《机械制图》教案设计.docx
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《机械制图》教案设计
备课本
学校云南经贸外事职业学院
科目机械制图
教师王秋平
2016-2017年度第一学期
授课题目
(章、节)
绪论
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体演示
教学目的要求:
1、了解机械制图的作用和任务;
2.机械制图学习要求和方法。
教学重点、难点:
1、了解机械制图的作用和任务
主要教学内容:
绪论:
一、概述
二、机械制图的作用
三、本课程的培养任务
四、机械制图课程的主要内容
五、本课程的学习方法
小结
作业:
什么叫图样?
如何学习
后记
第1讲
绪论
一.概述
机械制图就是研究机械图样的一门课程,在现代化的生产建设中,无论是一台机器的设计、制造、安装,或是一个工程建筑物的规划、设计、施工、管理,都离不开图样。
二、机械制图的作用
图样能表达物体的形状、大小、材料、构造以及有关技术要求等内容,是人们用以表达设计意图、组织生产施工、进行技术交流的重要技术文件。
因而,图样被喻为“工程技术语言”,作为工程技术人员,必须掌握这种语言。
本课程就是研究绘制、阅读工程图样的理论和方法的课程。
三、本课程的培养任务
1.投影能力:
投影和空间想象能力;
2.表达能力:
能正确.完整.清晰.合理地表达机件;
3.绘图能力:
能熟练.准确地绘制规范合格的图样;
4.识读能力:
能看懂并正确理解工程图样。
四.机械制图课程的主要内容
1.制图基础:
介绍正确的绘图方法和国家标准中有关制图的基本规定;
2.制图原理:
研究空间几何元素与形体的图示原理及图示方法;
3.机械图样:
研究一般机器设备的零件图与部件图的绘制及阅读方法;
五、本课程的学习方法
1.学习时要注意空间形体与投影图形之间的对应关系,重视由物体画投影图、由投影图想象物体形状的练习。
图样的表达部分是是本课程的主要内容。
2.必须稳扎稳打,循序渐进。
本课程的内容由浅入深,环环相扣,如果对前面的要领理解不透,作图方法掌握不熟练,后面将会感到越学越困难。
3.要边看边画,通过解题帮助提高作图技能。
投影作图技能只能通过系统的和一定数量的练习才能获得提高,因此,在学习时不能光看教材,要认真做好每次课后的作业和大练习,专业图部分是以投影制图部分为基础的。
如果投影制图部分学好了,专业图部分会容易些。
第2讲
授课题目
(章、节)
第一章制图基本知识1制图的基本规定
2绘图工具和用品的使用
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体演示
教学目的要求:
1、贯彻制图国家标准。
2、掌握图样上的一般规定。
3、掌握六种图线的应用和画法。
教学重点、难点:
1、纸幅面及格式,绘图比例,图线形式。
2、比例的概念。
3、各类图线的应用规定。
主要教学内容:
第一章制图基本知识一、国家标准关于制图的一般规定:
一、图纸幅面及格式
1、图纸幅面2、图框格式3、标题栏
二、比例
三、字体
四、图线
1、图线的形式及应用
2、图线画法
二、绘图工具和用品的使用
小结
思考题与作业:
习题集
后记
第一章制图基本知识
一、图纸幅面及格式
1.图纸幅面
图纸幅面指的是图纸宽度与长度组成的图面。
绘制技术图样时应优先采用A0、A1、A2、A3、A4五种规格尺寸,见表1—1所规定的基本幅面B×L。
绘图时图纸可以横放或竖放。
2.图框格式
图纸上限定绘图区域的结框称为图框。
在图纸上用粗实线画出图框。
参教材p3-4。
3.标题栏
标题栏是由名称、代号区、签字区、更改区和其它区域组成的栏目。
标题栏的基本要求、内容、尺寸和格式在国家标准GB/T10609.1—1989《技术制图标题栏》中有详细规定。
各单位亦有自己的格式。
标题栏位于图纸右下角,底边与下图框线重合,右边与右图框线重合。
参教材p6。
。
二、比例
比例:
是指图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。
绘图时尽量采用1:
1的比例。
国标GB/T14690—1993《技术制图比例》中对比例的选用作了规定。
同一张图纸上,各图比例相同时,在标题栏中标注即可,采用不同的比例时,应分别标注。
绘图时可采用表中的规定比例。
参教材p7
三、字体
图样中书写的汉字、数字、字母必须做到:
字体端正、笔划清楚、排列整齐、间隔均匀。
字体的书写见表p8
四、图线
1.图线型式及应用参教材p10
机件的图样是用各种不同线宽和型式的图线画成的。
不同的线型有不同的用途,表是基本线型的型式、名称、线宽和应用。
2.图线的画法参教材p11
(1)画圆的中心线时,圆心应是画的交点,点画线两端应超出轮廓2-5mm,当圆较小时,点画线可用细实线代替。
(2)虚线、点画线应交于画线处。
(3)虚线圆弧与实线相切时,虚线圆弧应留出间隙。
(4)虚线直接在实线延长线上时,虚线应留出间隙。
第3讲
授课题目
(章、节)
1尺寸注法2几何作图
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体演示、黑板绘图
教学目的要求:
1、掌握尺寸的一些基本内容。
2、掌握尺寸标注的要求并正确标注尺寸。
3、掌握斜度和锥度的画法和区别(概念、画法上的区别)。
4、掌握圆弧连接作图要点和四心法画椭圆的步骤。
教学重点、难点:
1、尺寸三要素的规定画法。
2、常见图形的尺寸标注。
3、斜度与锥度的画法、标注。
4、圆弧连接画法。
主要教学内容:
1尺寸注法:
一、尺寸标注基本规则
二、尺寸的基本要素
1、尺寸界限
2、尺寸线
3、尺寸数字
三、常见的尺寸注法
2几何作图:
一、等分作图(自学)
二、圆弧连接
1、圆弧连接的基本原理
2、圆弧连接的作图方法
三、斜度与锥度
1、斜度
2、锥度
思考题与作业:
习题集
小结
后记
1尺寸注法
尺寸注法要讲四次:
现在、组合体、零件图、装配图。
图形只能表达机件形状,机件大小由标注尺寸确定。
一、尺寸组成
一个完整的尺寸包括四个要素:
尺寸数字、尺寸线、尺寸界线、尺寸线终端箭头或斜直线。
1.尺寸数:
一般在尺寸线上方
直径注:
φ(>180度,或对称同心等值圆弧)
半径注:
R(≤180度)球体加:
S“Sφ、SR”
注意:
数字不许被任何图线通过,无法避免时图线断开。
1.尺寸线:
尺寸度量方向——细实线
要求:
(1)用细实线单独画出;(不能用其它图线代替、重合、或延长线上)
(2)与所注线段平行;
(3)不得与尺寸界线相交;
(4)圆、圆弧尺寸线过圆心。
注意距离5~7mm
终端配上箭头:
长4~6mm,宽端1mm。
2.尺寸界线:
所注尺寸范围——细实线
要求:
轮廓线、中心线——引出,也可作尺寸界线。
注意:
一般垂直尺寸线,超出尺寸线2mm
二、基本规则
(1)按机件实际尺寸标注,与图形大小无关;
(2)mm单位不需注写;
(3)每一尺寸只能注写一次,标注在结构最清晰图形上;
(4)所注尺寸为最后完工尺寸。
三、常见尺寸标注方法参教材p17-18
1.线性尺寸水平尺寸字头朝上,垂直尺寸字头朝左,
倾斜尺寸字头朝上趋势
注意:
左倾0~30度区域——引出标注
2.角度尺寸
尺寸数字一律水平书写,一般在尺寸线中断处(或上方、外面)
3.圆、圆弧:
尺寸线过圆心,不能与点划线重合
小尺寸:
箭头、数字在尺寸界线外,可引出标注,
线性尺寸可用小圆点代替箭头。
2几何作图
一、等分已知线段
如图作线段AB三等分参教材p24
作法:
1)过端点A任作一直线AC,用分规以等距离在AC上量1、2、3各一等分;2)连接3B,过1、2等分点作3B的平行线与AB相交,得等分点1’、2’即为所求。
二、等分圆周和作正多边形
参教材p25-26列出了作等分圆周和作正多边形的方法。
三、圆弧连接
圆弧连接中,按已知条件可以直接作图的线段为已知线段,需要根据与已知线段的连接关系才能作出的圆弧称为连接圆弧。
参教材p28-31
1圆弧连接的基本原理2用一圆弧连接两直线3用一圆弧连接两圆弧
四、斜度和锥度
1.斜度
斜度是指一直线(或平面)对另一直线(或平面)的倾斜程度。
斜度=tanα=H﹕L=1﹕
斜度斜度符号
斜度的画法参教材p27
2锥度是指圆锥的底面直径与锥体高度之比,如果是圆台,则为上、下两底圆的直径差与锥台高度之比值。
锥度=D/L=(D-d)/L=2t
锥度的画法参教材p27
第4讲
授课题目
(章、节)
平面图形的画法1
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体黑板演示、练习
教学目的要求:
1、熟悉平面图形的尺寸分析和标注。
2、熟悉平面图形的线段分析。
3、掌握平面图形的画法。
教学重点、难点:
1、平面图形的尺寸分析。
2、面图形的线段分析。
3、画平面图形的方法步骤。
主要教学内容:
1.5平面图形的画法:
一、平面图形的尺寸分析
1、尺寸基准
2、定形尺寸
3、定位尺寸
二、平面图形的线段分析
1、已知线段
2、中间线段
3、连接线段
三、绘图方法和步骤
四、平面图形的尺寸标注
思考题与作业:
习题集
小结
后记
平面图形的画法1
一、平面图形的尺寸分析
1.尺寸基准:
尺寸基准是指标注尺寸的起点。
2.定形尺寸:
确定平面图形形状的尺寸。
3.定位尺寸:
确定圆心、线段等在平面图形中的位置的尺寸
二、平面图形的线段分析
(1)已知线段;根据作图的基准位置和尺寸可以直接作出的线段。
下图中班R32、Ф27、Ф15、Ф20等。
(2)中间线段:
给出了定形尺寸和一个定位尺寸,必须依靠一端与另一段相切画出的线段;下图中R27、R15。
(3)连接线段:
只给出定形尺寸,没有定位尺寸,需要依靠两端与另两线段相切,才能画出的线段。
下图中R5、R28、R40。
吊钩
三、平面图形的作图方法和步骤
画平面图形线段连接时,先画已知线段,再画中间线段,最后画连接线段。
参p34例。
四、平面图形的尺寸标注
标注平面图形的要求是:
正确、完整、清晰。
(1)正确:
是指标注尺寸要按国家标准的规定标注,尺寸数值不能写错和出现矛盾;
(2)完整:
是指平面图形的尺寸要注写齐全。
(3)清晰:
是指尺寸的位置要安排在图形的明显处,标注清晰、布局整齐、边缘看图。
授课题目
(章、节)
平面图形的画法2
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体黑板演示、练习
教学目的要求:
复习巩固掌握平面图形的画法。
教学重点、难点:
1、平面图形的尺寸分析和线段分析。
2、画平面图形的方法步骤。
主要教学内容:
一、平面图形的尺寸分析
1、尺寸基准2、定形尺寸3、定位尺寸
二、平面图形的线段分析
1、已知线段
2、中间线段
3、连接线段
三、绘图方法和步骤
思考题与作业:
习题集
小结
后记
第5讲
平面图形的画法2
例:
以手柄为例
一、尺寸分析
平面图形中的尺寸,根据尺寸所起的作用不同,分为定形尺寸和定位尺寸两类。
而在标注和分析尺寸时,首先必须确定基准。
1、基准
所谓基准就是标注尺寸的起点。
(1)对称中心线;
(2)主要的垂直或水平轮廓线;
(3)较大的圆的中心线,较长的直线等。
2、定形尺寸
凡确定图形中各部分几何形状大小的尺寸。
如:
直线段的长度,倾斜线的角度,圆或圆弧的直径和半径等。
3、定位尺寸
凡确定图形中各组成部分与基准之间相对位置的尺寸。
注意:
分析讲解图中既起定形又起定位作用的尺寸(可以让学生在学习过定形、定位尺寸之后自行找出)。
二、线段分析
平面图形中的线段或(圆弧)按照所给的尺寸齐全与否可以分为三类:
1、已知弧:
凡具有完整的定形尺寸(Φ及R)和定位尺寸(圆心的两个定位尺寸),能直接画出的圆弧,称为已知弧。
2、中间弧:
仅知道圆弧的定形尺寸和和圆心的一个定位尺寸,需借助与其一端相切的已知线段,求出圆心的另一定位尺寸,然后才能画出的圆弧,称为中间弧。
3、连接弧:
只有定形尺寸而无定位尺寸,需借助与其两端相切的线段,求出圆心后才能画出的圆弧,称为连接弧。
三、画图步骤:
例以手柄为例
1、画出基准线;2、画出已知线段;
3、画出中间线段;4、画出连接线段
第6讲
授课题目
(章、节)
第二章正投影基础1投影法基本概念2三视图
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体演示、练习。
教学目的要求:
1、了解投影法的概念、分类及应用。
2、理解并掌握三视图的形成和投影规律。
教学重点、难点:
1、平行投影法的产生、正投影的基本性质。
2、三视图的形成。
3、三视图的投影规律。
主要教学内容:
2.1投影法基本概念:
一、投影法的基本概念
二、投影法的分类
1、中心投影法
2、平行投影法
三、正投影的基本性质
1、显实性
2、积聚性
3、类似性
2.2三视图用其对应关系
一、三视图的形成
1、三投影面体系的建立
2、物体在三投影面体系中的投影
3、投影面的展开
二、三视图之间的对应关系
1、三视图之间的投影规律2、三视图与物体的方位关系
思考题与作业:
习题集
小结
后记
第二章投影基础
1投影法的基本知识
一、投影法的基本概念
投影线通过物体向选定的面投影,并在该面上获得物体投影的方法叫做投影法参p38。
二、投影法的分类
1.中心投影法
2.平行投影法
(1)斜投影法。
(2)正投影法
三、正投影的基本性质
(1)显实性。
(2)积聚性。
(3)类似性。
2三视图
一、三视图的形成参p41
1.三投影面体系的建立
三投影面体系由三个相互垂直的投影面所组成,三个投影面分别为:
正立投影面,简称正面,用V表示;水平投影面,简称水平面,用H表示;
侧立投影面,简称侧面,用W表示。
相互垂直的投影面之间的交线,称为投影轴,它们分别是:
OX轴OY轴OZ轴
三根投影轴相互垂直,其交点O称为原点。
2.物体在三投影面体系中的投影
3.三投影面的展开
二、三视图之间的对应关系
1.三视图之间的投影规律
主、俯视图——长对正;主、左视图——高平齐;俯、左视图——宽相等。
2.三视图与物体的方位关系
物体有左右、前后、上下六个方位,即物体的长度、宽度和高度。
从三视图中可以看出,每个视图只能反映物体两个方向的位置关系,即:
主视图——反映物体的左、右和上、下;
俯视图——反映物体的左、右和前、后;
左视图——反映物体的上、下和前、后。
第7讲
授课题目
(章、节)
点的投影
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体黑板演示、例题讲析
教学目的要求:
1、掌握点在第一分角中各种位置的投影特性及作图方法。
2、掌握点的投影与该点直角坐标的关系。
3、掌握两点的相对位置及重影点可见性的判别。
教学重点、难点:
1、点的投影规律、各种位置点的投影。
2、点的相对位置。
3、重影点及可见性的判别。
主要教学内容:
2.3点的投影:
一、点的三面投影
二、点的投影与直角坐标的关系
三、投影面上、投影轴上的点
四、两点的相对位置
思考题与作业:
习题集
小结
后记
点的投影
一、点的三面投影
点的投影规律:
(1)点的两面投影的连线,必定垂直于相应的投影轴。
(2)点的投影到投影轴的距离,等于空间点到相应的投影面的距离,即“影轴距等于点面距”。
二、点的投影与直角坐标的关系
点的空间位置可用直角坐标来表示。
即把投影面当作坐标面,投影轴当作坐标轴,O即为坐标原点。
则:
S点的X坐标XS=S点到W面的距离Ss″;
S点的Y坐标YS=S点到V面的距离Ss′;
S点的Z坐标ZS=S点到H面的距离Ss。
点S坐标的规定书写形式为:
S(x、y、z)。
三、两点的相对位置p43
两点在空间的相对位置,由两点的坐标关系来确定。
两点的左、右相对位置由x坐标来确定,坐标大者在左方。
故点A在点B的左方;
两点的前、后相对位置由y坐标来确定,坐标大者在前方。
故点A在点B的后方;
两点的上、下相对位置由z坐标来确定,坐标大者在上方。
故点A在点B的下方。
若反过来说,则点B在点A的右、前、上方。
例题1:
已知点A的三面投影图,如图a所示,作点B(30、10、0)的三面投影,并判断两点的空间相对位置。
分析点B的z坐标等于0,说明点B属于H面,点B的正面投影b′一定在OX轴上,侧面投影b″一定在OYW轴上。
作图在OX轴上由O向左量取30,得bx(b′重合于该点),由bx向下作垂线并量取bxb=10,得b。
根据b、b′,即可求出第三投影b″,如图2-13b所示。
应注意,b″事实上在W面的OYW轴上,而不在H面的OYH轴上。
判别A、B两点在空间的相对位置:
左、右相对位置:
xB-xA=10,故点A在点B右方10mm。
前、后相对位置:
yA-yB=10,故点A在点B前方10mm;
上、下相对位置:
zA-zB=10,故点A在点B上方10mm;
即点A在点B的右、前、上方各10mm处。
第8讲
授课题目
(章、节)
直线的投影
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体演示、例题讲析
教学目的要求:
1、掌握各种位置直线的投影特性和作图方法。
2、掌握直线上的点的投影特性及定比关系。
3、掌握两直线相对位置的投影特性。
4、熟悉直角投影定理。
教学重点、难点:
1、各种位置直线的投影特性。
2、直线上的点、两直线的相对位置。
3、直角投影定理应用。
主要教学内容:
2.4直线的投影:
一、直线的三面投影
二、直线上点的投影
三、各种位置直线的投影
1、一般位置直线
2、投影面平行线
3、投影面垂直线
思考题与作业:
习题集
小结
后记
直线的投影
一、直线的三面投影
(1)一般来说,直线的投影仍为直线。
(2)直线的投影可由直线上两点的同面投影(即同一投影面上的投影)来确定。
二、属于直线的点
如果一个点在直线上,则该点的各个投影必在该直线的同面投影上。
反之,如果点的各个投影都在直线的同面投影上,则该点一定在该直线上。
三、各种位置直线的投影
直线的位置共有三种,即一般位置直线、投影面平行线、投影面垂直线。
1.一般位置直线
对三个投影面都倾斜的直线,称为一般位置直线,如图:
一般位置直线的投影特性为:
(1)一般位置直线的各面投影都与投影轴倾斜;
(2)一般位置直线的各面投影的长度均小于实长。
2.特殊位置直线
(1)投影面平行线平行于一个投影面而与其他两个投影面倾斜的直线,称为投影面平行线。
根据投影面平行线所平行的平面不同,投影面平行线又可分为三种:
平行于H面的直线,称为水平线;平行于V面的直线,称为正平线;平行于W面的直线,称为侧平线。
直线和投影面的夹角,叫直线对投影面的倾角,并以α、β、γ分别表示直线对H、V、W面的倾角。
参教材p46
(2)投影面垂直线垂直于一个投影面的直线,称为投影面垂直线。
根据投影面垂直线垂直的投影面不同,投影面垂直线又可分为三种:
垂直于H面的直线,称为铅垂线;垂直于V面的直线,称为正垂线;垂直于W面的直线,称为侧垂线。
参教材p47
第9讲
授课题目
(章、节)
2.5平面的投影
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体演示、练习
教学目的要求:
1、熟悉平面的几何元素表示法和特殊位置平面的迹线表示法。
2、掌握各种位置平面的投影特性及作图方法。
3、掌握平面内的点和直线的几何条件及作图方法。
4、掌握圆的投影特性。
教学重点、难点:
1、各种位置平面及其投影特性。
2、点、直线在平面上的条件。
3、平面上的直线和点的综合应用。
主要教学内容:
2.5平面的投影:
一、平面的表示法
1、几何元素表示
2、用迹线表示平面
二、各种位置平面的投影
1、一般位置平面
2、投影面垂直面
3、投影面平行面
三、平面上直线和点的投影
1、平面上的直线
2、平面上的点
四、圆的投影
思考题与作业:
习题集
小结
后记
平面的投影
平面的表示法:
平面通常用两种方法表示
1、几何元素表示(中学)
①不在同一直线上的三点②直线与直线外的点③相交两直线④平行两直线⑤平面图形可以互相转换
2、迹线表示平面(后面介绍)
一、各种位置平面的投影
与直线一样,平面对投影面的位置有三种:
①一般位置平面——对V、H、W都倾斜。
②投影面垂直面——只垂直直于一个投影面。
特殊位置平面
③投影面平行面——平行于一个投影面(垂直另两个投影面)
1、一般位置平面参教材p49
讲明:
①作平面的投影——作平面边的投影——作顶点的投影
②作平面的轴测图——作平面顶点的轴测图连线
特性:
三面投影都不反映实形和倾角α、β、γ
投影面积缩小。
具有类似形(三边形仍三边形)
2、投影面垂直面参教材p51
讲明:
⊥V面——正垂面⊥H面——铅垂面⊥W——侧垂面
注意:
只垂直于一个投影面,对其它两平面倾斜。
投影特性:
①在垂直的投影上的投影积聚成倾斜直线,它与投影轴的夹角反映平面对另两投影面的真实倾角。
②另两投影面上的投影为原形的类似形,面积缩小。
3、投影面平行面参教材p51
∥V——正平面(⊥H、⊥W)∥H——水平面(⊥V、⊥W)
∥W——侧平面(⊥V、⊥H)
小结:
①在平行的投影面上的投影反映实形。
②在另两投影面上积聚成直线,且平行于相应的投影轴。
第10讲
授课题目
(章、节)
几何体的投影1-平面立体
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体演示、例题讲析
教学目的要求:
1、掌握平面立体(棱柱、棱锥)的投影规律及其三视图的绘制。
教学重点、难点:
1、棱柱、棱锥的投影规律,表面取点、取线的方法。
主要教学内容:
2.6几何体的投影:
一、平面立体
1、棱柱
1)棱柱的三视图2)棱柱表面取点
2、棱锥
1)棱锥的三视图2)棱锥表面取点
思考题与作业:
习题集
小结
后记
几何体的投影1
一、平面立体的投影
(一)、棱柱
棱柱体由若干个棱面及顶面和底面组成,它的棱线相互平行。
顶面和底面为正多边形的直棱柱,称为正棱柱。
常见的棱柱有三棱柱、四棱柱、六棱柱等。
1.棱柱的三视图参教材p53
2棱柱表面上的点
(二、)棱锥
棱锥的底面为多边形,各侧面为若干具有公共顶点的三角形。
从棱锥顶点到底面的距离叫做锥高。
当棱锥底面为正多边形,各侧面是全等的等腰三角形时,称为正棱锥。
常见的棱锥有三棱锥、四棱锥、六棱锥。
1.棱锥的三视图参教材p54
2棱锥表面上的点
授课题目
(章、节)
几何体的投影2-曲面立体
教学形式
教学手段:
讲授、多媒体演示、例题讲析
教学目的要求:
、掌握回转体(圆柱、圆锥、球、圆环)的投影规律及其三视图的绘制。
教学重点、难点:
2、圆柱、圆锥、球、圆环的投影规律,表面取点、取线的方法。
主要教学内容:
回转体
1、圆柱
1)圆柱面的形成2)圆柱的三视图3)圆柱表面上的
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