spContent=工程图样是工程师的技术语言。本课程在工程图学理论体系与现代CAD建模技术的支撑下,引领你在三维空间与二维平面间穿梭转辗,在亲历读图和绘图中享受乐趣和成就感,在不经意间进入理性美与感性美结合的自由王国!
工程图样是工程师的技术语言。本课程在工程图学理论体系与现代CAD建模技术的支撑下,引领你在三维空间与二维平面间穿梭转辗,在亲历读图和绘图中享受乐趣和成就感,在不经意间进入理性美与感性美结合的自由王国!
—— 课程团队
课程概述
工程图学是研究工程与产品信息表达、交流与传递的学科。工程图样是工程与产品技术信息的载体,是工程界表达、交流技术思想的语言。在工程设计中,工程图样作为构型、设计与制造中工程与产品信息的定义、表达和传递的主要媒介,在机械、土木、建筑、水利等领域的技术工作与管理工作中有着广泛的应用;在科学研究中,图形作为直观表达实验数据、反映科学规律,对于人们把握事物的内在联系,掌握问题的变化趋势,具有重要的意义;在表达、交流信息和形象思维的过程中,图形因具有形象性、直观性和简洁性,成为人们认识规律、探索未知的重要工具。
工程图样是工程技术部门的一项重要技术文件。它可以用二维图形表达,也可以用三维图形表达;可以用手工绘制,也可以由计算机生成。本课程理论严谨,实践性强,与工程实践有密切联系,对培养学生掌握科学思维方法,增强工程和创新意识,培养工程素质有重要作用,是普通高等院校本科专业重要的技术基础课程。
授课目标
课程目标1:掌握并使用投影理论和图样画法正确、清晰、合理地表达机械零部件内外结构形状和尺寸,了解机械产品的功能和需求,能够根据机械产品的工作原理和装配关系初步设计并表达其零部件的形状、尺寸和技术要求,具有在机械设计和制造过程中使用工程图样表达设计思想和制造要求的能力。 | 达成途径:通过课堂讲授、学生作业 评价依据:平时作业、阶段测试、期末考试 |
课程目标2:掌握尺规作图和计算机绘图(CAD)基本方法和工具,能够把计算机绘图(CAD)和制图基本理论相结合,能够在机械工程实践中使用计算机绘图(CAD)工具和方法绘制符合国家标准的机械工程图样。 | 达成途径:通过课堂讲授、学生作业 评价依据:平时作业、阶段测试、期末考试 |
课程目标3:掌握技术制图、机械制图相关国家标准和行业标准,具有在机械工程实践中自觉遵守和执行相关制图标准的工程意识和能力,培养严谨细致的工作作风。 | 达成途径:通过课堂讲授、学生作业 评价依据:课堂表现、平时作业、阶段测试、期末考试 |
课程大纲
第1章 初识机械工程图样与投影方法
课时目标:1. 通过初识机械图样,了解机械图样的类型、内容和重要性2. 初步掌握制图的核心原理——投影方法(分类、投影特性及其应用范围);3. 主要掌握正投影图的投影体系、投影规律;了解正投影图的两种主要形式(视图与剖视图)及第三角投影的概念;4. 初步学会从零件形体的生成过程(拉伸、旋转等成型概念)认识基本体,为以后“形体分析法”的掌握、读图的阅读技巧的运用、常用轴测图的绘制打下基础。5. 初步了解工程上常用的两种轴测图的形成与画法,为现场记录及辅助读图打下基础。
1. 初识机械图样——零件图与装配图;
2. 从零件图中可获得的工程信息;
3. 从装配图中可获得的工程信息;
4. 零件形体表达的基本方法——投影法;
5. 投影面体系及三面正投影;
6. 轴测投影的基本概念。
第2章 制图标准与制图基本技能
课时目标:1. 了解与机械工程相关的技术标准、法律法规,掌握《技术制图》、《机械制图》等国家标准和有关行业标准对制图的基本规定(如图幅、比例、字体、图线等)和对图样的基本表示法的规定(如图样画法和尺寸注法等);2. 掌握尺规绘图的步骤和方法;3. 了解现代工程技术、方法和工具;4. 掌握零件形体成型面(平面图形)的几何作图方法。
1. 制图标准简介;
2. 尺规绘图的操作方法与制图步骤;
3. 计算机软件绘图概要;
4. 零件形体成型面(平面图形)的几何作图方法;
5. 了解非圆曲线的几何作图方法。
第3章 零件主体结构(基本体)及其构成要素(点、线、面)分析
课时目标:1. 从零件主体结构的分析出发,了解零件的要素分解(点-线-面-基本体);熟练掌握点、直线、平面及基本体(平面基本体与回转基本体)在第一分角中的正投影特性和作图方法(含回转基本体的正等测与斜二测的作图);2. 熟练掌握几何要素的相对位置及其投影作图(含直线上的点、平面内的点与直线、两直线相对位置的投影特性和作图方法);了解直线与平面、平面与平面平行、相交、交叉的空间关系与投影特性及解题思路。
1. 零件的主体结构——组合体;
2. 构成零件基本体的几何要素(点、线、面)及其投影分析;
3. 有关几何元素空间问题的几个基本图解法。
第4章 零件表面的交线
课时目标:本章内容的主要在于掌握平面切割立体(包括辅助平面法)的投影分析与投影作图,可为学生对现代加工方法(如快速成型、三维打印等)的基本原理提供基本概念。1. 掌握基本体表面取点的投影作图方法,关键在于掌握先在表面取特征线(如棱线、素线、纬圆等)再在线上取点的作图步骤,为以下立体表面交线的投影打基础。2. 掌握基本立体被特殊位置平面(投影面垂直面)切割后截交线的作图方法;3. 掌握两立体表面相交时相贯线的作图方法。
1. 零件表面交线的产生及分类;
2. 零件表面交线的基本性质;
3. 基本体表面的点的投影;
4. 平面与立体相交——截交线及其投影分析;
5. 两立体相交——相贯线及其投影分析。
第5章 零件形体(组合体)视图的绘制与解读
课时目标:本章内容是基础制图与专业制图的转折点,掌握零件形体的分析与投影作图尤为重要。1. 学会从零件形体的生成过程出发,熟练掌握用形体分析法和线面分析法绘制组合形体的视图(包括视图的选择与尺寸标注);2. 学会用零件形体成型过程为辅助、运用形体分析与线面分析方法,熟练掌握阅读组合形体视图的方法与技能;3. 进一步掌握组合形体的正等轴测图的绘制方法;4. 初步了解零件的结构分析,开始建立零件局部功能结构与局部工艺结构的概念,了解零件主体结构与真实零件的区别;5. 掌握计算机软件绘制基本形体和组合形体三视图的作图方法。
1. 零件形体(组合体)视图的绘制;
2. 零件形体(组合体)视图的尺寸标注;
3. 零件形体模型测绘;
4. 零件的结构分析;
5. 实例解读零件形体视图;
6. 解读零件形体投影的几种训练方式。
第6章 表达零件形状的常用方法
课时目标:1. 能够养成遵守国家标准的习惯,熟练掌握零件形体的多种表达方法及简化画法;2. 熟练掌握视图、剖视图、断面图的基本概念、形成原理和适用场合;3. 能够分析、综合表达中等程度的零件形体。
1. 基本视图与辅助视图;
2. 剖视图;
3. 断面图;
4. 局部放大图、简化画法和其他规定画法。
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参考资料
1、《现代机械工程制图》,戴立玲、袁浩、黄娟主编,科学出版社,2014年第1版;
2、《现代机械工程制图习题集》,姚辉学、侯永涛、黄娟、戴立玲主编,科学出版社,2014年第1版。
3、《AutoCAD绘图与三维建模》,侯永涛主编,机械工业出版社,2020年第1版。