机械制图大纲.docx

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机械制图大纲

《机械制图》教学大纲

课程名称:

机械制图

英文名称:

DescriptiveGeometryandMechanicalDrawing

教学时数：

90+1周零部件测绘实践

学分：

6（4+2）+1

适用专业：

机械设计制造及其自动化

课程类别：

必修

课程性质：

技术基础课

先修课程：

金工实践、计算机文化基础、与中学的平面几何、立体几

何也有一定的衔接关系。

参考书目：

1.教材：

裘文言，瞿元赏主编，《机械制图》及配套习题集，第二版。

高等教育出版社，2021年。

2.大连理工大学工程画教研室编，《画法几何》及配套习题集，高等教育出版社，2021年。

3.朱冬梅编，《画法几何及机械制图》及配套习题集，高等教育出版社，2021年。

4.国家技术监督局，《技术制图与机械制图》，中国标准出版社，1996年。

一、课程的性质与任务

机械制图是机械类专业的一门既有基本的系统理论又有较强实践性的技术基础课，它的基础性内容又是人材素质教育的必不可缺少的内容。

其教学目标和任务是培养学生三种基本能力和多种分析、思维能力、两种技能和工程文化素质。

1．三种基本能力：

绘图、读图和查阅国家标准的基本能力。

2．多种分析思维能力:

空间分析及投影分析的能力、空间思维能力、二维与三维之间的转换能力、多向思维能力等。

3．两种技能：

手工绘图（仪器图、草图）和计算机绘图。

4．工程文化素质：

认真负责、严谨细致的工作态度和工作作风。

达到使学生既具有工程基础又有较高工程文化素质的高级工程技术应用型人才，即既有丰实的工程设计绘图基础知识、基本理论，又有较熟练的绘图和读图能力，还有较敏捷的灵活思维和创新意识，能视野开阔、创新思变，跟上时代的步伐，能自觉按照国家标准用各种手段较快地、准确地绘制、阅读较复杂的机械图样。

二、课程教学的基本要求

l、理论知识要求

（1）掌握机械制图国家标准的有关基本规定，会查阅有关国家标准和手册，养成严格遵守和执行有关国家标准的各项规定的良好习惯。

（2）掌握正投影法的基本理论、方法和应用；了解轴测投影的基本知识，掌握绘制简单组合体正等测图的基本方法。

2、技能要求

（1）能够较正确而熟练地使用常用绘图工具和仪器进行手工绘制仪器图和草图。

（2）所绘图样应做到：

投影正确、视图选择和配置恰当、图面整洁美观、尺寸标注正确完整清晰。

（3）能够识读和绘制较复杂程度的零件图和装配图。

（4）使学生学会用一种典型绘图软件绘制机械图样，掌握计算机绘图基本知识，具备一定的计算机绘图能力。

3、养成认真负责的工作态度和一丝不苟的工作作风。

4、教学环节包括课堂教学、习题课、零件测绘、画仪器图、计算机绘图上机操作、徒手草图、答疑、考试等。

通过各教学环节，重点培养学生的绘制和阅读机械图样的能力、空间想象能力、自学能力、分析问题和解决问题的能力。

同时，加强徒手草图及计算机绘图能力的培养。

①教学方法

采用启发式教学、理论结合实际，培养学生自学能力和动手能力。

贯彻少而精的原则,精选教学内容,精讲多练。

②教学手段采用课件，进行多媒体教学。

三、课程内容及教学要求（含学时分配）

本课程教学按以下3个层次进行要求：

①了解：

要求对有关教学内容有一般的了解。

②掌握：

要求掌握有关内容的基本概念、基本理论、基本方法，并能在掌握的基础上对相关问题进行分析和判断，得出正确结论。

③熟练掌握：

对于今后实际工作中需要应用的重要内容，要求熟练掌握。

这些内容，不仅要深入理解，还能够应用所学的知识解决实际工程问题。

本课程包括画法几何、制图投影基础、机械图及零部件测绘四个基本模块。

分两个学期教学。

第一学期理论学时：

60；第二学期理论学时：

30，另加一周零部件集中测绘。

具体教学基本内容：

及要求如下：

第一学期

绪论（讲课1学时）

教学基本内容：

1．本课程的性质、研究对象及其作用

2．本课程的目的和任务

3．学习方法简介

重点：

1．本课程的目的和任务

本章主要教学要求：

1.了解图样在工程中的作用。

2.了解本课程的学习方法。

第一章制图的基本知识（讲课6学时）

教学基本内容：

1.国家标准（重点介绍）

2.绘图工具及使用（演示）

3.常见平面图形的画法

4.绘图方法和步骤A3图纸（课外）

重点：

1．国家标准《技术制图》和《机械制图》的一般规定

2．平面图形的尺寸分析及画图步骤

难点：

各种平面图形的尺寸标注、仿宋体的书写及手工绘图的基本功训练

本章主要教学要求：

1.掌握正确使用绘图工具和仪器的方法，绘制仪器图和徒手绘图的技巧。

2.遵守机械制图国家标准的有关内容。

3.掌握常见的几何图形画法。

4.掌握平面图形的线段分析，会标注平面图形的尺寸。

5.掌握平面图形的画法和和步骤。

6.掌握长仿宋体字、数字和字母的写法。

第二章点、线、面及立体的投影（24学时）

（一）正投影法基础（0.5学时）

教学基本内容：

1．投影法的基本知识

2．工程上常用的投影图

3．正投影法基础

重点：

1．正投影法理论

2．正投影法的投影特性：

如实形性、积聚性、平行性和类似形等

难点：

正投影法理论及其投影特性

本章主要教学要求：

1．了解中心投影和平行投影的形成。

2．掌握平行正投影的基本性质。

3．了解三面正投影图的形成过程。

4.掌握三面正投影图的投影特性。

（二）点的投影（1.5学时）

教学基本内容：

1.两投影体系中点投影（第一分角）

2.三投影体系中点投影（第一分角）

3.两点的相对位置、重影点

重点：

点在三投影体系中点的投影规律及投影作图方法

难点：

两点的相对位置、重影点的求解作图及投影作图方法

本章主要教学要求：

1．掌握点在三投影体系中点的投影规律及投影作图方法。

2．掌握两点的相对位置、重影点的求解作图及投影作图方法。

（三）直线（4学时）

教学基本内容：

1.直线的投影

2.直线对投影面的相对位置（特殊位置直线、一般位置直线）

3.一般位置直线的实长及倾角

4.直线上的点、点分线段成定比

5.两直线的相对位置（平行、相交、交叉）

6.直角投影定理

重点：

1．特殊位置直线、一般位置直线的投影特性及投影作图方法

2．两直线相对位置（平行、相交、交叉）的投影特性及投影作图方法

3．直角投影定理具体应用及其作图、判别技巧

难点：

直角投影定理具体应用及其作图、判别技巧

本章主要教学要求：

1．了解直线的投影仍为直线。

2．掌握特殊位置直线、一般位置直线的投影特性及投影作图方法。

3．了解直角三角形法求线段实长及投影作图方法。

4.掌握两直线相对位置（平行、相交、交叉）的投影特性及投影作图方法。

5．掌握直角投影定理具体应用及其作图、判别技巧。

（四）平面（2学时）

教学基本内容：

1.平面表示法

2.平面对投影面的相对位置（特殊位置平面和一般位置平面）

3.属于平面的点和直线

重点：

1．特殊位置平面、一般位置平面的投影特性及投影作图方法

2．平面内取点和取线的求解或判别作图技巧

难点：

平面内取线的求解或判别

本章主要教学要求：

1．了解平面的表示法。

2．掌握特殊位置平面、一般位置平面的投影特性及投影作图方法。

3．掌握平面内取点和取线的求解或判别作图技巧。

（五）直线与平面、平面与平面的相对位置（4学时）

教学基本内容：

1．直线与平面平行两平面平行

2．直线与平面的交点两平面的交线（其中之一为特殊位置）

3．直线与平面垂直两平面垂直

重点：

1．直线与平面平行两平面平行的投影特性及投影作图方法

2．求直线与平面的交点、两平面的交线（其中之一为特殊位置）

难点：

求直线与平面的交点、两平面的交线（其中之一为特殊位置）

本章主要教学要求：

1．了解直线与平面图、两平面的距离及夹角问题。

2．掌握直线与平面平行两平面平行的投影特性及投影作图方法。

3．掌握直线与平面求交点两平面求交线（其中之一为特殊位置）的求解作图技巧。

（六）投影变换、（2学时）

教学基本内容：

1．概述

2．换面法

重点：

1．求线段的实长和平面形的实形，线面对投影面的倾角投影作图

2．特殊位置直线和平面垂直、两特殊位置平面垂直的投影特性

难点：

平行问题、相交问题、垂直问题的综合题解的投影作图

本章主要教学要求：

1．掌握变换一次投影面法。

2.掌握变换二次投影面法。

2．掌握求线段的实长和平面形的实形，线面对投影面的倾角投影作图。

3．掌握平行问题、相交问题、垂直问题的综合题解的投影作图方法。

（七）立体的投影（4学时）

教学基本内容：

1．概述

2．平面基本体的投影及其表面取点

3．回转基本体的投影及其表面取点

重点：

1．平面基本体的投影及其表面取点

2．回转基本体的投影及其表面取点

难点：

回转基本体的表面取点

本章主要教学要求：

1．了解基本体的形成。

2．熟练掌握平面基本体、回转基本体的投影及表面取点的方法。

（八）平面与立体相交-------截交线（3学时）

教学基本内容：

1.平面与平面立体相交

2.平面与曲面立体相交

重点：

1．求平面和平面立体的交线（主要是特殊位置平面截交及切口作图方法）

2．求平面与回转体（圆柱、圆锥及圆球）表面的交线

难点：

平面与回转体表面的交线（带切口的空心圆柱）

本章主要教学要求：

1.熟练掌握求平面和平面立体的交线（主要是特殊位置平面截交及切口作图方法）。

2.熟练掌握求平面与回转体表面的交线。

（九）两曲面立体相交-----相贯线（3学时）

教学基本内容：

1.相贯线的性质、趋势及相贯的特殊情况

2.利用积聚性求相贯线

3.利用辅助平面法求相贯线（两立体正交、偏交）

重点：

1．相贯线的投影特性及特殊情况

2．利用积聚性求两相贯体的投影

难点：

求两回转体表面交线（两立体偏交）投影作图

本章主要教学要求：

1．掌握求平面立体与曲面立体（两体为特殊位置，包括空心）相贯投影作图方法。

2．熟练掌握求两回转体表面交线（两立体正交、偏交）投影作图方法。

3．熟练掌握相贯特殊形式的投影作图。

第三章组合体（8学时）

教学基本内容：

1．形体分析法和线面分析法

2．画组合体三视图的方法和步骤

3．看图的方法和步骤

4．标注组合体尺寸的方法

5．绘草图（A3图纸两张）：

由模型（或轴测图）画三视图

6．画组合体三视图的仪器图（A3图纸1张）

重点：

1．形体分析法和线面分析法进行组合体的画图、读图和尺寸标注

2．由模型（或轴测图）画三视图2次（第1次简单，第2次中等复杂程度）

难点：

已知组合体的二个视图补画第三视图及其尺寸标注

本章主要教学要求：

1．了解组合体的组合形式及掌握主视图的选择。

2．掌握形体分析法和线面分析法进行组合体的画图、读图和尺寸标注。

第四章轴测图（3学时）

教学基本内容：

1.轴测投影的基本知识

2.正等轴测图

3.斜二轴测图

4.轴侧剖视图的画法

5.徒手画轴测图的方法

教学重点与难点：

正等测投影画法

教学目的与要求：

掌握轴测投影的基本知识，掌握正等测、斜二测投影画法

授课方法：

以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

第五章机械图样的基本表示法（8学时）

教学基本内容：

1．视图

2．剖视图

3．断面图

4．局部放大图

5．常用简化画法

6．图样基本表示法的综合应用

重点：

1．单一平面剖切的全剖视图、半剖视图、局部剖视图、断面图的画法、剖切标注及半剖视图的尺寸标注。

2．图样基本表示法的综合应用

难点：

中徒复杂程度以上的机件的图样表示法的综合应用（已知两个视图，补画第3视图，并按指定的剖视图绘制）

本章主要教学要求：

1．熟练掌握基本视图、剖视图、断面图、局部放大图的画法、剖切标注、各种画法的应用范围及其尺寸标注。

2．了解常用的简化画法及标注。

习题课（10学时）

第二学期

第六章常用机件和结构要素的特殊表示法（6学时）

教学基本内容：

1.螺纹2.螺纹紧固件3.键、销4．齿轮

5.弹簧的规定画法6.轴承

重点：

1．螺纹的规定画法及螺纹种类的标记方法

2．直齿圆柱齿轮及其啮合画法

3．常用标准件的连接画法

难点：

常用标准件的连接画法及两直齿圆柱齿轮的啮合画法

本章主要教学要求：

1．了解常用标准件和齿轮、弹簧的作用及有关的基本知识。

2．掌握螺纹画法与标记。

3．熟练掌握各种常用标准件的连接画法，了解其规定标记。

4．熟练掌握直齿圆柱齿轮及其啮合画法。

5．了解键、销、弹簧、滚动轴承的规定画法及图示特点。

6.初步学习查阅和使用有关手册和国家标准。

第七章零件图（14学时）

教学基本内容：

1.零件图的内容及零件的分类

2.零件图的视图表达及尺寸标注

3.零件图的技术要求（①极限与配合、表面粗糙度②常用材料代号简介③热处理名词简介）

4.零件的测绘：

（手工草图A3一张：

测绘件基本视图2—3个，尺寸20—30个）

5.零件工艺结构

6.零件工作图（由草图画零件工作图）：

A2或A3

重点：

1．零件图的视图表达及尺寸标注

2．零件的测绘并由草图画零件工作图

难点：

零件草图的绘制及其技术要求的注写

本章主要教学要求：

1．了解零件与机器、零件图与装配图之间的关系。

2．掌握零件图的内容和一般零件的零件图画法和阅读。

3．零件草图的测绘。

4．掌握零件图的表达方法及技术要求的给定。

第八章装配图（10学时）

教学基本内容：

1.装配图的内容

2.装配图的表达方法、尺寸标注、序号，明细栏

3.装配工艺结构（自学）

4.装配图的画法（第一次装图可选千斤顶或钻模等（A3）；第二次装配图在集中测绘周绘制）：

绘制第一次装配图（8-10件零件的简单装配图）

重点：

1．装配图的视图表达、尺寸标注、序号，明细栏

2．由零件图拼画装配图

难点：

正确绘制装配图及独立进行装配图的尺寸、序号、明细栏的注写

本章主要教学要求：

掌握绘制装配图的方法步骤及装配图的尺寸、序号、明细栏的注写

第九章计算机绘图基础（14学时，其中4学时讲课，10学时上机）

注：

本章不包括《机械制图》理论学时之内，后面还要单独开设计算机绘图课程。

教学基本内容：

1．计算机绘图简介

2．AutoCAD基本知识 

3．绘制平面图形的基本操作

5．绘制轴测图

6．书写文本

7．尺寸标注

8．绘制中等复杂程度的组合体（由二个视图补画第三视图，并标注尺寸）

9．图案填充

10．用图块（Block）创建图库

重点：

1．绘制中等复杂程度的组合体（由二个视图补画第三视图，并标注尺寸）

难点：

绘制中等复杂程度的组合体（由二个视图补画第三视图）

本章主要教学要求：

1．掌握AutoCAD基本的绘图和编缉命令，并能熟练操作。

2．掌握平面图形的绘制及尺寸标注。

3．掌握图案填充、用图块（Block）创建图库。

4．掌握AutoCAD绘制组合体的方法步骤。

5．掌握绘图中的文本输出。

零部件集中测绘课程设计（一周集中测绘，理论学时：

30学时）

教学基本内容：

1.零件测绘

2.测绘部件中主要零件的草图，并由草图绘制零件仪器图

3.绘制装配草图（第二次装配图）

4.按草图绘制装配图仪器图

5．看装配图的方法步骤

6．由装配图拆画零件图

重点：

1．测绘部件中主要零件的草图，并由草图绘制零件仪器图

2．由装配图拆画零件图

难点：

箱体类零件的测绘及第2次（20-30件零件）装配图绘制

本章主要教学要求：

1．零件图是机械图中的重点，除讲授课程内容教给学生知识和技能之外，对零件测绘要有一定训练，能正确绘制和阅读中等复杂程度的零件图，零件测绘至少要有两个基本视图和两个其它视图（辅助视图），尺寸数量约30至40个左右，视图选择与配置恰当，尺寸标注要完全、清晰符合标准，掌握常见工艺结构（如退刀槽、沉孔）的尺寸标注，能根椐以知条件注写表面粗糙度符号。

2．能正确绘制和阅读中等复杂程度的装配图（第二次装配图），装配体要有20-30件左右零件，所画装配图应能反映出装配关系和工作原理，能正确编制零件序号及明细表。

3．掌握从装配图上拆画零件图的方法步骤。

四、课程学时分配

讲课内容

讲课学时

实验学时（含各类实践教学活动

合计

学时

绪论

1

1

（一）制图的基本知识和技能

6

2

8

（二）正投影法基础

0.5

0.5

（三）点

1.5

1.5

（四）直线

4

4

（五）平面

2

2

（六）直线与平面、平面与平面的相对位置

4

2

6

（七）投影变换

2

2

（八）基本立体

4

4

（九）平面与立体相交-------截交线

3

3

（十）两曲面立体相交-----相贯线

3

2 

5

（十一）组合体

6

6

（十二）轴测图

3

3

（十三）机件的表达方法

8

2

10

（十四）标准件和常用件

6

6

（十五）零件图

14

14

（十六）装配图

10

4

14

（十七）零部件集中测绘实践（一周集中测绘）

30

30

合计

78

42

120

五、课程习题要求

1．根据教学进度中的难点、重点及学生的学习状况按排习题课。

习题课的型式一般应以启发式与讨论式相结合，题型一般包括学生作业中最易出错的题，如：

组合体的二求三、机件表达方法中二求三取剖视、补线和改错题等。

以图示为主、图解为辅，每次课都留有一定数量的习题，用以巩固学生所学知识。

2．答疑

为了使学生更好的掌握和巩固所学知识，课余应安排一定的答疑时间。

六、课程的实验内容与要求

1．手工仪器绘图：

A3图纸4张；A2图纸1张；A1图纸1张。

其中：

组合体三视图A3图纸1张；表达方法A3图纸1张；减速器箱体A2仪器图1张（占测绘周时间）；装配图共2次:

第1次（千斤顶）A3图纸1张；第2次（齿轮减速器）A1图纸1张（在测绘周中进行）；由装配图拆画零件仪器图A3图纸1张（在测绘周中进行）。

2．模型、零部件测绘草图（齿轮减速器）：

组合体模型A3草图2张；减速器箱体测绘A2草图1张（用测绘周的时间）；减速器装配A1草图1张（在测绘周进行）。

3．零部件集中测绘课程设计1周

①对齿轮减速器进行拆卸与组装，了解其工作原理、用途及拆装的先后顺序。

②测绘主要的一般零件，画草图（减速器箱体测绘A2草图1张），并整理出零件工作图（减速器箱体A2仪器图图1张）。

③绘制减速器装配草图A1草图纸1张。

④由减速器装配草图绘制其装配仪器图：

A1图纸1张。

⑤由装配图拆画零件仪器图A3图纸1张。

七、考核方式

（一）第1学期

1．平时及手工仪器图：

占总分的30%。

2．笔试闭卷考试：

传统制图内容以笔试闭卷考试为主，笔试题型以画图题为主，填空题为辅，时间为120分钟，试题量应以中等水平的应试者在规定的时间内答完全部试题为宜。

占总分的70%。

（二）第2学期

1．平时及手工仪器图：

占总分的30%。

2．笔试闭卷考试：

传统制图内容以笔试闭卷考试为主，笔试题型以画图题为主，填空题为辅，时间为120分钟，试题量应以中等水平的应试者在规定的时间内答完全部试题为宜。

占总分的70%。

（三）零部件集中测绘课程设计

平时表现及出勤率占10％，测绘草图占30％，齿轮减速器装配仪器图占40%，测绘答辩占20％。

成绩按百分制记分或按五级制计分。

补充说明

1．由于时代的发展，新知识和新技术的更新和发展。

而学时又大量减少，使传统的教学基本内容与新技术应用的矛盾更加突出。

本大纲较好地解决了机械制图，计算机绘图各部分的必须内容、深度及你们。

同时，对某些章节内容作了删减和调整。

本课程打破了传统制图课的教学体系、内容和教学方法，实现了画法几何、机械制图、计算机绘图三部分内容融汇贯通；注重手工草图、仪器绘图、计算机绘图三种绘图能力综合培养。

2．本大纲内容是本课程在现阶段的基本内容，在保证完成上述内容的基础上，教师可视具体情况调整内容的顺序（如：

对零件图、装配图与一周零部件集中测绘可打通使用），深入进行课程体系、课程内容和学习方法的改革。