工程圖學(xué)基礎(chǔ)-緒論

1工程圖學(xué)基礎(chǔ)2以課堂教學(xué)為主輔助教學(xué)方式：1.教材自帶CAI課件—教程、習(xí)題參考答案；2.講課課件；3.網(wǎng)絡(luò)課件；4.微信群；5.……3一.本課程的性質(zhì)、研究對(duì)象

它是一門研究用投影法繪制、閱讀工程圖樣和圖示、圖解空間幾何問題的技術(shù)基礎(chǔ)課。是土木工程專業(yè)的主干課、必修課和學(xué)位課。緒論1.2.4圖示法---------在二維平面上表達(dá)三維形體的方法。

圖解法---------在二維平面上解決空間幾何問題的方法。

正投影理論和正投影方法緒論51.掌握正投影的基本理論和作圖方法，培養(yǎng)使用投影法由二維平面圖形表達(dá)三維空間形體的能力；

2.掌握繪圖（儀器、徒手）、讀圖的基本理論、基本方法和技能；

3.掌握科學(xué)思維方法及空間分析問題和解決問題的能力及空間想象能力和創(chuàng)造性構(gòu)型設(shè)計(jì)能力，增強(qiáng)工程和創(chuàng)新意識(shí)；

4.培養(yǎng)貫徹、執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的意識(shí)；

5.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、踏實(shí)、耐心的工作作風(fēng)及認(rèn)真負(fù)責(zé)的學(xué)習(xí)、工作和生活態(tài)度。二.本課程的主要任務(wù)、內(nèi)容和學(xué)習(xí)目的緒論61.圖形表達(dá)的突出特點(diǎn)是形象、直觀和簡(jiǎn)潔。一個(gè)用數(shù)字比例表達(dá)的內(nèi)容遠(yuǎn)不如一個(gè)餅圖或柱狀圖表達(dá)的直觀。在日常生活和工作中，圖形表達(dá)已無處不在，如地圖、家電說明書、家具設(shè)計(jì)、室內(nèi)設(shè)計(jì)等等都離不開圖形；2.在工程技術(shù)中，工程圖是工程與產(chǎn)品信息的載體，是工程技術(shù)部門的一項(xiàng)重要技術(shù)文件，是交流技術(shù)、表達(dá)設(shè)計(jì)思想的工具，被譽(yù)為“工程界的語(yǔ)言”，是加工、生產(chǎn)、施工的依據(jù)；三.本課程的重要性緒論73.在科學(xué)研究中，圖形可以直觀表達(dá)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、反映科學(xué)規(guī)律，對(duì)于人們把握事物的內(nèi)在聯(lián)系，掌握問題的變化趨勢(shì)，具有重要的意義；4.后續(xù)專業(yè)課程及圖形軟件學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)；5.圖形思維（形象思維）在創(chuàng)造力培養(yǎng)中具有重要作用。緒論三.本課程的重要性8四.學(xué)習(xí)方法及要求：課上認(rèn)真聽講、跟著教師的思路積極思考，課后對(duì)照?qǐng)D及時(shí)復(fù)習(xí)；使用繪圖儀器和工具，用鉛筆認(rèn)真、及時(shí)、獨(dú)立地完成作業(yè)，多觀察周圍物體、多做練習(xí)；明確空間關(guān)系，養(yǎng)成空間思維的習(xí)慣；由淺入深、一環(huán)扣一環(huán)逐步深入；培養(yǎng)認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和積極樂觀的學(xué)習(xí)生活態(tài)度。緒論9教學(xué)參考書《土木（建）工程制圖》、《畫法幾何及土木工程制圖》、《畫法幾何及工程制圖》、《工程制圖》、《工程圖學(xué)基礎(chǔ)》等同類教材均可。10總評(píng)成績(jī)組成：作業(yè)、考勤、課堂回答問題等：10％1張手工圖：5％期末考試：85％教學(xué)效果評(píng)價(jià)——期末成績(jī)交作業(yè)時(shí)間——本次課的作業(yè)，在下次課交。11工程上常用的投影圖１.多面正投影圖——用于表達(dá)工程圖樣。（最常用、最重要）優(yōu)點(diǎn)：作圖簡(jiǎn)便、度量性好。缺點(diǎn)：直觀性差，缺乏投影知識(shí)的人不易看懂。12２.軸測(cè)投影圖——單面投影圖（用平行投影法繪制）工程上常用的投影圖優(yōu)點(diǎn)：直觀性強(qiáng)、能同時(shí)反映物體長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向。缺點(diǎn)：不能反映物體各表面的準(zhǔn)確形狀，如圓為橢圓。零件的正等測(cè)13

３.透視投影圖——用于建筑物的效果表現(xiàn)圖及工業(yè)產(chǎn)品的展示圖等，一般美術(shù)作品都符合透視投影的規(guī)律。

優(yōu)點(diǎn)：符合視覺規(guī)律、圖形逼真、立體感強(qiáng)；

缺點(diǎn)：一般不能直接度量，繪制過程也較復(fù)雜。工程上常用的投影圖用中心投影法繪制房屋的透視圖14

４.標(biāo)高投影圖—等高線圖或地形圖，用于表達(dá)地形。在地面等高線的正投影上標(biāo)注高度。

工程上常用的投影圖

用單面正投影圖表達(dá)物體三維量。15制圖基本知識(shí)——圖線的類型及其畫法：1.粗實(shí)線d=0.7，1

細(xì)實(shí)線0.25d實(shí)線3.點(diǎn)畫線（細(xì)）：軸線、對(duì)稱線2.虛線（細(xì)）：不可見輪廓線16可見輪廓線制圖的基本知識(shí)鉛筆的型號(hào)及用途：H、B表示鉛芯的軟硬程度。HB—最常用，本課程中的作圖都要用。鉛筆若干；25cm三角板一套；圓規(guī)、分規(guī)；橡皮等等。工欲善其事，必先利其器。磨刀不誤砍材工。1718

第二章點(diǎn)、直線和平面

2.1點(diǎn)的投影

投影的基本知識(shí)——投影的形成及分類

平行投影法的投影特性—九字訣(重點(diǎn))點(diǎn)的投影—表示方法和投影規(guī)律(重點(diǎn))投影的形成投影的概念投射線投射中心物體投影面投影

使空間幾何元素（點(diǎn)、線、面）或物體在投影面上產(chǎn)生投影（圖象）的方法稱為投影法。

形成投影的三要素：投射線、表達(dá)對(duì)象（物體或空間幾何元素（點(diǎn)、線、面）

）、投影面。19投影（法）的分類投影方法中心投影法平行投影法正投影法斜投影法畫透視圖畫斜軸測(cè)圖工程圖樣

正軸測(cè)圖標(biāo)高投影畫20

投射中心、物體、投影面三者之間的相對(duì)距離對(duì)投影的大小有影響。優(yōu)點(diǎn)：具有真實(shí)感，圖形符合人的視覺規(guī)律；缺點(diǎn)：作圖復(fù)雜、度量性較差。

中心投影法

當(dāng)投射中心與投影面的距離有限時(shí)，所有投射線均交于投射中心。21平行投影法斜投影法投射線垂直于投影面投射線傾斜于投影面

正投影法

當(dāng)投射中心與投影面的距離無限遠(yuǎn)時(shí)，所有投射線均相互平行。22九字訣

1.實(shí)形性2.積聚性※正投影法的主要投影特性3.類似性23一、點(diǎn)的單面投影2.1點(diǎn)的投影HVAaA1A2XOVHaxa’aa’ax證明XO一個(gè)投影不能唯一確定點(diǎn)的空間位置兩投影面體系的建立二、點(diǎn)的兩面投影兩個(gè)投影能唯一確定點(diǎn)的空間位置45°點(diǎn)A的水平投影——a點(diǎn)A的正面投影——a水平投影面——

H正面投影面——

V

投影軸——

OX向下翻不動(dòng)投影規(guī)律：aa’⊥OXaax=Aa’a’ax=Aa24HWV三、點(diǎn)的三面投影投影面正立投影面（簡(jiǎn)稱V面）水平投影面（簡(jiǎn)稱H面）側(cè)立投影面（簡(jiǎn)稱W面）投影軸oXZOX軸V面與H面的交線OZ軸V面與W面的交線OY軸H面與W面的交線Y三個(gè)投影面互相垂直原點(diǎn)OOX軸、OY軸和OZ軸的交點(diǎn)O。25WHVoX空間點(diǎn)A在三個(gè)投影面上的投影a點(diǎn)A的正面投影a點(diǎn)A的水平投影a點(diǎn)A的側(cè)面投影a●a●a●A●ZY26WVH●●●●XYZOVHWAaaaxaazay向右翻向下翻不動(dòng)投影面展開aaZaayHayWaXYHYWO●●az●x27●●●●XYZOVHWAaaa點(diǎn)的三面投影規(guī)律①

aa⊥OX軸；②aax=aaz=y=A到V面的距離（aax=aaYW=z=A到H面的距離

aaz=aaYH=x=A到W面的距離）xaazay

aa⊥OZ軸●●YWZazaXYHaYOaaxaYa●WH搞清：1.點(diǎn)的各投影與直角坐標(biāo)的關(guān)系？2.空間點(diǎn)到各投影面的距離與直角坐標(biāo)的關(guān)系？“兩個(gè)垂直；三個(gè)相等”28※點(diǎn)的三面投影規(guī)律——例1：已知點(diǎn)的兩個(gè)投影，求第三投影。●a●●aaaxazaz解法一:通過作45°線使aaz=aax解法二:用分規(guī)直接量取aaz=aaxa●XYHZYWO●●aaaxXYHZYWO29d”XZYHYWb’bb”e”ee'd’dg’g”C'cc”g例2：根據(jù)點(diǎn)的兩面投影,求第三投影。O30請(qǐng)總結(jié)出：投影面及投影軸上點(diǎn)的投影特點(diǎn)？

結(jié)論：某一投影面上的點(diǎn)，在該投影面上的投影與其本身重合，其它投影位于相應(yīng)投影軸上；投影軸上的點(diǎn)，兩個(gè)投影都與其本身重合，第三個(gè)投影在原點(diǎn)。

解：先分析其坐標(biāo)，搞清楚這些點(diǎn)的空間位置的特點(diǎn)。

例3:已知點(diǎn)A的坐標(biāo)為（15，5，10），

畫出點(diǎn)A的投影圖及空間位置。XOZYHYWa’aa”VHWXYZO45°aa”Aa’axazaxazaY31

概念：兩點(diǎn)的相對(duì)位置是指空間兩點(diǎn)在上下、前后、左右的位置關(guān)系。判斷方法和一般步驟：1、一般從V面投影入手，

知上下、左右。2、在H或W投影中，確定前后關(guān)系。B點(diǎn)在A點(diǎn)之右、之下、之前。兩點(diǎn)的相對(duì)位置上下左右后前后前baa

abb●●●●●●XYHYWZO需明確：每個(gè)投影面均反映兩個(gè)方位；兩點(diǎn)中x值大的點(diǎn)

——在左；兩點(diǎn)中y值大的點(diǎn)——在前

；兩點(diǎn)中z

值大的點(diǎn)——在上；每個(gè)投影均反映兩個(gè)坐標(biāo)。32例4：根據(jù)投影圖，判斷兩點(diǎn)的相對(duì)位置關(guān)系。XZYHYWOgg’h’h”兩點(diǎn)的相對(duì)位置33注意:1、重影點(diǎn)在空間并不重合；2、被擋住的投影加()；3、要會(huì)利用不重合的投影，判斷重合投影的可見性（判斷方法）。

概念：空間兩點(diǎn)在某一投影面上的投影重合為一點(diǎn)時(shí)，則稱此兩點(diǎn)為該投影面的重影點(diǎn)。A、B為H面的重影點(diǎn)被擋住的投影加()A、B為哪個(gè)投影面的重影點(diǎn)呢？●●●●●aabb()ab重影點(diǎn)及其投影可見性的判斷稱作：A點(diǎn)在B點(diǎn)的正上方34例5：判斷投影圖中兩點(diǎn)的可見性。XZYHYWOa’a”b’b”（）3536小結(jié)1、理解投影的概念及分類；2、熟練掌握正投影法主要的投影特性（九字訣）

；3、熟練掌握點(diǎn)在三投影面體系中的投影規(guī)律（投影特性）及作圖方法；

4、理解兩點(diǎn)的相對(duì)位置及重影點(diǎn)的概念，并熟練掌握重影點(diǎn)投影可見性的判斷方法。思考題及課后作業(yè)思考題1.投影形成的條件？投影法是如何分類的？2.三個(gè)投影面及三個(gè)投影軸的名稱、各如何表示?3.空間點(diǎn)及其三個(gè)投影的表示方法是什么?4.點(diǎn)的三面投影規(guī)律可簡(jiǎn)記為：“2個(gè)垂直；3個(gè)相等”，其含義是什么？5.重影點(diǎn)的概念及可見性的判斷方法是什么？6.投影軸和作圖輔助線用什么線表示？……37課后作業(yè)：1、習(xí)題集P5：2-1（點(diǎn)的三面投影改為點(diǎn)的第三面投影）、2-2、2-3（1：1量取，取整）、2-4。38以上單位均為毫米?？臻g點(diǎn)的名稱要大寫。2、預(yù)習(xí)：直線的投影、直角三角形法求線段實(shí)長(zhǎng)及傾角、直線上的點(diǎn)、兩直線的相對(duì)位置關(guān)系。工欲善其事，必先利其器。自備繪圖儀器一套：例

分析圖示物體上的P、Q、R各面，在V面上的投影特點(diǎn)。VPQRP——實(shí)形性Q——積聚性R——類似性41VHOX例：根據(jù)點(diǎn)的投影圖，在給定的投影體系中畫出點(diǎn)的空間位置。XOa’ab’bc’cABC

結(jié)論：某一投影面上的點(diǎn)，在該投影面上的投影與其本身重合，其它投影位于相應(yīng)投影軸上；投影軸上的點(diǎn)，兩個(gè)投影都與其本身重合，第三個(gè)投影在原點(diǎn)。

解：先分析其坐標(biāo)，同時(shí)搞清楚這些點(diǎn)的空間位置的特點(diǎn)。a’acc’bb’42例6：根據(jù)投影圖，判斷兩點(diǎn)的相對(duì)位置關(guān)系。XZYHYWOd”c”c’d’eff”e”a’b’abgg’h’h”兩點(diǎn)的相對(duì)位置43HV四個(gè)分角（象角）內(nèi)