《机械制图及CAD基础》-机械制图及CAD基础教案13

机械制图及CAD基础教案13课题模块3物体的三视图课题4基本几何体的三视图及表面取点二、曲面立体三视图及表面取点授课时间授课时数2课型讲授教学目的要求1、掌握曲面立体的三视图形成及投影图特点。3、掌握曲面立体表面点的投影作图。教学重点曲面立体的三视图形成及投影图特点教学难点曲面立体表面点的投影作图学情分析1、曲面立体三视图主要包括圆柱、圆锥和圆球三种，尽管这些形体日常生活到处可见，但是理解这些形体的三视图并不简单。本节中除了平面的积聚性投影和空间直线的投影之外，将出现第三种图线的含义，即曲面立体回转轮廓（素线或最大纬圆）的投影，在这之前，学生不具备这样的知识点。因此为了体现其直观性，建议使用Inventor软件创建三维课件。2、在课后的作业中，因为软件的三维功能还没有讲，因此CAD练习还是用二维绘图方法解题。3、强调曲面面立体投影作图的规范性。教学方法教学手段讲授、讲解、讨论、总结教学过程设计课前准备工作：《机械制图及CAD基础》课件清点学生人数，回顾上节课主要内容，解析上次课作业存在问题。新课模块3物体的三视图课题4基本几何体的三视图及表面取点常见的基本曲面立体有圆柱、圆锥和圆球。一、圆柱体三视图及表面取点１）圆柱体的三视图

正放圆柱体的三视图，总有一个视图是圆形，表示圆柱面的积聚性；另外两个视图是相等的矩形，其中垂直的两条轮廓线为圆柱面上特殊素线的投影，如图3-26（ａ）所示。通常先画出圆的视图（俯视图），再根据投影关系和圆柱的高，绘制出其他两视图，如图3-26（ｂ）所示。

２）圆柱表面取点

如图3-27（ａ）所示，已知Ａ点的Ｖ面投影（ａ′）和Ｂ点的Ｗ面投影ｂ″，求Ａ、Ｂ两点的其余两投影。因Ａ点在Ｖ面上不可见，所以Ａ点在后半圆柱面上，利用圆柱面在俯视图中的积聚性，可以求出Ａ点的Ｈ面投影ａ，再根据两面投影求出Ｗ面投影ａ″。Ｂ点在左视图的轮廓线上（圆柱的最前素线上），根据特殊素线的对应，按投影规律直接确定，并判断可

见性，如图3-27（ｂ）所示。2、圆锥体三视图及表面取点1）圆锥体三视图正放圆锥体的三视图，总有一个视图是圆形，另外两个视图是两个相等的三角形，其中通过锥顶的两条轮廓线为圆锥表面特殊素线的投影，原理与圆柱体类似，如图3-28（ａ）所示。通常先画出圆的视图（俯视图），再根据投影关系和圆锥的高，绘制出其他两视图，如图3-28（ｂ）所示。

2）圆锥表面取点如图3-29（ａ）所示，已知Ａ点的Ｖ面投影ａ′和Ｂ的水平投影ｂ，求Ａ、Ｂ两点的其余两投影。因Ａ点在Ｖ面上可见，所以Ａ点在前半圆锥面上，圆锥表面取点通常使用辅助素线法或辅助纬圆法（也称辅助平面法），如图3-29（ｂ）所示，过锥顶与ａ′作连线并延长与底圆交于ｍ′，因ｓ′ｍ′是圆锥面上的一条素线且通过ａ′，所以Ａ点在ＳＭ素线上，求出ＳＭ的

水平投影，再根据投影规律，则可求出Ａ点的Ｈ面投影ａ，根据Ａ点的两面投影求出第三投影，如图3-29（ｂ）所示。Ｂ点的Ｈ面投影ｂ位于中心线上属于特殊素线上的点，根据特殊素线的对应，按投影规律直接确定，并判断可见性，如图3-29（ｂ）所示。3、圆球三视图及表面取点1）圆球的三视图圆球的三个视图均为圆，且大小相同。如图3-30所示，Ｖ面投影的轮廓圆是前、后半球可见与不可见的分界线；Ｈ面投影的轮廓圆是上、下半球可见与不可见的分界线；Ｗ面投影的轮廓圆是左、右半球可见与不可见的分界线。2）圆球表面取点圆球表面取点通常采用辅助纬圆法（或称辅助平面法），如图3-31（ａ）所示，Ａ点的Ｖ面投影在Ｖ面的垂直中心线上，即在左、右半球的分界圆上，先根据“高平齐”求出左视图，再由Ａ点的两面投影求出Ａ点Ｈ面投影。Ｂ点在球体表面的一般位置，过ｂ′作一水平线，分别交于圆上ｍ′、ｎ′，将ｍ′ｎ′连线理解为球面上的一轮廓圆，按投影规律在Ｈ面上画出该轮廓圆，根据点的“长对正”规律，求出Ｂ的水平投影ｂ，最后根据两面投影求出第三投影，并判断点的可见性，