工程制圖是一門專業基礎學科，以畫法幾何的投影理論為基礎，以直尺、圓規、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》是體現工科特點的入門課程，也是工科學生必須學習的專業基礎課程之一。在培養學生作為創造性思維基礎的空間想象力及構思能力和促進工業化進程等諸多方面發揮了重要的作用。工程圖是生產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。
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：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。大圓規有鉛筆插腿，鋼針插腿和墨線插腿以及延伸桿等。中型圓規有鉛筆插腿，墨線插腿。不管大型或中型圓規都可根據實際工作需要，換上不同的插腿。此外還有畫小圓用的彈簧院規和鉚釘圓規。

使用時首先檢查兩腿是否在同一水平面上，然后調整兩腿之間的距離，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，圓規兩腿的中線必須和圖面成直角。

分規：分規又叫兩分腳規，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。使用是要檢查分規的兩腿并攏之后兩針尖是否對奇。使用時右手拿住分規，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，閉合時向內用力。

例規：比例規是運用相似三角形原理做成的一種測量工具。比例規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，對準比例規兩針尖，移動游標滑塊，并使滑塊上的標準線比例規規身上所需的刻度線，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據。

平面上的刻度是代表兩個相似平面面積的倍數比例關系，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解螺母組成。旋動調解螺母可以調整倆鋼片之間的距離，已確定墨線的粗細。

調好墨線粗細之后，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：是一塊規矩的長方形木板。一般規格由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，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：指工業上用的測量工具。分大、中、小號。可以利用卡鉗側古器物壁厚。

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，在這個范圍內可自由調度。



3 制圖用品

1) 鉛筆：鉛筆有軟硬之分，是根據字母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六種規格。軟鉛由B、2B、3B、4B、5B、6B六種規格。繪圖是選用鉛筆須依使用圖紙的質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，筆頭有各種規格。由0.2、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、1.0、1.2mm等九種規格。

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。濃度便于調節，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性，易干，墨色油墨等特點，但易生成沉淀，常有濃淡不均等現象，適于用沾水小鋼筆畫圖。

7) 圖紙：正式圖紙一般要用質地結實，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。紙質較硬，有較好的透明度，是以質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

屠名的經營位置，即依所要畫的內容考慮全圖的配置。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調，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。

一支剖面現象非常復雜，常因土的深淺，土質的粗細，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別。包括電、線、圓或各式各樣的不規則形體進行表示。

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的粗細，線的疏密表示土質的松緊；線的曲直表示土質的軟硬；圓或不規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。結構嚴謹，筆劃單純。

四） 數字

數字的基本筆畫結構是由直線、曲線和弧線組成。數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。當夜漢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． 尺寸數字：用來表示尺寸的大小，在同一張圖樣上數字的大小應保持一致。

二) 標主尺寸的一般規則

國家標準規定：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） 素描的學習內容與方法

素描的學習內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。臨摹則是依據人們觀察現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，結構典型且規范。

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． 明暗調子：明暗調子的形成與變化，取決于光線，物體結構，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，就會產生三個面和五個調子，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，暗面和反光五大調子。

4． 素描寫生的步驟和方法：構圖，輪廓，調整完成。

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．在考古調查階段；2.在田野發掘階段；3.在市內調整階段；4.在參觀學習階段。