機械制圖第五版教案(第三章全)

PAGE任課教師教研室主任年月日職業(yè)技術學院教師授課教案20/20學年第學期課程機械制圖章節(jié)課題第3章立體及其表面交線第1節(jié)平面體的投影作圖授課方法講授所需教具多媒體課件授課時間月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)授課班級目的要求掌握棱柱、棱錐的投影特性及作圖方法舊知復習換面法作直線的實長和平面的實形重點難點棱柱、棱錐的投影作圖及表面取點、取線教學過程舊知復習5分鐘第1節(jié)平面體的投影作圖一、棱柱30分鐘課堂練習10分鐘二、棱錐30分鐘課堂練習10分鐘小結5分鐘課后作業(yè)教學后記職業(yè)技術學院授課教案附頁第2頁運用多媒體課運用多媒體課件復習舊知復習：換面法作直線的實長和平面的實形重點回顧：1、求作直線的實長及其對投影面的傾角2、求作投影面垂直面的實形講授新課：第3章立體及其表面交線任何物體都可以看成由若干基本體組合而成?；倔w有平面體和曲面體兩類。平面體的每個表面都是平面，如棱柱、棱錐；曲面體至少有一個表面是曲面，常見的曲面體為回轉體，如圓柱、圓錐、圓球等。工程上常見的形體多數(shù)具有立體被切割或兩立體相交而形成截交線或相貫線。運用多媒體課件講解第1節(jié)平面體的投影作圖運用多媒體課件講解一、棱柱棱柱的棱線互相平行。常見的棱柱有三棱柱、四棱柱、五棱柱和六棱柱等。舉例：以六棱柱為例，分析其投影特征和作圖方法。1．投影分析如圖所示，正六棱柱的頂面和底面是互相平行的正六邊形，六個棱面均為矩形，且與頂面和底面垂直。為作圖方便，選擇正六棱柱的頂面和底面平行于水平面，并使前、后兩個棱面與正面平行。正六棱柱的投影特征是：頂面和底面的水平投影重合，并反映實形—正六邊形，六邊形的正面和側面投影均積聚為直線；六個棱面的水平投影分別積聚為六邊形的六條邊；由于前、后兩個棱面平行于正面，所以正面投影反映實形，側面投影積聚成兩條直線；其余棱面不平行于正面和側面，所以它們的正面和側面投影雖仍為矩形，但都小于原形。正六棱柱的正面投影為三個可見的矩形，側面投影為兩個可見的矩形。職業(yè)技術學院授課教案附頁第3頁2．作圖步驟（見多媒體課件）3．棱柱體表面上的點的投影（見多媒體課件）二、棱錐棱錐的棱線交于一點。常見的棱錐有三棱錐、四棱錐、五棱錐等。舉例以正四棱錐為例，分析其投影特征和作圖方法。1．投影分析如圖所示，正四棱錐前后、左右對稱，底面平行于水平面，其水平投影反映實形。左、右兩個棱面垂直于正面，它們的正面投影積聚成直線。前、后兩個棱面垂直于側面，它們的側面投影積聚成直線。與錐頂相交的四條棱線不平行于任一投影面所以它們在三個投影面上的投影都不反映實長。職業(yè)技術學院授課教案附頁第4頁2．作圖步驟（用多媒體課件介紹）3．四棱錐體表面上點的投影（用多媒體課件介紹）舉例：圖3-6課堂練習任課教師從習題集中選擇小結：棱柱、棱錐的投影作圖及表面上取點、取線的方法職業(yè)技術學院教師授課教案20/20學年第學期課程機械制圖章節(jié)課題第2節(jié)曲面體的投影作圖授課方法講授所需教具多媒體課件授課時間月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)授課班級目的要求掌握圓柱、圓錐、圓球的投影特性及作圖方法。舊知復習平面體的投影作圖重點難點圓柱、圓錐、圓球的投影特性及作圖方法。教學過程舊知復習5分鐘第2節(jié)曲面體的投影作圖一、圓柱30分鐘二、圓錐30分鐘三、圓球20分鐘小結5分鐘課后作業(yè)教學后記職業(yè)技術學院授課教案附頁第2頁運用多媒體課件復習教學內容運用多媒體課件復習舊知復習：平面體的投影作圖重點回顧：棱柱、棱錐、棱臺的投影作圖及表面上取點、取線運用電子掛圖或多媒體課件進行講解曲面體的投影作圖講授新課：第2節(jié)運用電子掛圖或多媒體課件進行講解曲面體的投影作圖一、圓柱圓柱體的表面是圓柱面與上、下兩底面。圓柱面可看作由一條直母線繞平行于它的軸線回轉而成。直母線在圓柱面上的任一位置稱為圓柱面的素線。1．投影分析如圖所示，當圓柱軸線垂直于水平面時，圓柱上、下底面的水平投影反映實形，正面和側面投影積聚成直線。圓柱面的水平投影積聚為一圓周，與兩底面的水平投影重合。在正面投影中，前、后兩半圓柱面的投影重合為一矩形，矩形的兩條豎線分別是圓柱面最左、最右素線的投影，也是圓柱面前、后分界的轉向輪廓線。在側面投影中，左、右兩半圓柱面的投影重合為一矩形，矩形的兩條豎線分別是圓柱面最前、最后素線的投影，也是圓柱面左、右分界的轉向輪廓線。2．作圖方法（見多媒體課件）3．圓柱體表面上點的投影（見多媒體課件）二、圓錐圓錐體的表面是圓錐面和底面。圓錐面可看作由一條直母線繞與它斜交的軸線回轉而成。直母線在圓錐面上的任一位置稱為圓錐面的素線。1．投影分析如圖所示為軸線垂直于水平面的正圓錐的三視圖。錐底面平行于水平面，水平投影反映實形，正面和側面投影積聚成直線。圓錐面的三個投影都沒有積聚性，其水平投影與底面的水平投影重合，全部可見。正面投影由前、后兩個半圓錐面的投影重合為一等腰三角形，職業(yè)技術學院授課教案附頁第3頁三角形的兩腰分別是圓錐面最左、最右素線的投影，也是圓錐面前、后分界的轉向輪廓線。側面投影由左、右兩半圓錐面的投影重合為一等腰三角形，三角形的兩腰分別是圓錐最前、最后素線的投影，也是圓錐面左、右分界的轉向輪廓線。2．作圖方法（見多媒體課件）3．圓錐體表面上點的投影（見多媒體課件）三、圓球圓球面可看作由一條圓母線繞其直徑回轉而成。1．投影分析從圖中可看出，球面上最大圓A將圓球分為前、后兩個半球，前半球可見，后半球不可見，正面投影為圓a′，形成了主視圖的輪廓線，而其水平投影和側面投影都與相應的中心線重合，不必畫出；最大圓B將圓球分為上、下兩個半球，上半球可見，下半球不可見，俯視圖中只要畫出B的水平投影圓b，而其正面投影和側面投影都與相應的中心線重合，不必畫出；最大圓C將圓球分為左、右兩個半球，左半球可見，右半球不可見，左視圖中只要畫出C的側面投影圓c″；而其正面投影和水平投影都與相應的中心線重合，不必畫出，因此圓球的三視圖均為大小相等的圓，其直徑與球的直徑相等。職業(yè)技術學院授課教案附頁第4頁2．作圖方法（見多媒體課件）3．圓球表面上的點的投影（見多媒體課件）課堂練習小結1、圓柱、圓錐、圓球的投影作圖2、圓柱、圓錐、圓球等表面上點的投影職業(yè)技術學院教師授課教案20/20學年第學期課程機械制圖章節(jié)課題第3節(jié)切割體的投影作圖（一）授課方法講授所需教具多媒體課件授課時間月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)授課班級目的要求了解截平面、截交線、截斷面的含義掌握切割體視圖的繪制方法舊知復習曲面體的投影作圖重點難點重點是切割體視圖的繪制方法教學過程舊知復習15分鐘第3節(jié)切割體的投影作圖一、平面切割平面體55分鐘課堂練習15分鐘小結5分鐘課后作業(yè)教學后記職業(yè)技術學院授課教案附頁第2頁運用多媒體課運用多媒體課件復習舊知復習：曲面體的投影作圖重點回顧：1、圓柱、圓錐、圓球的投影作圖；2、圓柱、圓錐、圓球等表面上點的投影。運用電子掛圖或多媒體課件進行講解各種切割方式講授新課：第3節(jié)切割體的投影作圖運用電子掛圖或多媒體課件進行講解各種切割方式用平面切割立體，平面與立體表面的交線稱為截交線，該平面為截平面，由截交線圍成的平面圖形稱為截斷面，如圖所示。由此可見，截交線的形狀取決于立體的形狀及截平面與立體的相對位置。一、平面切割平面體平面與平面體相交，其截斷面為一平面多邊形。舉例：例【3-1】三棱錐被正垂面P切割，求作切割后三棱錐的三視圖。ab分析正垂面P與三棱錐的三條棱線都相交，所以截交線構成一個三角形，其頂點D、E、F是各棱線與平面P的交點。由于這些交點的正面投影與正垂面P的正面投影重合，所以可利用直線上的點的投影特性，由截交線的職業(yè)技術學院授課教案附頁第3頁正面投影作出水平投影和側面投影，如圖d所示。（c）（d）舉例：例【3-2】求切割后的三視圖。職業(yè)技術學院授課教案附頁第4頁思考:如圖所示，如果Ｌ形六棱柱被鉛垂面切割，試分析其投影特征和作圖方法，并比較正垂面切割的異同。舉例：例【3-3】如圖所示，完成俯左視圖。學生邊做，教師繪制各題截切后的三視圖進行講評學生邊做，教師繪制各題截切后的三視圖進行講評課堂練習習題集中平面體被平面切割的部分小結：平面切割平面體，截交線是由線段圍成的平面多邊形職業(yè)技術學院教師授課教案20/20學年第學期課程機械制圖章節(jié)課題第3節(jié)切割體的投影作圖（一）授課方法講授所需教具多媒體課件授課時間月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)授課班級目的要求掌握曲面切割體視圖的繪制方法舊知復習平面體截交線的作圖方法重點難點重點是切割體視圖的繪制方法教學過程舊知復習15分鐘第3節(jié)切割體的投影作圖二、平面切割回轉曲面體55分鐘課堂練習15分鐘小結5分鐘課后作業(yè)教學后記職業(yè)技術學院授課教案附頁第2頁運用多媒體課運用多媒體課件復習舊知復習：平面體截交線的作圖方法重點回顧：1、棱柱的切割作圖2、棱錐的切割作圖方法運用電子掛圖或多媒體課件進行講解各種切割方式講授新課：第3節(jié)切割體的投影作圖運用電子掛圖或多媒體課件進行講解各種切割方式二、平面切割回轉曲面體用平面切割曲面立體，平面與立體表面的交線稱為截交線，該平面為截平面，由截交線圍成的平面圖形稱為截斷面。截交線的形狀取決于立體的形狀及截平面與立體的相對位置?？幢?-1平面與圓柱相交時，根據(jù)平面與圓柱軸線不同的相對位置可形成2種不同形狀的截交線。根據(jù)平面與圓錐軸線不同的相對位置可形成5種不同形狀的截交線。截平面與圓球相交，截交線是圓。1．平面與圓柱相交舉例：【例3-4】求作左視圖。職業(yè)技術學院授課教案附頁第3頁舉例：【例3-5】求作側面投影。舉例：【例3-5】求作側面投影。思考：如果擴大切割圓柱的范圍，使截平面P切過圓柱的軸線，如右圖所示的側面投影與上圖所示的側面投影有所不同，因為截平面P已切過圓柱軸線，圓柱面的最前和最后兩段輪廓已被切去。仔細分析由于切割位置不同而形成側面投影所畫輪廓線的區(qū)別。職業(yè)技術學院授課教案附頁第4頁舉例：【例3-6】補全三面投影。教師最后進行講評教師最后進行講評課堂練習習題集中圓柱體被平面切割的部分小結：平面切割曲面體，截交線的形狀職業(yè)技術學院教師授課教案20/20學年第學期課程機械制圖章節(jié)課題第3節(jié)切割體的投影作圖（二）授課方法講授所需教具多媒體課件授課時間月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)授課班級目的要求了解截平面、截交線、截斷面的含義掌握切割體視圖的繪制方法舊知復習切割體視圖的繪制方法（一）重點難點平面切割回轉曲面體（二）教學過程舊知復習15分鐘第3節(jié)切割體的投影作圖（二）二、平面切割回轉曲面體60分鐘課堂練習10分鐘小結5分鐘課后作業(yè)教學后記職業(yè)技術學院授課教案附頁第2頁運用多媒體課運用多媒體課件復習舊知復習：切割體的投影作圖（一）重點回顧：1、平面體的切割作圖2、圓柱的切割作圖非法運用電子掛圖或多媒體課件進行講解各種切割方式講授新課：第3節(jié)切割體的投影作圖運用電子掛圖或多媒體課件進行講解各種切割方式用平面切割立體，平面與立體表面的交線稱為截交線，該平面為截平面，由截交線圍成的平面圖形稱為截斷面，2．平面與圓錐相交如下圖所示，根據(jù)截平面對圓錐軸線的位置不同，圓錐面截交線有五種情況：橢圓、圓、雙曲線、拋物線和相交兩直線。除了過錐頂?shù)慕仄矫媾c圓錐面的截交線是相交兩直線外，其他四種情況都是曲線，但不論何種曲線（圓除外），其作圖步驟總是先作出截交線上的特殊點，再作出若干中間點，然后光滑連成曲線。截平面垂直圓錐軸線，截交線為圓截平面與圓錐軸線傾斜，當α＜θ時，截平面垂直圓錐軸線，截交線為圓截交線為橢圓或橢圓弧加直線ab截平面與圓錐軸線傾斜，當α截平面與圓錐軸線傾斜，當α＝θ時，截交線為拋物線加直線截交線為雙曲線加直線cd職業(yè)技術學院授課教案附頁第3頁運用電子掛圖或多媒體課件進行講解各種切割方式運用電子掛圖或多媒體課件進行講解各種切割方式e截平面過圓錐錐頂，截交線為等腰三角形舉例：【3-7】求作圓錐被正垂面切割后的投影。舉例：【3-8】求作圓錐被正平面切割后的投影。職業(yè)技術學院授課教案附頁第4頁思考：如圖所示，水平面P和正垂面Q切割圓錐，水平面切割圓錐的截交線是水平圓，而正垂面斜切圓錐，當α＝θ時，圓錐面的交線是什么曲線？試作出圓錐被切割后的水平投影和側面投影。學生邊做，教師繪制各題截切后的軸測草圖進行講評學生邊做，教師繪制各題截切后的軸測草圖進行講評課堂練習習題集中圓錐體被平面切割的部分3．平面與圓球相交平面與圓球相交，不論平面與圓球的相對位置如何，其截交線總是圓，如圖所示。根據(jù)平面對投影面的相對位置不同，所得截交線的投影可以是圓、直線或橢圓。舉例【3-9】舉例【3-10】學生做完學生做完教師講評課堂練習習題集中球體被平面切割的部分小結：平面切割曲面體，截交線的形狀一般為封閉的平面曲線，也可能為直線段與曲線的組合。職業(yè)技術學院教師授課教案20/20學年第學期課程機械制圖章節(jié)課題第4節(jié)兩回轉體相貫線的投影作圖授課方法講授所需教具多媒體課件授課時間月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)授課班級目的要求掌握圓柱正交相貫線的畫法掌握兩回轉體表面交線的特殊情況畫法。舊知復習切割體的投影作圖重點難點圓柱正交相貫線的畫法教學過程舊知復習10分鐘第4節(jié)兩回轉體相貫線的投影作圖一、圓柱與圓柱相交20分鐘課堂練習10分鐘二、圓錐與圓柱相交20分鐘三、相貫線的特殊情況15分鐘課堂練習10分鐘小結5分鐘課后作業(yè)教學后記職業(yè)技術學院授課教案附頁第2頁運用多媒體課運用多媒體課件復習舊知復習：切割體的投影作圖重點回顧：1、平面切割平面體；2、平面切割回轉曲面體講授新課：第4節(jié)兩回轉體相貫線的投影作圖運用多媒體課件進行講解兩回轉體相交，最常見的是圓柱與圓柱相交，圓錐與圓柱相交以及圓柱與圓球相交，其交線稱為相貫線，相貫線的形狀取決于兩回轉體各自的形狀、大小和相對位置，一般情況下為閉合的空間曲線。兩回轉體的相貫線，實際上是兩回轉體表面上一系列共有點的連線，求作共有點的方法通常采用表面取點法（積聚性法）和輔助平面法。運用多媒體課件進行講解一、圓柱與圓柱相交1、分析兩圓柱軸線垂直相交稱為正交，當直立圓柱軸線為鉛垂線，水平圓柱軸線為側垂線時，直立圓柱面的水平投影和水平圓柱面的側面投影都具有積聚性，所以相貫線的水平投影和側面投影分別積聚在它們的圓周上。因此，只要根據(jù)已知的水平和側面投影求作相貫