课程概述

本课程是研究图解空间几何问题、绘制和阅读机械图样的一门学科,是高等学校工科专业学生必修的一门专业基础课。通过本课程的学习,使学生掌握本课程的理论知识,具有阅读和绘制机械图样的能力,养成认真负责的工作态度和一丝不苟的工作作风,为后续课程的学习打下坚实的基础。


证书要求

本课程考核由平时成绩、期中考试和期末考试组成。

1.平时成绩

平时成绩占50%,包括作业和课堂讨论。

2.期中考试

  期中考试占20%,考查第一章至第七章的学习情况,包括制图基本知识和基本技能,正投影法和三视图,点、直线、平面的投影,基本体,截交线和相贯线,轴测图和组合体。

3.期末考试

期末考试占30%,考查第一章至第十一章的学习情况,包括制图基本知识和基本技能,正投影法和三视图,点、直线、平面的投影,基本体,截交线和相贯线,轴测图,组合体,机件常用的表达方法,标准件和常用件,零件图和装配图。

预备知识

    平面几何与立体几何知识。

授课大纲

《画法几何及机械制图》课程教学大纲


第一部分  大纲说明

一、课程的性质、地位和目标

本课程是研究图解空间几何问题、绘制和阅读机械图样的一门学科,是高等学校工科专业学生必修的一门专业基础课。通过本课程的学习,使学生掌握本课程的理论知识,具有阅读和绘制机械图样的能力,养成认真负责的工作态度和一丝不苟的工作作风,为后续课程的学习打下坚实的基础。

二、课程的任务

(1)掌握正投影的基本理论、作图方法及其应用,具有用图解法和图示法解决空间几何问题的能力。

(2)熟练掌握仪器绘图、徒手绘图的能力,具备查阅常用国家标准的能力。

(3)掌握机械图样的基本规范。

(4)熟练掌握阅读、绘制机械图样的能力。

(5)培养空间想象能力、思维能力和创新能力。

(6)培养认真负责、一丝不苟和严谨求实的工程素养。

三、大纲制定的依据

根据机械类、近机类专业人才培养目标的要求,学生应具备机械设计制造的基础知识、应用能力和创新能力,能在科学研究和生产第一线从事机械工程领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面工作。同时,结合本课程的性质制定了教学大纲。

四、教学方法和教学手段的建议

(1)本课程以讲授为主,通过板图训练、上机训练及安排一定数量的课外作业,加深学生对讲授内容的理解,培养学生绘制和阅读机械图样的能力。

(2)注重理论知识的传授与实践技能的培养,精讲多练,做到理论教学与绘图训练相结合,画图和看图相结合,物体与图样相结合,课内与课外相结合,灵活运用各种教学方法与现代教育技术手段,提高学生的空间想象能力、思维能力和工程实践能力。加强学生研究性和探究性学习,提高学生的创新能力。

第二部分  建议学时分配

《画法几何及机械制图》课程学时分配表

章节

教学内容

学时

第一章

制图基本知识和基本技能

4

第二章

正投影法和三视图

2

第三章

点、直线、平面的投影

10

第四章

基本体

4

第五章

截交线和相贯线

6

第六章

轴测图

4

第七章

组合体

8

第八章

机件常用的表达方法

8

第九章

标准件和常用件

8

第十章

零件图

10

第十一章

装配图

8

合  计

 

72

 

第三部分  教学内容纲要

绪论

一、教学基本要求

1.掌握本课程的功能与目标、课程学习的内容与学习方法。

二、教学内容

要点:本课程的功能与目标,课程基本内容,学习方法。

第一章  制图的基本知识和基本技能

一、教学基本要求

1.掌握国家标准中图幅、比例、字体、图线、尺寸注法等有关规定,掌握常用几何图形的作图方法,平面图形的尺寸分析和线段分析,平面图形的绘图方法和步骤。

2.具有正确使用绘图工具和仪器的能力。

3.掌握徒手绘图的方法。

二、教学内容

第一节  绘图工具和仪器的使用

要点:图板,丁字尺,三角板,比例尺,圆规,分规,曲线板,绘图用品。

第二节  制图的基本规定

要点:图纸幅面及格式,比例,字体,图线,尺寸注法。

第三节  几何作图

要点:正多边形,斜度和锥度,圆弧连接,椭圆画法。

第四节  平面图形的尺寸分析和线段分析

要点:平面图形的尺寸分析,平面图形的线段分析,平面图形的画图步骤。

第五节  绘图的方法和步骤

要点:绘图的一般方法和步骤,徒手绘图的方法。

第二章  正投影法和三视图

一、教学基本要求

1.掌握投影法的基本概念和正投影的基本性质。

2.掌握三视图的形成及其投影关系。

3.能够识读、绘制简单形体的三视图。

二、教学内容

第一节  投影法基本知识

要点:投影法概念,中心投影法,平行投影法,正投影的基本特性。

第二节  三视图的形成及其投影关系

要点:三视图的形成,三视图之间的关系。

第三章  点、直线、平面的投影

一、教学基本要求

1.掌握点的三面投影规律,点的投影与直角坐标的关系,重影点及可见性的判断。

2.掌握直线的投影作图、各种位置直线的投影特性,属于直线的点的投影规律及作图,两直线相对位置的投影特性,掌握用直角三角形法求一般位置线段的实长及其与投影面的夹角,掌握直角投影定理。

3.了解平面的投影和平面的迹线表示法,掌握各种位置平面的投影特性,理解属于平面的点和直线的投影规律,掌握属于平面的最大斜度线,掌握平面投影的“二求三”及在平面上作点、直线的方法。掌握直线与平面平行、平面与平面平行的判定及投影作图。理解直线与平面相交、平面与平面相交的投影作图原理,掌握其作图方法及交线的可见性判断。理解直线与平面垂直、平面与平面垂直的投影基本定理,掌握其基本作图方法。能综合运用线面间的相对位置关系解决距离和角度的度量问题。

4.掌握换面法的基本概念,点、直线、平面的投影变换的基本问题及综合应用。

二、教学内容

第一节  点的投影

要点:点的三面投影及其投影规律,点的投影与直角坐标的关系,两点相对位置,点的直观图画法。

第二节  直线的投影

要点:直线的三面投影,从属性,定比性,各种位置直线的投影特性,两直线的相对位置,直角三角形法求一般位置线段的实长及其与投影面的夹角,直角投影定理。

第三节  平面的投影

   要点:平面的投影表示法和迹线表示法,各种位置平面的投影特性,平面上点和直线的投影,属于平面的最大斜度线,直线与平面平行、两平面平行的判断及投影作图;直线与平面相交、两平面相交,三面共点法;直线与平面垂直的基本定理,两平面相互垂直的基本定理。

第四节 投影变换

要点:换面法的基本概念,点的投影变换规律,换面法的四类基本问题:一般位置直线变为投影面平行线,一般位置直线变为投影面垂直线,一般位置平面变为投影面垂直面,一般位置平面变为投影面平行面。

第四章  基本体

一、教学基本要求

1.掌握平面立体的投影特性、投影图画法及其表面上点的投影。

2.掌握回转体的投影特性、投影图画法及其表面上点的投影。

3.掌握基本体的尺寸标注。

二、教学内容

第一节  平面立体

要点:棱柱投影及表面上点的投影,棱锥投影及表面上点的投影。

第二节  回转体

要点:圆柱投影及表面上点的投影,圆锥投影及表面上点的投影,圆球投影及表面上点的投影,圆环投影及表面上点的投影。

第三节  基本体的尺寸标注

要点:平面立体的尺寸标注,回转体的尺寸标注。

第五章  截交线和相贯线

一、教学基本要求

1.理解截交线的概念、性质,掌握特殊位置平面与平面立体相交求截交线的方法。

2.掌握特殊位置平面与圆柱、圆锥、圆球、圆环相交,求表面交线的方法。

3.理解相贯线的概念、性质,掌握两回转体相交的相贯线,利用积聚性和辅助平面法求相贯线的方法。

4.掌握相贯线的特殊情况和过渡线画法。

5.掌握切口、穿孔基本体的尺寸标注。

二、教学内容

第一节  截交线

要点:截交线的概念,棱柱截交线求法,棱锥截交线求法,圆柱截交线求法,圆锥截交线求法,圆球截交线求法,圆环截交线求法。

第二节  相贯线

要点:相贯线概念,两圆柱正交相贯线求法,圆锥与圆柱正交相贯线求法。

第三节  相贯线的特殊情况和过渡线的画法

要点:相贯线的特殊情况,过渡线的画法。

第四节  切口、穿孔的基本体尺寸标注

要点:带斜面和切口的基本体的尺寸标注,带凹槽和穿孔基本体的尺寸标注。

第六章  轴测图

一、教学基本要求

1.了解轴测投影的基本知识,轴测投影的分类,轴测投影的基本性质。

2.掌握轴测轴、轴间角、轴向伸缩系数等基本概念。

3.掌握平面立体、回转体的正等轴测图画法,掌握平面立体、回转体的斜二轴测图画法。

二、教学内容

第一节  轴测图的基本知识

要点:轴测图的形成,轴间角,轴向伸缩系数,轴测图的分类。

第二节  正等轴测图的画法

要点:正等轴测图的形成,轴间角,轴向伸缩系数,平行于坐标面的圆的正等轴测图画法,圆角的正等轴测图画法。

第三节  斜二轴测图的画法

要点:斜二轴测图的形成,轴间角,轴向伸缩系数,平行于坐标面的圆的斜二轴测图画法。

第七章  组合体

一、教学基本要求

1.理解形体分析法和线面分析法的基本概念,掌握用形体分析法和线面分析法分析各种类型的组合体。

2.理解形体邻接表面间共面、相切、相交的画法,掌握用形体分析法和线面分析法画组合体三视图的方法和步骤,并正确标注出组合体的尺寸,具有绘制各种类型的组合体视图的能力。

3.掌握用形体分析法和线面分析法看组合体视图的方法和步骤,具有识读各种类型的组合体视图的能力。

二、教学内容

第一节  组合体的形体分析

要点:形体分析法,组合体的组合形式。

第二节  组合体的三视图画法

要点:叠加型组合体的三视图画法,切割型组合体的三视图画法。

第三节  组合体的尺寸标注

要点:尺寸种类,尺寸基准,标注组合体尺寸的基本要求,标注组合体尺寸的方法与步骤。

第四节  读组合体视图

要点:读图的构思方法,形体分析法读图,线面分析法读图。

第八章  机件常用的表达方法

一、教学基本要求

1.掌握视图的种类、适用场合、标注、画法,掌握剖视图的概念、种类、剖切方法及常用的剖切面,能根据不同形状结构的机件选择合理的表达方案。

2.掌握断面图的概念、种类、标注及画法,局部放大图的概念、标注、画法,掌握常用的简化画法。

3.了解第三角投影的基本知识。

二、教学内容

第一节  视图

要点:基本视图,向视图,局部视图,斜视图。

第二节  剖视图

要点:剖视图的概念和画剖视图的方法步骤,剖视图的种类(全剖视图、半剖视图、局部剖视图),几种常用的剖切面和剖切方法(单一剖切平面、几个平行的剖切平面、几个相交的剖切平面和复合剖切平面)。

第三节  断面图

要点:断面图的概念,断面图的种类,断面图的画法与标注。

第四节  局部放大图

要点:局部放大图概念、画法与标注。

第五节  简化画法

要点:规定画法,省略画法,示意画法。

第六节  机件的各种表达方法综合应用举例

要点:形体分析,主视图的选择,其它视图的选择。

第七节  第三角投影法简介

要点:第三角画法的形成,第三角画法中的六个基本视图,第三角画法的标记。

第九章  标准件和常用件

一、教学基本要求

1.掌握螺纹的形成原理、结构、要素、分类、螺纹画法和标记,掌握螺纹连接件的种类、标记、规格,螺纹连接件的画法。

2.了解齿轮的作用、种类,斜齿轮、圆锥齿轮、蜗杆蜗轮的基本知识,掌握直齿圆柱齿轮的基本参数及主要尺寸计算,掌握直齿圆柱齿轮的规定画法。

3.了解键销连接的作用,掌握键、销的种类、标记、规格及连接画法,掌握滚动轴承的结构、类型、代号、标记、简化画法。

4.了解弹簧的作用、种类,掌握螺旋压缩弹簧的参数计算、规定画法等。

二、教学内容

第一节  螺纹

要点:螺纹的形成、要素和结构,螺纹的规定画法,常用螺纹种类及标记。

第二节  螺纹连接件

要点:螺纹连接件的种类、标记、规格,螺纹连接件的画法。

第三节  齿轮

要点:直齿圆柱齿轮的基本参数和基本尺寸之间关系,直齿圆柱齿轮的规定画法(单个齿轮画法、齿轮啮合画法)。

第四节  键与销

要点:键的种类与标记,键连接的画法,销的种类与标记,销连接画法。

第五节  滚动轴承

滚动轴承的结构、类型与代号,滚动轴承的画法。

第六节  弹簧

要点:弹簧的作用、种类,圆柱螺旋压缩弹簧的参数及规定画法。

第十章  零件图

一、教学基本要求

1.了解零件图的作用和内容,掌握零件表达方案的选择方法、尺寸标注的基本要求,理解尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等技术要求的概念,掌握在零件图上标注技术要求的方法。

2.掌握读零件图的方法步骤,具有较强的读零件图能力,掌握零件测绘的目的、方法和步骤,具备绘制零件图能力。

二、教学内容

第一节  零件图概述

要点:零件图的作用和内容。

第二节  零件视图的选择

要点:主视图的选择,其他视图的选择。

第三节  常见零件的表达分析

要点:轴套类零件、轮盘类零件、叉架类零件、箱体类零件等。

第四节  零件图的尺寸标注

要点:零件图标注尺寸的要求,合理标注零件尺寸的方法与步骤,零件上常见结构的尺寸标注。

第五节  零件图的技术要求

要点:技术要求的内容,表面粗糙度的概念及其注法,公差与配合的概念及其注法,表面形状和位置公差的概念及其注法,零件的常用材料,热处理与表面处理。

第六节  加工工艺对零件结构的要求

要点:铸造工艺对铸件结构的要求,金属切削加工工艺对零件结构的要求。

第七节  读零件图

要点:读零件图的要求,读零件图方法和步骤。

第八节  零件测绘

要点:画零件草图的方法步骤,画零件工作图的方法步骤,测量尺寸的工具和测量方法,零件测绘的步骤。

第十一章  装配图

一、教学基本要求

1.了解装配图的作用和内容,掌握装配图的常用表达方法及视图选择。

2.掌握装配图的规定画法和特殊画法,掌握画装配图的方法和步骤。

3.熟悉部件测绘的方法和步骤。

4.具有较强的绘制和阅读装配图的能力,具备由装配图拆画零件图的能力。

二、教学内容

第一节  装配图的作用及内容

要点:装配图的作用、内容。

第二节  装配图的表达方法

要点:规定画法,特殊画法。

第三节  装配图的表达方案

要点:装配图的视图选择原则,主视图的选择,其他视图的选择。

第四节  装配图的尺寸标注和技术要求

要点:性能(规格)尺寸,装配尺寸,外形尺寸,安装尺寸,其他重要尺寸,装配图上技术要求。

第五节  装配图的零、部件序号及明细栏

要点:零、部件序号的编写与标注,明细栏的填写。

第六节  装配图的工艺结构

要点:接触面与配合面的结构,并紧、定位及锁紧结构,便于拆装的结构。

第七节  部件测绘和装配图画法

要点:部件测绘的方法步骤,画装配图的方法步骤。

第八节  读装配图和拆画零件图

要点:看装配图的要点与看装配图的方法步骤,拆画零件图的方法与步骤。

第四部分  考核方法与教材

一、考核方法

本课程考核由平时成绩、期中考试和期末考试组成。

1.平时成绩

平时成绩占50%,包括作业和课堂讨论。

2.期中考试

  期中考试占20%,考查第一章至第七章的学习情况,包括制图基本知识和基本技能,正投影法和三视图,点、直线、平面的投影,基本体,截交线和相贯线,轴测图和组合体。

3.期末考试

期末考试占30%,考查第一章至第十一章的学习情况,包括制图基本知识和基本技能,正投影法和三视图,点、直线、平面的投影,基本体,截交线和相贯线,轴测图,组合体,机件常用的表达方法,标准件和常用件,零件图和装配图。

4.综合考核成绩

总评分=平时成绩+期中考试+期末考试。

二、教材与主要参考书

1.教材

(1)邢邦圣等主编,机械制图与计算机绘图(第三版),北京:化学工业出版社,2015

(2)邢邦圣等主编,机械制图与计算机绘图习题集(第三版),北京:化学工业出版社,2015

2.主要参考书

(1)谭建荣图学基础教程(第二版),北京:高等教育出版社,2006

(2)陆国栋图学应用教程(第二版),北京:高等教育出版社,2010

(3)大连理工大学工程画教研室画法几何学(第七版),北京:高等教育出版社,2011


参考资料

(1)邢邦圣等主编,机械制图与计算机绘图(第三版),北京:化学工业出版社,2015

(2)邢邦圣等主编,机械制图与计算机绘图习题集(第三版),北京:化学工业出版社,2015

(3)谭建荣,图学基础教程(第二版),北京:高等教育出版社,2006

(4)陆国栋,图学应用教程(第二版),北京:高等教育出版社,2010

(5)大连理工大学工程画教研室,画法几何学(第七版),北京:高等教育出版社,2011


常见问题