《工程图学》教学大纲

《工程图学》教学大纲大纲阐明课程代码：3325029、3325031总学时：112学时（授课88学时，实验24学时）总学分：7课程类别：学科基础课，必修合用专业：机械设计制造及其自动化专业预修规定：计算机文化基础一、课程的性质、目的、任务：（一）课程的性质：本课程是机械类专业的一门主干技术基础课。它研究绘制和阅读机械图样的理论和办法，培养学生的制图技能和空间想象力，培养学生用计算机进行辅助设计的基本能力，是学生学习后续课程和完毕课程设计、毕业设计不可缺少的基础。它为学生进一步学习和应用计算机辅助设计等技术打下必要的基础。（二）目的：1、学习投影法（重要是正投影法）的基本理论及其应用,培养空间想象力。2、学习制图国标及其有关规定，培养绘制和阅读机械图样的基本能力。3、学习计算机绘图的基本知识，培养计算机绘图的基本能力。4、学习仪器绘图、徒手绘图、用计算机绘图的基本技能。5、培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。6、培养自学能力，培养提出问题、分析问题和解决问题的能力。（三）基本任务：1、掌握用投影法体现空间几何形体的基本理论和办法，含有图解空间几何问题的初步能力。2、掌握制图国标的基本规定,能绘制和阅读普通机械零件图和装配图。3、初步含有仪器绘图、徒手绘图、计算机绘图的基本技能。4、掌握SolidWorks的基本使用办法，能以SolidWorks为工具绘制零件实体和装配实体并生成对应工程图的办法。二、课程本课程以课堂讲授为主，课堂教学将充足运用计算机技术；教材配有对应的习题集，每次课都布置作业，作业量大概为1:1.5，以巩固和加深对基本原理的理解和应用。计算机辅助设计部分将编写对应的学习指导，该部分以上机练习为主，在实践中掌握基本技能。通过本课程各个教学环节的教学，重点培养学生绘制和阅读机械图样的基本能力，图解空间几何问题的能力，培养对三维形体与有关位置的空间逻辑思维能力和形象思维能力，培养计算机辅助设计的初步能力。另外，在教学过程中还必须故意识地培养自学能力，分析问题和解决问题的能力，认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。计算机三维实体造型模型一套，CAI课件可充足运用校图书馆已有的国家级精品课程——《工程图学》网络课程，为学生提供全天候的协助。大作业：（1）线型练习，曲线连接1×A4（2）零件图：画2-3个典型零件的徒手草图，完毕1张工作图（支架或箱体1×A3）（3）由零件图拼画装配图2×A3（4）读装配图并由装配图拆画零件图：读两张图，一张十件左右，一张二十件左右，根据所给装配图拆画零件图或画草图1×A3（五）考试考试采用笔试及上机考试。重要题型为：作图题、上机完毕指定图形。大纲正文第一章绪论学时：1学时（授课1学时）明确本课程的地位、性质、任务、发展方向和学习办法，理解计算机绘图的发展及其应用，理解计算机绘图系统的构成,理解惯用的图形输入输出设备的性能及原理。第二章制图的基本知识学时：3学时（授课1学时，习题2学时）能对的使用绘图工具和仪器，掌握惯用的几何作图办法，做到作图精确、图线分明、字体工整、图面整洁。会分析和标注平面图形尺寸。恪守“机械制图”国标的基本规定。掌握徒手作草图的技能。本章讲授要点：制图的基本知识和规定。重点：机械制图国标有关规定，用仪器和徒手绘图，尺规基本几何作图，圆弧连接。难点：国标的基本规定。平面图形的尺寸分析。徒手绘图的基本办法。第一节：制图的基本规定第二节：绘图工具的使用方法第三节：几何作图第四节：平面图形的尺寸分析及画图第五节：绘图的办法和环节习题：图线练习1-2题。第三章投影法概述和点的投影学时：2学时（授课2学时）建立正投影法的明确概念，掌握点在三投影面体系中第一角中的投影，点的投影与该点直角坐标的关系，两点的相对位置，重影点。本章讲授要点：点的投影特性。重点：点在三投影面体系中的投影规律及投影图的作图办法。难点：重影点可见性的鉴别。第一节：投影法概述第二节：点的两面投影第三节：点的三面投影第四节：点的相对位置习题：5-6题。第四章直线的投影学时：2学时（授课2学时）掌握直线在第一角中多个位置的投影特性和作图办法，直线上的点，定比定理，两直线的相对位置，直角定理。本章讲授要点：直线的投影特性，求实长和两直线的相对位置。重点：特殊位置直线的投影特性；直角三角形法求普通位置直线实长、倾角；直线上取点；两直线多个位置时的投影特性。难点：求普通位置直线的实长；直线上取点；交叉直线重影点可见性的鉴别。第一节：直线及直线上点的投影第二节：特殊位置直线的投影第三节：求普通位置线段的实长第四节：两直线的相对位置第五节：直角的投影习题：5-6题第五章平面的投影学时：2学时（授课2学时）掌握平面的表达法（以几何元素表达的多个位置平面及以迹线表达的特殊位置平面），掌握平面在第一角中多个位置的投影特性和作图办法，平面上取点和直线的作图办法。本章讲授要点：平面的投影特性，平面内的线和点。重点：特殊位置平面的投影特性。难点：平面上点和直线的作法。第一节：平面的表达法第二节：多个位置平面的投影第三节：平面内的线和点第四节：平面图形的实形习题：5-7题。第六章直线与平面、平面与平面的相对位置学时：4学时（授课4学时）掌握特殊状况的直线与平面之间，两平面之间的平行、相交的投影特性和作图办法（其中直线或一种平面的投影有积聚性）。本章讲授要点：直线与平面、平面与平面的相对位置关系。重点：直线与平面及平面与平面的鉴定；掌握特殊位置直线与平面、平面与平面的相交问题。难点：普通位置直线与平面、平面与平面的相交。第一节：平行问题第二节：相交问题第三节：综合问题解题示例习题：8-10题。第七章立体及平面与立体表面的交线学时：4学时（授课4学时）掌握平面立体和曲面立体的图示法，立体表面取点、取线的作图办法。理解平面与平面立体和曲面立体截交线的性质，掌握作截交线的基本办法（截平面为特殊位置平面）。本章讲授要点：平面立体和曲面立体表面的取点和取线，求做截交线的办法。重点：掌握平面立体、回转体的投影体现；掌握平面截交平面立体、回转体（圆柱）的截交线的投影体现；掌握平面与圆锥轴线相对不同位置时截交线的投影体现；掌握平面与圆球相对不同位置时截交线的投影体现；多个平面与回转体相交—截交线作法；明确平面体与回转体相交--相贯线作法的基本问题：求棱线与回转体表面的交点和棱面与回转体表面的截交线。难点：截交线的作法办法。第一节：立体及其表面上的点和线第二节：平面与立体表面的交线第三节：立体的尺寸标注习题：8-10题。第八章直线与立体表面的交点、两立体表面的交线学时：6学时（授课6学时）掌握直线与平面立体表面交点的作图办法，平面立体与曲面立体及两曲面立体的相贯线的作图办法（两曲面立体相贯时最少有一种立体的轴线垂直于投影面），掌握求相贯线的作图办法--表面定点法和辅助平面法。本章讲授要点：直线与立体表面的交线，求做相贯线的办法。重点：直线与平面立体表面交点的作图办法；平面立体与曲面立体及两曲面立体的相贯线的作图办法；掌握求相贯线的作图办法--表面定点法和辅助平面法。难点：相贯线的作图办法。第一节：直线与立体表面的交点第二节：平面立体与曲面立体表面的交线第三节：两曲面立体表面的交线第四节：两平面立体表面的交线第五节：零件上的相贯线、过渡线分析示例习题：8-10。第九章组合体的视图和尺寸学时：12学时（授课12学时）掌握三视图的形成及其特性，运用形体分析法选择主视图、画三视图并标注尺寸。能纯熟运用形体分析和线面分析办法读组合体视图，掌握组合体的尺寸标注办法。重点：组合体表面相交、共面、相切的画法；形体分析法、线面分析法难点：主视图的对的选择；线面分析法的应用；看图时线框的划分；线、封闭线框所示的意义；尺寸标注。第一节：组合体的组合形式分析第二节：组合体的视图画法第三节：组合体的尺寸标注第四节：看组合体的视图第五节：第三角投影介绍习题：10-12图。第十章机件形状的惯用体现办法学时：8学时（授课8学时）掌握国标中规定的机件的多个体现办法，熟悉基本视图的名称、配备，掌握多个视图、剖视图、剖面图的画法，掌握局部放大图以及惯用的简化画法和其它规定画法。理解视图的选择和配备的规定，做到视图选择和配备恰当。本章讲授要点：基本视图、剖视图、断面图的画法以及惯用的简化画法和规定画法。重点：多个视图的画法及应用场合；剖视图的基本概念；半剖视图、局部视图的选用；合理选择局部视图；多个剖切面时剖视图的画法及应用场合；断面画法；惯用简化、规定画法。难点：视图的对的选择；剖切位置的对的选择。第一节：视图第二节：剖视图第三节：断面图第四节：局部放大图和简化画法第五节：体现办法应用分析举例习题：10-12题。第十一章轴测图学时：2学时（授课2学时）建立轴测投影的基本概念，理解轴向伸缩系数和轴间角的几何意义，掌握正等测和斜二测的画法。本章讲授要点：正等轴测图和斜二测图的画法。重点：正等轴测图的基本画法。难点：圆的正等轴测图。第一节：概述第二节：正轴测图第三节：斜二轴测图第四节：轴测图中的剖切第五节：轴测图上的交线第六节：轴测草图习题：2-3题。第十二章机械图概述学时：2学时（授课2学时）理解零件与部件之间在构造、尺寸和技术规定等方面的关系，理解零件的惯用工艺构造。本章讲授要点：零件与部件、尺寸和技术规定之间的关系。重点：零件与部件之间在构造、尺寸和技术规定等方面的关系；零件的惯用工艺构造。难点：零件与部件之间在构造、尺寸和技术规定等方面的关系。第一节：零件与部件的关系第二节：零件的常见工艺构造习题：2-3题。第十三章紧固件、齿轮、弹簧和焊接件等的画法学时：6学时（授课6学时）理解原则件的概念，掌握螺纹及其连接的规定画法和简化画法，并能按已知条件进行标注。掌握螺纹紧固件及其连接的画法和规定标记，查阅原则的办法。直齿圆柱齿轮及其啮合的画法，键、销连接的画法及其标记，滚动轴承画法及标记，查阅原则的办法。本章讲授要点：螺纹及其连接的规定画法和简化画法，直齿圆柱齿轮及其啮合的画法，键、销连接的画法及其标记，滚动轴承画法及标记，查阅原则的办法。重点：螺纹及螺纹紧固件连接的规定画法，直齿圆柱齿轮画法。难点：装配体的画法。第一节：概述第二节：螺纹和螺纹紧固件第三节：齿轮第四节：键、销连接第五节：弹簧第六节：滚动轴承第七节：金属焊接件习题：6-7题第十四章零件图学时：10学时（授课10学时）理解零件图的作用和内容，掌握零件图的视图选择及尺寸标注，理解零件的常见工艺构造，能识读并能注写已知的表面粗糙度符号，尺寸公差与配合代号，掌握读零件图的办法和环节，能对的绘制和阅读中档复杂程度的零件图（视图数量不少于四个）。本章讲授要点：零件图的视图选择及尺寸标注，识读并能注写已知的表面粗糙度符号，读零件图的办法和环节。重点：零件的视图选择，尺寸标注，绘制和阅读零件图。难点：提高用视图体现机件的能力。第一节：零件图的内容第二节：零件的体现方案及其选择第三节：零件的尺寸标注第四节：零件图上技术规定的注写第五节：看零件图习题：3-4题。第十五章装配图学时：10学时（授课6学时，习题4学时）理解装配图的作用与内容，掌握装配图的体现办法，能对的绘制和阅读中档复杂程度的装配图（装配体要有非原则零件10件左右）。阅读的装配图应比绘制的复杂某些，并要做由装配图拆画零件图的作业练习。本章讲授要点：装配图的规定画法和特殊画法。重点：装配图的体现办法，绘制和阅读装配图。难点：提高用视图体现机件的能力。第一节：装配图的作用和内容第二节：体现部件的基本规定和体现办法的选择第三节：装配图的尺寸标注和技术规定的注写第四节：装配图中零件的序号和明细栏第五节：部件测绘和装配图的画法第六节：惯用装配构造介绍第七节：看装配图和由装配图拆画零件图习题：2张第十六章SolidWorks基础学时：2学时（授课2学时）理解SolidWorks的顾客界面的设立；掌握SolidWorks三维绘图空间的基本操作办法；理解SolidWorks中工作环境的设立。本章讲授要点：SolidWorks顾客界面和基本操作办法。重点：SolidWorks中视图控制，工作环境的设立。难点：能理解SolidWorks的绘图空间。第一节：SolidWorks的顾客界面第二节：SolidWorks中的基本操作第三节：SolidWorks中的工作环境设立第十七章草图绘制学时：2学时（授课2学时）理解草图绘制的过程，理解草图绘制中的约束度、自由度的概念，理解参数化、变量化绘图的特性，掌握惯用的基本几何元素绘制工具以及编辑工具的使用办法，掌握草图标注的办法。本章讲授要点：惯用的基本几何元素绘制工具以及编辑工具的使用办法，草图标注的办法。重点：草图绘制工具的使用，参数化绘图草图的办法。难点：能够建立完全约束的草图。第一节：草图绘制的过程第二节：草图绘制第三节：草图基本知识第四节：基本几何元素绘制工具第五节：草图编辑工具与编辑办法第六节：标注草图尺寸第十八章特性建模学时：2学时（授课2学时）理解特性建模技术及其在SolidWorks中的实现，掌握特性建模的基本办法，掌握特性编辑的办法。本章讲授要点：特性建模和特性编辑的办法。重点：特性建模和编辑的办法。难点：运用特性建模技术建立三维实体的能力，理解特性之间的关系和层次。第一节：特性技术与其在SolidWorks中的实现第二节：基础特性造型办法第三节：附加特性类第四节：基准特性类第五节：使用操作特性工具第六节：特性技术的进一步分析第七节：特性编辑第八节：特性建模的某些基本规则第十九章装配设计学时：2学时（授课2学时）理解装配在产品设计中的地位和基本概念，理解装配设计的基本环节，掌握零件装配办法，掌握装配环境下的零件操作，掌握自顶向下的设计办法。本章讲授要点：SolidWorks中零件装配的基本办法，装配环境下的零件操作，自顶向下的设计办法。重点：零件装配的办法，装配管理器的操作，装配环境下的零件操作。难点：零件装配的能力，装配环境下的零件操作。第一节：装配在产品设计中的地位和基本概念第二节：装配设计的基本环节第三节：零件装配办法第四节：装配体层次、装配管理器和装配体显示第五节：装配环境下的零件操作第六节：自顶向下的设计第七节：装配体运动仿真与碰撞检查第二十章工程图设计学时：4学时（授课4学时）理解工程图的基本知识，生成工程图的基本工作流程，掌握建立工程图的办法，工程图的尺寸标注，掌握工程图中线形、层、字体的使用，掌握技术规定的标注办法，掌握定制工程图的办法。本章讲授要点：SolidWorks生成工程图的办法，线形、层、字体的使用，技术规定的标注办法，定制工程图的办法。重点：生成工程图的办法，工程图中的技术规定的标注办法。难点：应用SolidWorks提供的工具绘制工程图的能力。第一节：工程图的基础知识第二节：SolidWorks中工程图的基本功效和工作流程第三节：工程图规范第四节：建立工程视图第五节：工程图的尺寸标注第六节：工程图中的辅助工具——线型、字体和层工具栏第七节：工程图注解第八节：装配体工程图第九节：零件序号和材料明细表第十节：定制图纸格式注：SolidWorks的作业在实验大纲中本课程对学生自学的规定：本课程的明显特点是理论必须联系实践，原理必须理解应用。因此规定学生课前认真预习，记下疑点；课中主动参加，跟上进度；课后及时消化，独立完毕作业。课内外的学时比将达成1：1.5左右，参考每章背面的思考题，同窗们应自主归纳各章基本内容，做好小结工作。学时数分派表：1、第一学期序号内容讲课实验小计1绪论112制图的基本知识333投影法概述和点的投影224直线的投影225平面的投影226直线与平面、平面与平面的相对位置447立体及平面与立体表面的交线448直线与立体表面的交点、两立体表面的交线669组合体的视图和尺寸121210机件形状的惯用体现办法8811轴测图2212机械图概述2213紧固件、齿轮、弹簧和焊接件等的画法6614零件图1010合计640642、第二学期序号内容讲课实验小计1装配图10102SolidWorks基础22（上机）43草图设计24（上机）64特性建模46（上机）85装配设计24（上机）66工程图设计46（上机）107上机考核2（上机）2合计242448总计：授课88，上机24。考核方式与规定：1、平时成绩以作业、实验上机状况及课堂讨论等为主，不超出总成绩30%；期末考核、大作业、上机考核等与平时成绩相加构成总成绩。2、第一学期考试（笔试），第二学期考察（笔试、测绘、上机考核）。3、单项成绩低于各自的50%或上机、上课缺席、作业缺交超出学校规定者，不能参加期末考核，作不及格解决。推荐教材与参考书目：推荐教材：1、画法几何及机械制图，华中理工大学：高等教育出版社，.12参考书目：1、刘朝儒等.机械制图（第四版）.北京：高等教育出版社，.82、闫卫.工业产品造型设计程序与实例.北京：机械工业出版社，.23、吴永明等.计算机辅助设计基础.北京：高等教育出版社，.74、何煜琛何达朱红军等.SolidWorksplus基础应用教程.北京：电子工业出版社，.96、彭韧.计算机辅助工业设计.北京：中国轻工业出版社，.7、王兰美等.当代工程设计制图.北京：高等教育出版社，.88、国家质量技术监督局.中华人民共和国国标技术制图与机械制图等.北京：中国原则出版社，1996-19999、http：//.com《工程图学》实验大纲课程代码：3325033一、总则1．本大纲的合用范畴1)本大纲有关的课程名称及课程属性本实验大纲属《工程图学》课程实验，《工程图学》是机械设计制造及自动化专业本科学生的必修技术基础课。2)本大纲的合用范畴本大纲合用嘉兴学院机电与建筑学院机械设计制造及自动化专业本科学生在完毕《工程图学》课程实验时使用。3)实验