济源职业技术学院：现代机械制图（高职高专）：教案第六章 组合体

济源职业技术学院 教 案 首 页 ? 课程名称 现代机械制图 课时 2  主 要 教 学 内 容 时间分配   组合体的三视图 §6－1画组合体三视图的方法和步骤 ? ? ? 45分钟 25分钟 20分钟 ?  教学目的 掌握组合体的基本知识；画图方法及步骤  教学重点 视图选择  教学难点 画图步骤  教学方法 使用教具 多媒体教学　　教师演示  拟留作业   授课总结 ? ? ? ? ?   济源职业技术学院 教 案 首 页 ? 课程名称 现代机械制图 课时 2  主 要 教 学 内 容 时间分配   组合体的三视图 §6－2 读组合体三视图的方法 ? ? ? 45分钟 25分钟 20分钟 ?  教学目的 能识读组合体三视图  教学重点 读图基本知识  教学难点 形体分析方法  教学方法 使用教具 多媒体教学　　教师演示  拟留作业   授课总结 ? ? ? ? ?   济源职业技术学院 教 案 首 页 ? 课程名称 现代机械制图 课时 2  主 要 教 学 内 容 时间分配   组合体的三视图 §6－3 由组合体两视图画第三视图 ? ? ? 45分钟 25分钟 20分钟 ?  教学目的 掌握三视图的投影关系，能进行线面分析，补画出第三视图  教学重点 投影关系  教学难点 线面分析  教学方法 使用教具 多媒体教学　　教师演示  拟留作业   授课总结 ? ? ? ? ?   济源职业技术学院 教 案 首 页 ? 课程名称 现代机械制图 课时 2  主 要 教 学 内 容 时间分配   组合体的三视图 §6－4 组合体三视图的尺寸标注 ? ? ? 45分钟 25分钟 20分钟 ?  教学目的 尺寸标注的基本要求。  教学重点 尺寸标注的国家有关规定的贯彻  教学难点 尺寸清晰；不多不漏。  教学方法 使用教具 多媒体教学　　教师演示  拟留作业   授课总结 ? ? ? ? ?   济源职业技术学院 教 案 首 页 ? 课程名称 现代机械制图 课时 2  主 要 教 学 内 容 时间分配   组合体的三视图 §6－5 AutoCAD2004绘制组合体三视图的方法 ? ? ? 45分钟 25分钟 20分钟 ?  教学目的 熟悉AutoCAD界面、复习图形绘制命令。 初步学习AutoCAD绘图。  教学重点 平面布图  教学难点 精确绘图  教学方法 使用教具 多媒体教学　　教师演示  拟留作业   授课总结 ? ? ? ? ?   第六章 组合体的三视图 一、本章重点： 1．掌握组合体的形体分析法和线面分析法； 2．掌握组合体画图、读图及尺寸标注的方法与步骤。 3．具备绘制、识读组合体三视图及标注尺寸的能力。 4．具备AutoCAD画三视图的能力。 二、本章难点： 1．线面分析法。 2．三视图的标注尺寸。 三、本章要求： 通过本章的学习，掌握组合体的形体分析法,能识读组合体的三视图并标注尺寸，具备AutoCAD画三视图的能力。 四、本章内容： §6－1 画组合体三视图的方法和步骤 由两个或两个以上的基本体按一定的方式所组成的物体称为组合体。组合体是由基本体组合而成，常见的组合方式有叠加、挖切和综合三类。本章主要介绍组合体三视图的画法、看图及尺寸标注。 一、叠加型组合体的画法 1．形体分析 画图之前，应先对组合体进行形体分析。了解该组合体是由哪些形体所组成。分析各组成部分的结构特点，它们之间的相对位置和组合形式，以及各形体之间的表面连接关系，从而对该组合体的形体特点有个总的概念。 2．选择主视图的投射方向 一般应选择反映组合体各组成部分形状和相对位置较为明显的方向作为主视图的投射方向；为使投影能得到实形，便于作图，应使物体主要平面和投影面平行；同时考虑组合体的自然安放位置；并要兼顾其它两个视图表达的清晰性，虚线尽量少。 3．选比例、定图幅 视图确定后，应根据实物的大小和复杂程度，按照国标要求选择比例和图幅。在表达清晰的前提下，尽可能选用1:1的比例。图幅的大小应充分考虑到绘图所占的面积及留足标注尺寸和标题栏的位置来确定。 4．作图 叠加型组合体应按照形体分析法逐个画出各形体的投影，从而得到整个组合体的三视图。 为正确、迅速地画出组合体的三视图，应注意以下几点： （1）首先布置视图，画出作图基准线，即对称中心线、主要回转体的轴线、底面及重要端面的位置线。 （2）画图顺序为：先画主要部分，后画次要部分；先画大形体，再画小形体；先画可见部分，后画不可见部分；先画圆和圆弧，再画直线。 （3）画图时，组合体的每一个部分最好是三个视图配合画，每部分应从反映形状特征和位置特征最明显的视图入手，然后通过三等关系，画出其它两面投影。而不是先画完一个视图，再画另一个视图。这样，不但可以避免多线、漏线，还可提高画图效率。 （4）底稿完成后，应认真检查，尤其应考虑各形体之间表面连接关系及从整体出发处理衔接处图线的变化。确认无误后，按标准线型描深。 §6－2　 读组合体三视图的方法 一、形体分析法 在对组合体画图、看图及尺寸标注过程中，通常假想把组合体分解成若干个形体，搞清楚各形体的形状、相对位置、组合形式及表面连接关系，这种分析的方法称为形体分析法。这里所说的形体可以是一个基本体，也可以是一个基本体经过一定的切割，或者基本体的简单组合，分解以后的各部分形体必须简单明了。
图6－1 如图6－1所示的轴承座，可以想象分解成底座、圆筒、支承板、肋板四个形体。底座可以看成在一个四棱柱中切去一个四棱柱凹槽、两个带圆弧面的三棱柱及两个圆柱体形成的。支承板与肋板放在底座的上面，圆筒放在支承板与肋板上面。这四个形体的左右对称中心面重合，底座、支承板与圆筒的后面平齐，肋板在支承板的前面。通过化整为零的分析，使复杂的问题简单化。形体分析法是组合体画图、看图及尺寸标注的基本方法。 二、组合体的组合形式 1．叠加型 由几个简单形体叠加而形成的组合体称为叠加型组合体。 2．切割型 一个基本体被切去某些部分后形成的组合体称为切割型组合体。 3．综合型 即有“叠加”，又有“切割”而形成的组合体称为综合型组合体。它是组合体最常见的组合形式。 三、组合体表面连接关系 1．不平齐 两形体表面不平齐时，两表面投影的分界处应用粗实线隔开。 2．平齐 两形体表面平齐时，构成一个完整的平面，画图时不可用线隔开。 3．相切 相切的两个形体表面光滑连接，相切处无分界线，视图上不应该画线。 4．相交 两形体表面相交时，相交处有分界线，视图上应画出表面交线的投影。 画组合体三视图时，只有通过形体分析，搞清各组成部分的组合形式及相邻表面的连接关系，想象出物体的整体结构形状，才能不多线、不漏线，按正确的作图方法和步骤画出组合体三视图。 §6－3 由组合体两视图画第三视图 画图，是运用正投影原理将物体画成视图来表达物体形状的过程；看图，是根据已给的视图，经过投影分析，想象物体形状的过程。 一、读组合体三视图的方法和步骤 读图就是根据组合体的视图想像出它的空间形状。读图是画图的逆过程。因此，读图时必须以画图的投影理论为指导。基本的投影理论有； (1)三视图的形成及其投影规律—长对正、高平齐、宽相等． (2)各种位置直线和平面的投影特性。 (3)常见基本几何体的投影特点。 (4)常见回转体的截交线和相贯线的投影特点。 在熟悉上述投影理论的基础上，还要注意有关视图必须联系起来看，由于一个视图不能确定立体的空间形状和相对位置，因此必须将几个视图联系起来看．例如图6-2所示的三个立体，其主视图是相同。又如图6-3所示，主、俯视图都一样，左视图不同代表不同的三种立体。因此，读图时要根据投影规律、视图间的投影关系，对已给出的各个视图互 相对照着分析、联系起来看，才能想像出物体的正确形状和了解图中每条线、每个线框的确切意义。
二、读图的基本方法
1、形体分析法。 1)按线框、分部分、找投影。图6—4(a) 所示，先在主视图中按封闭线框I、II、Ⅲ将它划分为三个部分，然后，根据各视图间的投影关系并借助三角板、分规等，分别找出各部分在俯、左视图中相应的投影，如图6—4(b)、(c)、 (d)、所示三视图中用粗实线画出的线框，即各个部分的三视图。 2)依投影、想形状、定关系。根据各种基本立体的投影特点，找出的各个部分的三个投影，想像出它们各自的形状。如线框I的三个投影都是矩形，所以可想像出它是长方体，见图6—4(b)所示。线框Ⅱ的三个投影，其正面投影及水平投影是矩形、侧面投影是三角形，故可想像出它是三棱柱体，见图6—4(c)所示。线框Ⅲ基本上为L形弯板(俗称直角弯板)，其左下方为半圆柱体、中间有圆柱形通孔，见图6—4(d)所示。 由图可以看出I、Ⅱ、Ⅲ三个部分之间的组合方式，主要是I叠加式，I、Ⅱ部分在Ⅲ部分的上边，第Ⅱ部分在第1部分的前面。 3)综合起来想整体。想像出了各封闭线框所表示的立体形状，并分析出各部分的相 对位置和各立体间的组合方式之后，将它们综合起来，则可以想像出该组合体的完整形状，如图6—4(e)所示。
2、线面分析法。前面介绍的形体分析法，是从“体”的角度出发，分析组合体的视图，想像出组合体形状．但对于组合方式比较复杂的部分(如立体被多次切割、或多个立 体相贯)，常会发生有的线框同时对应其他视图中几个投影的情况。对此，需要从“线和面” 的角度出发，去分析组合体中该复杂部分立体表面的形状、线的意义及其相对位置，从而 深入细致地想像出组合体的各个表面相互位置关系。这种从“线和面”的角度出发、分析组合体视图的读图方法，就是线面分析法。 线面分析法读图，一般都是在形体分析的基础上进行的，读图时，先在视图中确定出欲分析的线框或线条，按视图间的投影关系找出它们在各视图中的投影，然后再根据线，面的投影特性逐一想像井判定其位置和形状，最后想像出该立体部分的结构形状和线面的构成。下面以图6-5所示立体为例，说明用线面分析法读图的具体步骤和方法。 1)根据图6-5(a)所示三视图的特点，可以看出，该组合体是由一个长方体被几个平面切割而成的，在正面投影中先把投影分成四个线框1’、2’、3’、4’。 2)根据投影对应关系，分别找出上述各线框表示的面的水平和侧面投影，从而明确 所表示面在长方体上的位置。例如线框1’为一四边形，它相应的水平投影和侧面投影可能是四边形或是一条积聚性的直线，从图6-5(b)中可以看出，线框1’，在水平和侧面投影中的相应投影分别积聚为水干线l和竖直线2”，由此判定线框1，所表示的面为一正平面，其位置在长方体左上偏后：从图6-5(c)中再看四边形线框2，，其相应的水平投影为一条斜线2，而相应的侧面投影为一类似的四边形2”，该四边形2”与水平投影中的斜线2，它们的宽相等，因此可以判定线框2，所表示的面为铅垂面，其位置在长方体的十间，从左上方向右前方铅垂切下：如图6-5(d)线框3’亦是四边形，与其对应的水平投影仍为类似四边形3，而侧面投影为一条斜线3”，该斜线3”与水平投影中的类似四边形3宽一致，因此可以判定线框3，所表示的面为一侧垂面，其位置在长方体的左边由向前下方切下；如图6-5(e)最后再看线框4’，在水平和侧在投影中与它相应的投影分别积聚成水平线和竖直线，显然，线框4’所表示的面是长方体被切割后位于最前面平行于正面的六边形。 I 3)综合上述分析，即可想像出该切割体是由长方体被三个平面截切而成的．其形状如图6-5(f)所示。在分析过程中，有时需要对水平投影或侧面投影中的封闭框进行分析，才能确切地想像出物体的形状。 I 三、看图举例 在看图练习中，常常要求由已知的两个视图补画第三个视图，或补画视图中所缺的图线，这是检验和提高看图能力的方法之一，也是发展空间想象和思维能力的有效途径。 1．补画视图 补画视图实质是看图与画图的综合训练，一般可分两步进行：首先根据已给出的两视图，利用形体分析法及线面分析法想象出物体的形状，然后在看懂图的基础上补画第三视图。作图时，可根据投影规律，按照物体的组成部分逐个作出第三投影。可先补画主要部分，后补画次要部分，每部分先画外形，再画细节，从而完成整个物体的第三视图。 2．补画漏线 补画漏线时，视图虽然缺线，但表达的物体通常是确定的，因此，补画漏线通常也分两步进行：首先，根据视图当中的已知图线，利用上述的看图方法想象出物体的形状，找出漏线的视图；然后，在看懂图的基础上，依据投影规律，从视图中的特征明显之处出发，在另外两个视图中，分别找出对应投影，缺一处补一处。注意分析相邻两部分之间交线的投影。 补画完第三视图和补画漏线之后，还应进行全面的检查。即根据三视图重新想物体的形状，查漏补缺，去掉多余的图线，确认无误后，描深。 §6－4 组合体的尺寸标注 一、尺寸种类 1．定形尺寸 确定组合体各组成部分大小的尺寸，称为定形尺寸。 2．定位尺寸 确定组合体各组成部分之间相对位置的尺寸，称为定位尺寸。当对称形体处于对称平面上，或形体之间接触或平齐时，其位置可直接确定，不需注出其定位尺寸。 3．总体尺寸 确定组合体外形大小的总长、总宽、总高的尺寸，称为总体尺寸。组合体的一端或两端为回转体时，为明确回转体的确切位置，常将总体尺寸注到回转体的轴线位置，而不直接注出总体尺寸，否则，就会出现重复尺寸。 二、尺寸基准 标注尺寸的起点即为尺寸基准。由于组合体具有长、宽、高三个方向，每个方向至少应有一个尺寸基准。基准的确定应体现组合体的结构特点，一般选择组合体的对称平面、底面、重要端面及回转体的轴线等，同时还应考虑测量的方便。基准一但选定，组合体的主要尺寸就应从基准出发进行标注。 三、标注尺寸基本要求 1．正确 标注尺寸的数值应正确无误，注法符合国家标准规定。 2．完整 标注的尺寸应能完全确定物体的形状和大小，既不重复，也不遗漏。 3．清晰 尺寸布置应清晰，便于标注和看图。为了保证尺寸标注的清晰，应注意以下几点： 1）为使图形清晰，应尽量将尺寸注在视图外面。相邻视图有关尺寸最好注在两视图之间，以便于看图。 （2）同一形体定形尺寸和定位尺寸要集中，并尽量标注在反映该形体形状特征和位置特征较为明显的视图上。 （3）圆柱、圆锥的直径一般注在非圆视图上，圆弧半径应注在投影为圆弧的视图上。 （4）尺寸应尽量避免标注在虚线上。 （5）同方向平行并列尺寸，小尺寸在内，大尺寸在外，间隔均匀，依次向外分布，以免尺寸界限与尺寸线相交，影响看图。同一方向串联尺寸，箭头应首尾相连，排在同一直线上。 四、标注尺寸方法与步骤 标注组合体的尺寸时，应先进行形体分析，选择尺寸基准，然后依次注出定形尺寸、定位尺寸及总体尺寸，最后进行核对、调整，使所标注的尺寸正确、完整、清晰。 §6－5　　AutoCAD2004绘制组合体三视图的方法（二） 以下图所示的三视图为例，说明用CAD画组合体三视图的基本方法和步骤 根据组合体的尺寸，选则合适的样板图（A4）。建立五个图层，分别是轮廓线层、尺寸线层、虚线层、中心线层、和辅助线层。 1）画底版，布图 在轮廓线层先画底版的三视图。此时应注意：一是留出标注尺寸的位置；二是三个视图用“对象追踪”，保证三个视图符合投影关系。 （2）画空心圆柱 首先在中心线层画出中心线，然后在轮廓线层画出圆的主视图，再根据投影关系画出俯视图。在辅助线层做出45o斜线。 3）画出圆柱的左视图和底版小圆孔的俯视图 在轮廓线层根据投影关系，利用45o斜线和“对象跟踪”画出圆柱的左视图。 在中心线层确定出小圆孔的位置，并画出其俯视图。 4）画出圆孔的其它视图 在虚线层用直线命令和“对象跟踪”画出小圆孔的主左视图和大圆孔的俯左视图 5）画支承板 画支承板之前先用“修剪”和“擦除”命令擦去多余图线。在轮廓线层用“直线”命令画出支承板的主视和左视图。 6）整理 用“修剪”命令剪去多余图线，在虚线层用“圆弧”命令画出虚线圆弧，用“直线”命令画出支承板后端面的虚线。 7）画三角形肋板 在轮廓线层先从左视图画肋板的视图，然后画出主视图和俯视图。 8）检查整理 查看是否有多余线条，有线型不符合要求的，要将其修改到相应的层上，完成全图。 小结；用CAD 画组合体三视图的步骤与手工绘图基本相同，关键是作图时要保证尺寸准确，保证视图间的投影关系正确，特别是俯视图和左视图之间的宽相等，常用45o辅助线法。