这次小编给大家整理了机械制图教程第17讲-平面与立体相交,本文共6篇,供大家阅读参考,也相信能帮助到您。

篇1:机械制图教程第17讲-平面与立体相交
课 题:平面与曲面立体相交
课堂类型:讲授教学目的:讲解曲面立体截割的截交线的投影教学要求:熟练掌握圆柱体、圆锥体、圆球体截割的截交线的作图方法教学重点:圆柱体截割的截交线的画法教学难点:圆锥体、圆球体截割的截交线的画法教 具:模型:截割圆柱体、截割圆锥体、截割圆球体教学方法:曲面立体(棱柱和棱锥)的截割实际就是求截平面与曲面立体表面的共有点的投影,然后把各点的同名投影依次光滑连接起来,机械制图教程第17讲-平面与立体相交
。讲课中要特别强调先作出原始的完整曲面立体,然后分步截割,并举例说明作图方法。教学过程:一、复习旧课1、截交线的两个基本性质。2、订正作业,复习求曲面立体截交线的方法和步骤。二、引入新课题上次课学习了平面立体的截交线,本次课继续学习曲面立体的截交线。平面与曲面立体相交产生的截交线一般是封闭的平面曲线,也可能是由曲线与直线围成的平面图形,其形状取决于截平面与曲面立体的相对位置。三、教学内容曲面立体的截交线,就是求截平面与曲面立体表面的共有点的投影,然后把各点的同名投影依次光滑连接起来。当截平面或曲面立体的表面垂直于某一投影面时,则截交线在该投影面上的投影具有积聚性,可直接利用面上取点的方法作图。(一)圆柱的截交线1、基本类型平面截切圆柱时,根据截平面与圆柱轴线的相对位置不同,其截交线有三种不同的形状。对照表3-1分析讲解。2、讲解例题(1)例一(例3-3) 如图3-15(a)所示,求圆柱被正垂面截切后的截交线。分析:截平面与圆柱的轴线倾斜,故截交线为椭圆。此椭圆的正面投影积聚为一直线。由于圆柱面的水平投影积聚为圆,而椭圆位于圆柱面上,故椭圆的水平投影与圆柱面水平投影重合。椭圆的侧面投影是它的类似形,仍为椭圆。可根据投影规律由正面投影和水平投影求出侧面投影。(a)立体图 (b)(c) (d)图3-15 圆柱的截交线边画图边讲解作图方法与步骤。(2)例二(例3-4) 如图3-16(a)所示,完成被截切圆柱的正面投影和水平投影。分析:该圆柱左端的开槽是由两个平行于圆柱轴线的对称的正平面和一个垂直于轴线的侧平面切割而成。圆柱右端的切口是由两个平行于圆柱轴线的水平面和两个侧平面切割而成。(a) (b)课 题:平面与曲面立体相交课堂类型:讲授教学目的:讲解曲面立体截割的截交线的投影教学要求:熟练掌握圆柱体、圆锥体、圆球体截割的截交线的作图方法教学重点:圆柱体截割的截交线的画法教学难点:圆锥体、圆球体截割的截交线的画法教 具:模型:截割圆柱体、截割圆锥体、截割圆球体教学方法:曲面立体(棱柱和棱锥)的截割实际就是求截平面与曲面立体表面的共有点的投影,然后把各点的同名投影依次光滑连接起来。讲课中要特别强调先作出原始的完整曲面立体,然后分步截割,并举例说明作图方法。教学过程:一、复习旧课1、截交线的两个基本性质。2、订正作业,复习求曲面立体截交线的方法和步骤。二、引入新课题上次课学习了平面立体的截交线,本次课继续学习曲面立体的截交线。平面与曲面立体相交产生的截交线一般是封闭的平面曲线,也可能是由曲线与直线围成的平面图形,其形状取决于截平面与曲面立体的相对位置。三、教学内容曲面立体的截交线,就是求截平面与曲面立体表面的共有点的投影,然后把各点的同名投影依次光滑连接起来。当截平面或曲面立体的表面垂直于某一投影面时,则截交线在该投影面上的投影具有积聚性,可直接利用面上取点的方法作图。(一)圆柱的截交线1、基本类型平面截切圆柱时,根据截平面与圆柱轴线的相对位置不同,其截交线有三种不同的形状。对照表3-1分析讲解。2、讲解例题(1)例一(例3-3) 如图3-15(a)所示,求圆柱被正垂面截切后的截交线。分析:截平面与圆柱的轴线倾斜,故截交线为椭圆。此椭圆的正面投影积聚为一直线。由于圆柱面的水平投影积聚为圆,而椭圆位于圆柱面上,故椭圆的水平投影与圆柱面水平投影重合。椭圆的侧面投影是它的类似形,仍为椭圆。可根据投影规律由正面投影和水平投影求出侧面投影。(a)立体图 (b)(c) (d)图3-15 圆柱的截交线边画图边讲解作图方法与步骤,(2)例二(例3-4) 如图3-16(a)所示,完成被截切圆柱的正面投影和水平投影。分析:该圆柱左端的开槽是由两个平行于圆柱轴线的对称的正平面和一个垂直于轴线的侧平面切割而成。圆柱右端的切口是由两个平行于圆柱轴线的水平面和两个侧平面切割而成。(a) (b)(c) (d)图3-16 补全带切口圆柱的投影边画图边讲解作图方法与步骤。(二)圆锥的截交线1、基本类型平面截切圆锥时,根据截平面与圆锥轴线的相对位置不同,其截交线有五种不同的情况。对照表3-2分析讲解。2、讲解例题例三(例3-5) 如图3-17(a)所示,求作被正平面截切的圆锥的截交线。分析:因截平面为正平面,与轴线平行,故截交线为双曲线。截交线的水平投影和侧面投影都积聚为直线,只需求出正面投影。(a)立体图 (b)图3-17 正平面截切圆锥的截交线边画图边讲解作图方法与步骤。(三)圆球的截交线1、基本性质平面在任何位置截切圆球的截交线都是圆。当截平面平行于某一投影面时,截交线在该投影面上的投影为圆的实形,在其他两面上的投影都积聚为直线。如图3-18所示。(a)立体图 (b)图3-18 圆球的截交线2、讲解例题例四(例3-6) 如图3-19(a)所示,完成开槽半圆球的截交线。分析:球表面的凹槽由两个侧平面和一个水平面切割而成,两个侧平面和球的交线为两段平行于侧面的圆弧,水平面与球的交线为前后两段水平圆弧,截平面之间得交线为正垂线。(a) (b)(c)图3-19 开槽圆球的截交线边画图边讲解作图方法与步骤。(四)综合题例实际机件常由几个回转体组合而成。求组合回转体的截交线时,首先要分析构成机件的各基本体与截平面的相对位置、截交线的形状、投影特性,然后逐个画出各基本体的截交线,再按它们之间的相互关系连接起来。例四(例3-7) 如图3-20(a)所示,求作顶尖头的截交线。分析:顶尖头部是由同轴的圆锥与圆柱组合而成。它的上部被两个相互垂直的截平面P和Q切去一部分,在它的表面上共出现三组截交线和一条P与Q的交线。截平面P平行于轴线,所以它与圆锥面的交线为双曲线,与圆柱面的交线为两条平行直线。截平面Q与圆柱斜交,它截切圆柱的截交线是一段椭圆弧。三组截交线的侧面投影分别积聚在截平面P和圆柱面的投影上,正面投影分别积聚在P、Q两面的投影(直线)上,因此只需求作三组截交线的水平投影。(a) (b)(c) (d)图3-20 顶尖头的截交线边画图边讲解作图方法与步骤。四、小结总结例题,说明求曲面立体截交线的方法和步骤。篇2:机械制图教程第16讲-平面与立体相交
课 题:1、截交线的性质
2、平面与平面立体相交课堂类型:讲授教学目的:1、介绍截平面与截交线的概念2、讲解截交线的两个基本性质2、讲解平面立体截割的截交线的投影教学要求:1、了解截交线的两个基本性质2、熟练掌握求平面立体截交线的方法,即利用在立体表面上取点、取线的方法绘制截交线和截切后的平面立体的投影教学重点:平面立体截交线的画法教学难点:平面立体截交线的画法教 具:模型:斜切的正四棱锥体、开槽的正三棱锥体教学方法:平面立体(棱柱和棱锥)的截割实际就是根据线面分析法求截交线,机械制图教程第16讲-平面与立体相交
。讲课中要特别强调先作出原始的完整几何体,然后分步截割,并举例说明作图方法。教学过程:一、复习旧课1、圆锥体、圆柱体的投影分析和投影特征以及表面求点的方法。2、各种基本几何体应标注的尺寸数目和种类。二、引入新课题在曲面几次课我们学习了基本几何体的投影及表面求点,而在实际应用中,机器中的零件,往往不是基本几何体,而是基本几何体经过不同方式的截割或组合而成的。三、教学内容(一)截交线的性质1、截交线的概念平面与立体表面相交,可以认为是立体被平面截切,此平面通常称为截平面,截平面与立体表面的交线称为截交线。图3-12为平面与立体表面相交示例。图3—12 平面与立体表面相交2、截交线的性质(1)截交线一定是一个封闭的平面图形。(2)截交线既在截平面上,又在立体表面上,截交线是截平面和立体表面的共有线。截交线上的点都是截平面与立体表面上的共有点。因为截交线是截平面与立体表面的共有线,所以求作截交线的实质,就是求出截平面与立体表面的共有点。(二)平面与平面立体相交平面立体的表面是平面图形,因此平面与平面立体的截交线为封闭的平面多边形。多边形的各个顶点是截平面与立体的棱线或底边的交点,多边形的各条边是截平面与平面立体表面的交线。通过例题讲解平面立体截交线的画法。1、讲解例题(例3-1) 如图3-13(a)所示,求作正垂面P斜切正四棱锥的截交线。分析:截平面与棱锥的四条棱线相交,可判定截交线是四边形,其四个顶点分别是四条棱线与截平面的交点。因此,只要求出截交线的四个顶点在各投影面上的投影,然后依次连接顶点的同名投影,即得截交线得投影。(a) (b)图3-13 四棱锥的截交线边画图边讲解作图方法与步骤,当用两个以上平面截切平面立体时,在立体上会出现切口、凹槽或穿孔等。作图时,只要作出各个截平面与平面立体的截交线,并画出各截平面之间得交线,就可作出这些平面立体的投影。2、讲解例题(例3-2) 如图3-14(a)所示,一带切口得正三棱锥,已知它的正面投影,求其另两面投影。分析:该正三棱锥的切口是由两个相交的截平面切割而形成。两个截平面一个是水平面,一个是正垂面,它们都垂直于正面,因此切口的正面投影具有积聚性。水平截面与三棱锥的底面平行,因此它与棱面△SAB和△SAC的交线DE、DF必分别平行与底边AB和AC,水平截面的侧面投影积聚成一条直线。正垂截面分别与棱面△SAB和△SAC交于直线GE、GF。由于两个截平面都垂直于正面,所以两截平面的交线一定是正垂线,作出以上交线的投影即可得出所求投影。(a)立体图 (b)(c) (d)图3-14 带切口正三棱锥的投影边画图边讲解作图方法与步骤。四、小结1、截交线的基本性质。2、总结例题,说明求平面立体截交线的方法和步骤。篇3:机械制图教程第18讲-立体与立体相交
课 题:1、相贯线的性质
2、相贯线的画法3、相贯线的特殊情况课堂类型:讲授教学目的:1、介绍相贯线的概念2、讲解相贯线的两个基本性质3、讲解两个曲面立体相贯的相贯线的投影教学要求:1、了解相贯线的两个基本性质2、熟练掌握求曲面立体相贯线的方法,即求两个曲面立体表面上共有点的投影,然后把各点的同名投影依次光滑连接起来教学重点:利用立体投影的积聚性求作两个圆柱体相贯的相贯线的画法教学难点:相贯线上特殊点的确定教 具:模型:圆柱与圆柱相贯的模型、圆柱垂直开孔形成相贯线的模型、空心圆柱与空心圆柱相贯的模型教学方法:两个曲面立体相贯线的实质就是求它们表面的共有点,机械制图教程第18讲-立体与立体相交
。作图时,依次求出特殊点和一般点,判别其可见性,然后将各点光滑连接起来,即得相贯线。作图校繁琐,注重演示说明。教学过程:一、复习旧课复习圆柱体、圆锥体、圆球体截割的截交线的作图方法。二、引入新课题两个基本体相交(或称相贯),表面产生的交线称为相贯线。本次课主要学习曲面立体的相贯线。三、教学内容(一)相贯线的性质1、相贯线的概念两个基本体相交(或称相贯),表面产生的交线称为相贯线。本节只讨论最为常见的两个曲面立体相交的问题。2、相贯线的性质:(1)相贯线是两个曲面立体表面的共有线,也是两个曲面立体表面的分界线。相贯线上的点是两个曲面立体表面的共有点。(2)两个曲面立体的相贯线一般为封闭的空间曲线,特殊情况下可能是平面曲线或直线。求两个曲面立体相贯线的实质就是求它们表面的共有点。作图时,依次求出特殊点和一般点,判别其可见性,然后将各点光滑连接起来,即得相贯线。(二)相贯线的画法两个相交的曲面立体中,如果其中一个是柱面立体(常见的是圆柱面),且其轴线垂直于某投影面时,相贯线在该投影面上的投影一定积聚在柱面投影上,相贯线的其余投影可用表面取点法求出。1、讲解例题(例3-8) 如图3-21(a)所示,求正交两圆柱体的相贯线。分析:两圆柱体的轴线正交,且分别垂直于水平面和侧面。相贯线在水平面上的投影积聚在小圆柱水平投影的圆周上,在侧面上的投影积聚在大圆柱侧面投影的圆周上,故只需求作相贯线的正面投影。出示模型辅助讲解。(a)立体图 (b)图3-21 正交两圆柱的相贯线边画图边讲解作图方法与步骤。2、相贯线的近似画法相贯线的作图步骤较多,如对相贯线的准确性无特殊要求,当两圆柱垂直正交且直径有相差时,可采用圆弧代替相贯线的近似画法。如图3-22所示,垂直正交两圆柱的相贯线可用大圆柱的D/2为半径作圆弧来代替。图3-22 相贯线的近似画法课 题:1、相贯线的性质2、相贯线的画法3、相贯线的特殊情况课堂类型:讲授教学目的:1、介绍相贯线的概念2、讲解相贯线的两个基本性质3、讲解两个曲面立体相贯的相贯线的投影教学要求:1、了解相贯线的两个基本性质2、熟练掌握求曲面立体相贯线的方法,即求两个曲面立体表面上共有点的投影,然后把各点的同名投影依次光滑连接起来教学重点:利用立体投影的积聚性求作两个圆柱体相贯的相贯线的画法教学难点:相贯线上特殊点的确定教 具:模型:圆柱与圆柱相贯的模型、圆柱垂直开孔形成相贯线的模型、空心圆柱与空心圆柱相贯的模型教学方法:两个曲面立体相贯线的实质就是求它们表面的共有点。作图时,依次求出特殊点和一般点,判别其可见性,然后将各点光滑连接起来,即得相贯线。作图校繁琐,注重演示说明。教学过程:一、复习旧课复习圆柱体、圆锥体、圆球体截割的截交线的作图方法,二、引入新课题两个基本体相交(或称相贯),表面产生的交线称为相贯线。本次课主要学习曲面立体的相贯线。三、教学内容(一)相贯线的性质1、相贯线的概念两个基本体相交(或称相贯),表面产生的交线称为相贯线。本节只讨论最为常见的两个曲面立体相交的问题。2、相贯线的性质:(1)相贯线是两个曲面立体表面的共有线,也是两个曲面立体表面的分界线。相贯线上的点是两个曲面立体表面的共有点。(2)两个曲面立体的相贯线一般为封闭的空间曲线,特殊情况下可能是平面曲线或直线。求两个曲面立体相贯线的实质就是求它们表面的共有点。作图时,依次求出特殊点和一般点,判别其可见性,然后将各点光滑连接起来,即得相贯线。(二)相贯线的画法两个相交的曲面立体中,如果其中一个是柱面立体(常见的是圆柱面),且其轴线垂直于某投影面时,相贯线在该投影面上的投影一定积聚在柱面投影上,相贯线的其余投影可用表面取点法求出。1、讲解例题(例3-8) 如图3-21(a)所示,求正交两圆柱体的相贯线。分析:两圆柱体的轴线正交,且分别垂直于水平面和侧面。相贯线在水平面上的投影积聚在小圆柱水平投影的圆周上,在侧面上的投影积聚在大圆柱侧面投影的圆周上,故只需求作相贯线的正面投影。出示模型辅助讲解。(a)立体图 (b)图3-21 正交两圆柱的相贯线边画图边讲解作图方法与步骤。2、相贯线的近似画法相贯线的作图步骤较多,如对相贯线的准确性无特殊要求,当两圆柱垂直正交且直径有相差时,可采用圆弧代替相贯线的近似画法。如图3-22所示,垂直正交两圆柱的相贯线可用大圆柱的D/2为半径作圆弧来代替。图3-22 相贯线的近似画法3、两圆柱正交的类型两圆柱正交有三种情况:(1)两外圆柱面相交;(2)外圆柱面与内圆柱面相交;(3)两内圆柱面相交。这三种情况的相交形式虽然不同,但相贯线的性质和形状一样,求法也是一样的。如图3-23所示。出示模型辅助讲解。(a)两外圆柱面相交 (b)外圆柱面与内圆柱面相交(c)两内圆柱面相交图3-23 两正交圆柱相交的三种情况(三)相贯线的特殊情况两曲面立体相交,其相贯线一般为空间曲线,但在特殊情况下也可能是平面曲线或直线。1、两个曲面立体具有公共轴线时,相贯线为与轴线垂直的圆,如图3-24所示。(a)圆柱与圆锥 (b)圆柱与圆球 (c)圆锥与圆球图3-24 两个同轴回转体的相贯线2、当正交的两圆柱直径相等时,相贯线为大小相等的两个椭圆(投影为通过两轴线交点的直线),如图3—25所示。3、当相交的两圆柱轴线平行时,相贯线为两条平行于轴线的直线,如图3-26所示。图3-25 正交两圆柱直径相等时的相贯线 图3-26 相交两圆柱轴线平行时的相贯线四、小结1、相贯线的两个基本性质。2、总结例题,归纳两个曲面立体相贯的相贯线的投影的画法。3、相贯线的近似画法。篇4:CAD教程第9章-平面与立体相交
一、平面与平面立体相交
平面与平面立体相交,所得的交线是由直线组成的封闭大多边形,该多边形的边就是平面立体表面与截平面的交线,其顶点是棱线与截平面的交点,
如图,是一三棱锥被一正垂面截切,求截交线。
三棱锥的截交线
求平面立体的截交线,关键是找到平面与立体棱线的共有点(平面与立体的交点),然后将各点连接即为所求。
二、平面与曲面立体表面相交
1 .平面与圆柱表面相交
平面与圆柱表面相交,有三种情况 .
例题 求圆柱被一正垂面截切后的截交线。如图。
圆柱被斜截后的截交线
1 )分析
2 )作图:利用表面取点的方法,作出一系列的点,再将这些点的同面投影连接起来就所求的截交线。
2 .平面与圆锥相交
平面与圆锥相交的截交线,根据截平面与圆锥轴线的相对位置不同,有五种情况。
例题:求作正平面截切圆锥的截交线。
圆锥的截交线
1 )分析:正平面截切,截交线是双曲线。
2 )作图: a )求最高点 A ;
b )最低点 D 、E ;
c )利用素线法求一般点;
d ) 在正面投影上光滑连接各点,
平面与圆球相交
平面与圆球相交,无论平面与圆球的相对位置如何,截交线均为圆。
例题 求作用正垂面 P 截切圆球的截交线,如图所示。
正垂面截切圆球的截交线
分析:圆球被正垂面截切,截交线的正面投影积聚为一直线,水平投影和侧面投影均为椭圆。
作图: 1 )求最高点 A 和最低点 B ;
2 )在 A 、B 中间作一水平面 Q 她与球交于 C 、D 两点;
3 )在截交线圆与球面上下分界圆处,定出 G 、H ;
4 )利用辅助圆法求一般点;
5 )依此光滑连接各点的同面钭影。
三、综合举例
例题:求顶尖的截交线,如图。
顶尖截交线
分析:顶尖头部是由同轴的圆柱和圆锥组成,被一水平面和一侧平面截切,所求截交线正面和侧面都有积聚性,主要是求水平投影。
作图: 1 )截交线的正面投影积聚为直线,侧面投影,侧平面反映实形,水平面是直线;
2 )由截交线的侧面投影和正面投影画水平投影;
3 )将所求各点光滑连接。
篇5:机械制图教程第6讲-平面图形的绘制
课 题:1、平面图形的绘制
2、绘图的基本方法和步骤课堂类型:讲授教学目的:1、讲解平面图形的尺寸分析、线段分析和平面图形的作图步骤,机械制图教程第6讲-平面图形的绘制
。2、讲解仪器绘图和徒手绘图的基本方法。教学要求:会画中等难度的平面图形。教学重点:平面图形的尺寸分析教学难点:平面图形尺寸基准的判断和选择教 具:模型“手柄”教学方法:讲课中要抓住尺寸分析这个核心,教会学生具有对平面图形分析尺寸基准和识读定位尺寸的能力。基准与定位尺寸紧紧相连,二定位尺寸又是画出第二基准线、第三基准线……的依据,在讲解时不可忽视。教学过程:一、复习旧课结合作业中的问题,纠正错误,强调圆弧连接中几个需要注意的地方。二、引入新课题平面图形是由直线和曲线按照一定的几何关系绘制而成的,这些线段又必须根据给定的尺寸关系画出,所以就必须对图形中标注的尺寸进行分析。三、教学内容(一)平面图形的尺寸分析1、定形尺寸定形尺寸是指确定平面图形上几何元素形状大小的尺寸,如图1—33所示中的φ12、R13、R26、R7、R8、48和10。一般情况下确定几何图形所需定形尺寸的个数是一定的,如直线的定形尺寸是长度,圆的定形尺寸是直径,圆弧的定形尺寸是半径,正多边形的定形尺寸是边长,矩形的定形尺寸是长和宽两个尺寸等。2、定位尺寸定位尺寸是指确定各几何元素相对位置的尺寸,如图1—33中的18、40。确定平面图形位置需要两个方向的定位尺寸,即水平方向和垂直方向,也可以以极坐标的形式定位,即半径加角度。图1-33 平面图形3、尺寸基准任意两个平面图形之间必然存在着相对位置,就是说必有一个是参照的。(由此引出基准这个概念,介绍基准时可联系直角坐标系的坐标轴来讲解)标注尺寸的起点称为尺寸基准,简称基准。平面图形尺寸有水平和垂直两个方向(相当于坐标轴x方向和y方向),因此基准也必须从水平和垂直两个方向考虑。平面图形中尺寸基准是点或线。常用的点基准有圆心、球心、多边形中心点、角点等,线基准往往是图形的对称中心线或图形中的边线。(二)线段分析根据定形、定位尺寸是否齐全,可以将平面图形中的图线分为以下三大类:1、已知线段概念:定形、定位尺寸齐全的线段。作图时该类线段可以直接根据尺寸作图,如图1—33中的φ12的圆、R13的圆弧、48和10的直线均属已知线段。2、中间线段概念:只有定形尺寸和一个定位尺寸的线段。作图时必须根据该线段与相邻已知线段的几何关系,通过几何作图的方法求出,如图1—33中的R26和R8两段圆弧。3、连接线段概念:只有定形尺寸没有定位尺寸的线段。其定位尺寸需根据与线段相邻的两线段的几何关系,通过几何作图的方法求出,如图1—33中的R7圆弧段、R26和R8间的连接直线段。在两条已知线段之间,可以有多条中间线段,但必须而且只能有一条连接线段。否则,尺寸将出现缺少或多余。课 题:1、平面图形的绘制2、绘图的基本方法和步骤课堂类型:讲授教学目的:1、讲解平面图形的尺寸分析、线段分析和平面图形的作图步骤。2、讲解仪器绘图和徒手绘图的基本方法。教学要求:会画中等难度的平面图形。教学重点:平面图形的尺寸分析教学难点:平面图形尺寸基准的判断和选择教 具:模型“手柄”教学方法:讲课中要抓住尺寸分析这个核心,教会学生具有对平面图形分析尺寸基准和识读定位尺寸的能力。基准与定位尺寸紧紧相连,二定位尺寸又是画出第二基准线、第三基准线……的依据,在讲解时不可忽视。教学过程:一、复习旧课结合作业中的问题,纠正错误,强调圆弧连接中几个需要注意的地方。二、引入新课题平面图形是由直线和曲线按照一定的几何关系绘制而成的,这些线段又必须根据给定的尺寸关系画出,所以就必须对图形中标注的尺寸进行分析。三、教学内容(一)平面图形的尺寸分析1、定形尺寸定形尺寸是指确定平面图形上几何元素形状大小的尺寸,如图1—33所示中的φ12、R13、R26、R7、R8、48和10。一般情况下确定几何图形所需定形尺寸的个数是一定的,如直线的定形尺寸是长度,圆的定形尺寸是直径,圆弧的定形尺寸是半径,正多边形的定形尺寸是边长,矩形的定形尺寸是长和宽两个尺寸等。2、定位尺寸定位尺寸是指确定各几何元素相对位置的尺寸,如图1—33中的18、40。确定平面图形位置需要两个方向的定位尺寸,即水平方向和垂直方向,也可以以极坐标的形式定位,即半径加角度。图1-33 平面图形3、尺寸基准任意两个平面图形之间必然存在着相对位置,就是说必有一个是参照的,(由此引出基准这个概念,介绍基准时可联系直角坐标系的坐标轴来讲解)标注尺寸的起点称为尺寸基准,简称基准。平面图形尺寸有水平和垂直两个方向(相当于坐标轴x方向和y方向),因此基准也必须从水平和垂直两个方向考虑。平面图形中尺寸基准是点或线。常用的点基准有圆心、球心、多边形中心点、角点等,线基准往往是图形的对称中心线或图形中的边线。(二)线段分析根据定形、定位尺寸是否齐全,可以将平面图形中的图线分为以下三大类:1、已知线段概念:定形、定位尺寸齐全的线段。作图时该类线段可以直接根据尺寸作图,如图1—33中的φ12的圆、R13的圆弧、48和10的直线均属已知线段。2、中间线段概念:只有定形尺寸和一个定位尺寸的线段。作图时必须根据该线段与相邻已知线段的几何关系,通过几何作图的方法求出,如图1—33中的R26和R8两段圆弧。3、连接线段概念:只有定形尺寸没有定位尺寸的线段。其定位尺寸需根据与线段相邻的两线段的几何关系,通过几何作图的方法求出,如图1—33中的R7圆弧段、R26和R8间的连接直线段。在两条已知线段之间,可以有多条中间线段,但必须而且只能有一条连接线段。否则,尺寸将出现缺少或多余。(三)平面图形的画图步骤以图1—34所示的平面图形为例,演示画图步骤,边画图边讲解。演示和讲解完以后,对平面图形的画图步骤作以下总结:图1—34 平面图形1、根据图形大小选择比例及图纸幅面。2、分析平面图形中哪些是已知线段,哪些是连接线段,以及所给定的连接条件。3、根据各组成部分的尺寸关系确定作图基准、定位线。4、依次画已知线段、中间线段和连接线段,。5、将图线加粗加深。6、标注尺寸。(四)平面图形的尺寸注法平面图形中标注的尺寸,必须能唯一地确定图形的形状和大小,不遗漏、不多余地标注出确定各线段的相对位置及其大小的尺寸。1、标注尺寸的方法和步骤(1)先选择水平和垂直方向的基准线;(2)确定图形中各线段的性质;(3)按已知线段、中间线段、连接线段的次序逐个标注尺寸。2、参照图1—35所示的平面图形,分析讲解:图1—35 平面图形的尺寸标注(1)分析图形。确定基准图形由外线框、内线框和两个小圆构成。整个图形左右是对称的,所以选择对称中心线为水平方向基准。垂直方向基准选两个小圆的中心线。(2)标注定形尺寸。外线框需注出R12和两个R20以及R15 ;内线框需注出R8 ,两个小圆要注出2×Ф12。(3)标注定位尺寸。左右两个圆心的定位尺寸65 ,上下两个半圆的圆心定位尺寸5和10。(五)绘图的基本方法重点讲解徒手绘图。1、仪器绘图(1)准备工作(2)选定图幅(3)固定图纸(4)画底稿(5)检查并清理底稿,加深图形和标注尺寸等(6)全面检查图纸(可结合前面的平面图形画法略讲。)2、徒手绘图依靠目测来估计物体各部分的尺寸比例、徒手绘制的图样称为草图。在设计、测绘、修配机器时,都要绘制草图。所以,徒手绘图是和使用仪器绘图同样重要的绘图技能。绘制草图时使用软一些的铅笔(如HB、B或者2B),铅笔削长一些,铅芯呈圆形,粗细各一支,分别用于绘制粗、细线。画草图时,可以用有方格的专用草图纸,或者在白纸下面垫一张有格子的纸,以便控制图线的平直和图形的大小。(1)直线的画法画直线时,可先标出直线的两端点,在两点之间先画一些短线,再连成一条直线。运笔时手腕要灵活,目光应注视线的端点,不可只盯着笔尖。画水平线应自左至右画出;垂直线自上而下画出;斜线斜度较大时可自左向右下或自右向左下画出,如图1—37所示。(2)圆的画法画圆时,应先画中心线。较小的圆在中心线上定出半径的四个端点,过这四个端点画圆。稍大的圆可以过圆心再作两条斜线,再在各线上定半径长度,然后过这八个点画圆。圆的直径很大时,可以用手作圆规,以小指支撑于圆心,使铅笔与小指的距离等于圆的半径,笔尖接触纸面不动,转动图纸,即可得到所需的大圆。也可在一纸条上作出半径长度的记号,使其一端置于圆心,另一端置于铅笔,旋转纸条,便可以画出所需圆。如图1—38所示。图1—38 徒手绘制圆形(3)徒手绘制平面图形徒手绘制平面图形时,也和使用尺、规作图时一样,要进行图形的尺寸分析和线段分析,先画已知线段,再画中间线段,最后画连接线段。在方格纸上画平面图形时,主要轮廓线和定位中心线应尽可能利用方格纸上的线条,图形各部分之间的比例可按方格纸上的格数来确定。图1—39所示为徒手在方格纸上画平面图形的示例。四、小结1、几个基本概念:基准、定形尺寸、定位尺寸、已知线段、中间线段、连接线段。2、简述平面图形的作图步骤。五、布置作业习题集1-7篇6:机械制图教程第12讲-平面的投影
课 题:1、平面的表示法
2、平面对于一个投影面的投影特性3、各种位置平面的投影特性课堂类型:讲授教学目的:1、介绍平面的两种表示法2、讲解三种投影面平行面和三种投影面垂直面的投影特性教学要求:1、熟悉平面在投影图上的表示法2、理解并掌握各种位置平面的投影特性,并能根据投影特性判别平面对投影面的相对位置教学重点:各种位置平面的投影特性,教 具:自制的三投影面体系模型;挂图:“投影面平行面的投影特性”、“投影面垂直面的投影特性”教学方法:平面投影的实质,就是平面形各顶点的同面投影依次连线,机械制图教程第12讲-平面的投影
。各种位置平面的投影,讲解重点放在投影特性和有无实形的判断上;对于每一种位置平面形的投影,重点讲解其中的一种类型,其他类型可由学生自己分析解决。教学过程:一、复习旧课1、复习两直线各种相对位置(平行、相交、交叉)的投影特性和判别方法。2、结合作业讲解直角投影定理的应用。二、引入新课题平面图形具有一定的形状、大小和位置,常见的有三角形、矩形、正多边形等直线轮廓的平面形。另外,还有一些由直线或曲线围成的平面形。平面投影的实质,就是求平面形轮廓上的一系列的点的投影(对于多边形而言则是其顶点),然后将各点的同面投影依次连线。三、教学内容(一)平面的表示法在投影图上表示平面有两种方法。1、一组几何元素的投影表示平面(1)不在同一直线上的三点,如图2-37(a)(2)一直线和直线外一点,如图2-37(b)(3)相交两直线,如图2-37(c)(4)平行两直线,如图2-37(d)(5)任意平面图形,如三角形、四边形、圆形等,如图2-37(e)(a) (b) (c) (d) (e)图2-37 用几何元素表示平面注意:为了解题的方便,常常用一个平面图形(如三角形)表示平面。2、迹线表示法迹线——空间平面与投影面的交线,如图2-38(a)所示。平面P与H面的交线称为水平迹线,用PH表示;平面P与V面的交线称为正面迹线,用PV表示;平面P与W面的交线称为侧面迹线,用PW表示。PH 、PV 、PW两两相交的交点Px 、PY 、PZ称为迹线集合点,它们分别位于OX、OY、OZ轴上。由于迹线既是平面内的直线,又是投影面内的直线,所以迹线的一个投影与其本身重合,另两个投影与相应的投影轴重合。在用迹线表示平面时,为了简明起见,只画出并标注与迹线本身重合的投影,而省略与投影轴重合的迹线投影,如图2-38(b)所示。(a) (b)课 题:1、平面的表示法2、平面对于一个投影面的投影特性3、各种位置平面的投影特性课堂类型:讲授教学目的:1、介绍平面的两种表示法2、讲解三种投影面平行面和三种投影面垂直面的投影特性教学要求:1、熟悉平面在投影图上的表示法2、理解并掌握各种位置平面的投影特性,并能根据投影特性判别平面对投影面的相对位置教学重点:各种位置平面的投影特性,教 具:自制的三投影面体系模型;挂图:“投影面平行面的投影特性”、“投影面垂直面的投影特性”教学方法:平面投影的实质,就是平面形各顶点的同面投影依次连线。各种位置平面的投影,讲解重点放在投影特性和有无实形的判断上;对于每一种位置平面形的投影,重点讲解其中的一种类型,其他类型可由学生自己分析解决。教学过程:一、复习旧课1、复习两直线各种相对位置(平行、相交、交叉)的投影特性和判别方法。2、结合作业讲解直角投影定理的应用。二、引入新课题平面图形具有一定的形状、大小和位置,常见的有三角形、矩形、正多边形等直线轮廓的平面形。另外,还有一些由直线或曲线围成的平面形。平面投影的实质,就是求平面形轮廓上的一系列的点的投影(对于多边形而言则是其顶点),然后将各点的同面投影依次连线。三、教学内容(一)平面的表示法在投影图上表示平面有两种方法。1、一组几何元素的投影表示平面(1)不在同一直线上的三点,如图2-37(a)(2)一直线和直线外一点,如图2-37(b)(3)相交两直线,如图2-37(c)(4)平行两直线,如图2-37(d)(5)任意平面图形,如三角形、四边形、圆形等,如图2-37(e)(a) (b) (c) (d) (e)图2-37 用几何元素表示平面注意:为了解题的方便,常常用一个平面图形(如三角形)表示平面,2、迹线表示法迹线——空间平面与投影面的交线,如图2-38(a)所示。平面P与H面的交线称为水平迹线,用PH表示;平面P与V面的交线称为正面迹线,用PV表示;平面P与W面的交线称为侧面迹线,用PW表示。PH 、PV 、PW两两相交的交点Px 、PY 、PZ称为迹线集合点,它们分别位于OX、OY、OZ轴上。由于迹线既是平面内的直线,又是投影面内的直线,所以迹线的一个投影与其本身重合,另两个投影与相应的投影轴重合。在用迹线表示平面时,为了简明起见,只画出并标注与迹线本身重合的投影,而省略与投影轴重合的迹线投影,如图2-38(b)所示。(a) (b)图2-38 用迹线表示平面(二)平面对于一个投影面的投影特性空间平面相对于一个投影面的位置有平行、垂直、倾斜三种,三种位置有不同的投影特性。1、真实性 当平面与投影面平行时,则平面的投影为实形,如图2-39(a)所示。2、积聚性 当平面与投影面垂直时,则平面的投影积聚成一条直线,如图2-39(b)所示。3、类似性 当直线或平面与投影面倾斜时,则平面的投影是小于平面实形的类似形,如图2-39(c)所示。(a) (b) (c)图2-39 平面的投影特性(三)各种位置平面的投影特性根据平面在三投影面体系中的位置可分为投影面倾斜面、投影面平行面、投影面垂直面三类。前一类平面称为一般位置平面,后两类平面称为特殊位置平面。1、投影面垂直面垂直于一个投影面且同时倾斜于另外两个投影面的平面称为投影面垂直面。垂直于V面的称为正垂面;垂直于H面的称为铅垂面;垂直于W面的称为侧垂面。平面与投影面所夹的角度称为平面对投影面的倾角。α、β、γ分别表示平面对H面、V面、W面的倾角。举例说明:铅垂面的投影特性强调:(1)两个投影均为类似形;(2)一个投影积聚为直线,并反映β、γ角。总结投影面平行线的投影特性:两面一线。要求学生必须掌握表2-3中的图例。对于投影面垂直面的辨认:如果空间平面在某一投影面上的投影积聚为一条与投影轴倾斜的直线,则此平面垂直于该投影面。讲解例题(例2-9) 如图2-39(a)所示,四边形ABCD垂直于V面,已知H面的投影abcd及B点的V面投影b′,且于H面的倾角α= 45°,求作该平面的V面和W面投影。(a)题目 (b)解答图2-40 求作四边形平面ABCD的投影2、投影面平行面平行于一个投影面且同时垂直于另外两个投影面的平面称为投影面平行面。平行于V面的称为正平面;平行于H面的称为水平面;平行于W面的称为侧平面;举例说明:正平面的投影特性强调:(1)两个投影积聚为直线;(2)一个投影反映实形。总结投影面平行线的投影特性:两线一面。要求学生必须掌握表2-4中的图例。图2-41 一般位置平面对于投影面垂直面的辨认:如果空间平面在某一投影面上的投影积聚为一条与投影轴倾斜的直线,则此平面垂直于该投影面。3、一般位置平面与三个投影面都处于倾斜位置的平面称为一般位置平面。例如平面△ABC与H、V、W面都处于倾斜位置,倾角分别为α、β、γ。其投影如图2-41所示。一般位置平面的投影特征可归纳为:一般位置平面的三面投影,既不反映实形,也无积聚性,而都为类似形。对于一般位置平面的辨认:如果平面的三面投影都是类似的几何图形的投影,则可判定该平面一定是一般位置平面。四、小结1、平面的两种表示法。2、三种位置平面(包括七种类型)的投影特性,尤其注意:有无实形的判断。五、布置作业文档为doc格式