工程识图教案.docx

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工程识图教案

【教学组织】

清点人数,检查着装

【教学方法】

讲练结合

【导入新课】

图纸是工程技术中用来进行技术交流和指导生产的重要技术文件之一，是工程界的共同语言，为此，国家制定了绘制图样的一系列标准。

由于图样在工程上起着类似文字语言的表达作用，而且世界各国基本相同，没有民族、地域的限制，所以人们常把它称为"工程技术语言"。

目前是手工绘图与计算机绘图并存的时期，要用好先进的自动绘图系统，需要有扎实的制图基础知识；要研制更好的绘图系统，则需要坚实深厚的图学功底。

"千里之行，始于足下"，让我们勤奋学好工程识图的基础知识，为光辉灿烂的明天而不懈努力！

【讲授新课】

项目一石拱涵工程图的抄绘

公路工程图纸和制图工具

一、公路工程图纸

看公路建设过程及建设成果的影像资料，现场展示相关的公路工程图纸，使学生了解图纸在公路施工中的重要性。

二、制图工具

1.图板

绘图时用图板作为垫板，要求图板表面光滑，平坦，用作导边的左侧边必须平直。

2.丁字尺

图纸用胶带纸固定在图板上。

丁字尺与图板配合使用，它主要用于画水平线和作三角板移动的导边（图1－1）

图1-1（a）图1-1（b）

3.三角板

一副三角板是两块分别具有45°及30°、60°的直角三角形板与丁字尺配合使用，可绘制垂直线、30°、45°、60°及与水平线成15°倍角的直线（图1－2）

4.铅笔

绘图用铅笔的铅芯按其软硬程度，分别用B和H表示。

一般用标号为B的铅笔画粗实线；用标号HB的铅笔写字；标号为H的铅笔画细线用。

铅笔的磨削及使用如图1-3所示。

图1－3（a）图1－3（b）

5.圆规及附件

圆规是画圆或圆弧的工具。

大圆规配有铅笔（画铅笔图用）、墨线笔（画墨线图用）钢针（作分规用）三种插脚和一个延长杆（画大圆用），可根据不同需要选用。

6.分规

分规是用来量取或等分线段的工具。

用分规量取尺寸，再画到图纸上。

当等分线段时，先估计一等份的长度，再进行试分。

若盈余（或不足）为b，再用

（或

）进行试分。

一般试分2~3次即可完成。

图1－4

7.点圆规

点圆规是用来画直径小于5mm小圆的工具。

8.擦线板

擦线板的作用是用来擦去画错的图线,保护有用的图线不被擦掉；用它还可以画一些有用的图形符号。

9.曲线板

曲线板用于绘制非圆曲线,其形状很多,曲率大小各不相同。

10.墨线笔

墨线笔是画墨线图的主要工具。

笔头由两片叶片和调节螺钉组成。

调节调节螺钉可得到不同的墨线宽度，加墨时注意不要弄脏叶片，加墨高度约5mm左右。

画线时直线墨笔应于纸面垂直，且笔杆稍倾斜与画线方向，画线速度要均匀。

墨线图可以手工描图，也可以采用计算机绘图，用绘图机直接绘制在描图纸上。

描图结果可以晒成蓝图。

11.绘图墨水笔

绘图墨水笔是带有储水装置的上墨工具。

适用于技术制图、描图、模板绘图美术设计等，使用广泛。

【课堂练习】

练习各种绘图仪器

【课后作业】

熟悉各种绘图仪器，并掌握其使用方法

【小结】

本课程是同学们入学后所学的基础课之一，也是第一门体现工科特点的入门课程。

其重要性不仅在于要让大家学到识图方面的基础知识，更重要的是培养同学们多方面的能力。

希望同学们能勤动手，多画多练，掌握绘图仪器的使用方法。

【教学组织】

清点人数,检查着装

【教学方法】

讲授法

【导入新课】

为了使工程图样符合设计、施工、存档的要求，便于技术交流，国家对图样的格式、内容和表达方法等制定了统一标准，制图时必须严格遵守对图幅大小、图线线型、尺寸标注、图例、字体所作的有关规定。

图样的主要组成部分是由直线、圆弧、曲线等按一定规律组成的几何图形。

为了正确地画出图样，并能提高绘图速度和质量，除了善于运用绘图工具和仪器之外，还必须熟练掌握各种几何图形的作图原理和方法。

【讲授新课】

基本规格与几何作图

一、基本规格

1.图幅

绘制技术图样时，应优先选用表1-1所示的国家标准规定执行。

必要时，允许选用规定的加长幅面,这些幅面的尺寸是由基本幅面的短边成整倍数的增加得出。

图幅及图框尺寸

单位:

mm表1-1

图幅代号

尺寸代号

b×l

841×1189

594×841

420×594

297×420

210×297

2．字体

〈1〉汉字

（1）图样中书写的字体必须作到：

字体工整、笔划清楚、间隔均匀、排列整齐。

（2）字体高度（用h表示）的工称尺寸系列为：

1.8,2.5,3.5,5,7,14,20mm。

若书写更大的字，其字体高度应按

的比率递增。

字体高度代表字体号数。

（3）汉字应写成长仿宋体，并采用国家正式公布推行的简化字。

汉字的宽度与高度的比例为2:

3。

（4）字母和数字分A型和B型。

A型笔划宽度（d）为字高（h）的十四分之一，B型笔划宽度（d）为字高（h）的十分之一。

在同一图样上，只允许选用一种形式的字体。

长仿宋体汉字的高、宽尺寸

单位：

mm表1-2

字号

3．5

2．5

字宽

3．5

2．5

1．8

〈2〉数字、字母

数字和字母可写成斜体和直体。

斜体字头向右倾斜，与水平基准线成75°，在CAD制图中，数字与字母一般以斜体输出，汉字以正体输出。

3．图线

（1）图线的种类及用途

图线是起点和终点间以任意方式连接的一种几何图形，形状可以是直线或曲线，连续或不连续线。

图线的种类有实线、虚线、点划线、折断线、波浪线,其画法如所示。

常用线形用线宽表1-3

名称

线型

线宽

加粗粗实线

粗实线

中粗实线

细实线

1.4-2.0b

0.5b

0.25b

粗虚线

中粗虚线

细虚线

0.5b

0.25b

粗点划线

中粗点划线

细点划线

粗双点划线

中粗双点划线

细双点划线

0.5b

0.25b

0.5b

0.25b

折断线

波浪线

0.25b

（2）图线的画法及注意事项

①图框线和标题栏线的宽度，将随图纸幅面的大小而不同；

②相交图线的绘制应符合下列规定：

ⅰ当虚线与虚线或虚线与实线相交时，不应留空隙；

ⅱ当实线的延长线为虚线时，应留空隙；

ⅲ当点划线与点划线或点划线与其他线相交时，交点应设在线段处。

4.比例

比例是图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比。

公路与桥梁上的工程图通常采用缩小的比例。

绘图比例的选择，应遵循图面布置合理、均匀、美观的原则，按图形大小及图面复杂程度确定。

5.尺寸标注

（1）尺寸标注的四要素

图样上一个完整的尺寸由尺寸界限、尺寸线、尺寸起止符、尺寸数字四部分组成，称尺寸的四要素。

（2）尺寸标注的一般规则

①图上所有尺寸数字是物体的实际大小数值，与图形选用的比例无关。

②尺寸界线用细实线绘制,一端应离开图样轮廓线不小于2mm,另一端宜超出尺寸线1~3mm。

③尺寸线采用细实线，必须与被标注轮廓线平行，不应超出尺寸界线，任何其他图线均不得作为尺寸线。

④尺寸起止符可采用单边箭头表示，箭头在尺寸界线的右边时，应标注在尺寸线上；反之，应标注在尺寸线之下。

⑤尺寸数字应按规定的字体书写，字高一般是3.5mm或2.5mm。

（3）尺寸标注的方法

①半径与直径的标注

标注直径时，应在尺寸数字前加符号“φ”。

标注半径时，应在尺寸数字前加符号“R”。

圆的直径和圆弧半径的尺寸线的终端应画成箭头。

若圆弧大于180时，应注直径符号；小于80时注半径符号。

②圆弧与弦长的标注

标注弧长时，应在尺寸上方加注符号“⌒”。

标注弦长和弧长的尺寸界线应平行于该弦的垂直平分线。

③角度的标注

角度的数字一律写成水平方向。

数字一般注写在尺寸线的中断处,必要时也可按图示的形式标注。

标注角度时，尺寸线应画成圆弧，其圆心是该角的顶点。

④标高的标注

标高符号应采用细实线绘制的等腰三角形表示，高为2~3mm，底角为45°，顶角应指至被标注的高度，顶角向上、下均可。

⑤坡度的标注

当坡度值较小时，坡度的标注宜用百分率表示，并应标注坡度符号；当坡度值较大时，坡度的标注宜用比例的形式，例如1：

n。

⑥水位的标注

水位符号应有数条上长下短的细实线及标高符号组成，细实线间的距离宜为1mm。

⑦尺寸数字的标注

尺寸数字及文字书写方向按图标注方法

二、几何作图

1.作已知直线的平行线、垂直线

（1）作已知直线的平行线

过已知C点作已知直线AB的平行线

①将三角板1的一边对准AB，再靠上三角板2；

②移动1，使其对准C点，过C点画一直线，即是所求直线。

（2）作已知直线的垂直线

过已知C点作已知直线AB的垂直线

①将三角板1的一直角边对准AB，再靠上三角板2

②移动1，并将其另一直角边对准C点，过C点画一直线，即是所求直线。

2.等分线段和平行线间的距离

分已知线段AB为六等分

①过A点作任意直线AC；

②由A向C作六个等距点；连B6，并作B6的平行线交AB，得Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ点，即分AB为6等分。

（2）等分两平行线间的距离为五等分

①将直尺上的刻度0点放在CD线上，摆动直尺，使刻度5点落在AB上，标出五等分点；

②过各等分点作AB（或CD）的平行线，即为所示的等到分距。

3.作圆内接正多边形

（1）求半径OB中点M：

以B为圆心，R=OB为半径作弧得P、Q两点，连接P、Q与OB相交得M；

（2）求五边形边长AN：

以M为圆心，AM为半径，作弧与OB延长线交于N；

（3）求五边形其余四点：

以AN为边长，A为起点等分圆，并连接各等分点。

4.圆弧连接

（1）两直线间的圆弧连接

已知直线Ⅰ、Ⅱ和连接圆弧的半径R；

①在直线Ⅰ、Ⅱ上各取任意点a、b，过a、b分别作aa/垂直直线I、

bb/垂直直线II，并截取aa/=bb/=R；

②过a/、b/分别作直线I、II的平行线相交于O，点O即为所球连接圆弧的圆心，过O分别作I、II的垂线，得垂足A、B，即为所求的切点；

③以O为圆心，R为半径，作圆弧AB即为所求。

（2）直线和圆弧的圆弧连接

已知直线I及以R1为半径的圆弧O1和连接圆弧的半径R，求作圆弧与直线I和已知圆弧O1相连接；

①O1为圆心，R1+R为半径，作圆弧，并作直线I的平行线，使其间距为R，平行线与半径为R1+R的圆弧交于O点；

②过O作直线I的垂线得垂足，连OO1与已知半径R1的圆弧交于B，A、B即为切点，以O为圆心，R为半径，作圆弧AB即为所求。

（3）两圆弧间的圆弧连接

①外连接

②内连接

③混合连接

5.椭圆的近视画法

这里介绍根据椭圆长、短轴画椭圆的两种方法（设椭圆长轴为2a，短轴为2b）。

（1）椭圆精确画法

以0为圆心，分别以a、b为半径作同心圆。

过0作任意射线与两圆相交得M、N。

由M、N点分别作长、短轴的平行线，两线交点K为椭圆上一点。

同样方法求出椭圆上一系列点用曲线板光滑连接即得椭圆。

（2）椭圆近似画法

连接长短轴的端点，取作的中垂线，与两轴相交分别得点。

取关于0对称点.分别以为圆心，以为半径画圆弧，以为圆心，以为半径画圆弧。

四段圆弧拼画成椭圆。

【课堂练习】

1.作已知直线的平行线、垂直线

2.等分线段和平行线间的距离

3.圆弧连接

【小结】

工程图的基本规格和几何作图是我们以后制图的基础，希望同学们下去能够勤画勤练，熟练掌握各直线和圆弧的作图过程。

【教学组织】

清点人数,检查着装

【教学方法】

练习

【课堂练习】

绘制石拱涵图

【小结】

通过抄绘工程图加深对《道路工程制图标准》的有关规定的理解与掌握，同时学习了几何图形的绘制方法。

学生工作单

课程

工程识读

时间

学生姓名

班级

学号

组长姓名

组别

项目

石拱涵工程图的抄绘

工作任务

1．根据《道路工程制图标准》选择图幅，绘制图框线、标题栏

2.按比例抄绘石拱涵工程图

工作任务描述

抄绘石拱涵工程图

学

习

目

标

最终目标：

能抄绘石拱涵工程图

促成目标：

1.能描述公路工程图的分类

2.能根据《道路工程制图标准》选择图幅，绘制图框线、标题栏

3.能正确使用绘图工具

4.会绘制基本线形及几何图形

工作条件

老师：

主讲老师

教学场地：

制图教室

教学设备：

工程图纸

工具：

直尺、三角板、圆规、铅笔、砂纸

教学资料：

学生工作单、教材

学习过程

一、信息收集

1、将工作单发给学生，将学生按5人一组分组，明确每组的任务。

2、收集信息

学习资料：

《工程识图》教材

3、学生分组讨论石拱涵工程图纸

4、学生根据收集及查询到的信息，回答以下问题：

（1）、填空

A3纸的图幅大小是　　　　　　　　　　　

学习过程

（2）、简答题

石拱涵由哪部分组成？

二、实施

作图的步骤：

1、先画好外框线、图框线和标题栏

2、选择比例，布置画面

3、　　　　　　　　　　　　　　　

4、绘制各个图形的底稿

5、　　　　　　　　　　　　　　　

6、　　　　　　　　　　　　　　　

三、综合评价

项目

内容

总分

考核要求

扣分标注

得分

工作

态度

抄绘图纸的态度，图面整洁

30分

认真抄绘图纸，图面干净整洁。

酌情扣分

资料

填写

填写工作单各处内容

30分

完成填写内容

每题10分

图纸的

质量

完成状况

40分

按时完成。

完成给予满分

合计

100分

注：

各项配分扣完为止

四、学习思考

各个投影图中的尺寸有没有什么关系？

学生评分

教师：

年　月　日

【教学组织】

清点人数,检查着装

【教学方法】

讲练结合

【导入新课】

石拱涵是涵洞中一种较常见的类型，作为路桥施工技术人员，我们需要了解石拱涵的构造。

【讲授新课】

项目二石拱涵工程图的识读

模块一石拱涵的分解

观看石拱涵的模型

【课堂练习】

分解石拱涵的各个组成部分

【小结】

通过模型了解了石拱涵的构造，能将石拱涵进行分解，为今后的课程打下了基础。

学生工作单

课程

工程识读

时间

学生姓名

班级

学号

组长姓名

组别

项目

石拱涵的分解

工作任务

1．石拱涵认识

2.石拱涵的分解

3.识读各结构的材料

工作任务描述

去工地参观石拱涵，观察石拱涵的构造、材料，它是如何分解的。

学

习

目

标

最终目标：

能识读石拱涵立体分解图

促成目标：

1.能描述石拱涵的构造

2.能准确将石拱涵分解

工作条件

老师：

主讲老师

教学场地：

教室

教学设备：

工程图纸、石拱涵模型

教学资料：

学生工作单、教材

学习过程

一、信息收集

1、将工作单发给学生，将学生按5人一组分组，明确每组的任务。

2、收集信息

学习资料：

《工程识图》教材

3、学生提问

学生将不懂问题请问老师，并记录在下面的空白处。

学习过程

二、实施

1、涵洞的认识

☞涵洞按照构造形式可以分为、、、

。

☞石拱涵的可分为、和三部分。

☞涵洞常用的洞口形式有和两种。

☞图中的基础采用的是，护坡采用的是，洞身采用是。

2、学生分组讨论本组图纸，并派学生代表讲解。

三、综合评价

项目

内容

总分

考核要求

扣分标注

得分

工作

态度

1、实训的积极性。

2、安全操作规程的遵守情况。

3、纪律遵守情况。

30分

积极参加实训，遵守安全操作规程和劳动纪律，有良好的职业道德和敬业精神。

酌情扣分

资料

填写

填写工作单各处内容

30分

完成填写内容

视填写情况给予评分

学生

操作

石拱涵的分解

40分

操作正确且符合制图规范

操作不规范，每处扣1分，错一处扣5分

合计

100分

注：

各项配分扣完为止

学生评分

教师：

年　月　日

【教学组织】

清点人数,检查着装

【教学方法】

讲授法

【导入新课】

前面我们已经讲述了制图基础这部分内容的有关知识,本章我们主要介绍点、线、面的投影原理、特性、基本画法，以及立体表面上取点、求截切体投影、尺寸标注、读图的基本方法。

【讲授新课】

模块二石拱涵基础、涵台、拱圈的三面投影图

投影的概念，投影的分类及正投影原理

1.投影的概念

（1）影子和投影

当物体受到光线照射时,会在地面或墙壁上产生影子,人们根据这一现象,经过几何抽象创造了投影法,并用它来绘制工程图样。

设空间有一平面P和不在P面上的一点S,在S和P之间置一点A,连接SA并延长交P平面于点a。

我们称S为投射中心，SA为投射线,平面P为投影面,a为空间点A在投影面P的投影。

（2）投影法分类

①中心投影

所有投影线都从同一点（即投影中心）引出，称中心投影。

②平行投影

所有投射线都相互平行，称平行投影。

（3）工程上常用的几种图示法

常用的图示法有正投影、轴测投影、透视投影、标高投影四种。

2.平行投影的基本性质

（1）类似性

直线或平面的投影一般仍为直线或平面。

（2）从属性

若点在直线上，则点的投影必在直线的同面投影上，如图2-2中，直线AB上的D点。

（3）积聚性

平行于投影线的直线或平面其投影具有积聚性，即直线的投影积聚成一点，平面的投影积聚成一条直线。

（4）显实性（全等性）

平行于投影面的直线、平面图形，其投影反映实长、实形。

（5）平行性

空间两平行线的投影，仍相互平行，且投影长度之比等于空间两平行线长度之比。

3.形体的三面投影图

（1）三投影面体系的建立及其名称

水平投影面称为水平投影面，简称H面。

正对观测者的为正立投影面，简称V面。

观测者右侧的为侧立投影面，简称W面。

（2）三面投影的形成

水平投影图、正立投影图和侧立投影图展开后同在一个平面内，形成三面投影图。

（3）三面投影图的投影关系

三面投影图之间存在着紧密地关系：

即“长对正、高平齐、宽相等”，简称“三等关系”或称投影规律。

【作业】

习题册2-1识图练习

2-2补全形体的三面投影图

2-3补齐投影图中的漏线

2-4画出形体的三面投影图

【小结】

因为一面正投影无法表示出物体的形状，因此要用三个投影面来表示。

找准三个坐标轴，分清长、宽、高，检查对应关系。

【教学组织】

清点人数,检查着装

【教学方法】

讲练结合

【导入新课】

前面我们已经讲述了投影这部分内容的有关知识,本模块我们主要根据模型介绍石拱涵基础、涵台、拱圈投影的形成。

【讲授新课】

模块二石拱涵基础、涵台、拱圈的三面投影图

石拱涵基础、涵台、拱圈三面投影的形成

1、观看模型

2、根据模型，按照投影规律“长对正、高平齐、宽相等”进行三面投影图的绘制

【课堂练习】

绘制基础、涵台、拱圈三面投影图

【小结】

通过绘制模型的三面投影图加深对正投影的理解。

【教学组织】

清点人数,检查着装

【教学方法】

练习

【导入新课】

前面我们已经讲述了石拱涵的构造，并对其基础、涵台、拱圈进行了投影，现在要学生亲自动手进行绘制石拱涵基础、涵台、拱圈的投影图。

模块二石拱涵基础、涵台、拱圈的三面投影图

练习绘制石拱涵基础、涵台、拱圈的三面投影图

【课堂练习】

练习绘制基础、涵台、拱圈三面投影图

【小结】

通过亲手绘制模型的三面投影图加深对正投影的理解。

学生工作单

课程

工程识读

时间

学生姓名

班级

学号

组长姓名

组别

项目

石拱涵工程图的识读

工作任务

绘制石拱涵基础、涵台、拱圈的三面投影图

工作任务描述

对照石拱涵的模型，展示石拱涵工程图纸，提出问题，如何能把空间的工程结构物画在图纸上？

同学们围绕这个问题学习，要根据模型绘制石拱涵的基础、涵台、拱圈的三面投影图

学

习

目

标

最终目标：

能根据模型绘制石拱涵基础、涵台、拱圈的三面投影图

促成目标：

1.能理解工程图的投影原理

2.能描述三面投影体系建立方法和三面投影图的形成方法

3.能绘制石拱涵基础、涵台、拱圈的三面投影图

工作条件

老师：

主讲老师

教学场地：

制图教室

教学设备：

工程图纸、石拱涵模型

工具：

直尺、三角板、圆规、铅笔、砂纸

教学资料：

学生工作单、教材

学习过程

一、信息收集

1、将工作单发给学生，将学生按5人一组分组，明确每组的任务。

2、收集信息

学习资料：

《工程识图》教材

3、学生分组讨论石拱涵工程图纸

4、学生根据收集及查询到的信息，回答以下问题：

（1）、填空

平行投影的基本性质是　　　、　　　、　　　、　、　。

学习过程

（2）、简答题

什么是投影？

投影分为哪几类？

二、实施

学生绘制石拱涵三面投影图

1、准备A3纸、绘图工具，画出图框线及标题栏。

☞绘制图框线时，有a=,c=。

2、示范讲解石拱涵的基础三面投影的形成过程，并绘制出其三面投影图。

☞三面投影图的名称分别是、、。

3、学生根据给定的尺寸绘制石拱涵基础的三面投影图。

☞投影的规律是。

4、学生代表展示已完成的三面投影图，学生点评。

☞石拱涵基础三面投影图中的长是否平行于OX轴？

☞石拱涵基础三面投影图中的宽是否平行于OY轴？

☞石拱涵基础三面投影图中的高是否平行于OZ轴？

☞石拱涵基础三面投影图中的比例是否正确？

三、综合评价

项目

内容

总分

考核要求

扣分标注

得分

工作

态度

1、实训的积极性。

2、安全操作规程的遵守情况。

3、纪律遵守情况。

30分

积极参加实训，遵守安全操作规程和劳动纪律，有良好的职业道德和敬业精神。

酌情扣分

资料

填写

填写工作单各处内容

30分

完成填写内容

视填写情况给予评分

学生

操作

根据给定的石拱涵基础的尺寸绘制其三面投影图

操作正确且符合制图规范

操作不规范，每处扣1分，错一处扣5分

课后总结

投影规律是否掌握

10分

回答正确并能正确应用

回答不正确0分，回答正确不会应用扣5分

合计

100分

注：

各项配分扣完为止

四、学习思考

已知三面投影图中的两个视图，可否根据投影规律做出第三面投影？

学生评分

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