机械制图项目3教案.doc

许昌职业技术学院教案系 别： 机电工程汽车系 学 期： 2012学年第1学期教 研 室： 机械教研室 课程名称： 机械制图与CAD授课专业： 授课班级： 教师姓名： 2012年8月项目二：零部件三视图的绘制任务一： 正投影、三视图的基础知识一、教学目标：(一)知识目标：1.了解正投影法、三视图的基本概念；2.掌握平面在三面投影体系中的投影特性；3.掌握三视图之间的度量及对应关系；4.掌握绘制三视图的方法与步骤。（二）能力目标：能绘制基本几何体的三视图 二、教学重点：1.正投影的三个基本性质；2.三视图的形成。三、教学难点：三视图的投影规律四、教学方法：讲授法、 演示法、 多媒体教学法五、教学时数：2学时六、教学内容：（一） 正投影法基本知识1.投影法及其特性投射线通过物体，向选定的面（投影面）投射，并在该面上得到图形的方法称为投影法。当平行的投射线与投影面垂直时，称为正投影法。2. 正投影的基本性质（1） 平面与三投影面体的位置关系投影面垂直面、投影面平行面、一般位置平面（2）正投影的基本性质1）类似性：当线段或平面与投影面倾斜时，其线段投影小于实长；平面的投影为小于实形的类似形。2）实形性：当线段或平面与投影面平行时，其反映实长或实形投影。3）积聚性：当线段或平面与投影面平行时，投影积聚。4）从属性和定比性：（二）零件体的正投影及三视图1.三面投影体系的建立一般只用一个方向的投影来表达形体是不确定的，通常须将形体向几个方向投影，才能完整清晰地表达出形体的形状和结构。工程上通常采用三面投影体系来表达物体的形状，即在空间建立互相垂直的三个投影面：正立投影面V、水平投影面H、和侧立投影面W。 2.三视图的形成将物体放在三投影面体系中，分别向三投影面进行正投影，就可得到物体的三个视图即：主视图，俯视图，侧视图。3.视图的投影规律1）三视图的位置关系主视图在上，俯视图(H面)在主视图(V面)的正下方；左视图(W面)在主视图(V面)的正右方，这种位置关系，在一般情况下是不允许变动的。2） 投影对应关系及其投影规律 V面、H面（主、俯视图）长对正。V面、W面（主、左视图）高平齐。 H面、W面（俯、左视图）宽相等。3） 三视图之间的方位对应关系 主视图反映：上、下 、左、右 俯视图反映：前、后 、左、右 左视图反映：上、下 、前、后4.绘制三视图的步骤 （1）选择主视图的投影方向，摆正零件体；（2）确定图幅和比例；（3）布置视图、绘制底稿。5.根据实物绘制三视图 绘制4棱台的三视图。七、课堂小结：1. 投影法的基本概念：光源投影线物体投影面（投影）工程上采用的正投影法：即投影线垂直于投影面。2. 正投影的三个基本性质：实形性、积聚性、类似性，另外正投影还有三个特性：平行性、定比性、从属性。 3. 三投影面体系：正立投影面（V）、水平投影面（H）、侧立投影面（W）；三个坐标轴：X、Y、Z4. 三视图：主视图、俯视图、左视图5. 三视图的投影规律：位置关系、投影对应关系：长对正、高平齐、宽相等。物体的六个方位关系：上下、左右、前后。 八、本次作业：任务二： 应用CAXA绘制基本几何体的三视图一、教学目标：(一)知识目标：1.了解CAXA电子图版的软件界面；2.熟悉直线、圆等常用绘图命令及编辑命令的使用方法；（二)技能目标：1.能徒手绘制常见的基本几何体三视图2.能用CAXA绘制平面基本体的三视图。二、教学重点：1.设计基准；2.标注尺寸的要求。三、教学难点： 基本集合体尺寸的标注四、教学方法：讲授法、 演示法、 多媒体教学法、练习法五、教学时数：6学时（学生随课绘制三视图2学时、用CAXA绘制平面基本体的三视图并标注尺寸2学时，学生上机练习2学时）六、教学内容：（一）绘制平面基本体三视图 1、学生绘制六棱柱的三视图，教师检查总结； 2.绘制三棱锥的三视 ，教师检查总结。 （二）学生绘制回转体的三视图1、学生绘圆柱的三视图，教师检查总结；2、学生绘制圆锥的三视图，教师检查总结；3、绘制圆球的三视图，教师检查总结；4、绘制圆环的三视图，教师检查总结。（三）教师用CAXA绘制基本体的三视图（四）学生上机利用用CAXA绘制基本体的三视图七、课堂小结： 本任务重点训练同学们绘制三视图的能力： 首先练习了徒手绘制平面基本几何体的三视图；其次介绍了借助CAXA软件绘制基本几何体的三视图；下次课我们上机练习上述内容。八、本次作业：任务三： 应用CAXA绘制绘制组合体的三视图并标注尺寸一、教学目标：（一）知识目标1. 了解组合体的组合方式及各形体表面的连接关系；2. 掌握对已知组合体进行形体分析方法步骤；3.了解尺寸的组成、尺寸标注的类型，尺寸标注的要求；（二）能力目标1.能应用形体分析法正确绘制组合体的三视图并标注尺寸。2.能利用CAXA软件正确绘制组合体的三视图并标注尺寸二、教学重点：1.组合体中相邻形体表面的连接关系；2.画组合体的三视图。3.常见基本形体的尺寸标注；4.组合体的尺寸注法。三、教学难点：1.组合体中相邻形体表面的连接关系；2.画组合体的三视图。 3.定位尺寸的标注； 4.尺寸基准的选择。四、教学方法：讲授法、 演示法、 多媒体教学法、练习法五、教学时数：8学时（做中学4学时，软件操作2学时，上机2学时）六、教学内容：（一） 组合体的组合方式及表面过渡关系由若干个基本体所组成的物体，称为组合体。工程形体的形状虽然很复杂，但若加以分析，都可以看成是基本体的组合。1.组合体的组合方式组合体的组合方式可分为叠加和挖切两种形式，而常见为两种形式之综合。（1）叠加 构成组合体各基本体相互堆积。（2）挖切 从基本形体中切去较小的基本形体。（3）综合 既有叠加又有挖切。2.组合体中相邻形体表面的连接关系 (1)平齐与不平齐 两基本体表面不平齐，连接处应有线隔开。 两基本体表面间平齐，连接处不应有线隔开。（2）相交 截交处画出截交线。 (3)相切 当两基本体表面相切时，其相切处是圆滑过渡，应不画线，如图所示，图中底板前端平面与圆弧面相切其平面上的棱线末端应画至切点为止。切点位置由投影关系确定，相切处无线。二、绘制组合体三视图的方法和步骤 （一）组合体分析的方法 1.形体分析法假想将组合体分解为若干个基本体，并分析这些基本体的形状、组合形式和相对位置，便可产生对整个物体形状的完整概念，然后分别画出各部分的投影，这种方法称为形体分析法。形体分析法是画图、读图以及对三视图尺寸标注最基本的方法之一，在对组合体进行形体分析时，根据实际形状分解为比较简单的形体即可。 采用形体分析法读图，实质是分析三个视图中各组成部分的对应线框，是从“体”的角度出发的。2. 面形分析法： 对于用切割方式形成的组合体，常常利用“视图上的一个封闭线框一般情况下代表一个面的投影”的投影特性，对体的主要表面的投影进行分析、检查，可以快速、正确地画出图形。（二）绘制组合体三视图的步骤画组合体视图，一般按照形体分析、视图选择、画图三个步骤进行。以形体分析为主，面形分析为辅。1.形体分析画三视图之前，应对组合体进行形体分析。首先分析所要表达的组合体是属于哪一种组合形式(切割、叠加、综合)，有几部分组成；然后分析各部分之间表面连接关系，从而对所要表达的组合体的形体特点有个总的概念，为画其视图做好准备。2.视图选择 一般应选择反映组合体各部分形状和相对位置关系相对明显的方向作为主视图的投影方向，且使组合体的主要平面和投影面平行，同时考虑组合体自然安放位置，兼顾其它两个视图表达的清晰性。视图选择的原则是：用尽量少的视图把物体完整、清晰地表达出来。视图选择包括确定物体的放置位置、选择主视图的投影方向及确定视图数量3个问题。3.画图1）选定比例、确定图幅 2）布置视图的位置 3）画底稿4）检查、加深下面结合两个实例进行介绍练习1：绘制轴承座的三视图（详见课件）练习2：绘制导向块的三视图（详见课件）3、 标注组合体的尺寸基本方法：形体分析法 将组合体分解为若干个基本体和简单体，首先找出其尺寸基准，在形体分析的基础上标注三类尺寸（定形尺寸、定位尺寸、总体尺寸）。（1） 组合体的尺寸类型及尺寸基准 1.组合体的尺寸类型1）定形尺寸 确定组合体各部分的长、宽、高三个方向的尺寸称为定形尺寸。 2）定位尺寸 确定组合体各部分相对位置的尺寸称为定位尺寸。 3）总体尺寸 表示组合体外形大小的总长、总宽、总高的尺寸称为总体尺寸。2.组合体的尺寸基准 1）尺寸基准的概念 标注尺寸的起点称为尺寸基准。组合体有长、宽、高三个方向的尺寸，因此每个方向至少应有1个尺寸基准。 2）尺寸基准的选择 一般选择组合体的对称平面、底面、精度较高的端面及回转体的轴线作为尺寸基准。主要尺寸要从基准出发进行标注。（二）尺寸标注的基本要求 1.正确 正确是指尺寸注法要符合制图标准的规定。 2.完整 完整是指所注尺寸能够完全确定物体的大小及各组成部分的相对位置，即定形尺寸（确定各基本形体大小的尺寸）、定位尺寸（确定各基本形体之间相对位置的尺寸）、总体尺寸（确定物体总长、总宽、总高的尺寸）要注齐全。 3.清晰 清晰是指所注尺寸整体排列要整齐，便于读图。尺寸在视图上的布置应注意一下问题：(1) 位置要明显。表示同一部分的尺寸应尽量集中在1个或2个视图上，且尽量标注在反映形状特征的视图上，并尽量不注在虚线上。(2) 排列要整齐。尺寸尽量放在视图之外，与两视图有关的尺寸最好注在两视图之间；在同一方向的尺寸排在一条线上，不要错开。4.合理 合理是指所注尺寸既能满足设计要求，又方便施工。而要符合设计施工要求，则要具备一定的设计和施工知识后才能逐步做到。（三）组合体的尺寸标注 1.基本几何体尺寸的标注任何立体都有长、宽、高三个方向的尺寸，将这三个方向的尺寸标注齐全，立体的大小就能确定了，基本体的尺寸标注示例。2. 常见组合体定位尺寸的标注1) 一组孔定位尺寸的标注2) 圆柱体定位尺寸的标注3) 立方体定位尺寸的标注3. 标注定形、定位尺寸时应注意的问题1) 基本体被平面截切时，要标注基本体的定形尺寸和截平面的定位尺寸，不在截交线上注尺寸。2) 当体的表面具有相贯线时，应标注产生相贯线的两基本体的定形、定位尺寸，不在截交线上注尺寸。3) 对称结构的尺寸不能只注一半。4.标注组合体总体尺寸时注意的问题1)总体尺寸有时可能就是某形体的定形或定位尺寸，这时不再注出。当标注总体尺寸后出现多余尺寸时，需作调整，避免出现封闭尺寸链。 2)当组合体的某一方向具有回转结构时，由于注出了定形、定位尺寸，该方向的总体尺寸不再注出。标注组合体尺寸的步骤： 形体分析 确定尺寸基准 标注各形体的定形、定位尺寸 标注总体尺寸5. 清晰标注组合体尺寸时注意的事项1） 尺寸应尽量标注在视图外部，以免尺寸线、尺寸数字与视图的轮廓线相交。2） 同心圆柱的直径尺寸，最好注在非圆的视图上。3） 相互平行的尺寸，应按大小顺序排列，小尺寸在内，大尺寸在外,以防止尺寸线与尺寸界线相交。4） 相关尺寸集中标注；（四）利用CAXA绘制下图所示的支架并标注尺寸七、课堂小结：1. 组合体组合方式有：叠加、挖切（切割和穿孔）、综合。2. 组合体中相邻表面的连接关系有：不平齐、平齐、相切、相交。3. 绘制组合体三视图的步骤：绘制组合体三视图，一般按照形体分析、视图选择、画图三个步骤进行。以形体分析为主，面形分析为辅。 4. 标注组合体的尺寸基本方法：形体分析法 将组合体分解为若干个基本体和简单体，首先找出其尺寸基准，在形体分析的基础上标注三类尺寸（定形尺寸、定位尺寸、总体尺寸）。 5.清晰标注组合体尺寸时注意的事项1）尺寸应尽量标注在视图外部，以免尺寸线、尺寸数字与视图的轮廓线相交。2）同心圆柱的直径尺寸，最好注在非圆的视图上。3）相互平行的尺寸，应按大小顺序排列，小尺寸在内，大尺寸在外,以防止尺寸线与尺寸界线相交。4）相关尺寸集中标注；八、本次作业：任务四： 阅读组合体的三视图一、教学目标：1.了解线框的含义、图线的意义；2.掌握读图的基本方法；3.学会根据组合体的两面视图，补画第三面视图掌握绘制棱柱体三视图方法。二、教学重点：1.线框的含义。2.读图的基本方法。三、教学难点： 根据组合体的两视图补画第三视图，根据已给的三视图，补画漏掉线条四、教学方法：讲授法、 演示法、 多媒体教学法、练习法五、教学时数：2学时六、教学内容：（一）读图的基础知识1.掌握读图的准则 由于一个视图不能确定物体的形状，因此看图时应以主视图为中心，将各视图联系起来看，这是读图的准则。2.熟记读图的依据三视图间的投影规律及基本体三视图的图形特征和各种位置直线、平面的投影特征是读图的依据，只有熟练的掌握它们，才能读懂各类物体的图形。3.弄清图中线和线框所代表的含义视图中的图线可表示：面与面交线的投影；平面或柱面的积聚投影；曲面轮廓素线的投影。视图中封闭的的线框可表示：体的投影；孔洞的投影；面的投影。面可能是平面、曲面，也可能是平曲组合体。两线框如有公共线，则两个面一定是相交或错开。（二）读图的基本方法 读图是画图的反向思维过程，所以读图的方法与画图是相同的。读图