1、机械制图与CAD学习领域教案NO:7班级周次时间节次复习提问1.平面立体的投影特征及作图方法步骤2.平面立体表面取点为方法学习情境模块二 视图基础课程内容任务3.2 曲面立体的投影课时2学习目标了解和掌握曲面基本体的投影特征及三视图画法主要内容(*重点、难点)教学设计与组织教学重点:1.圆柱的投影特征及三视图2.圆锥的投影特征及三视图教学难点:1.圆锥表面点的投影2.圆球表面点的投影【教学设计】小结课堂练习知识点讲解任务概述【教学组织】班级授课教学地点教学仪器设备多媒体课件;挂图;教具教学时间教学内容教学方法10分钟1.曲面立体概述(1)概述由曲面或曲面与平面围成的立体称曲面立体。(a) (b
2、) (c)图2-52 曲面及常见的回转体(2)素线与轮廓线形成回转面的母线,它们在曲面上的任何位置称为素线。如圆柱体的素线都是互相平行的直线;圆锥体的素线是汇集于锥顶S点的倾斜线;圆球体的素线是通过球体上下顶点的半圆弧线。我们把确定曲面范围的外形线称为轮廓线(或转向轮廓线),轮廓线也是可见与不可见的分界线。轮廓线的确定与投影体系及物体的摆放位置有关,当回转体的旋转轴在投影体系中摆放的位置合理时,轮廓线与素线重合,这种素线称为轮廓素线。在三面投影体系中,常用的四条轮廓素线分别为:形体最前边素线、最后边素线、最左边素线和最右边素线。(3)纬圆由回转体的形成可知,母线上任意一点的运动轨迹为圆,该圆垂
3、直轴线,此圆既为纬圆。讲授法15分钟2.圆柱的投影及三视图圆柱体的三视图如图253所示。圆柱轴线垂直于水平面,则上下两圆平面平行于水平面,俯视图反映实形,主、左视图各积聚为一直线段,其长度等于圆的直径。圆柱面垂直于水平面,俯视图积聚为一个圆,与上、下圆平面的投影重合。圆柱面的另外两个视图,要画出决定投影范围的转向轮廓线(即圆柱面对该投影面可见与不可见的分界线)。 图2-53 圆柱体的三视图圆柱的视图特点:一个视图为圆,另二个视图为方形线框。讲授法15分钟4.圆锥圆锥体的三视图如图254所示。直立圆锥的轴线为铅垂线,底平面平行于水平面,所以底面的俯视图反映实形(圆),其余两个视图均为直线段,长度
4、等于圆的直径。圆锥面在俯视图上的投影重合在底面投影的圆形内,其它两个视图均为等腰三角形。 图2-54圆锥的三视图圆锥的视图特点:一个视图为圆,另二个视图为三角形线框。5分钟5.球如图118所示,圆球的三个视图均为圆,圆的直径等于球的直径。球的主视图表示了前、后半球的转向轮廓线(即A圆的投影),俯视图表示了上、下半球的转向轮廓线(即B圆的投影)。左视图即为左、右半球的转向轮廓线(即C圆的投影)。 图2-55 球的三视图球的视图特点:三个视图均为圆。讲授法30分钟6回转体上点和线的投影6.1圆柱表面点的投影:利用积聚性投影,不再赘述。6.2圆锥表面取点方法一:素线法。例2-11 如图2-57所示,
5、已知圆锥面上一点A的投影正面投影a,求a、a。(1)分析A点在圆锥面上,一定在圆锥的一条素线上,故过A点与锥顶S相连,并延长交底面圆周于点,S及为圆锥面上的一条素线,求出此素线的各投影。根据点线的从属关系,求出点的各投影。(2)作图过a作素线S的正面投影s1;求s1。连接sa延长交底于1,在水平投影上求出1点,连接s1即为素线S 的水平投影s1。由a求出a,由a及a求出a。或先求出S的侧面投影,根据从属关系求出A点的侧面投影a。图2-57 素线法求圆锥表面上的点方法二:纬圆法。由回转面的形成可知,母线上任意一点的运动轨迹为圆,该圆垂直于旋转轴线,我们把这样的圆称之为纬圆。圆锥面上任一点必然在与
6、其高度相同的纬圆上,因此只要求出过该点的纬圆的投影,即可求出该点的投影。例2-12 如图2-58所示,已知圆锥表面上一点A的投影a,求a、a。(1)分析过A点作一纬圆,该圆的水平投影为圆,正面投影、侧面投影均为直线,A点的投影一定在该圆的投影上。(2)作图过a作纬圆的正面投影,此投影为一直线;画出纬圆的水平投影;由a求出a,由a及a求出a。判别可见性,两投影均可见。图2-58 纬圆法求圆锥表面上的点由上述两种作图法可以看出,当A点的任意投影为已知时,均可用素线法或纬圆法求出它的其余两面投影。6.3圆球表面取点:只能用纬圆法图2-60 圆球表面上取点例2-15 如图2-61(a)所示,已知属于球
7、体上的点A、B、C及线段EF的一个投影,求其另两个投影。(1)分析由已知条件可判断点A在球体的左前上方球面上;点B位于球体前下方的球面上,是最大侧平圆上的特殊点;点C位于球体左下方的球面上,是最大正平圆上的特殊点。ef为一虚直线段,说明EF是位于球体左后方的球面上,且平行于侧面的一段圆弧,E、F为一般位置点。(2)作图:如图 2-61(b)所示:求a、a。过a作水平纬圆,利用从属关系求出a,再求出a;求b、b。B点位于侧面转向轮廓线上,可直接求出b,再求出b;求c、c。C点位于正面转向轮廓线上,可直接求出c,再求出c。求ef、ef。过ef作一侧平圆,求出ef。水平投影ef为一直线段,e、f两点
8、重合,f点为不可见。判别可见性,如图所示。图2-61 圆球体上取点和线可见,求曲面上点的投影的方法主要有素线法和纬圆法两种,在采用这两种方法时应着重弄清以下概念:(1)某一点在曲面上,则它一定在该曲面的素线或纬圆上。(2)求一点投影时,要先求出它所在的素线或纬圆的投影。(3)为了熟练地掌握在各种曲面上作素线或纬圆的投影,必须了解各种曲面的形成规律和特性。讲授法案例法10课堂练习:曲面立体及其表面点的投影练习内容:习题集相关作业练习法辅导答疑法5分钟课堂小结1.曲面立体的投影是曲面上棱线和转向素线的投影围成平面图形,曲面的投影表现为积聚性或类似性。2.曲面上取点的方法有利用积聚性投影法、素线法和纬圆法,应根据不同的立体及其相对投影面的位置选用。综述法教研室主任签名累计课时2