華中科技大學級工程制圖機械類課件

第1章產(chǎn)品的設計過程與表達方法1.1產(chǎn)品的設計過程

產(chǎn)品是人類為了生存和發(fā)展的需要而改造自然界的產(chǎn)物。產(chǎn)品包括的范圍極其廣泛如船舶設計、飛機設計、汽車設計、家電設計、電子產(chǎn)品設計、服裝設計、建筑設計、園林設計產(chǎn)品的設計過程產(chǎn)品構(gòu)思與產(chǎn)品表達是產(chǎn)品設計階段中的重要組成部分產(chǎn)品構(gòu)思即構(gòu)形——寫、說、畫只有“畫”，能將構(gòu)思的“形”用三維、二維以及一維等形象地表達出來1.2產(chǎn)品的表達方法

產(chǎn)品的表達——“畫”技術(shù)圖樣技術(shù)圖樣是表達產(chǎn)品形狀、大小和技術(shù)要求的重要技術(shù)資料，是一種信息載體。技術(shù)圖樣可以用三維模型來表達，也可以用二維工程圖來表達；技術(shù)圖樣的載體可以是紙質(zhì)的，也可以是計算機存儲的數(shù)字信息以微調(diào)瓷介質(zhì)電容器為例動畫1動畫2微調(diào)瓷介質(zhì)電容器是由7個零件裝配而成的、各個零件的形狀以及零件之間的相對位置、連接關(guān)系、裝配關(guān)系、安裝順序等旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸，陶瓷動片就跟著旋轉(zhuǎn)，陶瓷動片與陶瓷定片的涂銀部分的重疊量發(fā)生改變，從而起到增減電容量的作用，這就是微調(diào)瓷介質(zhì)電容器的工作原理。三維模型表達產(chǎn)品時可視化程度高、形象直觀、設計效率高，但其尺寸標注和出圖能力差二維工程圖表達，是根據(jù)多面正投影原理，采用各種視圖、剖視圖等方法按照完整、清晰、合理的原則繪制的，具有規(guī)范、通用等優(yōu)點，但直觀性差。有200的歷史，法國科學家加斯帕﹒蒙日(GaspardMonge1746—1818)

1795年在巴黎高等師范學校任教畫法幾何。其講課稿1798年正式獲準發(fā)表，名曰《畫法幾何學》，它是工程圖學史上發(fā)展的里程碑。意大利文藝復興畫家、科學家達.芬奇(1452—1519)

蒙娜麗莎滑翔機最后的晚餐達.芬奇沒有沿襲中世紀那種科學與應用分離的傳統(tǒng)，而從實用方面進行科學研究，這使他的研究工作富有現(xiàn)代精神。他研究設計的機械裝置非常多，如：飛機、降落傘、戰(zhàn)車、各種火炮、潛水服、土木用機械、汽車、自行車。水下呼吸裝置旋轉(zhuǎn)浮橋自行式車輛火炮（a）三維表達（b）二維表達產(chǎn)品的兩種表達方式現(xiàn)代工程圖學不再僅僅是一門限于投影和工程知識的基礎性學科，而是由計算機、數(shù)學、物理學、工程學、智能和思維科學，多學科交叉形成的一門具有嶄新內(nèi)容的相對獨立的學科。其研究的內(nèi)容不僅涉及現(xiàn)代生產(chǎn)工程中顯示對象（產(chǎn)品信息）的描述、傳遞與綜合，而且可以作為工程上很多物理、化學、生物研究過程的可視性工具。六門新基礎課（數(shù)、理、文、外、計、圖）理論圖學、應用圖學、計算機圖形學、制圖技術(shù)等分支由上述定義可明確以下幾點：(1)課程的研究對象工程與產(chǎn)品的工程圖樣或信息模型(2)課程的作用

是工程與產(chǎn)品信息的主要載體；是技術(shù)交流的主要手段；是工程師的設計語言1.3本課課程的學習習任務本課程是研研究產(chǎn)品表表達規(guī)律及及方法的一一門學科，，包括創(chuàng)建建、繪制、、閱讀三維維與二維技技術(shù)圖樣，，主要是機機械技術(shù)圖圖樣。本課程的學學習任務主主要有以下下幾點：(1)培養(yǎng)養(yǎng)學生的空空間形體表表達能力和和空間想象象能力，逐逐步提高學學生的三維維形體構(gòu)思思能力和創(chuàng)創(chuàng)新性的三三維形體設設計能力，，為工程設設計奠定基基礎。(2)學習習投影理論論和正確的的圖學思維維方法，培培養(yǎng)學生用用投影法表表達三維形形體的能力力。(3)培養(yǎng)養(yǎng)學生使用用繪圖軟件件進行三維維表達與二二維表達的的能力。即即培養(yǎng)學生生的計算機機繪圖，儀儀器繪圖和和徒手繪草草圖的能力力以及閱讀讀各種介質(zhì)質(zhì)存儲的圖圖樣的能力力。(4)培養(yǎng)養(yǎng)學生的工工程意識，，貫徹、執(zhí)執(zhí)行國家標標準。(5)培養(yǎng)養(yǎng)學生的自自學能力、、分析問題題和解決問問題的能力力以及耐心心細致的工工作作風和和認真負責責的工作態(tài)態(tài)度。通過學習本本課程的三三維造型、、投影理論論等相關(guān)知知識，可有有效地開發(fā)發(fā)學習者的的智力，提提高其綜合合素質(zhì)。1.4本課課程的學習習方法本課程的特特點是既有有系統(tǒng)理論論又偏重于于實踐。要反復畫圖圖和讀圖等等才能逐步步掌握本課課程知識。?！爱媹D”———將實物物或頭腦中中的三維形形體用三維維建模技術(shù)術(shù)或根據(jù)投投影原理采采用適當?shù)牡谋磉_方法法表達出來來?！白x圖”———查看三三維模型或或采用形體體分析法逆逆向思考轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為頭腦腦中的三維維形體。若要設計一一圓臺狀立立體（1）人獲獲取知識并并能靈活地地運用知識識必須經(jīng)過過感覺、知知覺、記憶憶、思維、、應用等過過程。結(jié)合合教學進度度，加強對對教學過程程中使用的的模型、零零件、部件件的感性認認識，為提提高空間構(gòu)構(gòu)思設計能能力積累形形體資料。。（2）從概概念入手，，認真學習習投影理論論和圖學思思維方法，，打破思維維定勢，改改善思維品品質(zhì)，為今今后的學習習和工作中中能更好地地獲取知識識、運用知知識，創(chuàng)造造性地解決決所遇到的的問題打下下基礎。（3）正確確處理投影影理論、造造型技術(shù)與與計算機繪繪圖、計算算機造型的的關(guān)系，前前者是基礎礎理論，后后者是再現(xiàn)現(xiàn)理論的手手段，避免免不重視基基礎理論。。（4）空間間思維能力力和空間想想象能力的的培養(yǎng)是循循序漸進的的，因此，，在學習過過程中必須須隨時進行行從空間形形體到平面面圖形和平平面圖形到到空間形體體的互相聯(lián)聯(lián)想的思維維活動，只只有這樣才才能真正掌掌握投影理理論。（5）上課課認真聽講講、積極思思考，課后后爭取獨立立完成作業(yè)業(yè)。只有通通過一定數(shù)數(shù)量的練習習才能深入入理解、掌掌握投影理理論和圖學學思維方法法。（6）嚴格格遵守國家家標準，努努力做到設設計的技術(shù)術(shù)圖樣正確確規(guī)范。這這是進行技技術(shù)交流和和指導、管管理生產(chǎn)的的必備的素素質(zhì)。在學習過程程中，有意意識地培養(yǎng)養(yǎng)自己的工工程意識、、標準意識識；有意識識地培養(yǎng)自自己的自學學能力和創(chuàng)創(chuàng)新能力，，這是21世紀優(yōu)秀秀科技人才才必須具備備的基本素素質(zhì)。THEEN