课题 | | 课时 | 1 | 编号 | |
执教 日期 | 班级 | |
日期 | |
教学 目标 | 知识与技能： 1）掌握圆柱三视图的画法及表面求点的方法。 2）掌握圆柱轴测图的画法。 3）理解圆锥三视图和轴测图，以及表面点求法的作图思路。 过程与方法： 掌握圆柱、圆锥、球的投影特征、视图画法，会判断表面上点的位置。 情感、态度与价值观： 1）培养学生专业的严肃性，养成良好的学习态度。 2）形成爱专业、爱课程的思想情感，树立学习信心。 |
教学 重点 | 圆柱投影轮廓线分析、三视图与轴测图画法，表面点的求法。 |
教学 难点 | 圆相关的轴测图画法。 |
教法 学法 | 演示法为主，讲练结合，最后归纳总结。 |
教学 用具 | 机械制图网络课程，圆规、三角板。 |
教学 过程 | 详见下页 |
作业 布置 | 《机械识图习题集》 |
教学 后记 | |
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【教学过程】
引入：曲面立体 ：以圆柱为例：
一、圆柱的投影及表面取点
曲面立体的曲面是由一条母线（直线或曲线）绕定轴回转而形成的。在投影图上表示曲面立体就是把围成立体的回转面或平面与回转面表示出来。
圆柱表面由圆柱面和两底面所围成。圆柱面可看作一条直母线AB围绕与它平行的轴线OO1回转而成。圆柱面上任意一条平行于轴线的直线，称为圆柱面的素线。 （1）圆柱的投影
画图时，一般常使它的轴线垂直于某个投影面。
举例：如图3－4（a）所示，圆柱的轴线垂直于侧面，圆柱面上所有素线都是侧垂线，因此圆柱面的侧面投影积聚成为一个圆。圆柱左、右两个底面的侧面投影反映实形并与该圆重合。两条相互垂直的点划线，表示确定圆心的对称中心线。圆柱面的正面投影是一个矩形，
是圆柱面前半部与后半部的重合投影，其左右两边分别为左右两底面的积聚性投影，上、下两边a′a′1、b′b′1分别是圆柱最上、最下素线的投影。最上、最下两条素线AA1、BB1是圆柱面由前向后的转向线，是正面投影中可见的前半圆柱面和不可见的后半圆柱面的分界线，也称为正面投影的转向轮廓素线。同理，可对水平投影中的矩形进行类似的分析。
（a）立体图 （b）投影图
图3－4 圆柱的投影及表面上的点
边画图边讲解作图方法与步骤。
总结圆柱的投影特征：当圆柱的轴线垂直某一个投影面时，必有一个投影为圆形，另外两个投影为全等的矩形。
（2）圆柱面上点的投影
方法：利用点所在的面的积聚性法。（因为圆柱的圆柱面和两底面均至少有一个投影具有积聚性。）
举例：如图3－4（b）所示，已知圆柱面上点M的正面投影m′，求作点M的其余两个投影。
因为圆柱面的投影具有积聚性，圆柱面上点的侧面投影一定重影在圆周上。又因为m′ 可见，所以点M必在前半圆柱面的上边，由m′ 求得m″，再由m′ 和m″ 求得m。
二、圆柱的轴测图
（一）圆的轴测图的画法
1．平行于不同坐标面的圆的正等测图
平行于坐标面的圆的正等测图都是椭圆，除了长短轴的方向不同外，画法都是一样的。 图4－7所示为三种不同位置的圆的正等测图。 作圆的正等测图时，必须弄清椭圆的长短轴的方向。分析图4－7所示的图形（图中的菱形为与圆外切的正方形的轴测投影）即可看出，椭圆长轴的方向与菱形的长对角线重合，椭圆短轴的方向垂直于椭圆的长轴，即与菱形的短对角线重合。
图4－7 平行坐标面上圆的正等测图
通过分析，还可以看出，椭圆的长短轴和轴测轴有关，即：
（1）圆所在平面平行XOY面时，它的轴测投影——椭圆的长轴垂直O1Z1轴，即成水平位置，短轴平行O1Z1轴；
（2）圆所在平面平行XOZ面时，它的轴测投影——椭圆的长轴垂直O1Y1轴，即向右方倾斜，并与水平线成60°角，短轴平行O1Y1轴；
（3）圆所在平面平行YOZ面时，它的轴测投影——椭圆的长轴垂直O1X1轴，即向左方倾斜，并与水平线成60°角，，短轴平行O1X1轴。
概括起来就是：平行坐标面的圆（视图上的圆）的正等测投影是椭圆，椭圆长轴垂直于不包括圆所在坐标面的那根轴测轴，椭圆短轴平行于该轴测轴。
2．用“四心法”作圆的正等测图
“四心法”画椭圆就是用四段圆弧代替椭圆。下面以平行于H面（即XOY坐标面）的圆（图4－8）为例，说明圆的正等测图的画法。其作图方法与步骤如图4－9所示。
（1）出轴测轴，按圆的外切的正方形画出菱形。（图4－9（a））
（2）以A、B为圆心，AC为半径画两大弧。（图4－9（b））
（3）连AC和AD分别交长轴于M、N两点。（图4－9（c））
（4）以M、N为圆心，MD为半径画两小弧；在C、D、E、F处与大弧连接。（图4－9（d））
柱面投影
（a） （b） （c） （d）
图4－9 用四心法作圆的正等测图
平行于V面（即XOZ坐标面）的圆、平行于W面（即YOZ坐标面）的圆的正等测图的画法都与上面类似（请学生分析）。
（二）曲面立体正轴测图的画法
用例题讲解正等测图的画法。
1．圆柱和圆台的正等测图
如图4－10所示，作图时，先分别作出其顶面和底面的椭圆，再作其公切线即可。
边画图边讲解作图步骤。
（a）圆柱 （b）圆台
图4－10 圆柱和圆台的正等测图
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