機(jī)械制圖 教案 項(xiàng)目三

《機(jī)械制圖》教學(xué)設(shè)計(jì)項(xiàng)目三立體的投影教材導(dǎo)讀課程名稱《機(jī)械制圖》課程類型理論課（）/實(shí)踐課（）課程定位我國(guó)是世界上機(jī)械發(fā)展最早的國(guó)家之一。早在宋代的蘇頌和趙公廉所著的《新儀象法要》一書中，就已附有天文報(bào)時(shí)儀器的圖樣，明代宋應(yīng)星所著《天工開物》一書中更是出現(xiàn)了大量的機(jī)械圖樣。機(jī)械制圖為國(guó)家工業(yè)化發(fā)展提供了不可估量的作用，從古代的《新儀象法要》《天工開物》到現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)二維、三維繪圖，以及最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)繪圖，人類的智慧在發(fā)展中得以體現(xiàn)。在學(xué)習(xí)機(jī)械制圖的過(guò)程中，我們應(yīng)了解古代勞動(dòng)人民的智慧成果，增強(qiáng)對(duì)中華優(yōu)秀歷史文化的自信心，傳承中華民族傳統(tǒng)文化技藝。教案設(shè)計(jì)項(xiàng)目課題項(xiàng)目三：立體的投影授課時(shí)間授課對(duì)象知識(shí)目標(biāo)1.掌握在平面立體表面和曲面立體表面上取點(diǎn)和線的基本方法。2.掌握平面和平面立體表面的交線(主要是特殊位置平面截交及切口作圖方法)的作圖方法。3.掌握平面與回轉(zhuǎn)體表面的交線的作圖方法及交線的基本特征。4.掌握兩回轉(zhuǎn)體表面的交線的作圖方法和基本特征(至少有一個(gè)是特殊位置的回轉(zhuǎn)體)。能力目標(biāo)1.能夠利用立體的三視圖投影規(guī)律在面上找點(diǎn)。2.能夠繪制基本立體和簡(jiǎn)單疊加體的三視圖。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生良好的圖形表達(dá)能力。2.通過(guò)練習(xí)繪制基本立體的投影，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、規(guī)范的作圖意識(shí)。重、難點(diǎn)重點(diǎn)1.能夠利用立體的三視圖投影規(guī)律在面上找點(diǎn)。2.能夠繪制基本立體和簡(jiǎn)單疊加體的三視圖。難點(diǎn)1.培養(yǎng)學(xué)生良好的圖形表達(dá)能力。2.通過(guò)練習(xí)繪制基本立體的投影，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、規(guī)范的作圖意識(shí)。教學(xué)方法講授法教學(xué)用具教材、課件、教案、微課、投影儀、計(jì)算機(jī)等教學(xué)流程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容情境導(dǎo)入【教師】相信大家都已經(jīng)進(jìn)行了課前預(yù)習(xí)，那么在上課開始之前，大家小組討論自己對(duì)這一項(xiàng)目的想法?！緦W(xué)生】小組討論并講出自己的想法?！窘處煛繗w納學(xué)生提出的主要想法，引起學(xué)生好奇心，激發(fā)學(xué)習(xí)新知的興趣。講授新知任務(wù)一基本立體的投影【教師】通過(guò)講解和自由討論本任務(wù)的具體內(nèi)容，引導(dǎo)大家認(rèn)識(shí)基本立體的投影?！緦W(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽講解，自由討論，理解并記憶?！窘處煛亢?jiǎn)述三視圖的形成?！緦W(xué)生】三視圖的形成如圖3.1所示。點(diǎn)、線、面、立體等幾何元素在三面(V面、H面、W面)投影體系中的投影,稱為三面投影。每個(gè)物體在長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向都有尺寸大小,為了得到能反映物體真實(shí)形狀和大小的視圖,將物體正放在三投影體系中,對(duì)物體向三個(gè)投影面進(jìn)行正投影,就會(huì)得到物體的三面投影圖。這種將物體向投影面進(jìn)行正投影所得到的圖形,稱為視圖。物體在三面(V面、H面、W面)投影體系中的投影稱為三視圖?！窘處煛亢?jiǎn)述三視圖的投影關(guān)系?！緦W(xué)生】從三視圖的形成過(guò)程和投影面展開的方法中,可明確以下關(guān)系。(1)位置關(guān)系。(2)方位關(guān)系。(3)三等關(guān)系?！窘處煛亢?jiǎn)述基本立體的投影及其表面上點(diǎn)的投影。【學(xué)生】(一)平面立體平面立體主要有棱柱體、棱錐體(包括棱錐體)等。在投影圖上表示平面立體就是把組成立體的表面和棱線表示出來(lái),然后判別其可見性,把可見棱線的投影畫成粗實(shí)線,不可見棱線的投影畫成虛線。1.棱柱體棱柱體是由平行多邊形的上下底面和幾個(gè)矩形的側(cè)棱面圍成的立體。(1)投影分析。正六棱柱由頂面、底面和六個(gè)側(cè)棱面圍成。頂面、底面分別由六條底棱線圍成(正六邊形);每個(gè)側(cè)棱面又由兩條側(cè)棱線和兩條底棱線圍成(矩形)。(2)作圖步驟。作正六棱柱的對(duì)稱中心線和底面基線,先畫出具有輪廓特征的俯視圖———正六邊形。(3)棱柱體表面上點(diǎn)的投影。2.棱錐體棱錐體是由一個(gè)底面為多邊形,棱面為幾個(gè)具有公共頂點(diǎn)的三角形所圍成的立體。(二)曲面立體工程上常見的曲面立體為回轉(zhuǎn)體。常見的回轉(zhuǎn)體有圓柱、圓錐、圓球等。它是由回轉(zhuǎn)面或回轉(zhuǎn)面與平面所圍成的立體。1.圓柱體圓柱體表面是由圓柱面和上、下兩底面(平面)所組成的。圓柱面可以看作一條母線圍繞與它平行的軸線回轉(zhuǎn)而成。圓柱面上任意一條平行于軸線的直線,稱為圓柱面的素線。(1)投影分析。①H面投影為一圓形。②V面投影為一矩形。③W面投影為一矩形。(2)作圖步驟。①用點(diǎn)畫線畫出圓柱體各投影的軸線、中心線。②由直徑作水平投影圓。③由“長(zhǎng)對(duì)正”和高度作正面投影矩形。④由“高平齊、寬相等”作側(cè)面投影矩形。(3)圓柱表面上點(diǎn)的投影。2.圓錐體圓錐體表面是由圓錐面和底面所圍成的。圓錐面由一條直母線繞與它相交的軸線回轉(zhuǎn)而成。在圓錐面上通過(guò)錐頂?shù)娜我庵本€稱為圓錐面的素線。3.圓球體圓球體是由圓球面所圍成的。由于通過(guò)球心的直線都可作旋轉(zhuǎn)軸,所以圓球面的旋轉(zhuǎn)軸可以根據(jù)需要確定。(三)基本立體的尺寸標(biāo)注物體的視圖,只能表達(dá)物體的形狀及各部分的相互位置關(guān)系,但不能確定其真實(shí)大小。物體的真實(shí)大小,必須由尺寸來(lái)確定。1.平面立體對(duì)于平面立體,一般應(yīng)標(biāo)注其底面尺寸和高度尺寸。當(dāng)?shù)酌鏋檎噙呅螘r(shí),可標(biāo)注其外接圓直徑;當(dāng)?shù)酌鏋檎叫螘r(shí),可直接標(biāo)注其對(duì)邊距。2.曲面立體在標(biāo)注曲面立體的尺寸時(shí),一般應(yīng)標(biāo)注其軸向尺寸和徑向(直徑)尺寸。其中,徑向尺寸具有雙向尺寸功能,這不僅可以減少一個(gè)方向的尺寸,還可以省略一個(gè)投影?！窘處煛奎c(diǎn)評(píng)并拓展知識(shí)。任務(wù)二切割體和相貫體的投影【教師】通過(guò)講解和自由討論本任務(wù)的具體內(nèi)容，引導(dǎo)大家了解切割體和相貫體的投影?！緦W(xué)生】閱讀教材，認(rèn)真聽講解，自由討論，理解并記憶?！窘處煛亢?jiǎn)述切割體的投影?！緦W(xué)生】(一)截交線基本立體被平面截切后的部分,稱為切割體,截切基本立體的平面稱為截平面,基本立體被截切后的切面稱為截切面,截平面與基本立體表面的交線稱為截交線。所有的截交線都具有以下基本性質(zhì)。(1)共有性。(2)封閉性。由平面立體截切得到的切割體,叫作平面切割體。求作平面立體上的截交線,可以歸納為以下兩種方法。(1)交點(diǎn)法。(2)交線法。1.棱柱上的截交線作五棱柱的截交線如圖3.17所示,首先作五棱柱被正垂面PV截切后的投影圖,如圖3.17(a)所示。2.棱錐上的截交線作四棱錐的截交線如圖3.18所示。(三)回轉(zhuǎn)切割體的投影由曲面立體截切得到的切割體,叫作回轉(zhuǎn)切割體。1.圓柱切割體平面與圓柱面相交,根據(jù)截平面與圓柱軸線相對(duì)位置的不同,所得的截交線有三種情況。(1)當(dāng)截平面垂直于圓柱的軸線時(shí),截交線為一個(gè)圓。(2)當(dāng)截平面傾斜于圓柱的軸線時(shí),截交線為橢圓。(3)當(dāng)截平面經(jīng)過(guò)圓柱的軸線或平行于軸線時(shí),截交線為兩條素線。2.圓錐切割體當(dāng)平面與圓錐相交時(shí),根據(jù)截平面與圓錐軸線相對(duì)位置的不同,可產(chǎn)生5種不同形狀的截交線。3.圓球切割體球體上的截平面不論其角度如何,所得截交線的形狀都是圓,稱為截交圓。截平面距球心的距離決定截交圓的大小,經(jīng)過(guò)球心的截交圓是最大的截交圓。(四)切割體的尺寸標(biāo)注當(dāng)切割體被截平面截切時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)切口和穿孔的結(jié)構(gòu)。因此,除標(biāo)注切割體的基本立體的尺寸以外,還應(yīng)標(biāo)注截平面的位置尺寸。截交線的尺寸不必標(biāo)注,因?yàn)榛玖Ⅲw與截平面的相對(duì)位置一旦確定,切割體的形狀與大小也就完全確定下來(lái)了?！窘處煛亢?jiǎn)述相貫體的投影?！緦W(xué)生】(一)相貫體和相貫線在機(jī)件上常見到兩個(gè)基本立體相交(或稱相貫),其表面會(huì)產(chǎn)生交線。相交的基本立體稱為相貫體,它們表面的交線稱為相貫線,如圖3.24所示。由于相貫體的幾何形狀、大小和相對(duì)位置不同,所以相貫線的形狀也不相同,但相貫線具有共同的基本性質(zhì)。(1)共有性。(2)封閉性。(二)利用積聚性作相貫線因?yàn)橄嘭灳€是相交兩基本立體表面的共有線,所以它既從屬于一個(gè)基本立體的表面,又從屬于另一個(gè)基本立體的表面。如果基本立體的投影有積聚性,則相貫線的投影一定積聚于該基本立體有積聚性的投影上。利用積聚性作相貫線如圖3.25所示,已知相交兩圓柱直徑不等,且軸線垂直正交,求作其相貫線。(三)兩曲面體相貫的特殊情況在一般情況下,兩曲面回轉(zhuǎn)體的相貫線是空間曲線,但在特殊情況下,也可能是平面曲線。(四)相貫體的尺寸標(biāo)注因?yàn)橄嘭烍w是由兩基本立體相交得到的,所以只有在相交的兩基本立體的形狀、大小及相對(duì)位置確定以后,相貫體的形狀、大小及相對(duì)位置才能完全確定下來(lái)。同時(shí),除標(biāo)注相交的兩基