(完整版)〈机械制图〉项目式教案(朱伟健9-12-完成)

1、项目十二：基本几何体一一棱柱（3课时）【教学目标】1、由基本几何体构成的实物了解基本几何体的分类和识别常见基本几何体2、掌握棱柱三视图所表达的内容、意义及形成规律。3、能识别棱柱的三视图，能绘制棱柱的三视图并分析其面上一点的三面投影【教学重点】识读和绘制正六棱柱的三视图及推广教教学难点】棱柱三视图所表达的意义及形成特征【新课导入】（复习）：请说出三视图的看图方向及位置关系？点的投影始终是,一般位置直线，投影变 ;平行位置直线，投影 ;垂直位置直线，投 影。一般位置平面，投影 ;平行位置平面，投影 ;垂直位置平面，投 影。引入：有了点、线、面的投影规律就能绘制一些简单物体的三视图，我们可否绘 制

2、这机械零件的三视图呢？（展示一个机械零件）机器上的零件，由于其作用的不同而有各种各样的形状， 这许多复杂的零件又是如何绘制在图纸上的呢？形状无论多复杂，认真分析会发现他们都是由一些常见的基本几何体组合形成。【授课内容】由简单到复杂的分析得出：常见的基本几何体：棱柱 三棱柱、四棱柱、五棱柱、六棱柱等。棱锥：三棱锥、四棱锥等。圆柱、圆锥、球、圆环等分析展示大小不同的常见基本几何体，回头理解复杂零件构成，分析各几何体的构 成表面。平面立体：表面都是平面的几何体，如各棱柱、棱锥等。曲面立体：表面中有曲面的几何体，如图柱、圆锥、球、圆环等。要掌握较复杂的机械零件三视图的构成，识读其三视图和绘制三视图，应

3、首先掌握构成这些复杂机械零件的基本几何体的三视图的识读和绘制。首先来学习掌握棱柱的三视图。一、 棱柱展示三棱柱、四棱柱、五棱柱和六棱柱分析棱柱表面：由上下两个底面和侧面构成是几棱柱上下两底面就是平行的几边形，侧面个是也是几个，每个侧面都是矩形。以正六棱柱为例分析。1、正六棱柱的三视图正六棱柱上下底面是两个互相平行的正六边形，有六个侧面每个侧面都是大小 相同的长方形，并且与上下两底面垂直。将此正六棱柱放在三投影面体系中，按正投影法可得到三面投影，将三面投影 展开得到正六棱柱的三视图。（展示正六棱柱的三视图并分析各视图）（1）主视图：在正前方观看，向正平面进行投影，由于上下两底面垂直于正平面，积

4、聚成两条平行于OX轴的线。侧平面六个中只能看见前三个，后三个与前三个完成重合，看见的三个侧面中， 正中一个平面平行正平面，反应其实形，两边侧面倾斜于正平面，投影具有收缩性， 得主视图。主视图反映六棱柱的长和高，反映其上下左右四个方位。（2）俯视图：从上向下看，在水平面（H面）得到的投影，其上下两底面平行于水 平面，俯视图为一个反应实形的正六边形，上下两底面投影重合，上底面可见，下底 面不可见，六个侧面全部垂直于水平面，他们的投影都各积聚成一条线，即六边形的 六个边。（3）左视图：从左边向侧面进行投影，正六棱柱的上下两底面垂直于侧平面各积聚 为一条线，六个侧面中，有两个面垂直于侧面（正前正后两个

5、面），其投影各积聚为一条线，左边两个面和右边两个面对称，其侧面投影重合，且都是倾斜于侧平面，投影 是面积缩小的不能反映实形，因此左视图由两个长方形线框组成。（展示练习：识读三视图）2、棱柱三视图的绘制展示一个标有尺寸的正六棱柱的立体图形，思考应如何绘制其三视图。分析将正六棱柱放在三投影面体系的合适位置按正投影法在三个投影面上分别得 到的投影展开便是三视图。为与上述所讲一致，按前面的样式放置。绘图步骤（引导学生跟画）Z(1)首先画投影坐标轴，分别标上 O、X、Z、Yh、Yw (细实线)(2)在适当位置画出基准线(点画线)(3)先画俯视图，正六边形。以基准线交点为圆心，以长的一半(20)为半径画圆

6、，在与水平基准线两交点处为 圆心，等长为半径画圆弧与圆相交，顺次连接六个点得正六边形。(4)根据“长对正”，和所标高(10)绘制主视图。(5)根据“高平齐，宽相等”绘制左视图。(其它棱柱的三视图作法也基本一样)3、求棱柱表面上点的投影根据A点在立体中的位置和正投影面的投影 a',分析该平面在各视图中投影特 性，找到大体位置。根据“长对正、高平齐、宽相等”及点的投影规律和特性确定该点的另两面投影和a。练习立体中B点的三面投影【课堂小结】1.三视图作图规则和尺规作图步骤的强调，要先画坐标。2.绘制的步骤，强调线条的作用例如中心线、细实线和粗实线的作用，和注意事项。【作业布置】作业：机械制图

7、习题集 P35 (4)。【教学反思】项目十三：平面投影特性(2课时)【教学目标】1 .一般位置平面三个投影为边数相等的类似多边形一一类似性。2 .投影面垂直面在其垂直的投影面上的投影积聚成直线一一积聚性另外两个投影类似。3 .投影面平行面在其平行的投影面上的投影反映实形一一实形性。另外两个投影积聚为直线。【教学重点】1.垂直面投影特性。2. 平行面投影特性【教学难点】1.判别平面位置关系的方法【新课导入1平面位置关系有哪些体现？分别是哪些位置关系？举例说明，并且进行分析。解题思路：1 .空间及投影分析：目的是找出交点或交线的已知投影。2 .判别可见性：尤其是如何利用重影点判别。【授课内容】1

8、.平面对一个投影面的投影特性9平行垂直倾斜投 影特性：平面平行投影面一-投影就把实形现平面垂直投影面投影积聚成直线平面倾斜投影面投影类似原平面2 .平面在三投影面体系中的投影特性平面对于三投影面的位置可分为三类正垂面侧垂面铅垂面正平面侧平面水平面2.1 投影面垂直面投影特性：在它垂直的投影面上的投影积聚成直线。该直线与投影轴的夹角反映空 问平面与另外两投影面夹角的大小。另外两个投影面上的投影有类似性。2.2投影面平行面投影特性：在它所平行的投影面上的投影反映实形。另两个投影面上的投影分别积聚成与相应的投影轴平行的直线3. 一般位置平面bb投影特性:三个投影都类似。【课堂小结】1、平面的投影特性

9、，尤其是特殊位置平面的投影特性。2、如何在平面上确定直线和点。3、两平面平行的条件一定是分别位于两平面内的两组相交直线对应平行。4、直线与平面的交点及平面与平面的交线是两者的共有点或共有线。【作业布置】作业内容：求两平面的交线 MN并判别可见性。【教学反思】项目十四：换面法投影（2课时）【教学目标】1.掌握求一般位置直线的实长的方法2 .学会求一般位置平面的真实大小3 .学会更换投影面【教学重点】1.掌握换面法投影的基本方法和操作步骤4 .掌握基本作图步骤和三视图投影方法教教学难点】1.根据三视图来判断面的位置关系【新课导入1什么叫换面法投影？物体本身在空间的位置不动， 而用某一新投影面（辅助

10、投影面） 代替原有投影面，使物体相对新的投影面处于解题所需要的有利位置，然后将物体向新投影面进行投射。【授课内容】新投影面的选择原则1 .新投影面必须对空间物体处于最有利的解题位置。2 .新投影面必须垂直于某一保留的原投影面，以构成一个相互垂直的两投影面的新体系。、点的投影变换规律1.更换一次投影面A点的两个投影：a, aA点的两个投影：a, a'1新旧投影之间的关系：1 .点的新投影和与它有关的原投影的连线，必垂直于新投影轴。2 .点的新投影到新投影轴的距离等于被代替的投影到原投影轴的距离。如下图所示:作图规律:由点的不变投影向新投影轴作垂线，并在垂线上量取一段距离，使 这段距离等于

11、被代替的投影到原投影轴的距离。【课堂小结】1 .换面法就是改变投影面的位置，使它与所给物体或其几何元素处于解题所需的特殊位置。2 .换面法的关键是要注意新投影面的选择条件，即必须使新投影面与某一原投面保持垂直关系，同时又有利于解题需要，这样才能使正投影规律继续有效。3 .点的变换规律是换面法的作图基础，四个基本问题是解题的基本作图方法，必需熟练掌握。【作业布置】如下图：把三角形 ABC变换成投影面垂直面。写出作图过程：1 .在平面内取一条水平线 AD2 .将AD变换成新投影面的垂直线。3 .指出反映平面对哪个投影面的夹角？【教学反思】项目十五：基本体的投影和三视图（3课时）【教学目标】1.掌握

12、基本体的投影特性2. 了解基本体投影类型以及类型具有的属性3. 学会绘制基本体的投影三视图【教学重点】1.如何绘制基本体的三视图【教学难点】根据两个投影视图确定第三个投影视图【新课导入】体的投影的指的是什么？体的投影，实质上是构成该体的所有表面的投影总和。展示课件的三视图，并讲述视图的概念。如下图所示：【授课内容】19三面投影与三视图1 .视图的概念视图就是将物体向投影面投射所得的图形。主视图(front view)体的正面投影俯视图(vertical view)体的水平投影左视图(left view)体的侧面投影,2 .三视图之间的度量对应关系Q二等关桑主视俯视长相等且对正 / 长对正主视左

13、视高相等且平齐高平齐、俯视左视宽相等且对应J.宽相等3 .三视图之间的方位对应关系主视图反映：上、下、左、右俯视图反映：前、后、左、右左视图反映：上、下、前、后举例1:绘制三棱锥基本体的三视图：如下图左所示Mm 011Al利用投影 的积聚性举例2:绘制圆柱体的三视图：如上图右所示【课堂小结】 棱锥的组成：由一个底面和几个侧棱面组成。侧棱线交于有限远的一点一一锥顶。棱锥的三视图；在棱锥面上取点.棱锥处于图示位置时，其底面ABC是水平面，在俯视图上反映实形。侧棱面SAC为侧垂面，另两个侧棱面为一般位置平。(2)圆柱体的组成：由圆柱面和两底面组成。圆柱面是由直线 AA1绕与它平行的轴线 OO1旋转而

14、成。直线AA1称为母线。圆柱面上与轴线平行的任一直线称为圆柱面的素线。圆柱体的三视图；轮廓线素线的投影与曲面的可见性的判断；圆柱面上取点圆柱面的俯视图积聚成一个圆，在另两个视图上分别以两个方向的轮廓素线的投影表示。【作业布置】绘制圆锥体的三视图，并写出作图步骤。【教学反思】项目十六：平面体及回转体的截切（3课时）【教学目标】1.掌握平面体及回转体的截切的概念2. 了解平面体裁切的方法3. 学会绘制平面体裁切的三视图【教学重点】1.截交线的分析和作图2.截交线的性质【教学难点】裁切体的三视图作图【新课导入】展示课件，分析如何进行裁切？哪个是截平面？截交线是如何形成的?那个是截断面？截切：用一个平

15、面与立体相交，截去立体的一部分。截平面用以截切物体的平截交线 截平面与物体表面的交线。截断面一一因截平面的截切，在物体上形讨论的问题：截交线的分析和作图 。【授课内容】一、平面截切的基本形式 截交线的性质：截交线是一个由直线组成的 封闭的平面多边形，其形状取决于平面体 的形状及截平面对平面体的截切。截交线的每条边是截平面与棱面的交线。形状取决于平面体的形状及截平面对平面体 的截切位置；求截交线的实质是求两平面的交线二、平面截切体的画图例1:求四棱锥被截切后的俯视图和左视图例2:求四棱锥被截切后的俯视图和左视图。注意：要逐个截平面分析和绘制截交线。当平面体只有局部被截切时，先假想为整体被截切，求

16、出 截交线后再取局部。三面共点：I、n两点分别同时位于三个面上。例3:求八棱柱被平面P截切后的俯视图【课堂小结】1,求截交线的两种方法：求各棱线与截平面的交点一 棱线法求各棱面与截平面的交线一棱面法2.求截交线的步骤：空间及投影分析1 .截平面与体的相对位置2 .截平面与投影面的相对位置画出截交线的投影分别求出截平面与棱面的交线，并连接成多边形【作业布置】整理上例的作图步骤【教学反思】项目十七：读组合体视图（3课时）【教学目标】1、会运用形体分析法识读组合体视图；2、能运用形体分析法读懂组合体视图，补画出第三视图【教学重点】1、应用形体分析法，读组合体视图。2、能正确补画出第三视图。教教学难点

17、】应用所学方法，培养学生分析能力，通过分析看懂组合体，进一步提高学生的空间想象能力。【新课导入】（用5分钟时间完成下面提问和引出新课）提问：读图的基本要领是什么？1、几个视图联系起来看2、明确视图的线框和图线的含义3、善于构思物体的形状提问：画组合体的方法有几种？学生回答：形体分析法和线面分析法老师总结：形体分析法（叠加类）画图过程 组合体三视图. 三视图（已知）线面分析法（切割类）（画）提问：当根据已经画出的视图，想空间形体的形状时，应用什么方法呢？老师引出：什么方法读图过程 三视图三视图（已知）（想）教学环节教 学 过 程教学方法【授课内容】重点2、讲解分析（12分仲）难点设问；得出结论.

18、如何运用呢？现以下面的组合体观图为例，讲解形体分析法读组合体视图的 方法和步骤口23川多媒体课件 展现-:视BH教学过程中，结 合多媒体动网i, 将形体分析法 中如何分.如何 合的过程动态 的联系起来1从 而出学生掌握 这和试图方法。步骤划线框，分形体提问：从那个视图入手.分成几个线框，时投影.想形状提问：】的爪本两面投影是什么图形，基本形状是什么？ZZJI的二视图及物测图E3伴随学生的回 答，由多媒体课 件展现.M的三视图及粕测图提问：II的H余两而投影是什么图形.基布形状是什么？提问的其它两面投影是什么图形?一尾木丁状星什W 形状？Ilk (V的三视图和轴测图(3)分析相对位置和表面连接关

19、系.看主视图、知道I在最下面，U在的上面居中,皿在I的 上方,的左方.上在I的上方，II的右边上、W和I的左右 平齐电看俯视图可知. II、Uk IV.与I的后面平齐.U与HL IV 的宽度不等提问;四个部分的表面连接美系老师分析济解, 多媒体课件慢 慢展现.出小模型，出学生看的宜视口合起来.想整体注意事项：在谟图过程中，要突出两个字：分分解形体要分得合理，清晰，便想象物体形状。合一要研究各个分块之间的相对位置及其表面连接关系.3,读图举例(21分钟)已知架体的主、俯视图,补画左视图r学生记忆形体 分析的方法步 老师板图C说明：明图与读图仃着密切联系.为广为高提图能力,力累 用读画结合的方式力如在两个视图能够完全确定物体形状的前提 F-若知两视图.要求补画出第一:视图,就必须在该1#所表达 物体形状的携础上进行.提问学生，强调 分的合理.老师 在图上标示.步骤;U)划线框、分形体.(幻对投影，想形状,找出水线框在俯视图上对应的图形*徒手画出轴测图.用绿色粉笔标 示.让学生一目 了然，着明白后 想形状,学生 说,老师画n用红色粉笔标 示.学生叙述. 老师画“用兰色粉笔标 示,学生叙述. 者师曲(3)分析相对位置和表面连接关系C线框是*个凹形