1读组合体视图教案文档.docx
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1读组合体视图教案文档
机械制图
读组合体视图
读组合体视图（教案）
课程
机械制图
授课班级
07机电班
教师
杨银华
审批
教材
《机械制图》（第四版）
课题
§4—4读组合体视图
授课时数
2
授课日期
授课类型
讲授
教学目的与要求
重点
难点
重点：
难点：
教学方法
教学建议
树立整体意识，增加学生头脑中的表象储备，引导学生弄清视图上每一条线、每一个图框以及相邻封闭线框的含义，理解《形体分析法》读图步骤——“分”“对”“想”“合”的含义，引导学生借助画轴测草图来构思、想象组合体形状，补视图、补缺线不是教学目的，而只是一种手段，通过补视图、补缺线来培养和提高学生的空间想象能力与空间思维能力。
精心筛选适量有代表性的习题，让学生多思考、多动手，教师要注意诱导，适时地点拨和疏导。
教具
挂图、模型、投影仪（AutoCAD绘图）。
作业
习题集。
教学进程和时间分配表
序号
教学内容
时间分配
教学方法
组合体
1
组织教学
1´
问好，查考勤。
2
复习旧课（线、面）
2´
提问法（挂图）
3
讲授新课
85´
一、读图的前提
12´
讲授法、电化教学演示
二、读图的基本要领
11´
讲授法、电化教学演示
三、读图的基本方法
26´
讲授法、分析引导、电化教学演示
四、补画第三视图、由视图作实体造型
24´
讲授法、电化教学演示
五、在已知视图上补画缺线
12´
讲授法、提问法
4
小结及布置作业（要求由视图制作模型）
2´
课后纪要
备注
组织教学
1´
复习旧课
2´
讲授新课
85´
12´
问好，查考勤。
集中学生注意力。
一、直线的投影特性
二、平面的投影特性
§4—4读组合体视图
画图和读图是学习本课程的两个主要环节。
画图是将空间形体按正投影方法表达在平面的图纸上；读图则是由视图根据点、线、面的投影特性以及多面正投影的投影规律想象空间形体的形状和结构。
读图比画图要困难一些，因此，掌握读图的基本要领和基本方法很重要，培养空间想象能力和构思能力，不断实践，逐步提高读图能力。
一、读图的前提
（一）熟练掌握基本几何体的投影特征（用实物模型和教学挂图说明其基本几何体三视图的视图特征）。
一般来说：
方框对方框，长方体；方框对三角框，三棱柱；
方框对圆框，圆柱体；圆框对三角框，圆锥体；
圆框对圆框，圆球体。
（二）明确视图中的线框和图线的含义。
1、视图中每一封闭线框（粗实线或虚线组成的线框）可能表示下列四种情况：
（1）表示形体上的平面（平行面、垂直面、一般位置平面）。
如图
（1）中的1’、2’等线框，
（2）表示形体上的曲面与曲面相切或曲面与平面相切的一个表面。
如图
（1）中的线框3’。
（3）表示形体上的曲面。
如图
（2）中主视图中的封闭线框6’和7’分别表示组合体的圆柱曲面和圆锥台曲面。
出示教学
挂图
用投影仪（AutoCAD）演示：
（基本
体三视图），复习基本体的视图特征
图
（1）、
（2）
用投影仪（AutoCAD）演示：
线、线框、框中线、框中框的含义
11´
（4）表示形体上各侧面的积聚投影。
如图
（1）中的线框4和线框5。
2、视图中任何相邻的封闭线框，一般表示形体上不同位置的表面（一定是组合体上相交的两个面的投影；或两个不相交的面的投影）。
如图
（1）主视图中1’、2’线框，分别对应俯视图中的投影1和2，从而可以表示相交的两个棱面
和
。
3、图中大框包围小框可能表示凸面（叠加体）或凹面（切割体），也可能表示通孔。
如图
（1）中俯视图的线框4和5表示两个平行面，4面凸起，是个六棱柱体。
如图
（2）中俯视图的线框8是个凹面，是个通孔。
4、视图中的每条图线可能表示三种情况：
（1）投影面垂直面（平面或曲面）的有积聚性的投影。
如图
（1）俯视中的图线2，对正主视图中的线框2’，因而2是六棱柱的平行于正面的前棱面2的有积聚性的投影。
（2）两个面的交线的投影。
而线框间的公共边则可能表示把形体两表面隔开的第三表面的积聚投影或表示形体两表面（平面与平面；曲面与曲面；平面与曲面）的交线的投影。
如图
（1）主视图中图线a’b’是
面与
面两相交面的交线。
（3）曲面投影的转向轮廓线。
如图
（2）主视图中的图线C’，对应俯视图中的大圆线框的最左点C，因而C’是圆柱面的正面投影的转向轮廓线C的投影。
二、读图的基本要领
1、全部视图联系起来分析，想出物体的形状。
（1）一般情况下，一个视图不能反映物体的确切形状。
图（3）
用投影仪（AutoCAD）演示
26´
（2）有些情况下，两个视图也不能反映物体的确切形状。
2、从主视图入手将几个视图联系起来分析。
3、分析视图中每个封闭线框的含义。
4、分析视图中虚线和实线的含义。
5、善于构思物体的形状。
三、读图的基本方法（与AutoCAD教学相结合）
读图和画图的主要分析方法有“形体分析法”和“面形分析法”
两种，以“形体分析法”为主，“面形分析法”为辅来培养学生的空间
想象能力。
1、形体分析法
形体分析法是在反映形状特征比较明显的视图上按线框将组合体划分为几个部分，然后通过投影关系，找到各线框在其他视图中的投影，从而分析各部分的形状及它们之间的相互位置，最后综合起来，想象组合体的整体形状。
现以轴承座零件图（如图5所示）说明读图方法与步骤。
（1）划线框（抓住特征图），分形体将该组合体按线框划分为五部分（如图5所示）。
图（4）
用投影仪（AutoCAD）演示
图（5）
用投影仪（AutoCAD）
演示
（2）对投影，想形状（想形体），辨位置
a.从主视图开始，分别把每个基本体的特征图找出来（如图6所示）。
b.创建三维模形实体图。
用EXTRUDE命令将图6二维线框进行拉伸，用SUBTRACT命令进行差运算，结果如图7所示。
（3）线面分析攻难点
（4）合起来，想整体根据物体的三视图，进一步研究它们的相对位置和连接关系，综合想象而形成一个整体。
通过创建用户坐标系，确定坐标系的原点，在操作过程中要有意识地培养学生尺寸（大小尺寸、定位尺寸、总体尺寸）分析能力，依据它们的相对位置和连接关系，用MOVE命令（移动）将它们组合，结果如图8所示。
图（6）
用投影仪（AutoCAD）演示
图（7）
用投影仪（AutoCAD）演示
图（8）
用投影仪（AutoCAD）演示
2、面形分析法：
读形状比较复杂的组合体的视图时，在运用形体分析的同时，对于不易读懂的部分，用面形分析法来帮助想象和读懂这些局部形体。
构成物体的各个表面，不论其形状如何，它们的投影如果不具有积聚性，一般都是一个封闭线框。
读图时用线和面的投影特性来帮助分析各部分的形状和相对位置，从而想出物体的整体形状。
（1）分析面的形状：
如图（9）（a）,（b）所示,分别有一个L形的铅垂面A、凹字形的侧垂面D。
（2）分析面的相对位置：
如图（9）（a）所示,B面在前，C面在后。
它们都是正平面。
3、利用AutoCAD培养空间想象力
（1）储备基本形体（简单体）。
学生在看了10中，物体（压板）的三视图后一般都会认为很难想象出它的立体形状，这时就要先使学生的头脑中有一些简单（简单体）的形象储备。
根据各个视图的轮廓线（划线框,分形体）线，使学生的脑内储备图10中的三个物体形象。
这三个物体在AutoCAD绘图软件中是非常容易画出的，用鼠标分别画出三个物体的轮廓平面图如图11，然后再进行拉伸，即可出现立体形状如图12所示。
在进行这一操作过程中，已能使学生体会到如何由平面想象出立体形象的方法。
图（9）
用投影仪（AutoCAD）演示
图（10）、
图（11）、
用投影仪（AutoCAD）演示
24´
（2）创造新形象。
对旧表象（基本体或简单体）重新组合的方式AutoCAD中可分并、差、交三种基本形式；形状较为复杂的物体（组合体）一般都可由若干个简单体经过上述三种运算而形成。
这一思维理论要给学生讲清楚，再用AutoCAD绘图软件将这三种运算操作给学生看。
图13是图12三个简单体的重叠，此时操纵电脑进行交运算，即可生成图14。
引导学生观看图10→图11→图12→图13→图14→图15这一变化过程（图15是在图14的基础上采用差运算，挖去台阶孔），学生的空间想象能力定会上一个新台阶。
让学生亲手操作这一过程时，相信他们的空间想象能力已较成熟了。
四、补画视图（补画视图教学与AutoCAD教学相结合）
例1已知主、俯视图，补画左视图（如图16所示）：
图16这道练习，在无立体图可对照时，左视图如何画是学生经常争论的。
采用电脑绘画模型。
不但准确，而且可观看到它的左视图（如图16），利于学生从立体图向平面图的过渡。
根据各个视图的轮廓线（划线框,分形
体），使学生的脑内储备图16中的二个物体形象。
这二个物体在AutoCAD绘图软件中是非常容易画出的，用鼠标分别画出二个物体的轮廓平面图
图12、图13、
图14、图15、
用投影仪（AutoCAD）演示
图16、图17
用投影仪（AutoCAD）演示
如图17，然后再进行拉伸，即可出现立体形状如图18、图19所示。
在进行这一操作过程中，已能使学生体会到如何由平面想象出立体形象的方法。
电脑绘画模型的过程如：
图16→图17→图18、图19→图20（交运算）→图21→图22（图22是在图21的基础上采用差运算,挖去两个相交孔）。
用AutoCAD软件创建三维模形实体图比手工绘制方便得多，这有利于节省学生的作图时间，提高学生效率和学习兴趣。
画好三维图形实体图后，只要用鼠标点击“视图”菜单，或将屏幕设置成四视图的形式，就可看到这个三维图形实体图的三视图，无须再作三视图，便于学生检验自己头脑中的想象是否正确。
AutoCAD绘图软件画好一个三维实体图形后，可从不同的角度观察模型，可自动生成任意张从不同角度去观察这个物体的三维实体图形，它能很好地训练学生看三维实体图形，也可将三维实体图形剖切，观看内部结构如图23所示。
AutoCAD绘图软件有一个“宣染”效果的功能，使三维实体图形出现有灰度的逼真显示效果，这给学生看三维实体图形带来很大的帮助。
图18~图22
用投影仪（AutoCAD）演示
图23
用投影仪（AutoCAD）演示
12´
五、在已知视图上补画缺线
在已知视图上补画缺线，是训练学生空间想象力的方法之一，也是培养学生细心检查图形的方法，可提高学生读图能力。
已知视图上补画缺线，方法还是形体分析法和面形分析法，想出物体形状补画出图中缺线，有些视图所表达的形体不是唯一的，此时可选定空间形体为某一形状并补出图中所缺图线。
但各视图之间必须保持投影关系。
例2如图24所示：
[分析]此组合体中部是圆球的一部分，它与两侧耳板相交。
耳板的上表面（水平面）与球面相交交线是圆弧，俯视图上反映实形，其半径为a’、b’之半。
耳板的前面（正平面）与球面相交，截交线也是圆弧，在主视图上反映实形，其半径为c、d之半（如图26、图27所示）。
创建三维模形实体图：
方法同前。
图24
用投影仪（AutoCAD）演示
提问：
此组合体中部是什么基本体？
图25
用投影仪（AutoCAD）演示
小结及
布置作业
2´
小结读图方法
以“形体分析法”为主，“面形分析法”为辅。
一般按照下面的步骤进行：
认识视图抓特征；分析投影想形体；面形分析攻难点；综合起来想整体。
读图步骤概括为四个字：
“分”“对”“想”“合”。
“分”是指将组合体的三视图分解为若干个线框。
如果是大框接小框，则组合体为叠加类；如果是大框包袱小框，则组合体为切割类。
“对”是指把已分好的线框，按三视图的投影关系，用三角板、分规等工具逐个找出各线框在各视图中“长对正”“高平齐”“宽相等”的投影关系，然后进行分析。
“想”是指通过投影分析，想象出各个线框所对应的基本体的形状。
“合”是指在把各线框所代表的基本体按照它们的相对位置关系进行组合（包括叠加和切割），并注意它们之间的表面连接形式，进而想象出整体形状。
注意：
1.防止片面性，必须把几个视图联系起来看。
2.注意利用实线、虚线的变化分析形体。
布置作业：
（1）要求学生用泡沫塑料制作模型；
（2）上机：
用AutoCAD软件创建三维模形实体图。
图26、图27
用投影仪（AutoCAD）演示
§4—4读组合体视图（板书参考）
一、多媒体教学
用投影仪（AutoCAD）演示为主，教学挂图为辅进行教学。
二、课堂板书
如下图示：
投影仪（AutoCAD）演示区
文字区
教学挂图区
文字区板书参考内容如下：
复习：
一、直线的投影特性（教学挂图）
二、平面的投影特性（教学挂图）
讲授新课：
§4—4读组合体视图
一、读图的前提。
（一）熟练掌握基本几何体的投影特征：
（教学挂图）
方框对方框，长方体；方框对三角框，三棱柱；
方框对圆框，圆柱体；圆框对三角框，圆锥体；
圆框对圆框，圆球体。
（二）明确视图中的线框和图线的含义[图
（1）、图
（2）用投影仪（AutoCAD）演示]。
1、视图中每一封闭线框含义（四种情况）；
2、视图中任何相邻的封闭线框含义；
3、图中大框包围小框可含义；
4、视图中的每条图线可能表示三种情况：
（1）投影面垂直面（平面或曲面）的有积聚性的投影。
（2）两个面的交线的投影。
（3）曲面投影的转向轮廓线。
二、读图的基本要领（用投影仪（AutoCAD）演示板图加以说明）。
1、全部视图联系起来分析，想出物体的形状。
2、从主视图入手将几个视图联系起来分析。
3、分析视图中每个封闭线框的含义。
4、分析视图中虚线和实线的含义。
5、善于构思物体的形状。
三、读图的基本方法（与AutoCAD教学相结合）。
1、形体分析法
形体分析法是在反映形状特征比较明显的视图上按线框将组合体划分为几个部分，然后通过投影
关系，找到各线框在其他视图中的投影，从而分析各部分的形状及它们之间的相互位置，最后综
合起来，想象组合体的整体形状。
读图方法与步骤：
现以轴承座零件图（用投影仪（AutoCAD）演示图5）加以说明
（1）划线框（抓住特征图），分形体
（2）对投影，想形状（想形体），辨位置
（3）线面分析攻难点
（4）合起来，想整体
2、面形分析法：
（用投影仪（AutoCAD）演示、讲解板图（9））
（1）分析面的形状
（2）分析面的相对位置
3、利用AutoCAD培养空间想象力（用投影仪（AutoCAD）演示、讲解）
（1）储备基本形体（简单体）。
（图（10）、图（11））
（2）创造新形象。
[图（12）~图（15）]
四、补画视图（用投影仪（AutoCAD）演示、讲解图17~图23）。
例1已知主、俯视图，补画左视图（如图16所示）：
五、在已知视图上补画缺线[用投影仪（AutoCAD）演示、讲解图25~图27]。
例2如图24所示：
六、小结：
1、形体分析法读图步骤概括为四个字：
“分”“对”“想”“合”
2、面形分析法的应用场合。
注意：
1、防止片面性，必须把几个视图联系起来看。
2、注意利用实线、虚线的变化分析形体。
布置作业
教学体会
升级会员 