《机械制图》教案 第2课 掌握机械制图的基本技能与技巧

课题第2课掌握机械制图的基本技能与技巧

课时2课时(90min)

知识技能目标：

(1)能够正确使用绘图工具与仪器，熟练绘制几何图形

(2)掌握简单平面图形的分析方法、作图步骤及尺寸标注

教学目标(3)了解徒手绘图的作图方法与技巧

素质目标：

(1)培养科学严谨的工匠精神

(2)严格执行机械制图国家标准的基本规定,养成认真、严谨、细致的作图习惯

教学重点：常用尺规绘图工具及其使用，常用几何图形的画法，平面图形的分析与绘制

教学重难点

教学难点：平面图形的分析与绘制

教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法

教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材

课前任务—考勤(2min)一任务引入(5min)一传授新知(48min)一任务实施(15nin)一学以致用

教学设计

(15min)一课堂小结(3min)一作业布置(2min)

教学过程主要教学内容及步骤设计意图

【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过APP或

其他学习软件，完成课前任务通过课前任务，让

请大家查阅机械制图的相关资料，了解机械制图的基本技能与技巧，完成"任学生了解本次课的主

课前任务

务工单一尺规绘图"中的引导问题。要内容，增加学生的

学习兴趣

【学生】完成课前任务

【教师】使用APP进行签到培养学生的组织纪

考勤

律性，掌握学生的出

(2min)【学生】班干部报请假人员及原因

勤情况

【教师】讲述“任务引入”中的相关内容，展示"机械零件图形”图片(详见

通过问题导入的方

教材)，并提出以下问题

任务引入法，引导学生主动思

观察图片，思考应该如何用尺规绘制该机械零件图形？

(5min)考，激发学生的学习

【学生】观察、思考、回答兴趣

【教师】通过学生的回答引入要讲的知识，讲解机械制图的基本技能与技巧运用多媒体课件，

一、常用尺规绘图工具及苴使用结合提问讨论的方式

*【教师】提问：“回忆中学时期的尺规作图，思考什么是机械制图中所说引导学生了解机械制

图的基本技能与技

的尺规绘图？”安耳浮生小组讨论并派代表回答问题

巧，包括尺规绘图工

传授新知＞【学生】蕤听、分组、思考、讨论、回答问题

具的使用、几何图形

(48min)＞【教师】总结学生的回答，引出常用尺规绘图工具及其使用的相关知识

的画法、平面图形的

尺规绘图是指用图板与丁字尺、三角板、圆规、分规、绘图铅笔、图纸等绘分析和徒手绘图的方

图工具与仪器来绘制图样的过程。法；通过实践练习，

虽然计算机绘图已经普及，但尺规绘图仍然是工程技术人员绘图必备的基本加强学生对简单零件

技能，也是学习和掌握绘图基本知识和基本技能的必要措施。图形绘制的堂提，提

1.图板与丁字尺高学生的学习积极性

小【救师】展示“图板与丁字尺配合画线”的图片（详见教材），讲解图板和主动性

与丁字尺的用法

图板是用来固定图纸的。图板的短边（左导边）是工作边。画图时，应先将

图纸用胶带纸固定在图板上，然后将丁字尺尺头紧靠图板工作边（左导边）并上

下滑动到需要画线的位置［轴笔垂直于纸面并向右与纸面成60。~75°自然倾斜，

从左向右可画出水平线。

值得注意的是，丁字尺尺头只能与图板工作边配合画线，不能与图板的其他

边配合画线。画图线时，只能用丁字尺上缘（工作边）画水平线。

2.三角板

*【教师】展示“三角板的用法”的图片（详见教材），提问：“三角板可

以绘制哪些角度的直线？”并随即抽取学生回答问题

*【学生】聆听、观看、思考、回答问题

一副三角板一般有两块，一块两角均为45°,另一块两角分别为30°和60°.

三角板与丁字尺配合使用，可画出如图所示角度的直线。此外，两块三角板配合

使用，不仅可以画出15°及其整数倍角度的斜线，还可以画出已知直线的平行线

或垂直线。画线时，必须按照图中箭头所示方向画。

3,圆规

小【教师】展示“画规及其附件"和“圆规的用法”的图片（详见教材），

提问：”可以使用圆规绘制出哪些图形？”并随机抽取学生回答问题

沙【学生】聆听、观看.思考、回答问题

圆规是用来画圆和圆弧的工具。圆规的附件有描图用的鸭嘴笔插腿和画大圆

用的延伸杆。

画图时，固定圆心的钢针应用带台阶的一端，防止钢针插入图板过深，影响

画圆质量;同时应合理调整铅芯与钢针针尖的长度，使两脚在并找M钢针针尖略

长于铅芯，使铅芯的尖端与钢针的台阶面平齐，然后将圆规按JII页时针方向旋转，

并保证旋转过程中钢针针尖与铅芯均垂直于纸面。画大圆时，应加接延伸杆，并

且画图时应使钢针与的芯同时垂直纸面。

4•分规

小【教师】展示“分规的用法”的图片（详见教材），并讲解

分规是用来量取尺寸、截取线段和等分线段的工具。使用前，应检查分规两

脚的针尖并拢后是否平齐。

5.绘图铅笔

计【教师】展示“绘图铅笔的削法和使用”的图片（详见教材），并讲解

绘图铅笔的铅芯有软硬之分,根据铅芯的软硬程度K同，可将其分为H、HB

和B三个等级.标号H代表硬质铅笔，H前的数字越大，表示铅芯越硬，所画图

线的颜色越淡；HB代表软硬适中的铅笔；B代表软质铅笔,B前的数字越大，表

示铅芯越软，所画图戋的颜色越黑。机械制图中，画底稿用2H或3H铅笔，加深

图线用B或2B铅笔，写字和画箭头时用HB铅笔。

为了保证同一图样上的同类线型粗细一致，画粗实线时，铅笔铅芯应磨削成

截面为dxd（d为要画线条的宽度）的四棱柱形；写字和标注尺寸时，铅笔铅芯

部分应削成锥形；画线时，铅笔与画线方向的夹角约60%此外，削铅笔时应从

没有标号的一端开始，保留有标号的一端，以便识别。

＞【小贴士】教师补充知识点

铅芯的软硬程度可以根据其粗细识别，铅芯越粗，说明其越软；反之，铅芯

越细，说明其越硬。绘图时，画圆弧的铅芯通常比画直线的铅芯软T,以保证

图线的黑亮程度一致。

6.图纸

图纸要求质地坚实，用橡皮擦拭不易起毛，且符合国家规定的图幅尺寸要求。

画图时，应使用图纸的正面。图2氏正反面的识别方法是：用橡皮擦拭几下，不易

起毛的即为正面。

固定图纸时将丁字尺尺头靠紧图板，以丁字尺工作边为准，将图纸摆正，

然后绷紧图纸,用胶带纸将其固定在图板上。当图幅不大时，图纸宜固定在图板

左下方，但在图纸下方应留出足够放置丁字尺的空间。

*【知类通达】

尺规绘图，顾名思义用直尺与圆规进行绘图。战国时期的《孟子》中有名句

“不以规矩，不能成方圆"，同样表达出只有借助尺与规，才能画成方与圆。这

句话还揭示了一人重要的道理，做任何事情都要有规矩、懂规矩、守规矩。国有

国法，家有家规一个冢庭、一个组织乃至一个国家，都要有自己的法规。无规

矩不成方圆，我们要以遵纪守法为荣，以违法乱纪为耻。

二、常用几何图形的画法

I.等分线段

等分线段一般采用试分法，即先凭目测估计出每一等份的长度，然后用分规

自线段的一端进行试分，若不能恰好将线段分尽，可按"剩余"或"不足"部分

的长度调整分规的张角，再次进行试分，直到分尽为止。

除了试分法外，还可采用辅助平行线法等分线段。

*【教师】展示”等分线段AB”图片（详见教材），提出问题：“如何将

已知线段AB进行五等分？”安排学生分组讨论并派代表回答问题

十【学生】蕤听、分组、观察、思考、讨论、回答问题

小【教师】总结学生的回答，公布正确答案

（1过线段AB的端点A作任意一条不与原线段及其延长线重合的射线AC.

（2）利用直尺或圆规在射线AC上从点A起，以适当长度截取5个等分点。

（3）用直线连接点5与点B,然后过其他各等分点作线段B5的平行线并与

线段AB相交，交点即为线段AB的等分点。

2.等分圆周

I）将圆周三、四、六等分

小【教师】展示“将圆周三、四、六等分”的图片（详见教材），并讲解

三角板配合丁字尺使用，可将圆周三、四、六等分，其作图方法如图所示。

此外，也可利用圆的半径R将圆周六等分。若用直线连接这六个等分点，即可得

到圆的内接正六边形。

+【教师】播放"图1-32动画”的视频（详见教材），帮助学生更直观地

了解圆周三、四、六等分的方法

.【教师】讲解正确作图步骤，详见教材

十【小贴士】教师补充知识点

曲线板又称云形板，是一种内外均为曲线边缘的薄板形绘图工具，主要用来

绘制曲率半径不同的非圆自由曲线。

三、平面图形的分析与绘制

平面图形由许多线段连接而成，这些线段之间的相对位置和连接关系依靠给

定的尺寸来确定。画图时，只有通过分析给定尺寸和线段之间的连接关系，才能

明确该平面图形应从何处着手绘制以及按何种顺序作图。

I.尺寸分析

*【教师】展示“手柄平面图”的图片（详见教材），播放”图1・39动画'

的视频（详见教材），提出问题：“图上尺寸按其作用可分为定形尺寸和定位尺

寸两类尺寸，哪些属于定形尺寸，哪些属于定位尺寸？”安排学生小组讨论并回

答问题

小【学生】蕤听、分组、观看、讨论、思考、回答问题

小【教师】总结学生答案，引出定形尺寸和定位尺寸的概念

15、RIO、R12、R15、巾5、媳0等都是定形尺寸。8确定了（|）5的圆心位置；

75间接地确定了R10的圆心位置；45确定了R50圆心的一个坐标值，属于定位

尺寸.

I）定形尺寸

定形尺寸是用于确定图形结构大小的尺寸，如确定线段的长度、圆弧的半径

（或圆的直径）和角度大小等的尺寸。

2）定位尺寸

定位尺寸是用于确定线段在平面图形中所处位置的尺寸。定位尺寸通常以图

形的对称中心线、回转体的轴线或某一轮廓线（较大的底面、端面、侧面等的投

影）作为标注尺寸的起点，这个起点称为尺寸基准。如图1-39所示的A和B（详

见教材）。

2.线段分析

平面图形中的线段（直线或圆弧）,其定形尺寸均为给定的，即为已知的，

通常根据其定位尺寸完整与否，可将平面图形中的线段分为三类：已知线段、中

间线段和连接线段。两个定位尺寸齐全的线段称为已知线段；只有一个定位尺寸

的线段称为中间线段；没有定位尺寸的线段称为连接线段。因为直线连接的作图

比较简单，所以这里只讲圆弧i车接的作图问题.

已知圆弧：具有两个定位尺寸的圆弧，图1-39中的R15、R10（详见教材）。

中间圆弧：具有一个定位尺寸的圆弧，图1-39中的R50（详见教材）。

连接圆弧：没有定位尺寸的圆弧，图1-39中的RI2（详见教材）。

在作图时，由于已知圆弧有两个定位尺寸，故可直接根据给定尺寸画出；而

中间圆弧虽然缺少一个定位尺寸，但它总是和一个已知线段相连接，因此需要利

用连接圆弧与一端相邻已知线段的连接关系（相切的条件），应用圆弧连接的作

图方法画出；连接圆弧缺少两个定位尺寸时，需要借助连接圆弧和相邻两条已知

线段的连接关系'：相切条件），应用圆弧连接的作图方法画出。

综上所述，画平面图形时，应在尺寸分析的基础上，确定其图线的画线J顺序：

先画已知线段,再画中间线段，最后画连接线段。

3.绘图的方法和步骤

（1）做好准备工作

（2）绘制底稿。

计【教师】展示“画底稿的步骤”的图片（详见教材），播放“图1-40动

画”的视频（详见教材），讲解绘制底稿的具体作图步骤

（3）铅笔描深底稿。

描深底稿的原则如下：先细后粗；先曲后亘；先水平，后垂斜.

＞【小贴士】教师补充知识点

描深底稿的注意事项如下。

①在铅笔描深以前，必须全面检查底稿，清理图面，修正错误，把画错的线

条及作图辅助线用软像皮轻轻擦净。

②用H、HB、B、2B铅笔描深各种图线，用力要均匀一致，以免线条浓淡

不匀。

……详见教材

（4）标注尺寸。标注定形尺寸和定位尺寸。

（5）全面检查，校对图纸，清理图面，填写标题栏。

……详见教材

四、徒手绘图

徒手绘图是指不借助绘图工具（丁字尺、三角板、圆规、分规等），主要依

靠目测估计图形与实物的比例而徒手绘制图样的方法。

1.直线的徒手画法

徒手画直线时，可先标出直线的两个端点，然后执笔悬空并沿直线方向比划

一下,待掌握好方向和走势后再落笔画线。此时，铅笔落在起点，眼睛注视终点，

以控制画线方向.为了运笔方便，在画水平线和竖直线时，可将图纸斜放；画水

平线时，要自左至右运笔；画竖直线时，要自上而下运笔，如图1-41所示（详见

教材）。画短线时以手腕运笔，画长线时以手臂动作；若要画的直线太长，可先

目测确定其中点将线变短，再依次逐段徒手画出各段直线

2.常用角度线的徒手画法

画30°、45°、60°等常见角度时，可根据直角边的比例关系，在两直角边上定

出几点，然后连接这些点。角度线的运笔方向及画法如图1-42所示（详见教材）。

小【教师】播放"图1-42动画”的视频（详见教材）

3.圆的徒手画法

徒手画圆时，如果圆的半径较小，应先确定圆的位置并画出两条互相垂直的

中心线，然后在中心线上目测半径标记出四个点，最后将这四个点依次连接画出

圆，如图1-43（a）所示（详见教材）；如果圆的半径较大，除了在中心线上确

定四个点外，还可过圆心在45°方向上加画两条斜线，同样在这两条斜线上目测

半径标记出四个点，然后将这八个点依次连接画出圆，如图1-43（b）所示（详

见教材）.

小【教师】播放“图M3动画”的视频（详见教材）

4.椭圆的徒手画法

徒手画椭圆时，应先画出椭圆两条相互垂直的长轴和短轴，然后在这两条轴

线上分别截取椭圆的四个端点，接着过这四个端点画椭圆的外切矩形，并将矩形

的对角线六等分.最后依次过长、短轴的端点和对角线靠外侧的等分点画椭圆，

如图1-44所示(详见教材)。

＞【教师】播放“图1-44动画”的视频(详见教材)

5.圆角和辘圆弧的徒手画法

小【教师】播放“图1-45动画”的视频(详见教材)，提出问gg：“思考

怎么确定圆角和连接圆弧时候的两个切点？”并随即抽取学生回答问期

｝【学生】转听、观看、思考、回答问题

小【教师】总结学生的回答，圆角和连接圆弧的徒手画法

徒手画圆角和连接圆弧时，应先作角平分线，然后在角平分线上指定圆心，

并过圆心作两条边的垂线，以指定圆弧的两个切点，接着在角平分线上目测半径

截取圆弧上的一点，最后把三点依次连接起来即可，如图1-45所示(详见教材)。

A【知类通达】

良好的习惯是逐渐养成的，工匠精神也是如此。在学习机械制图的过程中,

必须时刻严格要求，丝亳不能放松，从本课程开始就要培养规范严谨的习惯，本

项目主要是学习机械制图的基本知识与技能，如字体、线型、绘图基本要求等。

在作图练习中，必须一律使用尺规作图，粗实线、细实线、细点画线按各自要求

的线型和线宽进行绘制，不能没有线型和线宽意识，徒手绘图的方法与技巧只在

项目八现场测绘口简单使用，其他情况不允许徒手绘图。

【学生】聆听、记录、理解

【教师】安H浮生根据课堂知识，完成任务引入中的问题

【学生】复习回顾、观演图片、分析图形、绘制零件图形

通过分析图样并绘

【教师】讲解作图步骤，并评价学生的完成情况

任务实施制机械零件图，让学

(1)画出改线段，如图1-46(a)所示(详见教材)。

(15min)生充分理解所学知

(2)画出中间线段，如图1-46(b)所示(详见教材).

识，并与实践相结合

(3)画出连接线段，首先确定连接线段的圆心，然后连接相应圆心确定切点，

最后画出连接线段，如图1-46(c)所示(详见教材).

(4)擦去多余图线并标注尺寸，便可得到图1-23所示图形(详见教材).

【教师】展示图上24(详见教材)，并播放“图1-24动画”的视频，提出任

务，安排学生分组完成绘制通过拓展和综合训

支架类零件是最常用的机械零件之一，主要用来支承运动零件和其他零件，练，培养学生的实操

学以致用如图所示为一种支架的机械图样，请先观察其结构特点，然后选定绘图比例，并