第一篇:環(huán)境工程制圖教案(第一章)
第一章 制圖的基本知識(shí)
第1次課
日期
周次
星期 一
內(nèi)容提要: §1-1 制圖的基本規(guī)定
§1-2 常用手工維繪圖工具及使用 §1-3 幾何作圖
平行線和垂直線
正多邊形及等分圓周
錐度和斜度
目的要求: 1.掌握GB所規(guī)定的制圖要求;
2.了解手工繪圖工具并掌握其使用方法; 3.了解幾何作圖方法; 重點(diǎn)難點(diǎn):
1.重點(diǎn)
(1)圖線以及在圖上的一般應(yīng)用;(2)尺寸注法。
(3)丁字尺、三角板的使用; 2.難點(diǎn)
(1)圖線的畫法及一般應(yīng)用;(2)尺寸標(biāo)注方法。
作業(yè)、實(shí)驗(yàn)
《環(huán)境工程制圖習(xí)題集》線型練習(xí)、比例
(一)。
學(xué)時(shí) 3
引 言
工程圖樣是生產(chǎn)活動(dòng)中重要的技術(shù)資料,是工程上交流的語言工具。我們知識(shí),學(xué)習(xí)一門語言,要掌握最基本的構(gòu)成要素(比如漢字或字母),符合語法要求,學(xué)習(xí)目的是能夠看到書面化的語言,即文字,同時(shí)能夠進(jìn)行合理的表達(dá)。同樣,在工程上,圖紙即是用于交流的構(gòu)成要素,學(xué)習(xí)工程制圖,就要掌握國(guó)標(biāo)(GB)所規(guī)定的圖樣的畫法,能夠讀懂圖紙所要表達(dá)的工程含義,并且作為一名工科學(xué)生,更要具備制圖的能力。
因此,在工程制圖這門課程里,要求同學(xué)們:(PPT P2)
(1)掌握制圖的標(biāo)準(zhǔn)和要求;(2)培養(yǎng)空間想象能力;(3)具備識(shí)圖、制圖的能力。
工程制圖是工科學(xué)生需要學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程,鑒于其特殊性,需要同學(xué)們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)過程中作到多讀、多看、多想、多練。
§1-1 制圖的基本規(guī)定
一、概述
作為一門工程語言,需要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的要求來進(jìn)行圖紙的繪制,本堂課要求同學(xué)們掌握以下內(nèi)容(PPT P5):
(1)圖紙幅面和格式;(2)比例;(3)字體;(4)圖線;(5)尺寸注法。
國(guó)標(biāo),簡(jiǎn)稱GB(拼音首字母縮寫),GB/T表示推薦使用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。GB/T ****-19** T后的數(shù)字表示此項(xiàng)國(guó)標(biāo)的代號(hào);-后的數(shù)字表示制定的時(shí)間。
1、圖紙幅面和格式(GB/T14689-1993)(1)圖紙幅面即圖紙的尺寸,根據(jù)所繪圖樣的大小選擇合理的圖紙。國(guó)際所規(guī)定的圖紙包括A0、A1、A2、A3、A4,書上表1-1給出了各類圖紙的具體尺寸值。我們來看一下這幾類圖紙尺寸究竟有什么樣的關(guān)系(PPT P6-8)。(2)在繪制圖樣的時(shí)候,需要繪制圖框。圖框分為兩種,一種是需要裝訂的,另一種是不需要裝訂的格式(PPT P9-10)。表1-1給出了各參數(shù)的取值大小。繪圖時(shí)需要根據(jù)所選的圖紙幅面及裝訂要求繪制圖框。(3)每一張圖紙都必須制作標(biāo)題欄。標(biāo)題欄可看成對(duì)圖樣的文字輔助描述,包括所繪圖樣的名稱,這能夠直觀的幫助看圖者了解所繪圖樣的性質(zhì),還 包括制圖人、審核人、制圖日期、單位、比例等等。標(biāo)題欄必須放在圖紙的右下角,緊貼圖框線。標(biāo)題欄內(nèi)的文字方向規(guī)定為看圖方向。
? 補(bǔ)充內(nèi)容:明細(xì)欄。裝配圖還需要明細(xì)欄,注明各個(gè)零件的名稱、個(gè)數(shù)及材料,輔助技術(shù)員識(shí)圖。
2、比例(GB/T 14690-1993)
一般情況下,我們往往希望圖紙上所繪制的圖樣大小和實(shí)際工程機(jī)件完全一致,這樣便于工程人員直觀的了解圖紙所需表達(dá)的含義。但是,實(shí)際上在繪制工程圖時(shí),常常會(huì)碰到這樣的問題,很多機(jī)件或物體尺寸較大(例如建筑圖),或是尺寸偏?。ɡ鐧C(jī)械表中使用的齒輪),而GB所規(guī)定的圖紙尺寸有一定的限制,因此,為了能將物體描述清楚,我們往往需要將物體放大或縮小來進(jìn)行繪制。
比例:圖中圖形與其實(shí)物相應(yīng)要素的線性尺寸之比。
這里提到一個(gè)概念,線性尺寸。線性尺寸,簡(jiǎn)稱尺寸,是指兩點(diǎn)之間的距離,如直徑、半徑、寬度、深度、高度、中心距等。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采用毫米(mm)為尺寸的基本單位,一般來說,當(dāng)尺寸的單位缺省時(shí)即為mm。
比例總的來說,分為三種,原值比例、放大比例和縮小比例。我們來看看采用不同的比例所繪制的圖樣有什么區(qū)別(PPT P14)。
需要注意的是:(1)(2)比例;
(3)不論選用何種繪圖比例,在標(biāo)注尺寸時(shí)必須標(biāo)出實(shí)物的實(shí)際尺寸;(4)選用比例要求在標(biāo)題欄“比例”中注明,當(dāng)物體的某個(gè)視圖或某部分要素采用不同比例繪制時(shí),必須另加標(biāo)注。
3、字體(GB/T 14691-1993)(1)(2)字。(3)(4)字體的號(hào)數(shù),即字體的高度,見表1-4。字體寬度約為高度的2/3。只有數(shù)字和字母可以書寫成更小的2.5或1.8號(hào)字??煞种斌w和斜體牢記16字要求“字體端正、筆劃清楚、間隔均勻、排列整齊”。字體根據(jù)國(guó)標(biāo)要求,采用長(zhǎng)仿宋體書寫,不能使用不符合規(guī)范的簡(jiǎn)化優(yōu)先選用1:1的比例;
當(dāng)無法實(shí)現(xiàn)1:1的比例繪圖時(shí),需要優(yōu)先選用表達(dá)1-2所規(guī)定的優(yōu)選兩種,常用的斜體,與水平呈75o。
4、圖線(GB/T 17450-1998)?(PPT P18-26)
圖樣是由點(diǎn)和線基本單元按照一定的連接方式和要求形成的。這里我們主要討論線條的畫法和要求。線條即我們這里所說的圖線。GB對(duì)各種圖線的名稱、形式、線寬以及在圖上的一般應(yīng)用等都做了規(guī)定。
粗線寬度應(yīng)按圖形大小和復(fù)雜程度在0.5-2mm之間選用。圖線畫法注意事項(xiàng):(1)圖線;(2)(3)(4)想線。(5)(6)實(shí)線;(7)虛線直線在實(shí)線的延長(zhǎng)線上相接時(shí),虛線應(yīng)留出間隔;虛線圓弧與實(shí)線相切時(shí),虛線圓弧應(yīng)留出間隔。例題講解PPT P25-26。
5、尺寸注法(GB/T 4458.4-1984)?(PPT P27-35)
線條僅能表達(dá)實(shí)物的結(jié)構(gòu)形狀,但具體的尺寸大小還不能確定,因此,需要為其標(biāo)注尺寸。尺寸標(biāo)注必須正確合理,否則將影響圖樣的質(zhì)量。(1)基本原則
圖樣中的尺寸單位為mm時(shí),不需要注明單位;
機(jī)件的真實(shí)大小應(yīng)以圖樣上所標(biāo)的尺寸數(shù)值為依據(jù),與圖形的大小及繪圖的準(zhǔn)確度無關(guān);
機(jī)件的每一尺寸一般只標(biāo)注一次,并且應(yīng)當(dāng)表示在該結(jié)構(gòu)最清晰的圖形上。(2)尺寸要素
1)尺寸界線
表示尺寸的起止范圍,用細(xì)實(shí)線繪出,可由輪廓線或?qū)ΨQ中心線代替,一般應(yīng)與尺寸線垂直,并超出尺寸線的箭頭約2-3mm; 2)尺寸線
用細(xì)實(shí)線單獨(dú)繪出;
標(biāo)注線性尺寸時(shí),尺寸線必須與所注的線段平行; 大尺寸注在小尺寸外面;
各尺寸線距離均勻,間隔要大于5mm; 點(diǎn)劃線、虛線相交時(shí)都應(yīng)以線段相交,而不是點(diǎn)或間隔;
繪制圓中心線時(shí),圓心應(yīng)是線段的交點(diǎn),中心線兩端應(yīng)超出圖形同一圖紙上,同一類圖線的寬度應(yīng)基本一致,虛線、點(diǎn)劃線和雙點(diǎn)劃兩條平行線之間的最小間隙不得小于0.7mm;圖線重合時(shí),根據(jù)所表達(dá)對(duì)象的重要程度選擇優(yōu)先繪制順序:可見輪線等的圖線長(zhǎng)度和間隔長(zhǎng)度也應(yīng)各自大體相同; 為保證圖樣的清晰度、易讀性,應(yīng)盡量避免采用寬度小于0.18mm的廓線→不可見輪廓線→尺寸線→各種用途的細(xì)實(shí)線→軸線和對(duì)稱中心線→假2mm-5mm,且點(diǎn)劃線的首末兩端應(yīng)是線段,而不是點(diǎn);繪制短中心線時(shí),用細(xì) 4 標(biāo)注圓弧或圓時(shí),尺寸線應(yīng)通過圓心或延長(zhǎng)線通過圓心。3)尺寸線終端
兩種形式,箭頭或斜線。箭頭應(yīng)指到尺寸界線;
同一圖紙上所有箭頭大小應(yīng)基本相同; 4)尺寸數(shù)字
一般注寫在尺寸線上方,也允許注定在尺寸線的中斷處;
線性尺寸,水平主向的數(shù)字字頭向上,豎直方向的數(shù)字,字頭向左。例題講解PPT P35。
§1-2 常用手工繪圖工具及使用
一、常用的手工繪圖工具
圖板、丁字尺、三角板、圓規(guī)、鉛筆等。圓規(guī)和鉛筆中學(xué)已經(jīng)詳細(xì)學(xué)習(xí)過,教材上有使用描述,因此課堂中不作講解。(1)圖板
用于固定圖紙的,由木料制成,是最基本的工具。
普通的圖板由框架和畫板組成,其短邊稱為工作邊,面板稱為工作面。板面要光滑平整,不影響畫圖的質(zhì)量,應(yīng)避免亂刻亂劃、加壓重物或置于陽光下暴曬。(2)丁字尺
用來丁字尺又稱T形尺,由互相垂直的尺頭和尺身組成。尺身上有刻度的一側(cè)稱為丁字尺的工作邊。用于畫水平線或配合三角板做圖。使用方法:
1)應(yīng)將丁字尺尺頭放在圖板左側(cè),并與邊緣緊貼,可上下滑動(dòng)使用。2)只能在丁字尺尺身上側(cè)畫線,畫水平線必須自左至右。3)畫同一張圖紙時(shí),丁字尺尺頭不得在畫板的其他各邊滑動(dòng);4)不能用來畫直線。
5)丁字尺的放置應(yīng)掛放或平放,不能斜倚放置或壓重物,也不能用工作邊來裁圖紙。(3)60度。
三角板與丁字尺配合使用,可畫出垂直線。畫線時(shí)須自下向上。三角尺必須緊靠丁字尺尺身。
利用兩種角度的三角板組合,可畫出15度及其倍數(shù)的各種角度。兩個(gè)三角板配合可畫出各種角度的平行線。三角板
三角板一般一副有兩塊,一塊兩角均為45度,另一塊兩角分別為30度和例題講解PPT P43。
§1-3 幾何作圖
一、平行線和垂直線 一對(duì)三角板推平行線; 三角板配合丁字尺畫垂直線;
二、正多邊形及等分圓周 正七邊形作法:PPT45例3-1。正六邊形作法:PPT46例3-2。
三、錐度和斜度 1. 斜度
斜度:一直線對(duì)另一直線或一平面對(duì)另一平面的傾斜程度。大小由它們之間夾角的正切來表示。
以1:n的形式來進(jìn)行標(biāo)注(PPT P47)。2. 錐度
正圓錐:底圓直徑與其高度之比; 圓 臺(tái):兩底圓直徑之差與圓臺(tái)高度之比; 以1:n的形式來進(jìn)行標(biāo)注。
第2次課
內(nèi)容提要: 日期
周次
星期 一
學(xué)時(shí) 3 §1-3 幾何作圖
圓弧連接
橢圓的畫法 §1-4平面圖形的畫法 目的要求: 1.掌握?qǐng)A弧連接的畫法; 2.了解橢圓的畫法(自學(xué));
3.掌握基準(zhǔn)、定位尺寸和定形尺寸的含義,能夠讀取圖樣中的定位、定形尺寸;
4.理解徒手畫圖的過程; 重點(diǎn)難點(diǎn):
3.重點(diǎn)
(1)(2)(3)4.難點(diǎn)
(1)
作業(yè)、實(shí)驗(yàn)
《環(huán)境工程制圖習(xí)題集》尺寸填空
(一)、尺寸填空
(二)、尺寸填空
(三)。定位、定形尺寸的確定; 圓弧的三種連接方法; 定位尺寸及定形尺寸的概念。徒手畫圖的過程;
§1-3 幾何作圖
四、圓弧連接
在繪圖時(shí),經(jīng)常需要用圓弧光滑連接已知的相鄰圓弧和直線,這個(gè)圓弧叫連接圓弧。
光滑連接是指相切;
作圖關(guān)鍵:準(zhǔn)確作出連接弧圓心、切點(diǎn)和半徑。1. 2. 圓弧與直線連接 圓弧與圓弧連接
外連接 內(nèi)連接 內(nèi)外混合連接 PPT P50圖3-3。(1)(2)(3)PPT P52-53。PPT P54-55。
§1-4平面圖形的畫法
平面圖形由許多線段連接而成,這些線段之間的相對(duì)位置和連接關(guān)系靠給定的尺寸確定。
1. 尺寸分析
定位尺寸 定形尺寸 主要是分析定位尺寸和定形尺寸。
(1)(2)置等; 2. 基準(zhǔn)
標(biāo)注尺寸的起點(diǎn)稱為基準(zhǔn)。
一般將對(duì)稱圖形的對(duì)稱線、大圓的中心線、重要輪廓線作為基準(zhǔn)。3. 徒手繪圖
畫出基準(zhǔn)線并根據(jù)各個(gè)封閉圖形的定位尺寸畫出定位線。畫出已知線段; 畫出中間線段; 畫出連接線段;(1)(2)(3)(4)PPT P59 確定平面圖形上各線段形狀大小的尺寸。例如直線的長(zhǎng)度,圓的直徑等; 確定平面圖形上線段間的相對(duì)位置的尺寸。例如圓心的位置,直線的位
第二篇:制圖教案
紅豆與菲比(2)
——做單幅圖,寫幾句話
一、(出示圖片)
上節(jié)課,陳老師帶著我們認(rèn)識(shí)了小貓菲比。通過觀察單幅圖,我們知道了菲比玩卷筒紙玩得——(可高興了?。ㄖ灰娝﹤€(gè)別
看,通過一連串的動(dòng)作,我們可以成功地把“菲比玩卷筒紙的過程”說清楚了。讓我們也來做只小貓,一邊做動(dòng)作,一邊念一念。齊讀
看來我們已經(jīng)初步學(xué)會(huì)使用“抓動(dòng)作”來說清楚小貓的活動(dòng)。
(板書:抓動(dòng)作)
二、找特點(diǎn),確定主要活動(dòng)。(時(shí)間3分鐘)
不同的動(dòng)物有著不同的活動(dòng)。在我們的課文里就這樣的畫面——(請(qǐng)讀)
悠然自得的象群甩著長(zhǎng)鼻子在叢林里散步,綠孔雀展開五彩繽紛的羽毛為你跳舞助興,兀鷲在空中盤旋,虎豹在密林深處出沒??
——《美麗的西雙版納》
這是第11課《美麗的西雙版納》中的句子。發(fā)現(xiàn)了嗎?作者為不同的動(dòng)物選擇了不同的活動(dòng),為什么?
(個(gè)別答)
你真聰明。大象鼻子長(zhǎng),身子重,所以他最喜歡甩著長(zhǎng)鼻子,慢吞吞地在叢里散步;孔雀的羽毛最漂亮,所以作者讓他展開羽毛為人們跳舞助興。
這些正是小動(dòng)物們的特點(diǎn)。只有找到他們的特點(diǎn),(板書:找特點(diǎn)),為他們選擇不同的動(dòng)作,我們才能把小動(dòng)物的活動(dòng)說得更生動(dòng)。
老師知道你們都很喜歡小動(dòng)物,所以今天這節(jié)課,我們來做一幅小動(dòng)物的活動(dòng)圖,用上“找特點(diǎn)、抓動(dòng)作”本領(lǐng),寫幾句話。
(板書:做單幅圖,寫幾句話)讀題。
三、制作單幅畫,寫幾句話。(約10分鐘)
徐老師為大家準(zhǔn)備了很多的圖案,請(qǐng)大家四人小組分工合作,貼貼畫畫。
聽清老師的要求——
分工:四人小組中的一號(hào)負(fù)責(zé)選定小動(dòng)物,給她起個(gè)名字。二號(hào)負(fù)責(zé)想一想,小動(dòng)物在玩什么。三號(hào)負(fù)責(zé)粘貼。
四號(hào)負(fù)責(zé)做口頭匯報(bào)。
合作:集體討論,一起記錄下小動(dòng)物游戲的一系列動(dòng)詞
做單幅圖。做完就貼上來。音樂停,不管有沒有完成,你們的手都要停下來。(活動(dòng)指導(dǎo),時(shí)間控制在5分鐘左右)
四、交流
(5分鐘)
個(gè)別
2-3組
我們小組的作品叫《
》。
補(bǔ)充。
學(xué)著這個(gè)樣子,在小組內(nèi)把你們的圖說一說。
五、說完了,就請(qǐng)大家模仿著他們的樣子,用上一連串的動(dòng)詞,把你們的作品寫清楚吧。
(貼:看清圖,寫經(jīng)過)要求:音樂停,手就停。寫 交流。
(10分鐘)
六、展開想象,補(bǔ)結(jié)果。(5分鐘)
看來,你們的小動(dòng)物玩得都很高興。
上次,我們看到菲比玩得可盡興啦,最后,她像一個(gè)披著戰(zhàn)袍的大將軍,大搖大擺地離開了戰(zhàn)場(chǎng)。那這次我們自己選得小動(dòng)物們,他們?cè)谟螒蚪Y(jié)束后心情會(huì)怎樣?
別著急,先來看看老師給大家?guī)淼囊曨l。(隨視頻進(jìn)行解說)(2分鐘)
狗狗和人比賽車,狗狗完勝!獲勝的他們多得意啊!
小狗踮起腳,趴在水池邊,拼命地想要去夠池里的小球。眼看要成功了,大黑狗沖過來橫插一杠,搶走了小球。小狗愣住了,好委屈!
汽車是個(gè)大怪物,會(huì)發(fā)出“巴巴”聲。小狗個(gè)子小,膽子卻很大,哼,你敢對(duì)我吼,看我的!呀,人來報(bào)仇了,快逃快逃!
小貓和小寶寶對(duì)打。小寶寶落敗了,小貓淡定地舔起了自己的爪子,就像高高在上的女王,真優(yōu)雅!
小動(dòng)物在游戲結(jié)束后的狀態(tài)各不相同,既有高興的、得意的,也有可能“樂極生悲”。你們的故事結(jié)果是怎樣的呢?
給你們幾分鐘討論一下,讓我們動(dòng)腦筋,展開想象,為你們的故事補(bǔ)一個(gè)結(jié)尾。(動(dòng)腦筋,補(bǔ)結(jié)尾)
個(gè)別答
下節(jié)課,讓我們展開想象,為他們補(bǔ)一個(gè)結(jié)果吧!
板書:
做單幅圖,寫幾句話
看清圖,寫經(jīng)過
動(dòng)腦筋,補(bǔ)結(jié)果
找特點(diǎn)
抓動(dòng)作
隨機(jī)板書:
誰
干什么
動(dòng)作
第三篇:制圖教案
《直線的投影》教案
科
目: 課
題: 教學(xué)目的:
教學(xué)重點(diǎn):
教學(xué)難點(diǎn): 教學(xué)用具: 教學(xué)方法: 教學(xué)計(jì)劃:
教學(xué)過程:
請(qǐng)一名學(xué)生 回答。
《機(jī)械識(shí)圖》(勞動(dòng)版就業(yè)培訓(xùn)教材第二版)§3-3 直線的投影
掌握直線段在一個(gè)投影面上的投影特性。掌握直線段在投影面體系中的位置分類及投影特征,并能夠根據(jù)給出的投影會(huì)判斷空間直線的位置。
直線段的投影特性和直線段在投影面體系中的位置判定及投影特性。
直線段在投影面體系中的位置判斷和投影特性。掛圖、小黑板(提前作圖)啟發(fā)式、討論式教學(xué)法
2課時(shí)。第一課時(shí)講解直線段對(duì)一投影面的位置和投影特性及投影面平行線的投影特性。第二課時(shí)講解投影面垂直線和傾斜線的投影特性。
第一課時(shí)
一、引言:(1分鐘)
大家知道,空間形體都是由若干個(gè)點(diǎn)、線、面等幾何要素組成的,比如一個(gè)簡(jiǎn)單的三棱錐,是由四個(gè)頂點(diǎn)、六條棱線、四個(gè)三角形的面圍成的,若能熟練掌握點(diǎn)、直線、平面的投影特性以及它們的空間位置的判斷,是更好地認(rèn)識(shí)組合體的基礎(chǔ)。上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了點(diǎn)的投影規(guī)律,現(xiàn)在復(fù)習(xí)回憶一下。
二、復(fù)習(xí)及作業(yè)情況講評(píng):(7分鐘)
1、點(diǎn)的投影規(guī)律是什么?
(答案:正投影和側(cè)投影的連線垂直于Z軸,正投影和水平投影的連線垂直于X軸,水平投影到X軸的距離等于側(cè)投影到Z軸的距離。)請(qǐng)另一名學(xué)生回答問題。教師總結(jié)歸納。
2、如何得到點(diǎn)的投影?(答案:點(diǎn)的投影是點(diǎn),過空間點(diǎn)作投影面的垂線,垂足或垂線與投影面的交點(diǎn)就是點(diǎn)的投影。)
3、根據(jù)小黑板中給出的兩個(gè)投影補(bǔ)畫出另外兩點(diǎn)
出示小黑板(給出空間兩點(diǎn)的兩面投影求第三面投影)
教師演示作圖
板書課題
板書
的第三面投影:
(請(qǐng)一名學(xué)生敘述作圖過程)
三、導(dǎo)入新課:(2分鐘)
空間任意兩點(diǎn)的連線構(gòu)成一條直線段,直線段也是零件相鄰平面的交線,它們的投影組成了零件的視圖輪廓??臻g直線段在投影面上的同面投影相連,就構(gòu)成了空間直線在投影面上的投影。那么,這些空間直線的投影又有何規(guī)律可循呢?又如何根據(jù)給出的投影來判斷直線的空間位置呢?這節(jié)課我們就來探討這些問題。
§3-3 直線的投影
四、進(jìn)行新課:(25分鐘)
教師根據(jù)上面小黑板的示例進(jìn)一步說明:直線段的投影求法是:將直線段的兩端點(diǎn),分別向投影面投影,投影的連線,即為該直線段在投影面上的投影。
總結(jié)提出結(jié)論:空間直線段的投影一般是一條直線段。并就“一般”設(shè)疑,是否存在特殊情況?什么情況下存在特殊情況?從而引出第一個(gè)教學(xué)目的。
一、直線段對(duì)一個(gè)投影面的投影特性分析:
教師利用教鞭對(duì)講桌的關(guān)系向?qū)W生演示直線段對(duì) 一個(gè)投影面的三種位置: 板書三種位置
1、三種位置:平行線、垂直線、傾斜線。
教師演示作圖并輔以簡(jiǎn)單證明
板書投影特性
教師歸納總結(jié),與前面的設(shè)疑呼應(yīng)
板書標(biāo)題
板書
(進(jìn)一步用教棒演示空間任意一條直線段對(duì)平面的位置不外乎這三種。)
分析各種位置直線的投影,教師畫圖,演示三種位置的投影的求法,并比較投影與實(shí)長(zhǎng)間的關(guān)系,從而得出各自的投影特性:真實(shí)性、積聚性、收縮性。
2、直線的投影特性:
直線平行于投影面,投影實(shí)長(zhǎng)現(xiàn);(真實(shí)性)直線垂直于投影面,投影成一點(diǎn);(積聚性)直線傾斜于投影面,投影往短變。(收縮性)接著就前面的設(shè)疑“一般”是否存在“特殊情況”啟發(fā)學(xué)生積極思考并回答,教師總結(jié)存在的特殊位置關(guān)系:垂直時(shí)直線段的投影為一個(gè)點(diǎn),具有積聚性。直線段的投影如何,取決于空間直線段對(duì)投影面的位置關(guān)系。
總結(jié):直線段是構(gòu)成零件的重要幾何元素,分析判斷直線段對(duì)投影面的位置關(guān)系及其投影特性,是我們學(xué)習(xí)三視圖的重要基礎(chǔ)。
導(dǎo)語:在機(jī)械圖樣中,零件的結(jié)構(gòu)形狀常用三視圖來表達(dá),因此下面我們研究直線段在投影面體系中的投影。
二、直線段在投影面體系中的投影特性: 教師用教鞭擺出空間直線的各種位置,并歸納:
1、投影面平行線:
(1)定義:平行于一面,與另兩面傾斜。教師強(qiáng)調(diào)投影面平行線與三投影面的關(guān)系。并列 舉三種類型: 板書三種類型并作相應(yīng)解釋 影面平行線的三種類型:
設(shè)疑過渡
結(jié)合直線對(duì)一個(gè)投影面的投影特性及空間直線對(duì)三個(gè)投影面的關(guān)系進(jìn)行總結(jié)
(副板書)出示水平線、側(cè)平線掛圖,學(xué)生討論10分鐘,并總結(jié)投影特性并板書
板書并解釋“兩平一斜”的含義
(2)、投 正平線:‖V,∠H、W; 水平線:‖H,∠V、W; 側(cè)平線:‖W,∠V、H。
設(shè)疑:以上三種平行線在投影面體系中的投影有何特性?它們又有什么共同特性呢?下面以投影面的正平線為例來探討它們的投影特性。
教師以正平線為例,與同學(xué)們共同分析正平線與三個(gè)投影面的相對(duì)位置關(guān)系,在每個(gè)投影面上的投影。并更深一步分析在各投影面上的投影與投影軸的關(guān)系:正平線在水平投影面的投影平行于X軸,在側(cè)投影面上的投影平行于Z軸,而且到兩軸的距離相等。啟發(fā)學(xué)生思考為什么是平行且相等的關(guān)系?(因?yàn)檎骄€上任意點(diǎn)到正平面的距離處處相等,且此距離正好是正平線上各點(diǎn)的Y坐標(biāo)。)正平線在正投影面的投影反映實(shí)長(zhǎng)。
教師演示三面體系的展開過程,作圖示意正平線的三面投影,并總結(jié)其特性 正平線的投影特點(diǎn):
a′b′=AB, ab║x,a″b″=║z x.z軸屬于正平面。學(xué)生討論并進(jìn)一步總結(jié)水平線、側(cè)平線的投影特性。
(3)、投影面平行線的投影特性:
在所平行的投影面上的投影反映實(shí)長(zhǎng),在另兩個(gè)投影面上的投影各平行于一個(gè)該投影面的投影軸。(解釋后一句話的意義)
教師總結(jié)歸納:直線段對(duì)一投影面的位置,不外乎平行、垂直、傾斜三種,對(duì)應(yīng)于以上關(guān)系,直線段具有真實(shí)、積聚、收縮的投影特性。在此基礎(chǔ)上,我們可以知道投影面平行線的投影特性是――“兩平一斜”。
板書
首先明確定義
合理劃分討論小組,布置討論任務(wù)。
提問某小組讓 學(xué)生總結(jié)三種類型及投影特性
教師結(jié)合一種垂直線進(jìn)行說明
板書定義及
學(xué)生自己思考總結(jié)并確認(rèn)以上特性。(5分鐘)
第二課時(shí)
一、啟發(fā)學(xué)生并思考(1分鐘):
在投影面體系中,與一投影面平行,與另兩投影面傾斜的直線段叫投影面平行線,同學(xué)們可以思考:除了這種直線,還有哪些空間位置的直線呢?請(qǐng)用鉛筆演示出來?進(jìn)一步引導(dǎo):它們的投影又有何特性呢?
一、投影面垂直線:
(1)定義:垂直于一個(gè)投影面的直線。
二、分組討論(18分鐘):
引導(dǎo)學(xué)生以正垂線為例,用分析投影面平行線的方法,去分析投影面垂直線和一般位置線的空間位置特點(diǎn),并總結(jié)其投影特性。(分組時(shí)可六人一大組,一個(gè)大組內(nèi)又可分為三小組,每一小組各研究一種類型的垂直線,最后各小組將所得結(jié)論匯總到大組內(nèi)進(jìn)一步交流討論)。
教師巡視各小組討論情況,并對(duì)各小組提出的疑難問題給以解答。
三、總結(jié)歸納(12分鐘):
(2)三種類型:正垂線:⊥V,‖H、W;
鉛垂線:⊥H,‖V、W;
側(cè)垂線:⊥W,‖V、H。
(3)投影特性:
在所垂直的投影面上的投影積聚為一點(diǎn),在另兩個(gè)投影面上的投影分別垂直于一個(gè)該投影面的投影軸,且反映實(shí)長(zhǎng)。(概括為:“一點(diǎn)兩垂”)二、一般位置直線:
(1)、定義:對(duì)三個(gè)投影面均傾斜的直線。投影特性
結(jié)合一例題說明
總結(jié)時(shí)宜結(jié)合有關(guān)例題進(jìn)行說明
練習(xí)鞏固階段
(2)、投影特性:
投影都與投影軸傾斜,且小于線段的實(shí)長(zhǎng)。(概括為:“三斜三短”)
此處宜提醒學(xué)生作圖時(shí)要認(rèn)真,避免兩的投影混連的現(xiàn)象。
四、對(duì)比鞏固(5分鐘):
如何根據(jù)給出的投影快速、準(zhǔn)確地判斷出是哪一種直線呢?應(yīng)按如下方式判斷:當(dāng)直線的投影中有“點(diǎn)”存在時(shí),可判斷為投影面的垂直線,點(diǎn)在哪一投影面上,可判為哪一面的垂直線;當(dāng)三個(gè)投影均為線,則看是否有與投影軸平行的投影線存在,若有則可判為投影面的平行線,在哪一面有斜線,則為哪一面的平行線;否則可直接判斷為一般位置直線。
五、小結(jié)(1分鐘):
本次課我們學(xué)習(xí)了投影面平行線、垂直線、一般位置直線的定義及投影特性,知道它們的投影在一些特殊情況下具有積聚性和反映實(shí)長(zhǎng)的特性,可對(duì)“特殊”有更深一步的理解。學(xué)習(xí)并掌握直線段的投影,對(duì)我們用三視圖反映零件結(jié)構(gòu)和用線面分析法識(shí)讀三視圖有著至關(guān)重要的意義。
六、練習(xí)(8分鐘):
學(xué)生根據(jù)教師的總結(jié)進(jìn)行反思,看書,提出疑問。并自己針對(duì)習(xí)題冊(cè)P20.對(duì)直線空間位置的判斷進(jìn)行練習(xí)并鞏固本節(jié)內(nèi)容。
《直線的投影》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、啟發(fā)教學(xué),激發(fā)興趣。
本人教的是08級(jí)中級(jí)冷焊班,這些學(xué)生年齡較小,他們思想活躍,情緒起伏較大,正處在人生轉(zhuǎn)折點(diǎn)。外部條件對(duì)其影響明顯,有相當(dāng)一部分學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)制圖熱情不高,給教學(xué)帶來了一定困難。我認(rèn)為掌握學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律,激發(fā)學(xué)生的積極性、自覺性,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生始終處在學(xué)習(xí)興奮點(diǎn)對(duì)于老師來說是非常關(guān)鍵的。因此,這兩堂課的設(shè)計(jì)我采用了啟發(fā)式和討論式的教學(xué)方法,意在充分調(diào)動(dòng)他們的主動(dòng)性,發(fā)揮學(xué)生主體地位,使其積極參與教學(xué),提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
本次課中,我對(duì)投影面平行線中的正平線進(jìn)行重點(diǎn)講解,目的在于教給學(xué)生分析問題的方法,起到引導(dǎo)、示范的作用,而對(duì)于水平線、側(cè)平線的投影特性,則大膽采用討論法,調(diào)動(dòng)學(xué)生自己通過討論去研究、發(fā)現(xiàn),可充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,活躍了課堂氣氛,提升了課堂教學(xué)效果,并對(duì)學(xué)生分析問題解決問題的能力和語言表達(dá)能力的提高,起到一定作用。
二、講授順序做到從易到難,可達(dá)到水到渠成的效果。
教材中在介紹這一節(jié)內(nèi)容時(shí),直接告訴空間直線與投影面體系的三種相對(duì)位置,再依次介紹投影面平行線的定義、分類及投影特性。我在講解中,先讓學(xué)生搞清直線段的投影求解方法以及直線段對(duì)一個(gè)投影面的三種位置,從而分析出直線段在一個(gè)投影面上的投影特性,再引伸到直線段在三投影面體系中的投影。這樣逐步深入,使學(xué)生的認(rèn)識(shí)過程由易到難,逐漸深化,形成水到渠成的局面。
三、采用總結(jié)對(duì)比教學(xué),強(qiáng)化學(xué)生學(xué)法指導(dǎo)。
投影面平行線的投影特性,是本次課的一個(gè)難點(diǎn)內(nèi)容,學(xué)生在練習(xí)過程中很容易出現(xiàn)“卡殼”,為此,對(duì)于三種類型的投影面平行線的投影特性,我采用簡(jiǎn)潔的語言進(jìn)行總結(jié),概括出四個(gè)字“兩平一斜”,使學(xué)生便于記憶。另外,對(duì)投影面平行線的空間位置判斷,還采用對(duì)比的方式,對(duì)三種類型進(jìn)行正確區(qū)分,以讓學(xué)生準(zhǔn)確掌握,學(xué)會(huì)分析。
四、優(yōu)化板書設(shè)計(jì),提高教學(xué)效果。
在課前復(fù)習(xí)、導(dǎo)入時(shí),都有畫圖,課前做到板書設(shè)計(jì)胸有成竹、合理布圖,提前在黑板上畫好復(fù)習(xí)導(dǎo)入時(shí)的圖形,提高課堂效率,并充分利用黑板,減少擦、寫的重復(fù)工作。
第四篇:工程制圖教案
青海交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院
《道路工程制圖》
教
案
授課班級(jí):路橋200901班 授課內(nèi)容: 授課地點(diǎn):
授課教師:王**
授課時(shí)間:2012年9月
緒
論
一、課程性質(zhì)
本課程是公路與橋梁專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課。
二、課程描述
本課程主要講授投影理論在道路工程制圖方面的應(yīng)用,幾何作圖方法,培養(yǎng)學(xué)生工程圖學(xué)思維能力和制圖技能,學(xué)習(xí)制圖基本規(guī)格,模擬繪制中、小型橋涵設(shè)計(jì)圖,簡(jiǎn)介計(jì)算機(jī)繪圖方法。
三、課程目標(biāo)
在學(xué)完本課程之后,學(xué)生能夠:
1、描述制圖基本規(guī)格;
2、使用繪圖儀器繪制道路工程圖樣;
3、閱讀道路工程圖;
4、模擬繪制中、小橋、涵洞設(shè)計(jì)圖;
5、簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)繪圖方法。
第一章
制圖基礎(chǔ)
本章介紹制圖工具及其使用方法、制圖基本規(guī)格、幾何作圖、制圖的步驟與方法等內(nèi)容。
§1-1 制圖工具及其使用方法
繪制工程圖是通過制圖工具來進(jìn)行的。要使工程圖質(zhì)量好、繪制速度快,就必須熟悉制圖工具的性能,正確地、熟練地掌握使用方法,并能對(duì)制圖工具進(jìn)行挑選和妥善地保管。
現(xiàn)將主要工具分述如下。
一、圖板
圖板不能受潮或曝曬,以防變形。為保持板面平滑,貼圖紙宜用透明膠紙,不宜使用圖釘。不畫圖時(shí),應(yīng)將圖板豎立保管(長(zhǎng)邊在下面),并隨時(shí)注意避免碰撞或刻損板面和硬木邊條。
二、鉛筆
繪圖使用的鉛筆的鉛芯硬度用R和H標(biāo)明,B表示軟而濃,H表示硬而淡,HB表示軟硬適中。畫底稿時(shí)常用H~2H,描粗時(shí)常用HB~2B。
畫長(zhǎng)線條時(shí)可適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)鉛筆,使圖線粗細(xì)均勻。
二、丁字尺
不許用丁字尺的下邊畫線,也不許把尺頭靠在圖板的上邊、下邊或右邊來畫鉛垂線或水平線,以保證圖線的準(zhǔn)確. 四、三角板
使用三角板畫鉛垂線時(shí),應(yīng)使尺頭緊靠圖板左邊硬木邊條,三角板的一直角邊靠緊在丁字尺的工作邊上,再用左手輕輕按住丁字尺和三角板,右手持鉛筆,自下而上畫出鉛垂線。
三角板一般用有機(jī)玻璃制成,需防止曝曬和碰壞。
五、分規(guī) 分規(guī)是截量長(zhǎng)度和等分線段的工具。
分規(guī)是用低碳鋼制成,使用時(shí)應(yīng)保持清潔,防止碰壞,并使兩針尖接觸對(duì)齊。
六、圓規(guī)
七、擦線板
擦線板是用來擦去畫錯(cuò)圖線的工具,是用透明膠片或金屬片制成。
八、曲線板
曲線板是用來畫非圓曲線的工具,其式樣很多,曲率大小各不相同。曲線板板面應(yīng)平滑、板內(nèi)外邊緣應(yīng)光滑,曲率轉(zhuǎn)變自然。
在使用曲線板之前,必須先選出曲線上的若干控制點(diǎn)。用鉛筆徒手順著各點(diǎn)輕輕地勾畫出曲線,所畫曲線的曲率轉(zhuǎn)變應(yīng)很順暢。然后選擇曲線板上曲率相應(yīng)的部分,分幾次畫成。每
次至少應(yīng)有三點(diǎn)與曲線板相吻合,并應(yīng)留出一小段,作為下次連接其相鄰部分之用,以保持線段的順滑。
曲線板是用塑料或有機(jī)玻璃制成,應(yīng)防止翹曲。
九、墨線筆
十、繪圖墨水筆
小結(jié):
本節(jié)詳細(xì)介紹了各種制圖工具的名稱、用途及使用方法。
§l-2 基本規(guī)格
工程圖是重要的技術(shù)資料,是施工的依據(jù),為使工程圖樣圖形準(zhǔn)確,圖面清晰,符合生產(chǎn)要求和便于技術(shù)交流,就要做到工程圖樣基本統(tǒng)一,對(duì)圖幅大小、圖線的線型、尺寸標(biāo)注、圖例、字體等都必須有統(tǒng)一的規(guī)定。
一、圖幅
為合理使用圖紙和便于裝訂管理,圖幅大小均應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定(表1-l)執(zhí)行。在選用圖幅時(shí),應(yīng)以一種規(guī)格為主,盡量避免大小幅面摻雜使用。
工程圖紙的右下角應(yīng)繪圖紙標(biāo)題欄,簡(jiǎn)稱圖標(biāo),橫式使用的圖紙,應(yīng)按圖l-34的形式布置;豎式使用的圖紙,宜按圖l-35的形式布置。各專業(yè)所用的圖標(biāo)規(guī)格,各不相同,圖1-36所示為房屋圖所用的圖標(biāo)。
二、比例
比例必須采用阿拉伯?dāng)?shù)字表示,例如1:
1、1:
2、1:
10、1:100、1:1000等。比例的大小,是指比值的大小,如1:50大于1:100。
三、字體
文字、數(shù)字或符號(hào)是工程圖中的重要組成部分。若字體潦草,各寫一套,容易造成工程事故,同時(shí)也影響圖面整潔美觀。因此要求圖紙上的字體端正、筆畫清晰、排列整齊、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)清楚正確。
(一)漢字
書寫長(zhǎng)仿宋體字的要領(lǐng)是:橫平豎直,起落分明,排列勻稱,填滿方格。長(zhǎng)仿宋體字和其他漢字一樣,都是由八種基本筆劃組成,在書寫時(shí),要先掌握基本筆劃的特點(diǎn),注意在運(yùn)筆時(shí),起筆和落筆要有棱角,使筆劃形成尖端或三角形,字體的結(jié)構(gòu)布局,筆劃之間的間隔均勻相稱,偏旁、部首比例的適當(dāng),也是不可忽視的一個(gè)方面。要寫好長(zhǎng)仿宋字,正確的辦法就是按字體大小,先用細(xì)實(shí)線打好框格,多描摹和臨摹。多看、多寫,持之以恒,自然熟能生巧。
(二)拉丁字母及阿拉伯?dāng)?shù)字示例
在設(shè)計(jì)圖紙中,所有涉及數(shù)量的數(shù)字,均應(yīng)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示,計(jì)量單位應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。拉丁字母、阿拉伯?dāng)?shù)字或羅馬數(shù)字要與漢字同行書寫,其字高應(yīng)比漢字的高小一號(hào),并宜用直體字,拉丁字母、阿拉伯?dāng)?shù)字或羅馬數(shù)字的字高應(yīng)不小于2.5號(hào)(2.5mm×1.8mm)字。
拉丁字母、阿拉伯?dāng)?shù)字與羅馬數(shù)字都可按需要寫成直體字或斜體字。斜體字的斜度應(yīng)從字的底線逆時(shí)針轉(zhuǎn)75°角,其寬度和高度與相應(yīng)的直體字相等。
道路工程制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的阿拉伯?dāng)?shù)字和拉丁字母,斜體字一般采用向右傾斜75°。
四、線型
工程圖是由不同線型、不同粗細(xì)的線條所構(gòu)成,這些圖線可表達(dá)圖樣的不同內(nèi)容。以及分清圖中的主次,根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,工程圖中的圖線種類與用途如表 1-5所示。
圖線的寬度b,應(yīng)根據(jù)圖的復(fù)雜程度及比例大小,從下列規(guī)定線寬系列中選?。?/p>
0.18、0.25,0.35、0.5,0.7、1.0、l.4、2.0(mm)。工程圖一般使用三種線寬,且互成一定比例,即粗線、中粗線、細(xì)線的比例規(guī)定為b:0.5b:0.35b。因此先確定基本圖線粗實(shí)線的寬度b,再選用表1-6中適當(dāng)?shù)木€寬組:
繪制比較簡(jiǎn)單的圖或比例較小的圖,可以只用二種線寬,其線寬比規(guī)定為b:0.35b,即不用中粗線。
在同一張圖紙中,采用相同比例繪制的各圖樣,應(yīng)選用相同的線寬組。
圖紙的圖框線和標(biāo)題欄線的寬度,將隨圖紙幅面的大小而不同,可采用表1-7中的線寬。
要正確地畫好一張圖,除考慮線型的選用外,還要注意圖線的相交。表1-8是圖線相交的正誤對(duì)比。
五、尺寸標(biāo)注
工程圖上除畫出構(gòu)造物的形狀外,還必須準(zhǔn)確、完整和清晰地標(biāo)注出構(gòu)造物的實(shí)際尺寸,以作為施工的依據(jù)。1.尺寸的組成圖樣上標(biāo)注尺寸,由尺寸界線、尺寸線、尺寸起止符號(hào)和尺寸數(shù)字四部分組成,見圖1-44所示。
2.尺寸標(biāo)注的一般規(guī)則
(l)圖上所有尺寸數(shù)字是物體的實(shí)際大小數(shù)值,與圖的比例無關(guān)。
(2)在道路工程圖中,線路的里程樁號(hào)以公里為單位;標(biāo)高、坡長(zhǎng)和曲線要素均以米為單位;一般磚、石、混凝土等工程結(jié)構(gòu)物以厘米為單位;鋼筋和鋼材長(zhǎng)度以厘米為單位,斷面以毫米為單位。房屋圖和機(jī)械圖中的尺寸除標(biāo)高外均以毫米為單位。圖上尺寸數(shù)字之后不必注寫單位,但在注解及技術(shù)要求中可注明尺寸單位。
(3)尺寸界線應(yīng)用細(xì)實(shí)線繪制,一般應(yīng)與被注長(zhǎng)度垂直,其一端應(yīng)離開圖樣輪廓線不小于2mm,另一端宜超出尺寸線2~3mm。必要時(shí),圖樣輪廓線可用作尺寸界線。當(dāng)受空間限制或尺寸標(biāo)注困難時(shí),允許斜著引出尺寸界線來標(biāo)注尺寸。見圖l-45所示。
(4)尺寸用細(xì)實(shí)線繪制,應(yīng)與被注長(zhǎng)度平行,且不宜超出尺寸界線。任何圖線均不得用作尺寸線。尺寸線與被標(biāo)注尺寸的輪廓線的間距以及互相平行的兩尺寸線的間距一般為5~ 8mm;同一圖紙或同一圖形上的這種間距大小應(yīng)當(dāng)保持一致。見圖1-45所示。
(5)尺寸線與尺寸界線的相接點(diǎn)為尺寸的起止點(diǎn)。在起止點(diǎn)上應(yīng)畫尺寸起止符號(hào),此符號(hào)一般應(yīng)用中粗或細(xì)斜短線繪制,其傾斜方向應(yīng)與尺寸界線成順時(shí)針45°角,長(zhǎng)度宜為2~ 3mm。
若采用斜向引出尺寸界線來標(biāo)注尺寸,由于尺寸起止點(diǎn)上畫45°傾斜短線會(huì)不清晰,故應(yīng)改畫箭頭作為尺寸起止符號(hào),見圖1-46所示。
當(dāng)相鄰尺寸界線內(nèi)沒有足夠的地方畫短劃線,則可用涂黑的小圓點(diǎn)作為尺寸起止符號(hào),其直徑為1.4b~2.5b,但在最外邊的起止點(diǎn)必須畫短劃線,見圖1-46所示。
半徑、直徑、角度與弧長(zhǎng)的尺寸起止符號(hào)均需用箭頭表示。箭頭畫法見圖1-46所示。
在同一張圖紙中,比例相同或接近的圖形,其45°傾斜短線的長(zhǎng)度和寬度或尺寸箭頭的大小均應(yīng)保持一致。
(6)尺寸數(shù)字應(yīng)按規(guī)定的字體書寫,字高一般是3.5mm或2.5mm。尺寸數(shù)字一般標(biāo)注在尺寸線中間的上方。離尺寸線應(yīng)不大于 1mm,如沒有足夠的注寫位置,最外邊的尺寸數(shù)字可注寫在尺寸界線的外側(cè),中間相鄰的尺寸數(shù)字可錯(cuò)開注寫,也可引出注寫。尺寸數(shù)字的讀數(shù)方向,應(yīng)按規(guī)定注寫。尺寸均應(yīng)標(biāo)注在圖樣輪廓線以外,任何圖線不得穿過尺寸數(shù)字,不宜與圖線、文字及符號(hào)等相交,當(dāng)不可避免時(shí),應(yīng)將尺寸數(shù)字處的圖線斷開。同一張圖紙上,尺寸數(shù)字的大小應(yīng)相同。3.圓的標(biāo)注
(1)在標(biāo)注圓的直徑尺寸數(shù)字前面,都要加注直徑符號(hào)“φ”或“d、D”,如圖l-47中的“φ22”。在圓內(nèi)標(biāo)注的直徑尺寸線應(yīng)通過圓心,兩端畫箭頭指至圓?。惠^小圓的直徑尺寸,可標(biāo)注在圓外,其直徑尺寸線也應(yīng)通過圓心,兩端所畫箭頭應(yīng)從圓內(nèi)或圓外指至圓弧。如圖1-47所示。
(2)當(dāng)物體上有幾個(gè)相同直徑的圓孔時(shí),只標(biāo)注一個(gè)圓孔的直徑和孔數(shù)即可,如圖l-48中的5孔φ5。當(dāng)圓孔位置為等距離時(shí),可用乘式標(biāo)注,如圖1-48中的4×11=44。
4.圓弧的標(biāo)注
(1)凡小于或等于半圓的圓弧,其尺寸標(biāo)注半徑。半徑尺寸線必須從圓心開始,另一端畫箭頭指至圓弧。半徑尺寸數(shù)字前應(yīng)加寫半徑符號(hào)“R”或“r”,如圖1-49所示。
(2)當(dāng)圓弧半徑較大,圓心較遠(yuǎn)時(shí),半徑尺寸線可只畫一段,但應(yīng)對(duì)準(zhǔn)圓心,如圖1-49c所示。
5.球的標(biāo)注
標(biāo)注球的半徑尺寸時(shí),應(yīng)在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“SR”。標(biāo)注球的直徑尺寸時(shí),應(yīng)在尺寸數(shù)字前加注符號(hào)“Sφ”。注寫方法與圓弧半徑和圓直徑的尺寸標(biāo)注方法相同。6.角度、弧長(zhǎng)、弦長(zhǎng)的
(1)標(biāo)注角度時(shí),角度的兩邊作為尺寸界線,角度的尺寸線畫成圓弧,其圓心是該角度的頂點(diǎn),角度的起止符號(hào)應(yīng)以箭頭表示,如沒有足夠位置畫箭頭,可用圓點(diǎn)代替。角度數(shù)字應(yīng)水平方向注寫,見圖l-50a所示。
(2)標(biāo)注圓弧的弧長(zhǎng)時(shí),其尺寸線應(yīng)是該圓弧的同心圓弧,尺寸界線則垂直于該圓弧的弦,起止符號(hào)應(yīng)以箭頭表示,弧長(zhǎng)數(shù)字的上方應(yīng)加注圓弧符號(hào),見圖1-50b。(3)標(biāo)注圓弧的弦長(zhǎng)時(shí),尺寸線應(yīng)以平行于該弦的直線表示,尺寸界線應(yīng)垂直于該弦,起止符號(hào)應(yīng)以45°傾斜的細(xì)短線(或中粗斜短線)表示,見圖1-50c。7.坡度的標(biāo)注
斜面的傾斜度稱為坡度,水流方向用箭頭表示,立面圖上用半箭頭,平面圖上用全箭頭,見圖1-51a,其注法可有如下幾種方式;
(1)用比例表示,如圖1-51b中1:2.5。前項(xiàng)為豎直方向的高度比值,后項(xiàng)為水平方向的距離比值。路基邊坡、擋土墻和橋墩墩身的坡度都用這種方法表示。
(2)用百分比表示,如圖1-51a中的2%,也可以把它寫成I=0.02,路面縱坡、橫坡等均用此種表示法。
(3)坡度也可用直角三角形的形式來標(biāo)注,見圖l-51c的屋頂坡度。
(4)用最高點(diǎn)和最低點(diǎn)兩點(diǎn)的高差值來表示。8.標(biāo)高的標(biāo)注及指北針畫法
小結(jié):
了解并掌握制圖的基本規(guī)格,如圖幅、比例、字體、線型、尺寸標(biāo)注等。
§1-3幾何作圖
物體的圖形是由直線、圓、曲線組合而成的。為了準(zhǔn)確、迅速地繪制這些圖形,必須掌握幾何作圖的方法?,F(xiàn)介紹常用的幾種方法如下:
(一)分已知線段為任意等分(圖1-59)
(二)分兩平行線間的距離為任意等分(圖1-60)
(三)已知外接圓來作正五邊形(圖l-61)
(四)作圓內(nèi)接任意正多邊形(以七邊形為例)
(五)圓弧連接
道路工程圖中,經(jīng)常用到圓弧與直線連接或圓弧與圓弧連接,如道路的平面曲線、涵洞的洞口、隧道的洞門等。圖1-63所示為道路的平面交叉路口,就是用圓弧與直線連接而成的。
圓弧連接的形式很多,其關(guān)鍵是根據(jù)已知條件,準(zhǔn)確地求出連接圓弧的圓心和切點(diǎn)(即連接點(diǎn))。下面介紹幾種常用的作圖方法。1.圓弧與兩直線連接(圖1-64)
2.圓弧與一直線和一圓弧連接(圖1-65)3.圓弧與兩圓弧連接 1)外連接(圖1-66)
2)內(nèi)連接(圖1—67)3)混合連接(圖1-68)
小結(jié):
一般幾何作圖的方法。
第二章 投影的基本知識(shí)
如何將空間的工程結(jié)構(gòu)物(道路、橋梁、房屋、機(jī)器等)畫在圖紙上,如何閱讀工程圖樣,這是本課程所要著重研究和解決的問題。而問題的解決,又是以投影的理論為基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn)的,因此先來研討投影問題。
§2-1投影概念
一、影子和投影
物體在光線(燈光或陽光)的照射下,就會(huì)在地面或墻面上產(chǎn)生影子,我們稱它為投影現(xiàn)象。
物體的影子就發(fā)展成為能滿足生產(chǎn)需要的投影圖(簡(jiǎn)稱投影)。
我們把光線稱為投射線,把承受投影的平面稱為投影面。若求物體上任一點(diǎn)A的投影a,就是通過A點(diǎn)作投射線與投影面的交點(diǎn),如圖2-2c)所示。
二、投影的分類
綜上所述,按投射線的不同情況,投影可分為兩大類: 1.中心投影
所有投射線都從一點(diǎn)(投影中心)引出的,稱為中心投影。
2.平行投影
所有投射線互相平行則稱為平行投影。若投射線與投影面斜交,稱為斜角投影或斜投影。若投射線與投影面垂直,則稱直角投影或正投影。大多數(shù)的工程圖,都是采用正投影法來繪制的。正投影法是本課程研究的主要對(duì)象,今后凡未作特別說明,都屬正投影。
三、工程上常用的幾種圖示法 1.正投影
正投影法是指空間物體在兩個(gè)或兩個(gè)以上互相垂直的投影面上的正投影,然后將這些帶有物體投影圖的投影面展開在一個(gè)平面上,從而得到物體的多面正投影圖的方法。
正投影圖的優(yōu)點(diǎn)是作圖較其他圖示法簡(jiǎn)便,又便于度量,工程上應(yīng)用最廣。其缺點(diǎn)是無立體感,初學(xué)者一時(shí)不易看清它的形狀。2.軸測(cè)投影
軸測(cè)投影是平行投影之一,它是把物體按平行投影法投射到單一投影面上所得到的投影圖。軸測(cè)投影的特點(diǎn)是富有立體感,但不夠悅目和自然,也不能完整地表達(dá)物體的形狀,只能作為工程上的輔助性圖樣。3.透視投影
透視投影法即中心投影法。
由于透視圖和照相原理相似,它符合人們的視覺,逼真、悅目,直觀性很強(qiáng),常用為設(shè)計(jì)方案比較、展覽用的圖樣,但繪制較繁,且不能直接反映物體的真實(shí)大小,不便度量。
近年來透視圖在高速公路設(shè)計(jì)中應(yīng)用甚廣,它是公路設(shè)計(jì)的依據(jù)之一。4.標(biāo)高投影
標(biāo)高投影是一種帶有數(shù)字標(biāo)記的單面正投影。假定某一山峰被一系列水平面所截割,用標(biāo)有高程數(shù)字的截交線(等高線)來表示地面的起伏,這就是標(biāo)高投影法,它具有一般正投影的優(yōu)缺點(diǎn)。用這種方法表達(dá)地形所畫出的圖稱為地形圖,在工程上被廣泛采用。平行投影特性:
1.直線的投影一般仍為直線
2.若點(diǎn)在直線上,則點(diǎn)的投影必在該直線的投影上 3.平行于投射線的直線和平面,其投影有積聚性 4.平行于投影面的直線和平面,其投影反映實(shí)長(zhǎng)和實(shí)形 5.兩平行直線的投影仍互相平行,且其投影長(zhǎng)度之比等于兩平行線長(zhǎng)度之比 6.直線上一點(diǎn)把該直線分成兩段,該兩線段之比,等于其投影之比
小結(jié):
什么叫投影、投影的分類(哪兩大類)。了解并明確工程上常用的幾種圖示法。
§2-2物體的三面投影圖 一、三投影面體系的建立及其名稱
我們?cè)O(shè)置三個(gè)互相垂直的平面作為三個(gè)投影面,如圖2—15所示,水平放置的稱為水平投影面,用字母“H”表示,簡(jiǎn)稱為H面;正對(duì)著觀察者的投影面,稱為正立投影面,用字母“V”表示,簡(jiǎn)稱為V面;第三個(gè)投影面在觀察者右側(cè),稱為側(cè)立投影面,用字母“W”表示,簡(jiǎn)稱為“W”面。三投影面兩兩相交構(gòu)成三條投影軸OX、OY和OZ。三軸的交點(diǎn)0稱為原點(diǎn)。
二、三面投影圖的形成(圖2—16)
(1)由上向下投影,在H面上所得的投影圖,稱為水平投影圖簡(jiǎn)稱H面投影;
(2)由前向后投影,在V面上所得的投影圖,稱為正立面投影圖,簡(jiǎn)稱V面投影;
(3)由左向右投影,在W面上所得的投影圖,稱為(左)側(cè)立面投影圖,簡(jiǎn)稱W面投影。
上述所得的H、V、W三個(gè)投影圖就是物體最基本的三面投影圖。
在通常的情況下,根據(jù)物體的三面投影圖,就可以確定該物體的空間位置和形狀。
在完成從空間到平面的過程中,還必須把三個(gè)投影面展開,使之?dāng)偲皆谕粋€(gè)平面上。為此,我們規(guī)定:V面不動(dòng),H面繞OX軸向下旋轉(zhuǎn),W面繞OZ軸向右旋轉(zhuǎn),使它們轉(zhuǎn)至與V面同在一個(gè)平面上。這時(shí)Y軸出現(xiàn)兩次,一次是隨H面轉(zhuǎn)至下方,與Z軸同在一鉛垂線上,標(biāo)以YH。另一次隨W面轉(zhuǎn)至右方,與X軸在同一水平線上,標(biāo)以YW。攤平后的三面投影圖如圖2-18a)所示。
因?yàn)槠矫媸菬o限大的,原用來表示三個(gè)投影面范圍的邊框線已失去意義,可以不畫,三條軸線亦可省去。如圖 2-18b)所示。三、三面投影圖的投影關(guān)系
(1)在三投影面體系里,物體左右兩點(diǎn)之間平行于OX軸的距離稱為長(zhǎng)度;上下兩點(diǎn)之間平行于OZ軸的距離稱為高度;前后兩點(diǎn)之間平行于OY軸的距離稱為寬度。如圖2— 18a)所示。因此,H面投影反映物體的長(zhǎng)度和寬度,同時(shí)也反映物體的前后、左右位置;V面投影反映物體的長(zhǎng)度和高度,同時(shí)也反映物體的左右、上下位置;W面投影反映物體的寬度和高度,同時(shí)也反映物體的前后、上下位置。
(2)三面投影圖是在物體安放位置不變的情況下,從三個(gè)不同方向投影所得到的,它們共同表達(dá)同一物體,因此它們之間存在著緊密的關(guān)系:V、H兩面投影都反映物體的長(zhǎng)度,展開后所反映物體的長(zhǎng)度不變,因此畫圖時(shí)必須使它們左右對(duì)正,即“長(zhǎng)對(duì)正”的關(guān)系;同理,H、W兩投影有“寬相等”的關(guān)系;V、W兩投影有“高平齊”的關(guān)系,總稱為“三等關(guān)系”(圖2-18b)。畫圖時(shí),無論對(duì)物體總的輪廓還是局部細(xì)節(jié),都必須符合這一投影關(guān)系。
(3)為了便于按投影關(guān)系畫圖和讀圖,三個(gè)投影圖一般應(yīng)按圖2-19所示位置來配置,不應(yīng)隨意改變。
右(X軸)、前后位置(y軸);y面投影反映形體的長(zhǎng)度和高度,同時(shí)也反映左右(X軸)、上下位置(Z軸);W面投影反映形體的高度和寬度,同時(shí)也反映上下(Z軸)、前后位置(y軸)。如圖2—19所示。3.投影圖的三等關(guān)系
三面投影圖是在形體安放位置不變的情況下,從三個(gè)不同方向投影所得到的,它們共同表達(dá)同一形體,因此它們之間存在著緊密的關(guān)系:y、H兩面投影都反映形體的長(zhǎng)度,展開后所反映形體的長(zhǎng)度不變,因此畫圖時(shí)必須使它們左右對(duì)齊,即“長(zhǎng)對(duì)正”的關(guān)系;同理,H、W面投影都反映物體的寬度,有“寬相等”的關(guān)系;y、W兩投影都反映物體的高度,有“高平齊”的關(guān)系,總稱為“三等關(guān)系”。
“長(zhǎng)對(duì)正、高平齊、寬相等”是三面投影圖最基本的投影規(guī)律,它不僅適用于整個(gè)形體的投影,也適用于形體的每個(gè)局部的投影。4.投影位置的配置關(guān)系
根據(jù)三個(gè)投影面的相對(duì)位置及展開的規(guī)定,三面投影圖的位置關(guān)系是:以立面圖為準(zhǔn),平面圖在立面圖的正下方,左側(cè)面圖在立面圖的正右方。這種配置關(guān)系不能隨意改變,如圖2— 19所示。
小結(jié):
三投影面體系是如何建立的,三面投影圖是如何形成的,三面投影圖的投影關(guān)系如何。
§2—3 軸測(cè)投影的基本知識(shí)
一、軸測(cè)投影的基本知識(shí)
軸測(cè)投影圖是用平行投影的方法畫出來的一種富有立體感的圖形,它接近于人們的視覺習(xí)慣,在生產(chǎn)和學(xué)習(xí)中常用作輔助圖樣,(一)軸測(cè)投影的形成
軸測(cè)投影采用單面投影圖,是平行投影之一,它是把形體按平行投影法投射至單一投影面上所得到的投影圖,可分為以下兩類。
1.將形體斜放(圖2-21a),使其三個(gè)坐標(biāo)軸方向都傾斜于一個(gè)投影面,然后用正投影的方法向該投影面投影,稱為正軸測(cè)投影,由這種方法畫出來的圖稱為正軸測(cè)投影圖,簡(jiǎn)稱正軸測(cè)圖。
2.將形體正放(圖2-21b),采用斜投影的方法向一個(gè)投影面投影,稱為斜軸測(cè)投影,由這種方法畫出來的圖稱為斜軸測(cè)投影圖,簡(jiǎn)稱斜軸測(cè)圖。
(二)軸測(cè)投影的名詞
1.軸測(cè)投影面:軸測(cè)投影的投影面,如圖2-21中所示的平面P。2.軸測(cè)投影軸:直角坐標(biāo)軸OX、OY、OZ在軸測(cè)投影面上的投影O1X1、OlYl、O1Z1,稱為軸測(cè)投影軸,簡(jiǎn)稱軸測(cè)軸。
3.軸間角:軸測(cè)投影軸之間的夾角稱為軸間角。
4.軸向變化率:三條直角坐標(biāo)軸上的單位長(zhǎng)度e的軸測(cè)投影長(zhǎng)度為ex、ey、ez,它們與e之比,分別稱為OX、OY、OZ軸的軸向變化率。(三)軸測(cè)投影的分類
軸測(cè)投影分為正軸測(cè)投影和斜軸測(cè)投影兩類。每類按軸向變化率又分為三類:
1.若三個(gè)軸向變化率都相等,即p=q=r,稱正(或斜)等測(cè)投影; 2.若有兩個(gè)軸向變化率相等,即p=q≠r,稱為正(或斜)二測(cè)投影; 3.若三個(gè)軸向變化率都不相等,即p≠q≠r,稱為正(或斜)三測(cè)投影。工程上常采用正等測(cè)、正二測(cè)和斜二測(cè)投影。(四)軸測(cè)投影軸的設(shè)置
根據(jù)軸測(cè)投影的圖示方法畫形體的軸測(cè)圖時(shí),先要確定軸測(cè)軸O1X1、OlYl、O1Z1,然后再根據(jù)這些軸測(cè)軸作為基準(zhǔn)來畫軸測(cè)圖。軸測(cè)軸一般常設(shè)置在形體本身內(nèi),與主要棱線、對(duì)稱中心線或軸線重合,也可以設(shè)置在形體之外。
(五)軸測(cè)投影的特性
形體上不平行于投影面戶的平面,在投影中發(fā)生變形;同樣,不平行于投影面的直線,它們的投影長(zhǎng)度也產(chǎn)生變形。軸測(cè)投影是平行投影且兩平行直線又是常見的幾何形式,故此,它們的平行特性將成為軸測(cè)投影的基本特性。
1.空間直角坐標(biāo)軸投影成為軸測(cè)圖以后,直角在軸測(cè)圖中一般已變成不是90°了,但是沿軸測(cè)軸確定長(zhǎng)、寬、高三個(gè)坐標(biāo)方向的性質(zhì)不變,即仍可沿軸確定長(zhǎng)、寬、高方向。
2.空間各平行直線的軸測(cè)投影仍彼此平行,即:AB∥CD,則A1B1 ∥C1D1,這是軸測(cè)投影最主要的特性。
由此可知,在軸測(cè)圖中,形體上平行于坐標(biāo)軸的線段仍然平行于相應(yīng)的軸測(cè)軸。
3.空間各平行線段的軸測(cè)投影的變化率相等。
軸測(cè)投影是平行投影,如果AB∥CD,則A1B1 ∥C1D1,并且AB∥CD。
這就是說,平行兩直線的投影長(zhǎng)度,分別與各自的原來長(zhǎng)度的比值是相等的,該比值稱為變化率。所以空間各平行線段的軸測(cè)投影的變化率相等。因此,在軸測(cè)圖中,形體上平行于坐標(biāo)軸的線段其變化率等于相應(yīng)坐標(biāo)軸的變化率。
但應(yīng)注意,形體上不平行于坐標(biāo)軸的線段(非軸向線段),它們的投影的變化與平行于坐標(biāo)軸的那些線段不同,因此不能將非軸向線段的長(zhǎng)度直接移到軸測(cè)圖上。畫非軸向線段的軸測(cè)投影時(shí),需要用坐標(biāo)法定出其兩端點(diǎn)在軸測(cè)坐標(biāo)系中的位置,然后再連成線段的軸測(cè)投影圖。
二、正等測(cè)軸測(cè)投影
將形體放置成使它的三個(gè)坐標(biāo)軸與軸測(cè)投影面具有相同的夾角,然后用正投影的方法向軸測(cè)投影面投影,就可得到該形體的正等測(cè)投影圖,簡(jiǎn)稱正等測(cè)圖,如圖2-22所示。
正等測(cè)的三個(gè)軸間角相等,都是120°;三個(gè)軸向變化率相等,都是0.82,通常我們采用簡(jiǎn)化變化率,即p=q=r=1;O1Z1軸為鉛垂方向,01X1、OlYl軸和水平方向都成30°,如圖2-23所示。
圖2-23
[例2-1] 圖2-24表示一個(gè)平面,采用簡(jiǎn)化變形系數(shù)畫出其正等測(cè)軸測(cè)圖。解 作平面軸測(cè)圖,就是要畫出該平面的頂點(diǎn)A、B、C的軸測(cè)投影,再用直線連接這些點(diǎn)的軸測(cè)投影,即得到平面的軸測(cè)圖。(1)畫出正等測(cè)軸測(cè)軸(圖2-24b);
(2)在水平面內(nèi)定出點(diǎn)A、B、C的次投影a1、b1、c1;
(3)過各次投影點(diǎn)分別作Z1軸平行線,然后對(duì)應(yīng)量取各點(diǎn)的Z坐標(biāo),即可得到A、B、C 的正等測(cè)圖A1、B1、C1(圖2-24c);
(4)連接A1Bl、B1C1、CIAl即成平面的軸測(cè)圖(圖2-24d)。
圖2-24平面的正等測(cè)圖
[例2-2] 作如圖2-25所示正六棱臺(tái)墩身的二面投影,畫其正等測(cè)圖。解(1)坐標(biāo)原點(diǎn)選在形體底面中心(圖2-25a);(2)畫出軸測(cè)軸,作形體底面六邊形的軸測(cè)圖(圖2-25b);
(3)自01沿01Z1量取形體的高度h,定出上頂面中心OP1,作OPlXpl∥01Xl,Op1YP1 ∥01Y1,得到移軸后的新坐標(biāo)系OPlXpl YP1 ZP1,再作出頂面六邊形的軸測(cè)圖(圖2-25c);
(4)連接各棱線得到墩身的正等測(cè)圖(圖2-25d)。
三、斜二測(cè)軸測(cè)投影
將形體放置成使它的XOZ坐標(biāo)面平行于軸測(cè)投影面,然后用斜投影的方法向軸測(cè)投影面掛行投影,用這種方法畫出的軸測(cè)圖稱為斜二等測(cè)圖,簡(jiǎn)稱斜二測(cè)圖。
由于XOZ坐標(biāo)面平行于軸測(cè)坐標(biāo)面,所以斜二測(cè)的兩個(gè)坐標(biāo)軸OlXl、01Z1互相垂直,由向變化率p=r=1, OlY l軸與OlZl軸成135°角,軸向變化率q=0.5,如圖2—26所示。
[例2—3] 畫圖2—27所示隧道洞口的斜二測(cè)投影圖。解 選取隧道洞面作XOZ坐標(biāo)面,可先畫與立面完全相同的正面形狀(圖b),然后畫45°斜線,再在斜線上定出y軸方向上的各點(diǎn),得到隧道洞口的斜二測(cè)圖(圖c)。
四、圓的軸測(cè)投影(一)圓的正等測(cè)投影
圖2-28為三個(gè)坐標(biāo)面內(nèi)直徑相等的圓的正等測(cè)投影圖。在正等測(cè)投影中,三個(gè)坐標(biāo)面均傾斜于軸測(cè)投影面,因此正平圓、水平圓、側(cè)平圓的正等測(cè)投影形狀是橢圓,且三個(gè)軸測(cè)橢圓大小相等。工程上常用近似畫法來作圓的軸測(cè)橢圓。
現(xiàn)以平行XOZ坐標(biāo)面上圓的軸測(cè)橢圓畫法為例,如圖2—28所示,先畫出圓的外切正方形的軸測(cè)投影,是一個(gè)菱形,過菱形各邊中點(diǎn)a、b、c、d作垂線,得到垂線交點(diǎn)1、2、3、4(其中1、2為菱形的一對(duì)頂點(diǎn));分別以1、2為圓心,2a或1b為半徑作圓弧 ad和bc;再以3和4為圓心,3c或4d為半徑作圓弧cd和db,則完成了近似橢圓adbc。所得到的近似橢圓,又稱為四心橢圓。
圖2-29為四分之一圓的正等測(cè)投影,平面圖中有二個(gè)圓角,有二段圓弧分別與四邊形的三條邊線相切。在正等測(cè)圖中,這二段圓弧的軸測(cè)投影可視為同一橢圓的不同弧段。自圓弧兩切線上的切點(diǎn),分別作直線垂直于兩切線,再以此兩垂線的交點(diǎn)為圓心作圓弧來代替橢圓弧。
(二)圓的斜二測(cè)投影
斜二測(cè)的軸測(cè)投影面是和正立面(XOZ)平行的,所以正平圓的軸測(cè)投影仍然是圓。水平圓和側(cè)平圓的軸測(cè)投影則是橢圓。作橢圓時(shí),可借助于圓的外接正方形的軸測(cè)投影,定出屬于橢圓上的八個(gè)點(diǎn),這種方法稱為八點(diǎn)法。
如圖2-30所示,abcd是水平圓的外接正方形,平行四邊形a1b1c1d1,是正方形的軸測(cè)投影。正方形各邊的中點(diǎn)是圓上的點(diǎn),則平行四邊形a1b1c1d1各邊的中點(diǎn)l1、21、31、41應(yīng)當(dāng)是橢圓上的點(diǎn)。正方形對(duì)角線與圓相交的四個(gè)點(diǎn)5、6、7、8的軸測(cè)投影應(yīng)在平行四邊形的對(duì)角線上。又5點(diǎn)和6點(diǎn)是直線ef與正方形對(duì)角線的交點(diǎn)。e點(diǎn)將線段1b分成兩段,1e=1bsin45°,根據(jù)平行投影的性質(zhì)則llel=llblsin45°。這樣可用作圖的方法求得點(diǎn)e1。過11和 b1各作一直線與a1b1成45°,兩線交于eo′,以11為圓心,11e′,為半徑畫弧與a1b1交于e1、gl。
五、軸測(cè)圖的選擇
(一)軸測(cè)類型的選擇繪制軸測(cè)圖時(shí),首先要解決的是選用哪種軸測(cè)圖來表達(dá)。在選擇軸測(cè)投影圖的種類時(shí)要畫出的圖樣有較強(qiáng)的立體感,不要有太大的變形,還要考慮從哪個(gè)方向觀察形體,才能使;最復(fù)雜的部分顯示出來,總之要求圖形明顯、自然,作圖方法簡(jiǎn)便。正等測(cè)圖的三個(gè)軸間角和軸向變化率均相等,作圖簡(jiǎn)便,應(yīng)用廣泛。斜二測(cè)中,平行于正面的圓,其軸測(cè)投影仍為圓,所以凡是有正平圓的物體,常畫斜二測(cè)圖。
(二)軸測(cè)投影方向的選擇在決定了軸測(cè)圖的類型以后,還須根據(jù)形體的形狀選擇一適當(dāng)?shù)耐渡浞较颍剐枰磉_(dá)的·最為明顯,圖的立體感強(qiáng),圖形的清晰性好。在軸測(cè)圖中,物體的內(nèi)、外表面可見的越多,限的立體感越強(qiáng)。畫圖時(shí),把物體較小的部分放在軸測(cè)圖的前面或上面,而對(duì)于有孔的物體,尺寸大的孔放在軸測(cè)圖的上面或前面,這樣的軸測(cè)圖的可見的內(nèi)、外表面多,立體感強(qiáng)。
第三章
點(diǎn)和直線和平面
點(diǎn)、線(直線或曲線)、面(平面或曲面)是構(gòu)成任何工程結(jié)構(gòu)物最基本的三種幾何元素。本章將對(duì)點(diǎn)和直線的投影原理加以研討。
§3-1點(diǎn)的投影
一、點(diǎn)的兩面投影 1.投影的形成及其規(guī)律
在所設(shè)定的 V、H兩投影面體系中(圖 3- la),由空間點(diǎn) A分別向投影面V和H引垂線,垂足a'、a即為A點(diǎn)的兩面投影。按前述規(guī)定旋轉(zhuǎn)、展開并去掉邊框線后,即得到圖3-1b)和c)所示A點(diǎn)的兩面投影圖。
規(guī)定空間點(diǎn)用大寫字母標(biāo)記,如A、B、C、?等,H面投影用相應(yīng)的小寫字母標(biāo)記,如a、b、c、?等,V面投影用相應(yīng)的
小寫字母加一撇標(biāo)記,如a'、b'、c'、?等。
根據(jù)圖3-1,可得出點(diǎn)的兩條基本投影規(guī)律。(l)一點(diǎn)的兩投影連線,垂直于投影軸。
(2)點(diǎn)的投影至投影軸的距離,反映點(diǎn)至相應(yīng)投影面的距離。2.點(diǎn)在兩面體系中的各種位置
二、點(diǎn)的三面投影 1.投影規(guī)律
圖3-5為空間A點(diǎn)在三投影面體系中的投影。如前法求得H面和V面的投影a和a'之后,過點(diǎn)A向W面作垂線與之相交于a“,即為A點(diǎn)的W面投影。并規(guī)定點(diǎn)的W面投影用相應(yīng)的小寫字母加兩撇標(biāo)記,如a”、b“、??等。
分析圖3-5可得出點(diǎn)在三面體系中的投影規(guī)律:(1)點(diǎn)的V面投影和H面投影的連線垂直于OX軸;點(diǎn)的V面投影和W面投影的連線垂直于OZ軸。即兩投影的連線必垂直于相應(yīng)的投影軸。
(2)點(diǎn)的H面投影至OX軸的距離,等于其W面投影至OZ軸的距離(即寬相等)。
上述投影特性即“長(zhǎng)對(duì)正、寬相等、高平齊”的根據(jù)所在。根據(jù)上述投影規(guī)律,只要已知點(diǎn)的任意兩投影,即可求其第三投影。
例、已知一點(diǎn)B的V、W面投影b'、b”,求b,如圖3-6所示。
2.八個(gè)分角
八個(gè)分角的形成,就是將圖3-2中的四個(gè)象限增加一個(gè)W面,變?yōu)榘藗€(gè)分角,其排列順序如圖3-9中的Ⅰ、Ⅱ、?、Ⅷ所示。投影面的展開已在圖中用箭頭示出。點(diǎn)在第一分角中的投影規(guī)律,完全適用于其他各個(gè)象限中的投影。
三、點(diǎn)的投影與坐標(biāo)
研究點(diǎn)的坐標(biāo),也是研究點(diǎn)與投影面的相對(duì)位置。可把三個(gè)投影面看作坐標(biāo)面,投影軸看作坐標(biāo)軸。
空間點(diǎn)A若用坐標(biāo)表示,可寫成A(x,y,z)。如已知一點(diǎn)A的三投影a、a'和a“,就可從圖上量出該點(diǎn)的三個(gè)坐標(biāo);反之,如已知A點(diǎn)的三個(gè)坐標(biāo),就能作出該點(diǎn)的三面投影。
例、已知B(4,6,5),求作B點(diǎn)的三面投影。解: 作圖步驟如圖3-10所示。
板書向同學(xué)講解
四、兩點(diǎn)的相對(duì)位置和重影點(diǎn)
1.兩點(diǎn)的相對(duì)位置
如圖3-11a)所示,若以B點(diǎn)為基準(zhǔn),因xa<xb,ya<yb,za>zb,故知A點(diǎn)在B點(diǎn)的右、后、上方。圖3-11b=為其立體圖。
2.重影點(diǎn)及其可見性的判別
當(dāng)空間兩點(diǎn)位于某一投影面的同一投射線上時(shí),則此兩點(diǎn)在該投影面上的投影重合。此重合的投影稱為重影點(diǎn)。
小結(jié):
點(diǎn)的兩面、三面投影規(guī)律,點(diǎn)的投影與坐標(biāo)的關(guān)系,點(diǎn)相對(duì)位置的確定及重影點(diǎn)的判別。
兩§3-2 直線的投影
按直線與投影面的相對(duì)位置可分為:一般位置直線、投影面平行線和投影面垂直線三種,后兩種統(tǒng)稱為特殊位置直線。一、一般位置直線
對(duì)三個(gè)投影面均不平行又不垂直的直線稱為一般位置直線(簡(jiǎn)稱一般線)。
見圖3-13a)為一般位置直線的立體圖,直線和它在某一投影面上的投影所形成的銳角,稱為直線對(duì)該投影面的傾角,對(duì)H面的傾角用α表示;對(duì)V、W面的傾角分別用β、γ表示。
二、投影面平行線
只平行某個(gè)投影面,傾斜于另外兩個(gè)投影面的直線,稱為某投影面的平行線,如表3-1所示,它有三種情況:(l)與V面平行的稱為正面平行線,簡(jiǎn)稱正平線,如表3-1中的AB;
(2)與H面平行的稱為水平面平行線,簡(jiǎn)稱水平線,如表3-1中的CD;
(3)與W面平行的稱為側(cè)面平行線,簡(jiǎn)稱側(cè)平線,如表3-1中的EF。
由表3-1各投影面平行線的投影特性,可概括出它們的共性為:
(1)直線在所平行的投影面上的投影反映實(shí)長(zhǎng),且該投影與相應(yīng)投影軸所成之夾角,反映直線對(duì)其他兩投影面的傾角;(2)直線其他兩投影均小于實(shí)長(zhǎng),且平行于相應(yīng)的投影軸。
例、已知水平線AB的長(zhǎng)度為 25mm、β= 30°和A點(diǎn)的二投影 a、a',試求AB的三面投影。
解
討論:根據(jù)已知條件,B點(diǎn)可以在A點(diǎn)的前、后、左、右四種位置,即本題有四種答案。
三、投影面垂直線
與某一個(gè)投影面垂直的直線統(tǒng)稱為投影面垂直線,如表3—2所示。投影面垂直線也有三種情況:
(l)與V面垂直的稱為正面垂直線,簡(jiǎn)稱正垂線,如表3-2中的CE;
(2)與H面垂直的稱為水平面垂直線,簡(jiǎn)稱鉛垂線,如表3-2中的AB;
(3)與W面垂直的稱為側(cè)面垂直線,簡(jiǎn)稱側(cè)垂線,如表3-2中的CD。
由表3-2各投影面垂直線的投影特性,可概括出它們的共性為:
(l)在所垂直的投影面上的投影積聚成一點(diǎn);(2)其他兩投影與相應(yīng)的投影軸垂直,并都反映實(shí)長(zhǎng)。
四、直線的實(shí)長(zhǎng)及其與投影面的傾角
如要根據(jù)一般線的投影求其實(shí)長(zhǎng)和傾角,只要分析圖3-15a)中的直角三角形BEB1;,即可求得解決問題的一般規(guī)律。
同理,為求BE直線對(duì)V面的傾角β,可將圖3-16a)作類似的空間分析,其具體作圖方法如圖3-16b)所示。若求傾角γ,則以b”e"為一直角邊,Xb-Xe為另一直角邊,作出直角三角形即可(圖略)。
例、已知直線AB的實(shí)長(zhǎng)為20mm,并知a、a'、b',試求b(圖3-17)。
五、直線上的點(diǎn)
點(diǎn)在直線上,則點(diǎn)的投影必在直線的同面投影上。如圖3-18 點(diǎn)分割線段成定比,其投影也把線段投影分成相同的比例。這就是點(diǎn)的定比分割特性。
例、已知側(cè)平線 AB的兩投影 ab和a'b',并知AB線上一點(diǎn)K的V面投影 k',求 k(圖3-19)。
例、已知側(cè)平線CD及點(diǎn)M的V、H面投影,試判定M點(diǎn)是否在側(cè)平線OD上(圖3-20)。
解:
六、直線的跡點(diǎn)
直線與投影面的交點(diǎn),稱為直線的跡點(diǎn)。與水平投影面的交點(diǎn)稱為水平跡點(diǎn),用 M標(biāo)記;與正立投影面的交點(diǎn)稱為正面跡點(diǎn),用N標(biāo)記;與側(cè)投影面的交點(diǎn)稱為側(cè)面跡點(diǎn),用S標(biāo)記。
圖3-21為直線AB的H面和V面跡點(diǎn)的求法。例、求側(cè)平線AB的跡點(diǎn)(圖3-22)。
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小結(jié):
一般位置直線、特殊位置直線的投影特性,直線的實(shí)長(zhǎng)及其與投影面的傾角,直線上的點(diǎn)及直線的跡點(diǎn)的投影。兩直線的相對(duì)位置:
工程結(jié)構(gòu)物上的表面交線,它們兩兩之間的相對(duì)位置可歸納為三種情況。
(1)兩直線互相平行。(2)兩直線相交。(3)兩直線交叉。
現(xiàn)將三種情況分述如下。
一、平行兩直線
判定兩直線是否平行,對(duì)一般線只要觀察兩面投影即可。但如圖3-25所示的兩側(cè)平線CD和EF,它們的V、H面投影雖然互相平行,但兩直線不一定平行??勺鞒鏊鼈兊?W面投影來判斷。判斷結(jié)果,CD與EF不平行。
二、相交兩直線
相交兩直線,其同面投影必相交,且各投影交點(diǎn)的連線必垂直于相應(yīng)的投影軸(即符合點(diǎn)的投影規(guī)律)。
如圖3-26b)所示,AB、CD均為一般線,故按上述投影特點(diǎn)根據(jù) V、H兩面投影即可判定該兩直線為相交。當(dāng)兩直線之一為投影面平行線時(shí),如圖3-27所示,CD為側(cè)平線,若只根據(jù)V、H兩面投影則還不足以判定其是否相交,這里除可作出W面投影或利用前述定比的特性來判定外,還可用假設(shè)轉(zhuǎn)化為共面(或異面)兩直線的幾何關(guān)系來判定。
三、交叉兩直線
交叉兩直線既不平行也不相交。它們的投影可能有一對(duì)或兩對(duì)同面投影互相平行,但決不可能三對(duì)同面投影都互相平行(圖3-25)。
交叉兩直線也可表現(xiàn)為一對(duì)、兩對(duì)或三對(duì)同面投影相交,但其交點(diǎn)的連系線不可能符合點(diǎn)的投影規(guī)律。如圖3—28所示,AB和CD是交叉兩直線,其三面投影均相交,但其交點(diǎn)不符合點(diǎn)的投影規(guī)律,即ab和cd的交點(diǎn)不是一個(gè)點(diǎn)的投影,而是AB上的M點(diǎn)
四、直角投影
設(shè)兩直線相交(或交叉)成直角,若其中有一條直線與某一投影面平行,則此直角僅在該投影面上的投影仍反映直角(圖3-30)。
小結(jié):
明確兩直線的相對(duì)位置為平行、相交、交叉、垂直等四種,掌握該四種的投影規(guī)律,并能利用投影規(guī)律解題。
§3-3平面的投影
一、幾何元素表示法
不在同一直線上的三點(diǎn)可以確定一個(gè)平面。因此在投影圖上能用下列任一組幾何元素的投影表示平面,如圖4-28所示。
圖4-28平面的五種表示方法
(1)不在同一直線上的三點(diǎn),如圖a);(2)一直線和直線外一點(diǎn),如圖b);(3)相交兩直線,如圖c);(4)平行兩直線,如圖d);
(5)任意平面圖形,如圖e),即平面的有限部分,如三角形、圓形及其他封閉圖形。
二、跡線表示法
平面除上述五組表示法外,還可以用跡線表示。跡線就是平面與投影面的交線。如圖(4-29a)、b)中的Q平面,就是用跡線表示的一般位置平面,它與H面的交線稱為水平跡線,用 QH表示;與V面的交線稱為正面跡線,用Qy表示;與W面的交線稱為側(cè)面跡線,用Qw表示。跡線與投影軸的交點(diǎn)稱集合點(diǎn),分別以O(shè)x、Qy和Qz表示。圖4—29c)、d)是用跡線表示的鉛垂面P。
圖4-29 跡線表示的平面
a)立體圖;b)投影圖;c)立體圖;d)投影圖
用跡線表示的平面簡(jiǎn)稱跡線平面,用幾何元素表示的平面簡(jiǎn)稱非跡線平面。
第二節(jié) 各種位置平面投影特性
在三投影面體系中,平面與投影面的相對(duì)位置,歸納起來有投影面垂直面、投影面平行面和一般位置平面三種。前兩種統(tǒng)稱為特殊位置平面。(一)投影面垂直面
垂直于一個(gè)投影面,傾斜于其他投影面的平面稱投影面垂直面,簡(jiǎn)稱垂直面。垂直面的三種情況:
垂直于H面的稱為水平面垂直面,簡(jiǎn)稱鉛垂面,如表4—3中的△ABC,圖4—30a)中平面ACEG;
圖4-30 投影面垂直面
垂直于V面的稱為正面垂直面,簡(jiǎn)稱正垂面,如表4—3中的ADEF,圖4—30b)中的平面 ABEF;
垂直于W面的稱為側(cè)面垂直面,簡(jiǎn)稱側(cè)垂面,如表4—3中的平面ABCD,圖4—30c)中的平面BCFG。
以正垂面△DEF為例討論其投影特性:(1)V面投影d'e'f'積聚成一直線;
(2)d'e'f'與OX軸的夾角,即為該平面與H面的傾角α,與OZ軸的夾角為該平面與W面的傾角γ;
(3)H、W面投影仍為三角形,但小于實(shí)形。各種投影面垂直面的投影特性見表4—3 投影面垂直面的共性是:(1)平面在所垂直的投影面上的投影積聚成一直線,它與相應(yīng)投影軸所成的夾角,即為該平面對(duì)其他兩個(gè)投影面的傾角;(2)其他兩投影是類似圖形,并小于實(shí)形。
投影面垂直面 表4—3 [例3—8] 過已知點(diǎn)K的兩面投影k、k'走,作一鉛垂面,使它與V面的傾角β=30°(圖4—31)。解:(1)過是點(diǎn)作一條與OX軸成30°的直線,這條直線就是所求作鉛垂面的H面投影;(2)所作平面的y面投影可以用任意圖形表示。過是可以作兩個(gè)方向與 OX軸成30°角的直線,所以本題有兩解。(二)投影面平行面
平行于某一投影面的平面,稱為投影面平行面,簡(jiǎn)稱平行面。投影面平行面與另外兩個(gè)面垂直。它也有三種情況:
與H面平行的稱為水平面平行面,簡(jiǎn)稱水平面,如表4-4中的△ABC,圖4—32中的平面 ABCD;
與V面平行的稱為正面平行面,簡(jiǎn)稱正平面,如表4-4中的△DEF,圖4—32中的平面 ADFG 與W面平行的稱為側(cè)面平行面,簡(jiǎn)稱側(cè)平面,如表4—4中的AKMN,圖4-32中的平面 DCEF。
圖4-31 過已知點(diǎn)K作鉛垂面
a)立體圖;b)投影圖
圖4-32 投影面平行面
以正平面△DEF為例,討論其投影特性:(1)V面投影dˊeˊfˊ反映實(shí)形;
(2)H面、W面投影積聚成直線,且分別平行于OX軸和OZ軸; 投影面平行面的共性:
平面在所平行的投影面上的投影反映實(shí)形,其他兩投影都積聚成與相應(yīng)投影軸平行的直線。
投影面平行面 表4—4(三)一般位置平面
與三個(gè)投影面既不平行也不垂直的平面稱為一般位置平面,簡(jiǎn)稱一般面。圖4—33中平面ACF即為一個(gè)一般位置平面。
根據(jù)平面的投影特點(diǎn)可知,一般面的各個(gè)投影都沒有積聚性,均小于實(shí)形,如圖4—34所示。
圖4-33 一般位置平面
圖4-34 一般位置平面 a)立體圖;b)投影圖
§3-
4平面上的點(diǎn)和直線
直線在平面上必須具備下列兩條件之一:(1)直線通過平面上的兩點(diǎn)
如圖4—35所示,在平面P上的兩條直線AB和BC上各取一點(diǎn)D和正,則過該兩點(diǎn)的直線DE必在P面上。
(2)直線通過平面上的一點(diǎn),且平行于該平面上的一直線
如圖4—35所示,過P面上的C點(diǎn),作CF∥AB,AB是平面P內(nèi)的一條直線,則直線CF必在P面上。
如圖4—36所示,要在ABC上任作一條直線MN,則可在此平面上的兩條直線AB和 CD上各取點(diǎn)M(m、m′、m″)和N(n、n′、n″),連接M和N的同面投影,則直線MN就是ABC上的一條直線。
圖4-35平面上的直線 圖4-36 在平面上任作一直線
一、平面上的投影面平行線
平面上平行于投影面的直線稱為平面上的投影面平行線。平面上的投影面平行線有三種:
平面上平行于H面的直線稱為平面上的水平線;平行于y面的直線稱為平面上的正平線;平行于W面的直線稱為平面上的側(cè)平線。如圖4—37,是用跡線表示的 P平面上的水平線AB和正平線CD。
平面上的投影面平行線,既在平面上,又具有投影面平行線的一切投影特性。在P平面上可作出無數(shù)條水平線、正平線和側(cè)平線。它們的投影分別與平面的相應(yīng)跡線平行。[例4—9] 已知ABC,過A點(diǎn)作平面上的水平線(圖4—38)。
圖4-37平面上的投影面子行線 圖4-38平面上的水平線
二、平面上的最大坡度線
平面上對(duì)投影面傾角為最大的直線稱為平面上對(duì)投影面的最大坡度線,它必垂直于該平面上的同面平行線及跡線。最大坡度線有三種:垂直于水平線的稱為對(duì)H面的最大坡度線;
垂直于正平線的稱為對(duì)V面的最大坡度線;垂直于側(cè)平線的稱為對(duì)W面的最大坡度線。
如圖4-39所示的ABC,擴(kuò)展成平面P后,它與H面的交線為PH,在ABC上作水平線BG,則PH∥BG。過A點(diǎn)作AD上PH,則AD對(duì)H面的傾角。為最大,證明從略。所以,垂直于PH(或垂直于水平線BG)的直線AD對(duì)H面的傾角為最大,因此稱其為“最大坡度線”。從物理意義上講,在坡面上,小球或雨滴必沿對(duì)H面的最大坡度線方向滾落。同理,平面上對(duì)y、W面的最大坡度線也分別垂直于平面上的正平線和側(cè)平線。
由于AD⊥ PH,aD⊥PH,則∠Ada=α。,它是P、H面所成的二面角,所以平面P對(duì)H面的傾角就是最大坡度線AD對(duì)H面的傾角。
綜上所述,最大坡度線的投影特性是:平面內(nèi)對(duì)H面的最大坡度線其水平投影垂直于面內(nèi)水平線的水平投影,其傾角α代表了平面對(duì)H面的傾角;平面內(nèi)對(duì)V面的最大坡度線其正面投影垂直于面內(nèi)正平線的正平投影,其傾角β代表了平面對(duì)V面的傾角;平面內(nèi)對(duì)W面的最大坡度線其側(cè)面投影垂直于面內(nèi)側(cè)平線的側(cè)平投影,其傾角γ代表了平面對(duì)W面的傾角。
[例4-10] 求ABC對(duì)H面的傾角。(圖4—40)。
解 要求ABC對(duì)H面的傾角。,必須首先作出對(duì)H面的最大坡度線,作法如下:
三、平面上取點(diǎn)和圓的投影 1.平面上取點(diǎn)
如果點(diǎn)在平面內(nèi)的任一直線上,則此點(diǎn)一定在該平面上。因此在乎面上取點(diǎn),必須先在平而上取輔助線,再在輔助線上取點(diǎn)。在平面上可作出無數(shù)條線,一般選取作圖方便的輔助線為宜。
第四章 簡(jiǎn)單立體的投影
§4-1平面立體的投影
表面由平面所圍成的幾何體稱為平面立體。所以平面立體的投影就是圍成它的表面的平面圖形的投影。工程上常用的平面立體有棱柱體和棱錐體(包括棱臺(tái))。
一、棱柱體(一)投影
圖8-1所示為一正五棱柱的立體圖和投影圖(從本節(jié)開始,在投影圖中去掉投影軸)。
圖8—1 正五棱柱的投影
a)立體圖;b)投影圖
此五棱柱的頂面和底面都是水平面;它的五個(gè)邊中有四條邊是水平線,一條是側(cè)垂線;五個(gè)棱面有四個(gè)是鉛垂面,一個(gè)是正平面;五條棱線均為鉛垂線。
五棱柱的H面投影是一正五邊形,它既是上下底面的投影(而且反映實(shí)形),也是垂直底面的五個(gè)棱面的投影。在V面投影中,因?yàn)槲謇庵纳舷碌酌嫫叫杏贖面,所以其投影為上、下兩段平行于OX軸的線段;最后棱面平行于V面,投影成中間虛線部分圍成的矩(投影反映實(shí)形);其它四個(gè)棱面都傾斜于V面,投影成四個(gè)矩形(投影反映類似形)。在W投影中,五棱柱上、下兩底面投影成兩段平行于OY的線段;最后棱面因垂直于W面,它的H影積聚成一豎直線;左右四個(gè)棱面投影成兩個(gè)矩形(投影反映類似形)。
需要注意的是,三面投影遵循著對(duì)應(yīng)的三等關(guān)系及各投影之間的方位關(guān)系。(二)表面上取點(diǎn)
在平面立體表面上取點(diǎn),也就是在它的各表面平面上取點(diǎn),所以棱柱表面上取點(diǎn)的方法應(yīng)為:首先根據(jù)點(diǎn)的一個(gè)投影判斷點(diǎn)在棱柱體表面的位置,再利用平面上找點(diǎn)的方法完成棱柱體表面上取點(diǎn)。
如圖5-1b)所示,已知在五棱柱的表面上K和M的正投影k和m,求作它們的水平投影和側(cè)面投影。作圖過程如下:
(1)根據(jù)k和m可判斷出K和M分別位于五棱柱的BBoAoA和DDoEoE兩棱面上。
(2)由于K、M所在的兩個(gè)棱面水平投影均具有積聚性,因此由k、m分別向具有積聚性水平投影上作出k、m。
(3)由于M所在棱面是一正平面,所以m直接在有積聚性的側(cè)面上作出。
第五篇:《土木工程制圖》教案
教 案
2014-2015 學(xué)年第 一 學(xué)期
課 程 名 稱:課 程 編 號(hào):學(xué)院、專業(yè)、年級(jí):任 課 教 師:教 師 所 在 單 位:
土木工程制圖
課程簡(jiǎn)介
土木工程制圖是一門研究建筑圖樣的識(shí)圖方法和繪制技巧的專業(yè)基礎(chǔ)課,是工程技術(shù)人員表達(dá)設(shè)計(jì)意圖、交流技術(shù)思想,指導(dǎo)施工等必須具備的基本知識(shí)和技能。該課程是工程土建類專業(yè)的一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基本課,其主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生圖示、圖解、讀圖能力和空間思維能力,并具有一定的繪圖技能。
通過本課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握正投影的基本理論和作圖方法,了解軸測(cè)投影的基本知識(shí)和畫法。了解工程圖的形成方法及表達(dá)內(nèi)容。能夠正確使用繪圖工具,有較熟練的繪圖技能,并要求能識(shí)讀和繪制本專業(yè)的一般建筑工程圖,并了解其它專業(yè)施工圖。所繪圖樣應(yīng)符合制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),具有較好的圖面質(zhì)量。
本課程是《房屋建筑學(xué)課程設(shè)計(jì)》、《混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)》、《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)》等課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。只有掌握了本課程的基本知識(shí)和基本原理,相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)才能順利完成。
土木工程制圖(中國(guó)建筑工業(yè)出版社/盧傳賢)
第1講 第一章 制圖基本知識(shí)與技術(shù)
一、教學(xué)目標(biāo)與要求
1、使學(xué)生掌握有關(guān)工程圖紙幅面和圖框格式、比例、字體、圖線以及尺寸標(biāo)注的基本規(guī)定;
2、使學(xué)生掌握常用繪圖工具和儀器的正確使用方法,逐步學(xué)會(huì)運(yùn)用儀器繪圖的技能,掌握常用幾何圖形的作圖方法;
3、培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致的工作作風(fēng),使所繪圖樣圖面整潔,達(dá)到作圖準(zhǔn)確、圖線分明,字體工整,符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
二、重點(diǎn)及難點(diǎn)
重點(diǎn):關(guān)工程圖紙幅面和圖框格式、比例、字體、圖線以及尺寸標(biāo)注的基本規(guī)定。
難點(diǎn):國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)尺寸標(biāo)注方法的內(nèi)容,常用幾何圖形的作圖原理與方法。
三、教學(xué)內(nèi)容、方法手段、時(shí)間安排及板書設(shè)計(jì)
1、課堂教學(xué)采用啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方式,因材施教、課內(nèi)外結(jié)合的方法,主要為多媒體加板書方式,在多媒體教室進(jìn)行。
2、方法手段:采用文字教材,習(xí)題集和教學(xué)課件三種方式,以講授為主,輔以舉例。
3、時(shí)間安排:
制圖標(biāo)準(zhǔn)、字體、圖紙幅面、圖線--------------------------(40分鐘)尺寸的標(biāo)注形式-------------(20分鐘)手工繪圖的一般方法和步驟、幾何作圖---------------------(30分鐘)
四、教學(xué)小結(jié)、復(fù)習(xí)思考題及作業(yè)題、課外學(xué)習(xí)任務(wù)及要求
1、小結(jié):
在開始正式講解教材內(nèi)容前,讓學(xué)生先看一套工程圖紙,使其對(duì)圖紙有一個(gè)直觀整體的感受,這樣方便后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí);
在制圖基本知識(shí)與技術(shù)的講解過程中,要讓學(xué)生意識(shí)到圖紙規(guī)范的重要性,并舉工程實(shí)例說明,培養(yǎng)學(xué)生培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致的工作作風(fēng)。
2、作業(yè):
《土木工程制圖習(xí)題集》1-8頁。
五、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì) 0.0 課前準(zhǔn)備
1,準(zhǔn)備一套建筑施工圖紙作為展示用,加深學(xué)生對(duì)這門課程內(nèi)容的整體了解;讓學(xué)生相互傳閱圖紙,并對(duì)圖紙做一個(gè)概述,讓學(xué)生工程圖紙有個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。
2,逐一點(diǎn)名,相互溝通,為后續(xù)教學(xué)互動(dòng)打下基礎(chǔ)。1.1 制圖標(biāo)準(zhǔn)
1.1.1 圖紙是工程重要的技術(shù)文件,是工程技術(shù)人員傳達(dá)技術(shù)思想的共同語言。
(注,既然圖紙是一種工程技術(shù)語言,為了能夠讓不同崗位的技術(shù)人員對(duì)工程圖的各項(xiàng)內(nèi)容有“完全一致”的理解,所以必須對(duì)圖紙的各個(gè)項(xiàng)目在表達(dá)上“嚴(yán)格而統(tǒng)一”的規(guī)定,以此引出“制圖標(biāo)準(zhǔn)”)
講解關(guān)鍵詞:共同語言;完全一致;嚴(yán)格而統(tǒng)一 1.1.2 詳解制圖標(biāo)準(zhǔn)
制圖標(biāo)準(zhǔn)是全體工程技術(shù)人員畫圖和看圖的統(tǒng)一準(zhǔn)則,包括: 1,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB); 2,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及地方標(biāo)準(zhǔn); 3,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO);
其中有關(guān)建筑工程制圖方面的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn): 《房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T50001-2010; 《總圖制圖標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T50103-2010; 《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T50104-2010; 《建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T50105-2010; 《建筑給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T50106-2010; 《暖通空調(diào)制圖標(biāo)準(zhǔn)》 GB/T50114-2010。1.2 字體
圖樣規(guī)范化要求寫字也是規(guī)范的。1.2.1 一般規(guī)定
基本要求是用字正確、書寫工整、間隔均勻、排列整齊; 講解字體的尺寸及字號(hào),漢字的尺寸系列 1.2.2 漢字
仿宋字清秀美觀,制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定用長(zhǎng)仿宋體作為漢字的工程字體。新《房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定也允許采用黑體字。
(注,在講解時(shí)讓學(xué)生觀察長(zhǎng)仿宋字體,并動(dòng)手進(jìn)行練習(xí))1.2.3 字母和數(shù)字
工程體的字母和數(shù)字有直體和斜體兩種。
(注,在PPT課件上展示字母和數(shù)字的兩種寫法)1.2.4 寫字的要求及注意事項(xiàng)
基本要求: 書寫工整,大小相等,間隔均勻,排列整齊。1,按照規(guī)定尺寸打好寫漢字的方格和寫字符的導(dǎo)線。2,選用軟硬適中的鉛筆寫字。
3,寫仿宋字要注意基本筆法和字的結(jié)構(gòu)。1.3 圖紙幅面
幅面尺寸和圖框格式:
1,講解幅面A0、A1、A2、A3、A4,并說明各幅面之間的關(guān)系; 2,講解幅面中裝訂邊、圖框線及標(biāo)題欄的格式和其尺寸關(guān)系; 3,重點(diǎn)講解標(biāo)題欄內(nèi)容。
1.4 繪圖比例
1,比例的意義:圖與實(shí)物相應(yīng)要素的線性尺寸之比叫圖的比例; 2,建筑圖常用比例的規(guī)定; 3,工具—比例尺。1.5 圖線
1,線素和線型:解釋其定義,介紹制圖中常用線型;
2,線寬:講解制圖標(biāo)注中規(guī)定的線寬; 3,虛線和點(diǎn)畫線的規(guī)格;
4,圖線的畫法及要求。
(注,圖形是由圖線組成的,為了表示圖中不同的內(nèi)容,便于識(shí)圖,并且能分清主次,必須使用不同的線型和不同粗細(xì)的圖線。讓學(xué)生理解每種線條代表不同的用途和意義。)1.6 尺寸的標(biāo)注形式
1,尺寸標(biāo)注的四個(gè)要素:尺寸界限,尺寸線,尺寸起止符號(hào),尺寸數(shù)字;
2,尺寸的排列與布局; 3,直徑、半徑的尺寸注法; 4,其他尺寸標(biāo)注; 5,幾種典型的錯(cuò)誤注法。1.7 手工繪圖的一般方法
1,首先介紹手工繪圖的一般工具(實(shí)物或圖片展示); 2,尺規(guī)作圖的一般步驟:(1)準(zhǔn)備工作;(2)畫鉛筆底稿;(3)描黑;(4)復(fù)制。
(注,徒手畫圖技術(shù)可以在黑板上演示)1.8 手工繪圖的幾何作圖
講解幾種幾何作圖原理和方法: 1,畫坡度線;
2,根據(jù)外接圓畫正六邊形; 3,用圓弧連接兩相交直線; 4,用圓弧順向連接直線與圓??; 5,用圓弧順向連接兩已知圓??; 6,根據(jù)長(zhǎng)短軸畫橢圓。
(注,視課堂所剩時(shí)間而定,若時(shí)間充足則可全部演示,若時(shí)間不足則可選擇講解其中幾種,剩余則留給學(xué)生自己學(xué)習(xí)并在下節(jié)課檢查所學(xué)效果)