电气制图与CAD 教案 模块二 投影作图基础

教案第1页共3页授课课程电气制图与CAD授课老师授课内容模块二任务一理解铁芯三视图的形成过程与投影规律授课班级授课时间年月日第周星期（）第节授课时数2学情分析教学目标1.理解正投影的特性；2.了解三视图的投影规律；3.运用三视图的投影规律进行绘图。教学重难点教学重点：了解三视图的投影规律教学难点：运用三视图的投影规律进行绘图教学方法讲授、启发式提问、图示教具资源多媒体PPT教学过程时间分配主要教学内容及步骤组织教学5分钟课前复习5+10分钟课堂思考15+5分钟师生致礼，登记考勤，清点学生人数，使学生集中注意力上课。（组织教学贯穿于上课的始终）课前复习：复习平面图形绘制的方法与步骤。模块二投影作图基础观察与思考：A型绝缘子由几个基本几何体构成？用文字能不能将它们的形状、大小描述清楚？教案（续页）第2页共3页教学过程时间分配主要教学内容及步骤新课传授20+10分钟讲授法新课传授30+30分钟讲授法任务一理解铁芯三视图的形成过程与投影规律相关知识一、投影及正投影1．投影与正投影概念人在太阳光的照射下，在地面上产生一个影子。人的影子和人非常相似，根据这一自然现象，总结出了投影法，即：投射线通过物体，向选定的平面（称为投影面）进行投射的方法，根据投影法所得到图形(即为投影图)。一天中不同的时间，投射线(光线)与投影面(地面)的夹角不同时，得到的图形是不一样的。当光线与墙壁垂直，这时影子和人的形状是完全一样的。我们把这种投射线与投影面垂直的投影法称为正投影法，得到的图形称为正投影图或视图。用一个多面体代替人进行正投影就可以得到反映长方体某一个面形状的视图。使多面体的前面与投影面平行，将互相平行且与投影面垂直的投射线照射物体，则在投影面上得到正投影图，该图能准确地反映多面体前面的形状和大小。2．正投影的基本特性正投影的基本特性有真实性、积聚性和类似性。为了正确理解正投影图，必须掌握这些特性。二、三视图及投影规律1．三投影面体系三个互相垂直的投影面的组合称为三投影面体系：一般把正对着观察者的投影面称为正立投影面V（简称正面），其余是水平投影面H（简称水平面）和侧立投影面W（简称侧面），两两垂直。投影面的交线OX、OY、OZ称为投影轴，分别代表长、宽、高的三个方向。三投影轴交于一点O，称为原点。教案（续页）第3页共3页教学过程时间分配主要教学内容及步骤任务实施60+25分钟讲授法结束指导85+5分钟2．三视图的形成将物体放在三投影面体系中，按正投影法分别向三个投影面投射，得到了物体的三视图即：主视图：将物体由前向后向正面投射得到的视图称为主视图。俯视图：将物体由上向下向水平面投射得到的视图称为俯视图。左视图：将物体由左向右向侧面投射得到的视图称为左视图。为了将三个视图画在一张图纸上，须将相互垂直的三个投影面展开到一个平面上。规定正面不动，将水平面和侧面沿OY轴分开，并将水平面绕OX轴向下旋转90°；将侧面绕OZ轴向右旋转90°，处在与正面重合的同一平面上。旋转后，俯视图在主视图的下方，左视图在主视图的右方。画三视图时不必画出投影面的边框，所以去掉边框，得到三视图。3．分析三视图的投影规律（1）投影对应关系物体有长、宽、高三个方向的尺寸。通常规定：物体左右之间的距离为长（X）；前后之间的距离为宽（Y）；上下之间的距离为高（Z）。主视图反映了长方体的长和高，俯视图反映了长方体的长和宽，左视图反映了长方体的高和宽。由以上分析，可归纳出三视图的投影规律：主视图和俯视图长对正，主视图和左视图高平齐，俯视图和左视图宽相等。简称“长对正，高平齐，宽相等”。（2）方位对应关系物体有上、下、左、右、前、后六个方位。可以看出：主视图反映物体的上、下和左、右的相对位置关系；俯视图反映物体的前、后和左、右的相对位置关系；左视图反映物体的前、后和上、下的相对位置关系。任务实施：绘制铁芯三视图布置预习内容：模块二任务二绝缘体三视图的绘制布置课外作业：练习册2-1～3教案第1页共4页授课课程电气制图与CAD授课老师授课内容模块二任务二绝缘子三视图的绘制授课班级授课时间年月日第周星期（）第节授课时数2学情分析教学目标1.掌握基本体的三视图及其尺寸标注；2.熟悉简单叠加体的三视图及其尺寸标注。教学重难点教学重点：基本体的三视图及其尺寸标注教学难点：简单叠加体的三视图及其尺寸标注教学方法讲授、启发式提问、图示教具资源多媒体PPT教学过程时间分配主要教学内容及步骤组织教学5分钟课前复习5+10分钟新课传授15+15分钟讲授法师生致礼，登记考勤，清点学生人数，使学生集中注意力上课。（组织教学贯穿于上课的始终）课前复习：复习三视图及投影规律。任务二绝缘体三视图的绘制相关知识：基本体包括平面体和曲面体两类。一、六棱柱1．投影分析正六棱柱由顶面、底面和六个侧面组成。它的顶面和底面为正六边形，六个侧面均为全等的矩形，两侧面间的交线（即棱线）互相平行且与底面和顶面垂直。为方便作图，选择正六棱柱的顶面和底面平行于水平面。将正六棱柱分别向三投影面。教案（续页）第2页共4页教学过程时间分配主要教学内容及步骤新课传授30+10分钟讲授法2．作图方法（1）作正六棱柱的的对称中心线和底面基准线，确定各视图的位置，并画出反映主要形状特征的视图——俯视图上的正六边形。（2）按“长对正”的投影关系和六棱柱的高度画出主视图。再按高平齐和宽相等的投影关系画出左视图。3．正六棱柱的尺寸标注确定正六棱柱的大小需要两个尺寸，一个是正六棱柱的高8，另一个是确定正六棱柱底面的尺寸，如图所示。底面的尺寸可以标正六边形的对角距17.32，也可以标注正六边形的对边距15。在实际标注时，一般两个尺寸都标注，并且将对角距的尺寸数字加括号，机械图样中的这种尺寸称为参考尺寸。二、圆柱体圆柱体可看作是一个矩形平面以一条边为轴旋转一周形成的，在旋转过程中，与轴线平行的另一条边形成了圆柱面，其在任一位置留下的轨迹称为素线。1．投影分析圆柱体由圆柱面、圆形的顶面和底面组成，在该圆柱面上有四条特殊位置的素线，分别称为最前素线、最后素线、最左素线、最右素线。将圆柱体分别向三投影面投影，可得圆柱体的三视图。2．作图方法圆柱体三视图的画法：作圆柱体的三视图时，应先画出圆的中心线和圆柱轴线在其它投影面上的投影，然后从投影为圆的视图画起，再完成其它视图。教案（续页）第3页共4页教学过程时间分配主要教学内容及步骤新课传授40+5分钟讲授法新课传授45+10分钟讲授法3．圆柱体的尺寸标注确定圆柱体的大小需要两个尺寸，一个是圆柱体的高20，另一个是圆柱体的底圆直径￠15。三、圆锥圆锥体可看做一个直角三角形平面以一条直角边为轴线旋转一周形成的，在旋转过程中，斜边形成圆锥面，其在其在任一位置留下的轨迹称为素线。1．投影分析圆锥体的形状如图所示，它由一个圆锥面和一个圆形的底面围成。在圆锥面上有四条特殊位置素线，分别是最前素线、最后素线、最左素线、最右素线。将圆锥体向三投影面投影，可得到三视图。2．作图方法圆锥体三视图的画法：作圆锥体的三视图时，应先画圆的中心线和圆锥体轴线，然后从投影为圆的视图画起，按圆锥体的高度确定锥顶，再完成其它视图。3．圆锥体的尺寸标注确定圆锥体的大小需要两个尺寸，一个是圆锥体的高15，另一个是圆锥体的底圆直径￠20。四、四棱锥和球体的三视图1．四棱锥的三视图及尺寸标注2．球体的三视图及尺寸标注教案（续页）第4页共4页教学过程时间分配主要教学内容及步骤任务实施55+35分钟讲授法结束指导85+5分钟任务实施：根据绝缘体的立体图，画出绝缘体的三视图布置预习内容：模块二任务三闸刀开关绝缘手柄正等轴测图的绘制布置课外作业：练习册2-4～8教案第1页共3页授课课程电气制图与CAD授课老师授课内容模块二任务三闸刀开关绝缘手柄正等轴测图的绘制授课班级授课时间年月日第周星期（）第节授课时数2学情分析教学目标1.掌握正等轴测图的形成及画法。教学重难点教学重点：正等轴测图的形成及画法教学难点：正等轴测图的画法教学方法讲授、启发式提问、图示教具资源多媒体PPT教学过程时间分配主要教学内容及步骤组织教学5分钟课前复习5+10分钟新课传授15+15分钟讲授法师生致礼，登记考勤，清点学生人数，使学生集中注意力上课。（组织教学贯穿于上课的始终）课前复习：复习基本体的三视图及其尺寸标注。任务三闸刀开关绝缘手柄正等轴测图的绘制相关知识：在机械图样中，主要用正投影图来表达物体的形状和大小。但正投影图缺乏立体感，因此有时也采用轴测图作为辅助图样，帮助看图。一、正等轴测图1．轴测图的形成将物体连同其直角坐标体系，沿不平行于任一坐标平面的方向，用平行投影法将其投射在同一投影面上所得的图形，称为轴测投影，又称轴测图。它能在一个图形上同时反映物体长、宽、高三个方向的形状，具有较好的直观性。空间物体上直角坐标教案（续页）第2页共3页教学过程时间分配主要教学内容及步骤新课传授30+25分钟讲授法轴(OoXo，OoYo，OoZo)在轴测图上的投影(OX，OY，OZ)称为轴测轴，其夹角称为轴间角；三条轴测轴的交点O称为原点。2．正等轴测图的轴间角和轴向变形系数正等轴测图（简称正等测）的轴间角大小为∠XOZ＝∠YOZ＝∠XOY＝120°。作图时，通常将OZ轴画成垂直位置，然后画出OX、OY轴。轴向变形系数是指轴测轴的单位长度与相应直角坐标轴的单位长度的比值，用p、q、r表示。正等轴测图各轴向伸缩系数相等，为p=q=r=0.82.为便于作图，常把轴向伸缩系数简化为p=q=r=1，作图时，沿轴测轴方向的长度可按三视图中的相应尺寸直接量取。二、正等测画法1．楔形块的正等轴测图分析上图的楔形块，可采用切割法作图，将它看成由一个长方体斜切一角而成。对于切割后的斜面中与三个坐标轴都不平行的线段，在轴测图上不能直接从正投影图教案（续页）第3页共3页教学过程时间分配主要教学内容及步骤任务实施55+35分钟讲授法结束指导85+5分钟中量取，必须按坐标求出其端点，然后再连线。具体的作图步骤为：（1)定坐标原点及坐标轴。（2)按给出的尺寸a、b、h作出长方体的轴测图。(3)按给出的尺寸c、d定出斜面上线段端点的位置，并连成平行四边形。(4)擦去轴测轴及作图线，描深，完成楔形块正等测图。2．圆柱的正等轴测图圆柱体正等测图的作图步骤：(a)以上底圆的圆心为原点O0，上底圆的中心线O0X0、O0Y0和柱轴O0Z0为坐标轴，作上底圆的外接正方形，得切点a0、b0、c0、d0；(b)作轴测轴和四个切点的轴测投影a、b、c、d，过四点分别作OX、OY的平行线，得外切正方形的轴测菱形；(c)过菱形顶点1、2连接1c、2b，与菱形的对角线相交得交点3，连接2a和1d得交点4，则1、2、3、4各点即为作近似椭圆四段圆弧的圆心。以1、2为圆心，1c为半径作弧cd和弧ab，以3、4为圆心，3b为半径作弧bc和弧da，即为上底圆的轴测椭圆。将椭圆的三个圆心2、3、4沿Z轴平移高度h，作出下底椭圆，下底椭圆看不见的一半椭圆弧不必画出；(d)作两椭圆的外公切线、擦去作图线，描深，完成全图。任务实施：闸刀开关绝缘手柄由长方体（挖两个孔及倒两圆角）和其上面圆柱体（中间挖孔）两部分组成。现要绘制其正等轴测图，作图时可先画出长方体的正等轴测图，然后再画出圆柱的正等轴测图。布置预习内容：模块二任务四接头截交线与相贯线的分析与求作布置课外作业：练习册2-9～10教案第1页共3页授课课程电气制图与CAD授课老师授课内容模块二任务四接头截交线与相贯线的分析与求作授课班级授课时间年月日第周星期（）第节授课时数2学情分析教学目标介绍截交线和相贯线的概念；讲解截交线和相贯线的投影。教学重难点教学重点：截交线和相贯线投影的画法教学难点：截交线和相贯线投影的画法教学方法讲授、启发式提问、图示教具资源多媒体PPT教学过程时间分配主要教学内容及步骤组织教学5分钟课前复习5+10分钟新课传授15+15分钟讲授法师生致礼，登记考勤，清点学生人数，使学生集中注意力上课。（组织教学贯穿于上课的始终）课前复习：复习正等轴测图的画法。任务四接头截交线与相贯线的分析与求作相关知识：一、圆柱截交线1．截交线的概念用平面切割立体，则平面与立体表面的交线称为截交线，该平面称为截平面。