内容正文:
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2.4 绘制组合体的三视图
《工程制图及CAD》苏教版.凤凰职教
项目二 典型机械图样绘制与识读
1
目录
核心内容讲解
教学互动
第二部分
第一部分
教学目标
教学重难点
教学内容
知识点背诵
课堂练习
教学内容总结
知识点背诵
课堂练习
第一部分:任务描述
教学目标
使用AutoCAD软件完成组合体三视图的绘制。
能力目标
能分析组合体的构成。
掌握组合体三视图的绘图方法。
知识目标
养成严谨认真,负有责任心的工作作风。
素质目标
教学重难点
能分析组合体的构成。
掌握组合体三视图的绘图方法。
教学重点
使用AutoCAD软件完成组合体三视图的绘制。
教学难点
课程引入
在生产实践中,各类零件一般可以抽象地看成由若干个基本形体,按照一定的相对位置,经过叠加或切割等方式组成的。
课程引入
形状简单的形体我们称为基本体,如立方体、圆柱、圆锥、棱柱等,基本体分为平面体和曲面体。
课程引入
形状复杂的形体我们称为组合体,组合体是由若干个基本几何体按一定的位置经过叠加或切割组成的物体,组合体分为切割体、叠加体和综合体。
课程内容
本任务要求使用AutoCAD软件完成如图2-44所示组合体的三视图的绘制和标注。
互动
1.组合体是如何形成的?
2.如何进行组合体形体分析?说明理由。
3.按照怎样的步骤绘制组合体三视图?
课程内容
通过讨论,小组成员互助完成三视图的绘制与评价等学习任务。进行项目小结、自评、互评等多元方式评价任务完成情况。
知识点背诵
1.在生产实践中,各类零件一般可以抽象地看成由若干个基本形体,按照一定的相对位置,经过叠加或切割等方式组成的。
2.形状简单的形体我们称为基本体,如立方体、圆柱、圆锥、棱柱等,基本体分为平面体和曲面体。
3.形状复杂的形体我们称为组合体,组合体是由若干个基本几何体按一定的位置经过叠加或切割组成的物体,组合体分为切割体、叠加体和综合体。
知识点背诵
1.图样是现代生产中重要的技术文件,在机械、建筑、电子等多个行业中都要绘制和使用工程图样。
2.在工程中,我们常用的机械图样基础是正投影法。
3.由于正投影法的投射线相互平行且垂直于投影面,当空间平面图形平行于投影面时,其投影将反映该平面图形的真实形状和大小,即使改变它与投影面的距离,其投影的形状和大小也不会改变。
课堂练习
某零件的三视图显示:其主体为完整圆柱,前端被一水平面截去上半部分,后端又被一正垂面截去左下部分,圆柱中心钻有一通孔。
问:该零件属于哪类组合体?
答案:切割体。
第二部分:任务实施
新知学习
根据图组合体的三视图分析,分析组合体的构成,掌握组合体三视图的绘图过程。
阅读任务
互动
主视图哪些面可见?哪些面不可见?相贯线、截交线是什么形状?
左视图哪些面可见?哪些面不可见?相贯线、截交线是什么形状?
俯视图哪些面可见?哪些面不可见?相贯线、截交线是什么形状?
新知学习
仅画出一条45°辅助线,作为组合体三视图的辅助线。
绘制三视图辅助线
新知学习
绘制三视图辅助线
1.组合体的读图方法
在组合体的画图、读图和标注尺寸过程中,通常假想将其分解成若干个基本形体,弄清楚每一个基本形体的形状、相对位置、组合形式以及表面连接关系,从而形成整个组合体的完整概念,这种“化整为零”,将复杂问题简单化的分析方法称为形体分析法。
新知学习
绘制三视图辅助线
1.组合体的读图方法
在画图之前,首先应对组合体进行形体分析。分析组合体由哪几部分组成,各部分各是什么样的基本体,它们之间的相对位置和组成形式,相邻两基本体表面的连接关系等。
新知学习
绘制三视图辅助线
1.组合体的读图方法
通过形体分析对组合体的整体形状有个总的概念,为画图做准备。如图所示支架,可分解为四部分。底板与直立空心圆两者底面平齐,底板的侧面与直立空心圆柱相切,在相切处没有轮廓线;
新知学习
绘制三视图辅助线
1.组合体的读图方法
水平空心圆柱与直立空心圆柱垂直相交,在外表面和内表面上都有相贯线;肋板的左、右侧面与直立空心圆柱相交,产生截交线——直线,肋板顶面也与直立空心圆柱相交,产生截交线—一段椭圆弧。
新知学习
绘制三视图辅助线
1.组合体的读图方法
组合体形体分析
新知学习
绘制三视图辅助线
2.选择主视图
主视图是三视图中最重要的视图。通常画图、读图都是从主视图开始。确定主视图,就是要解决好组合体怎样放置和从哪个方向投射两个问题。
通常选择能将组合体各组成部分的形状和相对位置明显地显示出来的方向作为主视图的投射方向,并按自然安放位置放置,使其各表面能够较多地处于特殊位置,同时还要兼顾其他两个视图的表达。
新知学习
绘制三视图辅助线
2.选择主视图
如图所示支架,通常将直立空心圆柱的轴线放在铅垂位置,为了清楚地表达支架和减少视图中的虚线,将水平空心圆柱放在前面,选择A方向作为主视图的投射方向。主视图选定以后,俯视图和左视图也随之而定。
新知学习
绘制对称轴
根据形体分析结果,确定基本形体和主视图,绘制三个视图形体的主要对称轴线作为基准线。
新知学习
绘制俯视图
根据形体分析结果,结合三视图投影规律,使用辅助线绘制俯视图。
互动
为什么组合体三视图先绘制俯视图?
组合体视图中,俯视图没有相贯线和截交线等复杂曲线,形体特征明显,所以选择先画俯视图。
新知学习
根据形体分析结果,结合三视图投影规律,使用辅助线绘制主视图。
绘制主视图
新知学习
主视图相贯线和截交线
绘制主视图
新知学习
平面立体的截交线是截平面和平面立体表面的共有线,其形状取决于平面体的形状及截平面相对平面体的截切位置。
绘制主视图
1.截交线
平面立体的截交线通常是一个封闭的平面多边形,它的顶点是平面立体的棱线或底边与截平面的交点。截交线的每条边是截平面与棱面的交线,或是截平面和截平面的交线。
新知学习
平面立体的截交线是截平面和平面立体表面的共有线,其形状取决于平面体的形状及截平面相对平面体的截切位置。
绘制主视图
1.截交线
截交线的共有性:截交线既属于截平面,又属于立体表面。
新知学习
交点法:求出平面立体的棱线和截平面的交点。
交线法:求出平面立体的棱面和截平面的交线。
在实际作图时,常采用交点法。交点求出后的连接原则是:位于同一棱面上的两个交点才能连接。同时还要注意可见性:可见棱面上的两点用实线连接,不可见棱面上的两点用虚线连接。
绘制主视图
2.截交线的作法
新知学习
(1)求出截平面与棱柱上若干条棱线的交点;如立体被多个平面截割,应求出截平面间的交线;
(2)依次连接各点;
(3)判断可见性;
(4)整理轮廓线,检查截交线。
绘制主视图
3.棱柱上截交线的作图步骤
新知学习
曲面立体的性质:曲面立体的截交线通常是封闭的平面曲线,或是由曲线和直线所围成的平面图形或多边形;曲面立体的截交线为曲面立体表面和截平面的共有线;曲面立体截交线上的点为立体表面和截平面的共有点。
绘制主视图
4.曲面立体截交线的作法
新知学习
(1)表面取点法
绘制主视图
4.曲面立体截交线的作法
②纬圆法在曲面立体表面取若干个纬圆,并求出这些纬圆与截平面的交点,将其依次光滑连接即得所求的截交线。
①素线法在曲面立体表面取若干条素线,并求出这些素线与截平面的交点,将其依次光滑连接即得所求的截交线。
新知学习
(2)辅助平面法
用三面共点原理作适当数量的辅助平面,然后求作辅助平面与立体表面以及截平面的交线,则这两条交线的交点就是截交线上的点,将这些点依次光滑连接即得所求截交线。
绘制主视图
4.曲面立体截交线的作法
新知学习
(3)曲面立体截交线的作图步骤
绘制主视图
4.曲面立体截交线的作法
①根据截平面位置与曲面立体表面的性质,判别截交线的形状和性质。
1
③求出截交线上的特殊点。
3
⑤光滑且顺次连接各点,作出截交线,并且判别可见性。
5
②根据截平面位置和曲面立体所处位置,决定采用什么方法求共有点。
2
④根据需要求出若干个一般点。
4
⑥最后,补全可见与不可见部分的轮廓线或转向轮廓素线,并擦除被切割掉的轮廓线或转向轮廓素线,检查完成截交线的绘制。
6
新知学习
(4)特殊点是指绘制曲线时有影响的各种点,具体有:
绘制主视图
4.曲面立体截交线的作法
①极限点。确定曲线范围的最高、最低、最前、最后、最左和最右点。
01
③特征点。曲线本身具有特征的点,如椭圆长短轴上四个端点。
03
②转向点。曲线上处于曲面投影转向线上的点,它们是区分曲线可见与不可见部分的分界点。
02
④结合点。截交线由几部分不同线段(曲线、直线)组成时结合处的那些点。
04
新知学习
根据形体分析结果,结合三视图投影规律,使用辅助线绘制左视图。
绘制左视图
左视图绘制
左视图相贯线和截交线
新知学习
去除辅助线,对应形体分析完成三视图
新知学习
主视图的尺寸标注
新知学习
左视图的尺寸标注
新知学习
俯视图的尺寸标注
知识点背诵
1.素线法在曲面立体表面取若干条素线,并求出这些素线与截平面的交点,将其依次光滑连接即得所求的截交线。
2.在实际作图时,常采用交点法。交点求出后的连接原则是:位于同一棱面上的两个交点才能连接。同时还要注意可见性:可见棱面上的两点用实线连接,不可见棱面上的两点用虚线连接。
3.平面立体的截交线是截平面和平面立体表面的共有线,其形状取决于平面体的形状及截平面相对平面体的截切位置。
课程应用
组合体三视图基准线的绘制
随堂练习
答案:B
解析:“截交线是截平面和平面立体表面的共有线”。
关于平面立体截交线的本质,下列说法正确的是
A.截交线是截平面与投影面的交线
B.截交线是截平面与立体表面的共有线
C.截交线是立体两相邻棱面的交线
D.截交线是截平面与截平面的交线
随堂练习
答案:C
解析:平面立体的截交线通常是一个封闭的平面多边形。
平面立体截交线的空间形状通常是
A.空间折线
B.开放的平面多边形
C.封闭的平面多边形
D.椭圆或圆
随堂练习
答案:B
解析:位于同一棱面上的两个交点才能连接。
采用“交点法”求截交线时,连接各交点的正确原则是
A.任意两交点均可连接
B.只要两交点在同一棱面上即可连接
C.先连可见点再连不可见点
D.按投影顺序依次连接
随堂练习
答案:B
解析:不可见棱面上的两点用虚线连接。
在可见性判断中,若两交点均位于不可见棱面上,则两点间的连线应画成
A.实线
B.虚线
C.点画线
D.双点画线
随堂练习
答案:C
解析:步骤“(4)整理轮廓线,检查截交线”。
对棱柱进行截割时,若存在多个截平面,则第四步必须
A.求截平面之间的交线
B.重新投影
C.整理轮廓线并检查截交线
D.加粗所有实线
随堂练习
答案:C
解析:通常是封闭的平面曲线”或“由曲线和直线所围成的平面图形或多边形”,即必为平面图形,故“纯空间曲线”不可能。
曲面立体截交线的空间形态不可能是
A.封闭的平面曲线
B.由曲线和直线围成的平面图形
C.纯空间曲线(非平面)
D.多边形
随堂练习
答案:C
解析:“曲面立体的截交线为曲面立体表面和截平面的共有线”。
下列关于曲面立体截交线性质的描述,正确的是
A.截交线只属于立体表面,不属于截平面
B.截交线上的点不是共有点
C.截交线为曲面立体表面和截平面的共有线
D.截交线一定是圆或椭圆
随堂练习
答案:C
解析:(1)求出截平面与棱柱上若干条棱线的交点。
在棱柱截交线作图步骤中,最先要完成的是
A.判断可见性
B.依次连接各点
C.求截平面与棱柱若干棱线的交点
D.整理轮廓线
知识点总结
仅画出一条45°辅助线,作为组合体三视图的辅助线。
绘制三视图辅助线
结合三视图投影规律
绘制俯视图
绘制左视图
主视图的尺寸标注
俯视图的尺寸标注
分析组合体的构成
阅读任务
确定基本形体和主视图
绘制对称轴
根据形体分析结果,结合三视图投影规律,使用辅助线绘制主视图。
绘制主视图
去除辅助线,对应形体分析完成三视图
左视图的尺寸标注
01
02
03
04
05
06
07
08
10
09
课后练习
简答题:
1.简述表面取点法。
2.简述辅助平面法。
3.简述曲面立体截交线的作法。
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