反正倆面都可使用。紙色以潔凈，光滑，透明度大的白色為好。

10) 生宣紙：是畫寫意國畫的一種紙，柔性好，吸水能力好，對古物需要進行拓片時，必備這種生宣紙。

11) 擦圖片：有鋼片和塑料的兩種，是一種用來擦除多余的線條，然后再用橡皮擦拭，這樣不致影響鄰近的其他線條。

12) 其他：垂球，刀片，橡皮，裁紙刀，圖釘，膠布，擦布，筆刀等等。



二、制圖的步驟

1 固定圖紙

繪圖前，應將圖紙固定在圖板上。圖紙要盡可能靠近圖板的左邊，圖紙的下邊不要緊靠圖板，而應留出一個丁字尺的寬度，這樣便于運用丁字尺畫圖中的最低線條。固定圖紙的方法有：貼膠條方法，漿糊裱紙法，蛋白裱紙法，圖釘法。

2 構圖

屠名的經(jīng)營位置，即依所要畫的內(nèi)容考慮全圖的配置。制圖的構圖主要應注意圖的均衡整齊，投影關系，視圖排列。一組圖中的各部分要協(xié)調(diào)，全貌和局部的配置要適當，圖心在圖紙上的位置因與圖框線的距離相等。

3 草圖

開始畫圖之前，先做草圖，用一般的白報紙，片頁紙均可。草圖的大小最好和正式圖相等，或做二分之一，不能太小或沒有比例。畫線要求簡明扼要，可以不畫細部，但一定要注意細部與全圖的均衡問題。

4 制圖

用鉛筆在正式圖紙上畫，用筆時要輕細而勻，先永遠規(guī)劃各種圓和弧線，其次用赤化各種直線和斜線，最后畫徒手線和標注文字，在底圖稿完成后，用HB等較軟的鉛筆把線加重，柄分出粗細即可。

5 上墨

上墨清繪的一般要求時起筆要準確，行筆要穩(wěn)中，墨色要濃重，線條要流利而有變化，線條連接處要自然而不出疤痕，同時要留心已上墨的線條是否已干，以免污染圖面。

6修改錯線

錯誤的圖線可以用橡皮擦去或用刮圖刀刮掉，若土改比較大的面積線條時要用涂改液覆蓋。



三、圖線、符號和剖面的表示

一） 圖線及畫法

1． 實線及畫法：實線可分為標準實線、中等粗實線和細實線。實線表示物體看得見的輪廓線，一般外粗內(nèi)細。

2． 虛線：表示物體看不見的輪廓線以及物體復原部分。

3． 點劃線：有城中心線，表示物體的中心線或軸線。

4． 尺寸線：表示物體的尺寸及境界線。

5． 展開線：表示物體的展開線段。

6． 斷裂線：表示不完整物體的折斷處或破裂處。

7． 剖面線：表示被剖割的斷面。

注意：實線與實線，實線與虛線先交中間不留空隙。虛線與虛線垂直相交時，在垂足不得留空隙。中心線與中心現(xiàn)相交與線段的中間。

二） 符號 (見插圖所示)

三） 剖面

包括器物圖的剖面，墓葬圖的剖面，遺址圖的剖面。

在考古圖的剖面中，一般填充45度向左傾斜的細實線，也有全涂黑的。在考古圖中，目前尚未形成規(guī)范性，習慣上對石器，陶器、瓷器等剖面較厚的器物畫斜線剖面；銅器、鐵器及金銀器等剖面較薄的器物全涂黑剖面。

在非金屬戚務段面填充45度細實線時，間距要均勻一致，既不要過米，又不要過疏，可以所繪制圖樣得大小而定。

墓葬圖的剖面由于建筑材料的不同，表示的方法也不相同。

一個墓葬的幾個剖面圖，如果建筑材料不變，則應采用同樣的剖面處理方法。在同一個報告中，同類的墓葬剖面應畫法一致。

一支剖面現(xiàn)象非常復雜，常因土的深淺，土質(zhì)的粗細，軟硬，松緊以及包含物的單純與否等因素而需要有許多的變化，所以要用各種線條在剖面圖上加以區(qū)別。包括電、線、圓或各式各樣的不規(guī)則形體進行表示。

選用剖面是可以考慮用橫、直、斜三種基本線表示黃、褐、灰三種土色。用線的粗細表示土質(zhì)的粗細，線的疏密表示土質(zhì)的松緊；線的曲直表示土質(zhì)的軟硬；圓或不規(guī)則的形體代表包含物。

　

四、字體

一） 宋體

宋體的特點是：“字形方正，橫平豎直，橫細豎粗，棱角分明”。風格是典雅工整，嚴肅大方。

二） 仿宋

仿宋是摹仿宋體版的一種字體，在印刷體中，放松體為最美。特點是：“宋體結(jié)構，楷體筆法，粗細一致，秀麗挺拔”。長仿宋體綜合了古宋和方仿宋的特點，它的特點是：“橫平豎直，直多曲少，起筆落筆處往往呈三角形，壁畫距離均勻，筆道粗細一致”。

三） 黑體

黑體字的特點是筆劃橫豎粗細一致，方頭方尾，點，撇，捺，挑，勾也都是方頭的。黑體字顯得渾厚有力，樸素大方而且醒目。結(jié)構嚴謹，筆劃單純。

四） 數(shù)字

數(shù)字的基本筆畫結(jié)構是由直線、曲線和弧線組成。數(shù)字在書寫時應向右傾斜，與橫格線成75度，擔當與漢字字體混合書寫時可采用正體。一般步驟如下：打書寫字格，起鉛筆字稿，上墨清繪，徒手書寫。

五） 漢語拼音字母

在制圖應用漢語拼音字母是可分為整體和斜體兩種。當夜?jié)h字魂些書寫時可采用正體；當單獨書寫漢語拼音是應向右傾斜與橫格線成75度。


五、尺寸標注等在考古繪圖中的應用

一） 標注尺寸的基本要素

1．尺寸界限：用來限制度量的范圍，要用細實線畫出。

1． 尺寸線：用來表示度量的方向，要用細實線畫出。

2． 箭頭：用來表示尺寸的起始。

3． 尺寸數(shù)字：用來表示尺寸的大小，在同一張圖樣上數(shù)字的大小應保持一致。

二) 標主尺寸的一般規(guī)則

國家標準規(guī)定：1.尺寸界線：應垂直與被標注的線段

2．尺寸線：應與被標注的線段平行而且等于它的長。

3．尺寸數(shù)字：應寫在尺寸線段開的地方或尺寸線的上方。

4．肩頭：應畫在尺寸線的兩端，必須與尺寸界線相交觸。

三) 尺寸標注比例在考古圖中的應用

在制圖時，時常依據(jù)物體大小和復雜程度，把圖形按一定的比例關系放大或縮小。在考古圖使用比例時，一定要在圖上明顯的標出比例尺來，決不能遺漏。

四) 圖字標注在考古圖中的應用

在考古圖中，應用圖字標注的范圍比較廣泛，如遺跡位置圖，遺跡分布圖，遺址圖，墓葬圖，器物分期圖等等都需要有圖字標注。圖字標注要清晰度高，易閱讀。都要采用同樣的字體寫在物體的近旁，同一幅圖樣種字體的大小要統(tǒng)一。



六、素描

一） 素描的概念與意義

素描主要以單色線條和塊面表現(xiàn)空間的形象，使用工具有鉛筆，炭筆，鋼筆和毛筆等。素描的表象形式，不外乎陰線和線條兩種不同的寫實繪畫方式。

二） 素描的學習內(nèi)容與方法

素描的學習內(nèi)容主要是寫生與臨摹兩種形式。寫生就是憑著視覺器官對空間物體進行具體的描繪。臨摹則是依據(jù)人們觀察現(xiàn)有的作品進行間接繪畫的一種形式。

三） 素描的基礎知識

1． 形體空間：基本特點是形體簡單而明確，結(jié)構典型且規(guī)范。

2． 比例與透視：比例反映物體個部分之間及其與整體之間的大小不同的關系。透視分為平行透視，成角透視，斜角透視。

3． 明暗調(diào)子：明暗調(diào)子的形成與變化，取決于光線，物體結(jié)構，和色彩這三種基本要素。其中光線是第一要素和先決條件。當空間物體在光線的作用下，就會產(chǎn)生三個面和五個調(diào)子，為受光面，背光面，和兩者之間的過渡面。亮面，灰面，明暗交界線，暗面和反光五大調(diào)子。

4． 素描寫生的步驟和方法：構圖，輪廓，調(diào)整完成。

四） 素描在考古工作中的應用

素描在考古中的應用主要有以下幾個方面：1．在考古調(diào)查階段；2.在田野發(fā)掘階段；3.在市內(nèi)調(diào)整階段；4.在參觀學習階段。