工程图学
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课程评价
spContent=我们使用的任何产品都经过了设计和制造的过程,学习本课程可以掌握产品设计的基本方法与应用,通过形象思维建立起形体与图样的关联,并按照工程的标准规范来表达设计理念。从工程问题出发,培养起较强的工程意识,发现问题、分析问题和解决问题的能力,空间思维和设计表达的能力,综合应用和实践能力。
—— 课程团队
课程概述

任何一个产品,大到飞机汽车,小到生活中的日常用品,都需要经过设计到制造的过程。对产品设计和制造过程有基本的了解,建立全局观,就能很好地定位课程主要内容——设计表达的地位和重要性。

        设计表达离不开图,绘图事实上就是在思考、在设计、在创造。工程图学研究工程与产品信息的表达、交流和传递。工程图是工程与产品信息的载体,是工程界表达、交流的语言,在产品的设计、分析、制造、装配、维修等整个生命周期,都起着重要作用。

本课程以工程应用为目标,以设计表达为核心。课程通过产品的开发过程作为引导,直接从图样入手,了解图样的组成,以图形为研究对象,用图形来表达设计思维。以投影原理为基础,通过形象思维建立起形体与图样的关联。同时按照工程的标准规范来表达工程设计思想,掌握视图的绘制和理解,根据要表达形体的特点,采用适当的表达方法正确绘制工程图样。

    本课程理论严谨,实践性强,与工程实际有密切联系,是普通高等院校本科专业重要的技术基础课程。通过本课程的学习,学生能够建立起工程设计思维,培养形象思维能力,并且把形象思维构建成模型、变成图形的能力,进而制作成原型的能力。

授课目标

 

一、图和形的掌握和应用

  1. 提高形象思维能力,图解一般的空间问题;


  2. 对形体从基本体、基本体相交、组合体到复杂机件、特定零件,逐步建立起形体模型的想象和构建;

  3. 正确运用投影原理和国家标准绘制和理解工程图样。

二、工程设计思想的理解和实践

    提高发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养工程意识,以及团队合作、技术交流、综合应用和实践能力。

 


课程大纲


第一章 认识课程:课程概述,认识图样,课程的学习方法

第二章 理论基础:投影理论,要素的投影

第三章 空间想象:空间要素相互关系,复杂问题图解

第四章 认识形体:立体及投影、立体的相交

第五章 形体构成:组合体的组合方式及构成

第六章 形体表达:组合体视图的绘制、轴测图的绘制、三维形体的建模

第七章 了解规范:国家标准介绍

第八章 理解图样:读图的意义、构思和方法

第九章 机件表达(外部形状):基本视图和辅助视图

第十章 机件表达(内部结构):剖视图的概念、画法、种类,断面图

第十一章 加工信息: 尺寸标注,极限与配合,几何公差,表面结构等

第十二章 工程图样:主要零件图样的表示方法,装配图样的表示方法


拓展部分:

    主要针对项目式教学提供了6个部分的内容,根据项目的进程,穿插到课程的前、中、后的不同阶段中,辅助学生在项目实践中运用所学的知识,完成设计制造过程,巩固课程内容。

E1:课题选取;E2:研究方法;E3:设计构思;E4:设计表达;E5制作测试;E6:成果展示。


具体课时和周次安排表:

 

章节目录

主要内容

播放周次

学时

备注(拓展)

第一章

认识课程

1.1课程概述:产品开发与表达

1

0.5

 

1.2认识图样:图样的作用及组成

0.5

 

1.3课程学习:课程的主要内容及学习方法

0.5

 

第二章

理论基础

2.1投影体系:投影体系的建立、点的投影

1.5

E1课题选取 

2.2 要素投影:直线的投影、直角三角形法求实长

2

2


2.3要素投影:平面的投影

1


第三章

空间想象

3.1 点、直线、平面的关系

3

1.5


3.2 直线、平面的辅投影

1.5

E2研究方法 

3.3空间问题求解

4

2

 

第四章

认识形体

4.1 立体及投影

1

 

4.2 平面与立体相交(截交线)

5

3

E3设计构思 

4.3 立体与立体相交(相贯线)

6

1

 

第五章

形体构成

5.1组合体的组合方式及构成

1

 

5.2 模型构建

1


第六章

形体表达

6.1 组合体视图的绘制

7

1

 

6.2 轴测图的概念

0.5

 

6.3 正等轴测图

1

 

6.4 斜二轴测图

0.5

E4设计表达 

第七章

了解规范

国家标准介绍

8

1

 

第八章

理解图样 

8.1 读图的要求

2


8.2 读图的构思

9

1

 

8.3 读图的基本方法

2

E5制作测试  

第九章

机件表达

外部形状

基本视图,辅助视图

10

1

 

第十章

机件表达

内部结构

10.1 剖视概念

2

 

10.2 剖视图画法

11

2


10.3 剖视图的种类

1

E6成果展示 

10.4 剖切面的种类

12

1.5


10.5 断面图

0.5

 

第十一章 加工信息

11.1 尺寸标注

1

 

11.2 极限与配合

13

2


11.3 几何公差,表面结构

1

 

第十二章

工程图样

12.1 零件图的内容和画法

14

2


12.2装配图的内容和画法

1

 

 


预备知识

本课程无需特定先修课程,适合机械、土木、建筑、水利、园林等领域的技术工作与管理工作者对专业基础知识的要求,适用于工科专业学生或对工程类专业感兴趣的其他社会人士。

证书要求

证书分为学员合格证书学员优秀证书两类。 

按百分制计分得出,60分至84分为合格,发学员合格证书;85分至100分为优秀,发学员优秀证书。

成绩计分来自于以下四个方面:

1. 平时作业  30%

2. 阶段测试  20%

3. 期末考试  50%

4. 项目设计  完成项目根据完成情况可获得1-20分的加分,获得的加分将计入总分。




参考资料
  1. 《现代机械工程图学》,蒋丹、杨培中、赵新明主编,高等教育出版社(国家十二五规划教材),2015

  2. 《现代机械工程图学习题集》,宋健、蒋丹、李文冶、唐惠琴,高等教育出版社,2015

  3. Engineering Design, Fifth Edition, George E. Dieter, Linda C. Schmidt, McGraw-Hill, 2012