《相贯线的投影作图》教学设计

教师：周丽琴           学校：涿鹿县职教中心

学科：机械制图         班级：12机制2班

课题：相贯线的投影作图

学时：2学时

一、教学目标

1、知识目标：了解相贯线的性质；掌握两正交圆柱直径变化时的相贯线变化情况；掌握两正交圆柱相贯线的近似画法。

2、能力目标：培养学生的分析能力，使他们在实际生产中运用归纳和分析的方法解决相关的技术问题。

3、情感目标：培养学生归纳分析问题的学习方法和空间想象能力以及解决问题的方法。

二、教学分析

机械制图是机械类专业一门重要的技术基础课，主要解决机械设计制造中技术信息的图样表达问题。选用的教科书是钱可强老师主编的中国劳动社会保障出版社出版的《机械制图》，本书反映中职特色，适合中职生学习。

1、          教材地位分析

本节课选自《机械制图》第三章第三节。主要内容是两回转体相交所得表面交线（即相贯线）的投影作图。相贯线的学习是今后组合体零件、复杂零件图识读的理论基础，同时与生产实践有着密切的联系，是学生将所学知识与实践沟通的纽带。因此，掌握相贯线的投影作图至关重要。

2、          重点难点分析

重点：相贯线投影的分析与作图步骤。

难点：两不同直径正交圆柱的相贯线分析。

3、          学情分析

本门课所面对的学生是机制专业20##级的学生，是入校不到一年的学生，大部分学生没有读过初三，基础文化知识特别薄弱，学生的学习积极性不高。但是机械制图是机械专业的基础知识，为今后的专业学习做准备，因此我们要从教学思路与教学方法上有所改进，帮助他们创造情景，设计活动。并在活动中掌握相贯线的画法，帮助学生加深理解，克服困难，才能掌握重点，突破难点。

四、教学方法

机械制图——相贯线的投影作图这节课的主要内容是相贯线的画法，根据这一课知识的特点和学生的实际，主要采用启发诱导，探索发现的教学方法，配合以模型感受，多媒体演示等教学手段，增强了师生间的互动性，使得教学更直观更形象。同时，在教学中要将所学的知识和生产实际相结合，比如观察暖气管的三通、弯头等件。

首先，通过谈话的方式提到相贯线，让学生脑海中出现相贯线，并觉得本次课是联系实际生活的。

其次，由教师出示模型，让学生观察，相贯线有什么样的性质？当两圆柱的直径发生变化时，相贯线的形状有什么样的特点？教师讲解相贯线的简化画法。

最后，由教师用投影出示和相贯线相关的模型，学生分组画其三视图，并选代表到黑板上做，由教师评价总结。

五、课前准备

1、两圆柱相贯的模型

2、三角板、圆规、彩色粉笔

3、电脑、投影仪

六、教学过程

1、设置疑问：截交线是用平面截切基本体时得到的表面交线，那如果将两个回转体（比如说两个圆柱）在空间中相交在一起的话，此时两个圆柱表面上将得到一条什么样的交线呢？让学生观察教师手里的模型，指出哪条线是两表面相交的线。教师告诉学生，这条线就叫做是相贯线。接下来，让学生在教室里找找哪里有相贯线？很快，学生们会发现暖气管的三通上此线。教师告诉学生：相贯线在生活中和机械行业中应用都十分广泛，由此引出本节课的内容。让学生在直观上对相贯线有一定的认识。

2、学生继续观察模型：探索相贯线有什么样的性质？找几个同学用自己的话归纳总结一下，然后教师给出准确答案。此举是为培养学生分析问题的能力。

教师总结：相贯线的性质有两点，一是相贯线上的点是两个曲面立体表面的同有点；二是相贯线是封闭的空间曲线。

3、相贯线作图分析

（1）例题讲解（出示模型）

教师给出模型及缺线的三视图，让学生分析这条形状为空间曲线的相贯线，它在左视图和俯视图中的积聚投影是什么？并通过找特殊点的方法补画出主视图中所缺的线条。很快，学生根据在截交线中学习的描点法的经验，补出出了主视图中的线条。让学生自己观察、自己动手，培养他们探究学习的能力。

（2）相贯线简化画法

教师讲解国标对机械制图中两圆柱正交时相贯线的简化画法的规定：可以用一段圆弧来代替，以大圆柱的半径为半径，凸向于大圆柱的轴线。此处教师直接给出，因为学生一般自己不会总结出来。即使能总结出来，得费好长的时间，没有多大的意义。

（3）不等直径圆柱正交相贯线的画法

让学生观察不同的模型，竖直的圆柱直径逐渐变大，观察相贯线有什么样的特点？因为看模型很直观，学生们能发现相贯线的变化情况。此处出示三个不同的模型，一是能提高学生的学习积极性，因为本门课比较枯燥，没有实物辅助教学，学生们会感到很厌烦的；二是又一次的锻炼了他们观察分析问题的方法。最后，教师利用投影，给出总结：

（4）分组练习（给出投影）

根据俯视图和左视图，补画主视图中所缺的线条。并找代表上黑板画

教师讲解了画法，但学生们掌握的怎么样？分组练习既是对他们对所学知识的巩固与提高，又是对所学知识是否掌握的检验。讲课过程中学生们一直在参考模型，现在脱离模型，培养他们的空间想象能力。

4、总结提炼

当轴线垂直相交且平行于正面的两个不等径圆柱相交时，相贯线的正面投影是以大圆柱的半径为半径，凸向于大圆柱的轴线的圆弧。

5、布置课下作业：练习册P25-3

七、教学反思

相贯线的内容是读组合体视图和画组合体视图的基础，对于每个机械专业的学生都尤为重要，本节课的内容有别于前面几章的内容，在实际生产中可以遇到。通过归纳总结，得出相贯线的简化画法，因此难度不是很大，但是循规蹈矩有点枯燥，所以在教学上要培养学生的学习兴趣，提高学习积极性，端正态度，更要明白本课程的重要性，使他们在思想上变为想学要学。本节课基本上是学练结合，有学有练。另外，今后的教学要注重理论联系实际，使学生学以致用，真正掌握绘图技能；注重教学过程的师生互动，及时观察学生动态，课后多与学生交流，使机械制图课程的教学不断得到更新和完善。

 

第二篇：机械制图教学设计

《机械制图》教学设计方案

一  课程描述

1、课程名称：《机械制图》

2、总学时：60学时

3、授课对象：机电工程系 电气专业  电子信息专业

5、课程类别：专业基础课

6、课程要求：必修

7、开课时间：第一学期

教材与主要参考书：

《机械制图》

张景耀编《机械制图》 人民邮电出版社

王冰编《工程制图》   高等教育出版社

刘力编《机械制图》   高等教育出版社

二  课程性质、研究对象和任务

机械制图是机类各专业学生必修的一门技术基础课，也是机械行业从事专业技术工作的人员必需掌握的一项职业技能。

本课程是研究机械图样的绘制与识读规律和方法的一门学科，通过投影理论的学习，培养和发展学生的空间分析问题能力、空间想象构形能力以及对空间几何问题的图解能力，使学生熟练掌握识读和绘制常见机械类专业图样的基本技能；通过计算机绘图能力的培训，掌握应用AutoCAD绘图软件绘制工程图样的技能。为学生后续专业课程的学习，以及课程设计、毕业设计打下坚实基础；为学生毕业后就业和从事专业技术工作培训职业实用技能。教学对象是高职高专普高机电专业等机械类专业的学生。

本课程的主要任务：

1．三种基本能力：绘图、读图和查阅国家标准的基本能力。

　　2．三种分析能力:空间分析及投影分析的能力、二维图形与三维图形间的相互转换能力。

　　3．两种技能：具有手工绘图和计算机绘图技能。

　　4．工程文化素质：认真负责、严谨细致的工作态度和工作作风。

　　达到使学生既具有工程基础又有较高的工程文化素质，既有丰实的工程设计绘图基础知识、基本理论，又有较熟练的绘图和读图能力，还有较敏捷的灵活思维和创新意识，能视野开阔、善于自学，创新思变，跟上时代的步伐，能自觉按照国家标准用各种手段较快地、准确地绘制、阅读中等复杂程度的机械图样。

三  《机械制图》课程整体教学设计的核心思路

　　l、理论知识要求

　　（1）掌握正投影法的基本理论、方法和应用；了解轴测投影的基本知识，掌握绘制简单组合体正等测图的基本方法。

　　（2）掌握机械制图国家标准的有关基本规定，会查阅有关国家标准和手册，养成严格遵守和执行有关国家标准的各项规定的良好习惯。

　　2、技能要求

　　（1）能够较正确而熟练地使用常用绘图工具和仪器进行手工绘制仪器图和草图。

　　（2）所绘图样应做到：投影正确、视图选择和配置恰当、图面整洁美观、尺寸标注正确、完整、清晰。

　　（3）能够识读和绘制中等复杂程度的零件图和装配图。

　　（4）使学生学会用一种典型绘图软件绘制机械图样，掌握计算机绘图基本知识，具备一定的计算机绘图能力。

　　3、养成认真负责的工作态度和一丝不苟的工作作风。

　　　本课程教学按以下3个层次进行要求：

　　1、 了解：要求对有关教学内容有一般的了解。

　　2、 掌握：要求掌握有关内容的基本概念、基本理论、基本方法，并能在掌握的基础上对相关问题进行分析和判断，得出正确结论。

　　3、 熟练掌握：对于今后实际工作中需要应用的重要内容，要求熟练掌握。这些内容，不仅要深入理解，还能够应用所学的知识解决实际工程问题。

　　本课程是电子技术及电气自动化等专业专科的必修技术基础课。学生必须掌握正投影法的基本理论，并具备绘制和阅读工程图样的一定基本能力，并在课程设计和毕业设计中继续提高。为学习专业基础课、专业主干课、各种实训课乃至以后的工作打好基础。

　　实践证明，以上几种教学模式的综合运用，充分调动了学生的学习积极性，体现了以学生为主体的教育思想；充分体现了理论与实践紧密结合；学生既学到了理论知识也掌握了实践技能，提高了学生的工程应用能力，收到了良好的教学效果，因而受到学生和用人单位的普遍欢迎。

四  教材选择与分析

目前，国内有关机械制图的教材很多，其中统编教材以刘力主编、王冰等主编和张景耀主编的《机械制图》为代表。下面对这些教材进行分析：

1. 刘力《机械制图(第3版)》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，是在20##年第二版（普通高等教育“十五”国家级规划教材）的基础上根据教育部制订的《高职高专教育工程制图课程教学基本要求（机械类专业适用）》修订而成的。教材体系采用传统制图与计算机绘图融合的形式，主要内容包括：制图的基本知识与技能，AutoCAD基础，点、直线、平面的投影，立体的投影，组合体，轴测投影图及三维实体造型，机件的基本表示法，常用机件及结构要素的特殊表示法，零件图，装配图。全书采用了我国最新颁布的国家标准《技术制图》与《机械制图》及与制图有关的其他国家标准。《机械制图(第3版)》可作为高职、高专及成人院校机械类各专业机械制图课程的教材，也可供有关的工程技术人员参考。

2. 王冰《工程制图》从高等职业教育机械制图教学改革的实际情况出发，对传统的教学内容进行了优化整合，依据机械制图的知识点构成将教学内容划分为制图基本知识、正投影基础、基本立体的投影、组合体、机件表达方法、标准件和常用件、零件图、装配图、轴测图、AutoCAD简介、金属结构图共十一章内容。根据高等职业教育的特点，《机械制图及测绘实训(第2版)》多数章节的重点和难点内容的讲解采用了直观教学和案例教学方法，并且向使用本教材每年达到200册以上的教师，免费提供和《机械制图及测绘实训(第2版)》配套的“机械制图及测绘实训多媒体资源库和教学系统”、“机械制图试题库”和“机械制图学习自测系统”。
《机械制图及测绘实训(第2版)》可作为高等专科学校、高等职业技术学院、继续教育学院等机类、近机类专业的机械制图教材，也可作为其他技术人员的参考用书。
高等教育出版社同时出版由王冰主编的与《机械制图及测绘实训(第2版)》配套的《工程制图习题集》，在随书配套的光盘中，提供了习题集的全部电子稿，学生可以在计算机上利用AutoCAD绘制作业，并用内置的答案图块校核答案。

3. 张景耀主编的的《机械制图》本书是根据教育部·高职高专院校工程制图课程教学基本要求(机械类专业适用)编写而成的。全书内容包括：绪论，图样的基本知识，正投影基础，回转体的三视图及表面交线，组合体，机件的表达方法，标准件与常用件，零件图，装配图8章及附录。在每一章前增加章前导读内容和基本要求，在每一章最后增加本章小结内容。本书配有《机械制图习题册》。 本书可作为高等职业技术学院、高等工程专科学校、成人高等院校机械类或近机类专业机械制图的教材，也可供有关工程技术人员参考。

  

五  课程基本内容教学设计任务

　一、绪论

　　教学内容：

　　1．本课程的性质、研究对象及其作用

　　2．本课程的目的和任务

　　3．学习方法简介

　　教学要求：

　　1.了解图样在工程中的作用

　　2.了解本课程的学习方法

　　二、制图的基本知识

　　教学内容：

　　1．制图的基本规定

　　2．尺寸注法

　　3．常用的几何图形的作图基本原理及方法

　　4．平面图形的画法

　　5．手工绘图的技能训练

　　6．用AutoCAD绘制平面几何图形

　　教学要求：

　　1. 掌握国家标准《技术制图》中图幅、比例、字体、图线、尺寸标注的基本规定

　　2. 了解制图的一般方法和步骤，掌握常用绘图工具的正确使用方法

　　3. 掌握线段等分、圆周等分、斜度、锥度、圆弧连接的画法；了解椭圆的画法

　　4. 掌握带有尺寸标注的圆弧连接平面图形的手工绘图

　　5. 掌握AutoCAD的基本操作和平面图形的绘制

　　三、投影法基础知识

　　教学内容：

　　1．投影法的基本知识

　　2. 物体的三面投影图

　　3. 工程上常用的投影图

　　4. 基本立体的投影

　　5. 轴测投影

　　6. 用AutoCAD绘制基本体及其投影

　　教学要求：

　　1、使学生了解投影法的基本知识，理解和掌握正投影法的投影原理、投影特性及在第一角投影的三面投影图的投影规律、作图方法及其规定；了解工程上常用的投影图。

　　2、掌握各种基本体的形成、投影及其表面取点的方法，为组合体打下基础；

　　3、了解轴测投影的形成、画法及应用，熟悉轴测投影的特点，掌握徒手绘制正等测轴测草图的基本技法；

　　4、较熟练地运用CAD绘制基本立体的实体模型和观察手段，并自动生成标准或辅助的二维投影轮廓图，为正确而迅速绘制复杂体的三维实体模型和投影图打下基础。

　　四、组合体

　　教学内容：

　　1．组合体的形成及分析方法

　　2．截切体的投影

　　3．相贯体的投影

　　4．用AutoCAD实现截切体和相贯体的生成及其投影

　　5．组合体的投影

　　6．组合体的正等测轴测图

　　7．用AutoCAD绘制组合体实体模型及其投影

　　教学要求：

　　1、使学生了解组合体的组合形式，掌握各种表面邻接关系的画法；

　　2、熟练掌握各种基本体被截切的基本形式、截交线的基本形状及求截交线投影的方法；

　　3、掌握正交圆柱相交的基本形式和相贯线的变化趋势，熟练运用简化或近似画法绘制相贯线的投影，较快地绘制相交立体的投影；

　　4、学会运用形体分析法和线面分析法进行组合体的画图、读图和尺寸标注。做到投影正确、尺寸标注正确、完整、清晰。进一步提高空间思维能力、空间想象力和构型能力。

　　5、学会徒手绘制组合体的正等轴测图和尺寸注法的技法

　　6、理解截切体和相交体是布尔运算的交、并、差集合运算的具体应用，学会并掌握用AutoCAD绘制组合体实体模型和二维投影轮廓图和标注尺寸。

　　五、图样的基本表示法

　　教学内容：

　　1．视图

　　2．剖视图

　　3．断面图

　　4．局部放大图

　　5．常用简化画法

　　6．图样基本表示法的综合应用

　　7．第三角投影简介

　　8．用AutoCAD绘制视图、剖视图、断面图

　　教学要求：

　　1、掌握基本视图、剖视图、断面图、局部放大图的画法、规定标注和各种表示法的应用范围。

　　2、学会运用常用的简化画法及标注。进一步提高空间想象能力和读多面正投影的能力，为读绘零件图装配图奠定较好的基础；

　　3、了解第三角投影的画法

　　4、掌握用用AutoCAD绘制视图、剖视图、断面图的方法、步骤

　　六、零件图

　　教学内容：

　　1．概述

　　2．零件上的螺纹结构（标准功能工艺结构）及尺寸注法

　　3．零件上常见的标准工艺结构画法和尺寸标注

　　4．常用标准件和弹簧、齿轮特殊表示法及标记

　　5．一般零件的零件图视图选择及其尺寸注法

　　6．零件图的技术要求

　　7．用建块方法绘制标准件和表面粗糙度代号

　　8．读零件图

　　9．零件的测绘

　　10．用AutoCAD绘制零件及零件图

　　教学要求：

　　1、使学生了解零件与机器、零件图与装配图之间的关系；

　　2、掌握零件上标准功能结构、标准工艺结构的画法、尺寸注法；

　　3、了解常用标准件与一般零件的不同，掌握常用标准件的规定标记及图示特点；

　　4、掌握直齿圆柱齿轮、蜗轮杆零件图的画法，了解弹簧、滚动轴承的画法规定；

　　5、掌握零件图的内容和专用零件的零件图画法和阅读，掌握零件图的表达方法及技术要求的给定，能比较熟练地查阅有关手册。能比较熟练地运用零件测绘工具进行零件测绘并画出零件草图；

　　6、学会用建块的方法绘制标准件、和表面粗糙度代号，以提高用CAD绘图效率；学会用AutoCAD绘制零件及零件图的全过程。

　　七、装配图

　　教学内容：

　　1．装配图的作用和内容

　　2．装配图的表达方法

　　3．装配图的视图选择

　　4．装配图的尺寸

　　5．装配图的零件序号、明细栏和技术要求

　　6．常见的合理装配结构

　　7．画装配图的步骤

　　8．读装配图

　　9．用AutoCAD绘制装配图

　　教学要求：

　　1、掌握装配图的一般画法、规定画法、特殊画法、标准件及齿轮、弹簧的装配画法和阅读；

　　2、掌握绘制和阅读简单装配图的方法步骤，能够从简单的装配图上拆画零件图；

　　3、掌握用CAD绘制装配图和拆画零件图的方法步骤；

 　　八、其他工程图介绍

　　教学内容：

　　1 电子线路图

　　2 展开图

　　3 焊接图

　　教学要求

　　1、了解与机械制图有关的电子线路图、展开图、焊接图，以便对机械制图有更深的理解

附录1 书中所用AutoCAD命令

附录2 零件上标准功能工艺结构和标准工艺结构

附录3 常用标准件

附录4 极限与配合

附录5 形位公差

附录6 常用金属材料及热处理方法

学时分配

六  信息交流，教学相长

1、 建议在课堂教学中，采用直观性教学，用示教模演示，或利用多媒体虚拟演示；帮助学生理解投影理论，建立空间想象能力。

2、 鼓励学生积极思考，采用课堂讨论、课后自制模型等有效手段促进学习。

3、 鉴于本课程前后内容的联系紧密、实践性较强，要求学生按时完成作业，教师及时批改、讲评作业。

4、 开展尺规绘图训练，使学生熟练掌握手工绘图的方法和技巧；并养成耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度。

为提高教学效果，可采用多媒体教学手段。进行零件测绘时建议学生采用多种不同表达方案，尽量徒手绘图。可带领学生到机械厂参观，实地测绘。

八 考核办法

1．考核办法

按教学计划规定，本课程为考试课。成绩考核建议：平时成绩占40%，期终考核占60%。其中平时成绩可根据课程设计及课堂表现评定。

2．改革思路

本课程的教学以掌握模具设计基本知识及基本技能为主要教学目的。因此，考核着重于对基本知识、技能的掌握情况的考查。基于高职教育的特殊性，在今后的教学及考核中应加强实践环节。例如：综合练习可与相关课程设计及毕业设计课题相联系，依相关内容拟出综合练习题，为后续课程及毕业设计扫除障碍。