《工程制图》教学教案(21-30次课-合计35次课)

PAGE1授课时间第21次课，第周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第六章组合体视图§6-2组合体三视图的画法目的与要求1.了解画组合体视图的分析方法；2.掌握叠加型组合体三视图的画图步骤。重点与难点叠加型组合体三视图的画图步骤。教学基本内容方法及手段一、画组合体视图的分析方法组合体的分析方法有形体分析法和线面分析法两种，画组合体视图的基本方法是形体分析法。对不易表达清楚的局部，还要运用线面分析法来分析组合体的线面投影特性。二、叠加型组合体三视图的画图步骤1.形体分析由下图看出，支座由主套筒、底板、底部套筒、正垂套筒、耳板、肋板共六部分组成，该组合体的主要组合方式为叠加。2.选择主视图（1）在自然稳定位置放置组合体。（2）选择尽可能多地反映各组成部分形状特征及相对位置，同时虚线最少的投射方向为主视图的投射方向。如上图（c）、（d）所示，显然A向作为主视图更好。在B向和D向中耳板或者肋板被挡住，各组成部分之间的相对位置及形状表述不清；C向比A向多了一部分虚线。3.选比例，定图幅作图时尽量选择1∶1的比例，这样既便于直接估量组合体的大小，又便于画图。按选定的比例，根据组合体的长、宽、高估算出三个视图所占面积，同时考虑在视图之间留出标注尺寸的位置和适当的间距，以此来选用合适的标准图幅。4.布置视图，画基准线先按三视图的布置画出各视图的基准线（一般以对称中心线、轴线和较大的平面作为基准线）和轴线，如下图（a）所示。画出基准线后，毎个视图在图纸上的具体位置就确定了。5.绘制三视图底稿根据投影规律逐个画出组合体中各基本体的三视图，如下图（b）～下图（i）所示。讲解法，展示法，比较法，举例思考题、作业、参考文献课后小结授课时间第22次课，第周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第六章组合体视图§6-2组合体三视图的画法§6-3组合体尺寸标注目的与要求1.掌握切割型组合体三视图的画图步骤；2.了解尺寸标注的基本要求；3.掌握基本体尺寸标注。重点与难点掌握不同方法的切割型组合体三视图的画图步骤。教学基本内容方法及手段一、切割型组合体三视图的画图步骤1.形体分析法画视图（1）画出组合体未切割之前完整的投影。（2）依次画出每次切割下来的形体的三视图投影，在画图过程中考虑下列因素：①因为遮挡，部分线条需要由实线转换到虚线。②因为一部分立体或边（直线边、曲线边、转向轮廓线）被切除，其对应的投影线条应擦除。③两基本立体相交时，表面连接关系中平齐、相切处需要消除多余线条。④两基本立体相交时，表面连接关系中相交处相贯线投影需要补画线条。2.线面分析法画图（1）画出组合体未切割之前完整的投影，如下图（c）所示。（2）画出第1步被切割下来的三棱柱的三视图投影，如下图（d）所示。（3）第2步被切割下来的几何体较复杂，较难想象被切割形体的空间结构及投影，因此可采用线面分析法（截交线求解方法）画图。第2步是通过一个铅垂面切割组合体，切割时产生的截交线形状为五边形，即该截交线为铅垂面的五边形，如下图（e）所示。（4）画出第3步被切割下来的四棱柱的三视图投影，如下图（f）所示。（5）下图（g）所示为组合体最终的三视图。二、尺寸标注的基本要求（1）尺寸标注要正确。（2）尺寸标注要完整。（3）尺寸标注要清晰。（4）尺寸标注要合理。三、基本体尺寸标注一个基本体通常都有长、宽、高三个方向的尺寸，常见基本体的尺寸标注如下图。对于被截切的基本体的尺寸标注，除标注出基本体的形状尺寸外，还应标注出表示截平面的定位尺寸，而不是标注截交线的定形尺寸，如下图所示。讲解法，展示法，比较法，举例思考题、作业、参考文献课后小结授课时间第23次课，第一周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第六章组合体视图§6-3组合体尺寸标注目的与要求了解组合体尺寸标注相关知识。重点与难点组合体尺寸标注相关知识。教学基本内容方法及手段1.组合体的尺寸分类（1）定形尺寸，即确定组合体分解后各基本体形状大小的尺寸。（2）定位尺寸，即确定各基本体间相对位置的尺寸。下列情况可以不标注定位尺寸：①当定位尺寸关于该方向的尺寸基准两侧对称时。②当定位尺寸距离该方向尺寸基准为0时。③当定位尺寸和已有的尺寸重复时。（3）总体尺寸，即确定组合体总长、总宽和总高的尺寸。在标注总体尺寸时，需注意下列两种情况：①不能形成封闭尺寸链。②当组合体的端部是回转面时，该方向一般不标注总体尺寸，而是由回转面轴线的定位尺寸和回转面的直径或半径来间接确定。2.组合体尺寸标注的方法及步骤（1）进行形体分析。形体分析法是标注组合体尺寸的基本方法。（2）选择尺寸基准，如下图所示。（3）逐个标注出组成组合体的各基本体的定形尺寸和定位尺寸，包括各基本体内部小结构（如孔、槽）的定形、定位尺寸。（4）标注总体尺寸，并做总体调整。如果标注某个总体尺寸出现了封闭标注，就取消该总体尺寸或者取消该封闭尺寸链中一个其他不重要的尺寸。3.组合体尺寸标注的注意事项（1）尺寸应标注在反映形体形状特征最明显的视图上。（2）应避免在虚线上标注尺寸。（3）尺寸应尽量标注在视图外，以免尺寸线、尺寸数字与视图的轮廓线相交。与两视图相关的尺寸，应标注在两视图之间。（4）对于同方向的并联尺寸，应使小尺寸在内，大尺寸在外；串联尺寸应首尾相接，箭头对齐。（5）定位回转体的位置时，应确定其轴线位置，而不应是其轮廓线位置。（6）同轴回转体的直径最好标注在非圆视图上，均匀分布的小孔的直径则必须标注在投影为圆的视图上，且在符号“φ”前加注相同圆孔的数目。（7）圆弧的半径尺寸应标注在反映圆弧实形的视图上，且相同的圆角半径只标注一次，不能在符号R前加注圆角数目。讲解法，展示法，比较法，举例思考题、作业、参考文献课后小结授课时间第24次课，第周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第六章组合体视图§6-4组合体三视图的读图目的与要求掌握读图的基本要点。重点与难点掌握视图中线条和线框的含义。教学基本内容方法及手段读图的基本要点1.联合多个视图进行分析2.明确视图中线条和线框的含义（1）视图中线条的含义。如下图所示，视图中的粗实线（虚线）可能表示下列三种情况：①立体表面交线。②面的积聚性的投影。③回转体转向轮廓线。从图中可以看出视图中的同一线条可能同时代表以上情况里的一种或多种。视图中的细点画线可能表示回转体的轴线、圆的中心线、对称形体的对称平面迹线等。（2）视图中线框的含义。视图中的图线围成了一个个封闭的线框，这些线框可能表示立体的投影，也可能表示面的投影；可能表示平面的投影，也可能表示曲面的投影。这是线面分析法读图的基础。3.寻找特征视图，想象出各部分形体的形状与位置最能清晰地表达物体的形状特征的视图称为形状特征视图。最能清晰地表达构成组合体的各形体之间的相互位置关系的视图称为位置特征视图。讲解法，展示法，比较法，举例思考题、作业、参考文献课后小结授课时间第25次课，第周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第六章组合体视图§6-4组合体三视图的读图目的与要求掌握读图的方法。重点与难点掌握形体分析法读图及线面分析法读切割型组合体三视图。教学基本内容方法及手段读图的方法读图的基本方法是形体分析法和线面分析法，一般以形体分析法为主，线面分析法为辅。1.形体分析法（1）看视图抓特征。（2）分线框，对投影。①分解形体（分线框）。②对投影。（3）综合起来想整体。2.线面分析法读复杂的切割体的视图时，主要靠线面分析法。（1）确定基本形体。（2）分线框，对投影，定面形。（3）定位置。整体综合考虑前面分析的各个表面的形状、类型及在组合体中的相对位置即可“围出”一个整体，想象出压块的整体形状。讲解法，展示法，比较法，举例思考题、作业、参考文献课后小结授课时间第26次课，第周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第七章轴测图§7-1轴测图的基本知识§7-2正等轴测图目的与要求1.了解轴测图的形成及轴间角、轴向伸缩系数的定义；2.掌握轴测图的特性及分类；3.掌握正等轴测图的特点及画法。重点与难点正等轴测图的特点及画法。教学基本内容方法及手段轴测图的形成二、轴间角和轴向系数在上图中，OX、OY、OZ为三条坐标轴O′X′、O′Y′、O′Z′在轴测投影面P上的投影，称为轴测轴。三、轴测图的特性轴测图是平行投影法形成的，因此具有平行投影的投影特性。（1）平行性。（2）定比性。（3）度量性。四、轴测图的分类（1）等轴测图，即三个轴向伸缩系数都相等的轴测图，即p=q=r。（2）二等轴测图，即有两个轴向伸缩系数相等的轴测图。（3）三等轴测图，即三个轴向伸缩系数均不相等的轴测图，即p≠r≠q。五、正等轴测图的轴间角和轴向伸缩系数六、平面立体正等轴测图的画法1.基本画法轴测图的基本画法是坐标法。它是根据立体表面上每个顶点的坐标画出它们的轴测投影，然后连接立体表面的轮廓线，从而获得立体轴测投影的方法。【例】如下图所示，作正六棱柱的正等轴测图。分析：如下图（a）所示的六棱柱，其左右、前后均对称，故将坐标原点定在上顶面六边形的中心（也可定在下底面六边形的中心），以六边形的中心线作为X′轴和Y′轴，将六棱柱的轴线作为Z′轴。为简化作图，轴测图中一般不画虚线。作图：（1）定出直角坐标系的原点O′和坐标轴X′、Y′、Z′，如上图（a）所示。（2）画出轴测轴X、Y、Z，并根据ab=a′b′，1′2′=12，确定出a,b,1,2；过a、b分别作X轴的平行线并确定3，4，5，6点，如上图（b）所示。（3）过1，2，3，4，5，6点分别作Z轴的平行线，长度等于六棱柱的高,确定出下底面的六边形的端点（看不见的部分没有绘出），再连接端点，擦去作图线即得正六棱柱的正等轴测图，如上图（c）所示。2.主要画法（1）切割法。（2）叠加法。【例】根据下图所示组合体的三视图作出正等轴测图。分析：如下图（a）所示的形体，可将其看成长方体被挖掉一个小长方体（切割），然后在形体中间放上一个三棱柱（叠加）。因此可先画出长方体的正等轴测图（b），再根据三视图中对应的长、宽、高切掉小长方体（c），最后在中间加上一个三棱柱（d）。七、曲面立体正等轴测图的画法1.平行于坐标面的圆的正等轴测图画法（1）先确定原点与坐标轴，并作圆的外切正方形，切点为A、B、C、D，如下图（a）所示。（2）作轴测轴和切点A1、B1、C1、D1，通过切点作外切正方形的轴测投影（菱形），如下图（b）所示。（3）作菱形的对角线，连接O1D1、O1B1，得圆心O1、O2、O3、O4，如下图（c）所示。（4）以O1、O2为圆心，O1B1为半径，作圆弧D1B1、A1C1；以O3、O4为圆心，O3D1为半径，作圆弧A1D1、B1C1，连成近似椭圆，如下图（d）所示。不论圆平行于哪个投影面，其轴测图的画法均相同，都可用菱形四心法画出。只是椭圆的长、短轴的方向不同，并且三个椭圆的长轴构成等边三角形。下图为平行于三个坐标面的圆的正等轴测图。2.圆角的正等轴测图的画法【例】作出下图（a）所示组合体的正等轴测图。分析：将此叠加组合体分成底板和竖板两部分，分别绘制其正等轴测图，再根据相对位置关系叠放在一起，从而形成该组合体的正等轴测图。作图：（1）在投影图上定出坐标系。（2）画底板的正等轴测图，如下图（b）所示。（3）画竖板的正等轴测图，如下图（c）和（d）所示。（4）画底板圆角，如下图（d）所示。（5）画底板圆孔正等轴测图，如下图（e）所示。（6）整理完成全图，如下图（f）所示。讲解法，展示法，比较法，举例思考题、作业、参考文献课后小结授课时间第27次课，第周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第七章轴测图§7-3斜二测图§7-4轴测剖视图目的与要求掌握斜二测图的特点及画法。重点与难点斜二测图的特点及画法。教学基本内容方法及手段一、斜二测图的轴间角和轴向伸缩系数二、斜二测图的画法1.平面立体斜二测图的画法【例】已知下图（a）所示的正四棱锥台的两视图，其斜二测图的画法如下图（b）～（d）所示。作图：（1）在正四棱锥台的两视图上建立上图（a）所示的直角坐标系。（2）建立上图（b）所示的轴测轴，并作出正四棱锥台下底面四个顶点的投影。（3）根据棱台的高作出正四棱锥台上底面四个顶点的投影；将上、下底面对应顶点进行连线,如上图（c）所示。（4）整理加深，如上图（d）所示。2.曲面立体斜二测图的画法【例】画出下图（a）所示端盖的斜二测图。分析：由下图（a）可以看出，端盖的特点是所有圆和曲线的积聚性投影都在一个投影面上，因此采用斜二测并建立如图所示的直角坐标系，这样在轴测图上也相应地画圆和圆弧曲线。作图：（1）建立如下图（b）所示的轴测轴。（2）在轴测轴上定出圆和圆弧的圆心（注意Y方向上轴向伸缩系数为0.5），并分别量取圆和圆弧的半径后画圆及圆弧，并去除不可见线条，如下图（c）所示。（3）补全直线，完成作图，如下图（d）所示。三、画轴测剖视图的规定1.剖切平面的选择2.剖面线的画法四、轴测剖视图的画法（1）先画剖面，再画内外形状，作图过程如下图所示。（2）先画外形，再画剖面和内形，作图过程如下图所示。讲解法，展示法，比较法，举例思考题、作业、参考文献课后小结授课时间第28次课，第周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第八章机件的常用表达方法§8-1视图目的与要求了解基本视图及向视图的画法及标注。重点与难点使用基本视图的注意事项。教学基本内容方法及手段一、基本视图使用基本视图时应注意以下几点：（1）六个基本视图的投影应符合长对正、高平齐、宽相等的投影关系。即主、俯、仰视图长对正，右、主、左、后视图高平齐，围绕主视图的右、俯、左、仰视图宽相等。（2）主视图与后视图、左视图与右视图、俯视图与仰视图对称，但个别线条虚实不同。（3）在同一张图样内按图示关系配置的基本视图，不标注视图名称。（4）除后视图外，各视图靠近主视图的一侧表示机件的后面，远离主视图的一侧表示机件的前面。（5）在实际使用时，应根据物体的形状和结构特点，选择必要的基本视图。一般优先选用主、俯、左三个基本视图。二、向视图讲解法，展示法，比较法，举例思考题、作业、参考文献课后小结授课时间第29次课，第周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第八章机件的常用表达方法§8-1视图目的与要求掌握局部视图及斜视图的画法及标注。重点与难点局部视图及斜视图的画法。教学基本内容方法及手段一、局部视图1.局部视图的画法（1）局部视图范围（局部视图的断裂边界）用波浪线或双折线表示，但当所表示的局部结构是完整的，与整体的相对位置明确，其外轮廓线又呈封闭状态时，波浪线或双折线可省略不画，如下图（a）中A向视图。（2）波浪线不应超出机件的轮廓线，且不应画在机件的中空处，如下图（b）所示。2.局部视图的配置和标注（1）局部视图可按基本视图的形式配置，如上图（a）中主视图右侧的局部视图；也可按向视图的形式配置，如上图（a）中A向局部视图。（2）局部视图的标注与向视图的标注相同，一般应在局部视图上方标出视图的名称“×”,在相应的视图附近用箭头指明投射方向，并注上相同的字母。（3）按基本视图的配置形式配置，当与相应的另一视图之间没有其他图形隔开时，则标注可以省略，如上图（a）中左视图位置上的局部视图。（4）对于对称机件的视图可以只画其1/2或者1/4(也称局部视图)，并在对称中心线的两端画出两条与其垂直的平行细实线,如下图所示。二、斜视图（1）斜视图一般只画出倾斜部分的局部形状，其断裂边界用波浪线或双折线表示。（2）斜视图可按照投影关系配置视图位置，但通常按向视图的配置形式配置并标注，如上图（b）所示。（3）必要时允许将斜视图旋转配置，此时在表示该视图名称的大写字母旁加注旋转符号，表示该视图名称的大写拉丁字母应靠近旋转符号的箭头端，如上图（b）所示。讲解法，展示法，比较法，举例思考题、作业、参考文献课后小结授课时间第30次课，第周，星期，第节课时2授课方式理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课□技能课□其他□授课题目第八章机件的常用表达方法§8-2剖视图目的与要求熟