工程图学

《工程图学》课程教学大纲编号：40089011-40089021英文名称：EngineeringDrawing适用专业：机械设计制造及其自动化、测控技术与仪器、材料成型及控制工程、金属材料工程专业。责任教学单位：材料工程系制图教研室总学时：112学分：7考核形式：考试课程类别：专业基础课修读方式：必修教学目的：1.培养使用投影的方法（主要是正投影），用二维平面图形表达三维空间形状的能力。2.培养仪器绘制、徒手绘画和阅读专业图样的能力。3.培养工程意识和贯彻、执行国家标准的意识。4.培养对空间形体的形象思维能力。5.培养创造性构型设计能力。6.培养使用绘图软件绘制工程图样及进行三维造型设计的能力。主要教学内容及要求：本课程包括工程图学基础、专业绘图基础两部分。一、工程图学基础1．投影理论基础1.1点（1）掌握中心投影法、平行投影法（正、斜投影）及其基本特性。（2）掌握点在两面投影体系及三面投影体系第一角中的投影规律。（3）掌握点的投影与直角坐标的关系。（4）理解两点的相对位置、重影点。1.2直线（1）掌握直线对投影面的各种位置及投影规律。（2）掌握直角投影定理（3）理解一般位置线段的实长及其对投影面的倾角。（4）了解直线上的点的投影规律，点分线段成定比。1.3平面（1）了解平面的表示法：几何元素表示、迹线表示。（2）掌握平面对投影面的各种位置关系和投影规律。（3）掌握平面上的直线和点的投影特性。（4）掌握平面内的投影面的平行线。1.4投影变换（1）掌握变换投影面法：主要为一次换面、二次换面的方法。（2）掌握直线、平面变换投影面法的应用。1.5立体（1）掌握平面立体三视图画法及投影规律。（2）掌握回转体三视图画法及投影规律。（3）理解立体表面取点的方法。1.6截交线（1）掌握平面与平面立体相交的交线画法。（2）掌握平面与曲面立体相交的交线画法（截平面为特殊位置）。1.7相贯线（1）掌握利用形体投影的积聚性求相贯线。（2）掌握利用辅助平面法求相贯线。（3）了解二次曲面相交及其特殊情况。2.表达技术基础2.1轴测投影（1）了解轴测投影的基本知识：形成、分类、轴间角、轴向伸缩系数的概念。（2）掌握正等轴测图的画法。（3）掌握斜二等轴测图的画法。2.2组合体（1）了解组合体的组合形式及三视图的画法。（2）了解组合体的尺寸标注。（3）掌握组合体的视图读图方法。（4）具有组合体的构形设计能力。2.3机件的基本表示法（1）掌握视图：基本视图、局部视图、斜视图、向视图的画法。（2）掌握剖视图：全剖视图、半剖视图、局部剖视图的画法。（3）掌握断面图：移出断面、重合断面的画法。（4）了解常用的简化画法、规定画法和第三角投影法。3.工程规范基础（1）掌握图样幅面、比例、字体、图线、剖面符号、尺寸注法等国标规定。（2）了解绘图工具和仪器的使用方法。（3）掌握几何作图：正多边形、斜度、锥度、椭圆及圆弧连接画法。（4）掌握平面图形的画法：线段分析、尺寸分析和画图步骤。4.绘图能力基础（1）掌握徒手绘图的方法。（2）掌握尺规绘图的步骤和方法。（3）熟练掌握计算机软件绘制基本体和组合体的投影图和轴测图的作图方法。（4）掌握使用三维造型软件进行基本体和简单组合体的造型方法。二、专业绘图基础1.标准件与常用件（1）熟练掌握螺纹、常用螺纹紧固件及其连接的规定画法，并能按已知条件进行标注。（2）掌握圆柱齿轮及其啮合的画法。（3）了解轴承及其装配画法。（4）掌握圆柱销、平键的规定画法。（5）了解圆柱螺旋压缩弹簧的规定画法。2.零件图（1）了解常用零件的结构特点及加工方法。（2）掌握绘制中等复杂程度零件的图样的方法，视图选择合理，形状表达正确、完全，投影关系正确、图样画法符合国家标准规定。（3）掌握零件尺寸标注的要求，能符合国家标准、完全、清晰、基本合理地进行尺寸标注。（4）掌握表面粗糙度、尺寸公差和形位公差的注写方法并符合国家标准规定。（5）掌握用计算机进行简单零件的三维造型方法。（6）掌握正确阅读中等复杂程度的零件图样的方法，做到对结构形状、尺寸、技术要求理解正确。3.装配图(1)了解装配图的作用与内容。（2）掌握正确绘制和阅读中等复杂程度的装配图（含2－3个视图，装配体要有非标准零件8件左右）的方法。做到视图选择合理，部件结构和装配关系表达正确，图样画法符合国家标准规定；尺寸标注正确、清晰、基本合理、符合国家标准规定。(3)掌握序号、指引线、明细栏和标题栏的正确注写。(4)掌握阅读中等复杂程度的装配图的方法，做到对部件结构、工作原理、尺寸、技术要求和主要零件的主要结构形状理解正确。(5)掌握拆画零件图的方法。(6)掌握用计算机制作简单部件的三维造型方法。三、计算机绘图部分1.了解计算机绘图基本知识。2.掌握一种用计算机软件绘制中等复杂程度二维零件图和装配图的方法。3.掌握使用一种计算机软件进行基本体、简单组合体及零件的三维造型方法。本课程与其它课程的联系：前期课程及知识要求：平面几何、立体几何；了解简单二维图形的绘制方法。后续课程：互换性与技术测量、机械设计、机械原理与机械零件设计、机械制造基础等。说明：1.计算机二维绘图和三维造型是适应现代化建设的新技术，其基础内容对学生以后掌握计算机辅助设计技术有着重要的影响，是本科工程图学课程不可分割的一部分。2.本课程是一门实践性较强的课程，在教学中应精选内容，打好基础，加强实践，培养能力。应处理好本课程与有关课程(如金工实习课、房屋构造等)的衔接问题。要保证学生完成一定数量的作业。3.本课程只能为学生的绘图和读图能力打下一定的基础，要达到合格的工科本科学生所必须具备的有关要求，还有待于在后续课程、生产实习、课程设计和毕业设计中继续培养和提高。学时分配表序号章节及名称学时分配学时讲课实验上机实验1绪论第一章机械制图基本知识及技能1.1技术制图国家标准461.2常用绘图工具的使用1.3平面图形画法2续表序号章节及名称学时分配学时讲课实验上机实验2第二章点、直线、平面的投影2.1投影法；2.2点的投影1.562.3直线的投影2.4平面的投影22.5直线、平面及相对位置关系2.53第三章投影变换3.1基本概念3.2换面法应用224第四章立体表面交线4.1基本体三视图284.2截交线34.3相贯线35第五章轴测投影5.1正等轴测图5.2斜二等轴测图226第六章组合体6.1组合体组合形式6.2组合体的三视图画法4146.3读组合体视图66.4组合体尺寸标注26.5组合体构形设计27第七章机件的基本表示法7.1视图7.2剖视图8127.3断面图27.4其它表达方法7.5表达方法综合运用28第八章标准件与常用件8.1螺纹及螺纹紧固件488.2键、销、滚动轴承28.3齿轮、弹簧29第九章零件图9.1零件图的作用和内容9.2零件图的表达方法4189.3极限与配合39.4表面粗糙度9.5形位公差39.6零件测绘实验一（测绘）轴套、轮盘零件测绘2实验二（测绘）叉架零件测绘2实验三（测绘）箱体零件测绘2续表序号章节及名称学时分配学时讲课实验上机实验99.7读零件图210第十章装配图10.1装配图作用和内容10.2装配图的表达方法10.3装配图零件序号、明细表10.4装配图尺寸、技术要求10.5装配结构2410.6装配图画法10.7读装配图及拆画零件图211第十一章计算机绘图11.1基本绘图命令使用11.2基本编辑命令使用232上机实验一211.3工程标注2上机实验二211.4零件图绘制2上机实验三211.5装配图绘制2上机实验四211.6零件三维造型12上机实验五2零件三维造型22上机实验六211.7装配体三维造型211.8二维图形生成2上机实验七2上机实验八2合计90616112实验和上机实验要求：第一次实验实验的名称：测绘轴套、轮盘零件实验的目的：掌握轴套、轮盘零件结构特点、加工方法及常用表达方法；掌握测绘的基本方法；掌握确定技术要求的方法和注意事项。实验的内容和要求：测绘轴套、轮盘零件，画出零件草图和零件图。要求：视图表达正确；尺寸标注完整、合理；确定并标注至少一处尺寸公差、形位公差要求；确定并标注表面粗糙度。使用的设备和仪器：零件、卡尺、卡钳、直尺等。第二次实验实验的名称：测绘叉架零件实验的目的：掌握叉架零件结构特点、加工方法及常用表达方法；掌握测绘的基本方法；掌握确定技术要求的方法和注意事项。实验的内容和要求：测绘叉架零件，画出零件草图和零件图。要求：视图表达正确，剖切方法符合国家标准；尺寸标注完整、合理，尺寸基准选择正确；确定并标注至少两处尺寸公差、形位公差要求，确定并标注表面粗糙度。使用的设备和仪器：零件、卡尺、卡钳、直尺等。第三次实验实验的名称：测绘箱体零件实验的目的：掌握箱体零件结构特点、加工方法及常用表达方法；掌握确定技术要求的方法和注意事项。实验的内容和要求：测绘叉架零件，画出零件草图和零件图。要求：视图表达正确，剖切方法符合国家标准；尺寸标注完整、合理，尺寸基准选择正确；确定并标注至少两处尺寸公差、形位公差要求，确定并标注表面粗糙度。使用的设备和仪器：零件、卡尺、卡钳、直尺等。第一次上机实验实验的名称：基本绘图命令的使用、编辑命令使用实验的目的：了解用户界面，掌握基本绘图命令的功能及使用方法，掌握过渡、镜像、阵列、平移、拉伸、偏移等命令，掌握较复杂图形绘制。实验的内容和要求：练习基本绘图命令：直线、圆、圆弧、矩形、正多边形、椭圆等命令及编辑命令的使用。完成两个带有圆弧连接的平面图形。使用的设备和仪器：计算机。第二次上机实验实验的名称：工程标注练习。实验的目的：掌握零件图上的尺寸、技术要求的标注。实验的内容和要求：完成轮盘类零件图。使用的设备和仪器：计算机。第三次上机实验实验的名称：零件图绘制。实验的目的：掌握二维图形的分析方法，确定画图的步骤及使用的命令组合方式。实验的内容和要求：完成叉架类零件图。使用的设备和仪器：计算机。第四次上机实验实验的名称：装配图画法。实验的目的：掌握中等复杂装配图的绘制方法，掌握零件序号、明细栏的画法、尺寸的标注方法。实验的内容和要求：画出10件以下部件的装配图。使用的设备和仪器：计算机。第五次上机实验实验的名称：练习简单零件三维造型实验的目的：了解三维软件的基本功能和发展现状；掌握基本造型理论和过程；掌握常见形体的二维草图绘制、三维造型方法。实验的内容和要求：了解软件用户界面；能对二维图形进行分析，确定造型步骤；学会轴套、轮盘造型方法，能完成由3—4部分组成的立体的三维造型。使用的设备和仪器：计算机。第六次上机实验实验的名称：较复杂零件三维造型实验的目的：掌握叉架零件三维造型方法。实验的内容和要求：掌握扫描、放样、抽壳、基准面建立等命令的使用。使用的设备和仪器：计算机。第七次上机实验实验的名称：装配体三维造型实验的目的：掌握装配体三维造型方法。实验的内容和要求：掌握插入零件、定义配合、生成爆炸图、生成二维工程图的方法。使用的设备和仪器：计算机。第八次上机实验实验的名称：上机实验考试实验的目的：掌握二维零件图、装配图的绘制方法、零件三维造型方法。实验的内容和要求：完成平面图形、与装配图成套的零件图、装配体的装配图二维图形绘制；进行一个零件三维造型。使用的设备和仪器：计算机。