2019-2020年高三通用技术《技术与设计》6.2常见技术图样——(一)正投影与三视图教学设计

2019-2020年高三通用技术《技术与设计》6.2常见技术图样——（一）

正投影与三视图教学设计

二、常见技术图样——（一）正投影与三视图

（一）教材分析

通用技术必修模块“技术与设计1”第六章第二节《常见的技术图样》之“正投影与三视图”（苏教版）主要描述了正投影形成三视图的方法、原理，三视图的绘制（识读）方法和规律等。三视图作为一种技术图样是设计交流与表达的一种常用的技术语言形式。学生通过本节的学习，掌握“能绘制简单三视图”的知识和技能，学会一种设计交流的技术语言，本节内容也是后续知识“形体的尺寸标注”和“机械加工图”的基础。

（二）学情分析

通过前面章节的学习，高中学生能够较熟练地绘制（识读）平面图和正等轴测图，也有光线投射成影的感知和体验。数学课上学过三视图的知识，对三视图有一个的了解。教学可以从学生的现有知识和经验出发，按照直观感知、操作确认、思辩求证的认识过程展开，建构正投影与三视图的知识体系。

（三）教学目标

1.知识目标：

（1）理解投影法的基本概念和方法；

（2）掌握正投影法方法、特性及三视图成图原理和规律；

（3）掌握三视图一般绘图规则。

（4）了解剖视图。

2.能力目标：

（1）掌握简单的三视图的绘制（识读）；

（2）学会规范作图的方法和技能。

3.情感态度价值观：

（1）感受技术交流中三视图的作用；

（2）养成细致、严谨的态度。

（四）教学重点：

（1）掌握三视图成图原理和规律；

（2）掌握简单的三视图的绘制（识读）。

教学难点：

（1）能规范绘制和识读简单的三视图。

（五）教学策略

运用实物观察、模仿练习的方法学习三视图的绘制和识读。

（六）教学准备

利用投影仪自制平行光源，利用厚胶纸制作多个透明的模型，绘图铅笔，橡皮、直尺、三角板。

（七）教学过程：

引言：前面学习的技术图不能直接用于机械加工，今天我们学习一种直接用于机械加工的技术图――三视图

一、正投影与三视图

（一）投影：介绍几种投影

（1）、投影的概念：在电灯光的照射下，形体在地面上产生的影子 。这里灯光称为投影中心，光线称为射线，平面Ｈ称为投影面，这种得到形体的投影方法，称为投影法。 中心投影、平行投影、斜投影

（2）、平行正投影的特点：类似性

观察与思考：在正投影中，一般一个视图能不能完整地表达物体的形状和大小 ，能不能区分不同的物体？

如下图中两个不同的物体在同一投影面上的视图完全相同。因此，要反映物体的完整形状和大小，必须有几个不同投影方向得到的视图。

所以：根据对投影特点与投影物体位置关系的讨论，可以发现为确定物体结构形状，需要采用多面正投影。

（3）、视图的概念：根据有关标准和规定，用正投影法所绘制出的机件的图形，称为视图。

（二）三视图的形成：从不同的方向对产品进行投影

1、正面投影称为主视图，水平投影称为俯视图，侧面投影称为左视图，

统称为机件的三视图。如图所示。

2、三视图的投影规律：

三等对应关系：

（1）主、俯视图中相应投影的长度相等，即主、俯视图长对正。

（2）主、中相应投影的高度相等，即主、左视图高平齐。

（3）左、俯视图中相应的宽度相等。

六向方位关系：

（1）主视图上、下、左、右对应物体的上、下、左、右

（2）俯视图上、下、左、右对应物体的后、前、左、右

（3）左视图上、下、左、右对应物体的上、下、后、前

（三）阅读课本122页案例分析，模型房的结构与三视图，并理解其内容，注意三视图的特点。

马上行动

教师给出物体的组合学生三视图，（三个学生黑板画图，其余学生在草稿纸上画）

（二）剖视图简介

（一）在视图中，凡是遇到机件内部有孔时，都用虚线表示，但是当机件内部形状复杂时，虚线很多，不方便看图和标注

（二）为了清楚地表达机件内部形状，在机械制图中常采用剖视，即假想用剖切面剖开机件

（三）将处在观察者和剖切面之间的部分移去，而将其余部分向投影面投影，所得图形称为

剖视图(简称剖视)。

（四）剖视图名称--在剖视图上方用大写字母标出"X-X"，并在剖切符号的一侧注上同样字

母。同时有几个剖视图时，其名称按字母顺序排列。

（八）作业

已知物体三视图的外轮廓，构思该物体

构思过程：

2019-2020年高三通用技术《技术与设计》6.2常见技术图样——（三）

机械加工图的标注教学设计

二、常见技术图样——（三）机械加工图的标注

（一）教材分析

课程定位：本节教学内容是本章的落脚点，是前面三节的具体体现和运用。如果说前面是基础课，那么，这一节就是专业课。因此，必须特别强调按工程实际要求讲授有关内容，并在练习中严格要求学生按标准办事。使学生能识读一般的机械加工图。

内容结构：

1．工程图样（图纸）的作用。

2．机械加工图的组成

3．绘图标准简介

4．其它工程图样简介

5．工程图样的绘制（人工制图、计算机辅助制图）

（二）学情分析

通过前面章节的学习，高中学生能够较熟练地绘制（识读）平面图和正等轴测图，也有光线投射成影的感知和体验。教学可以从学生的现有知识和经验出发，按照直观感知、操作确认、思辩求证的认识过程展开，建构正投影与三视图的知识体系。

（三）教学目标

1.知识目标：

（1）能绘简单的三视图并学会标注尺寸；

（2）了解机械加工图所用的符号的含义及表达方法；

（3）能识读简单的机械加工图。

2.能力目标：

（1）掌握简单的三视图的绘制（识读）；

（2）学会规范作图的方法和技能。

3.情感态度价值观：

（1）感受技术交流中三视图的作用；

（2）养成细致、严谨的态度。

（四）教学重点：（1）三视图尺寸标注；（2）掌握简单的三视图的绘制（识读）。

教学难点：能规范绘制和识读简单的三视图。

（五）教学策略：

通过教师讲解、课堂练习学习机械加工图的常识。结合工厂参观等社会实践活动，提高教学效果。

（六）教学准备：

多种形式的实际工程图样；绘图标准的幻灯片等。绘图铅笔，橡皮、直尺、三角板。（七）教学过程：

（一）工程图样（习惯上称图纸）的作用。

工程技术上，把用以按图加工、按图施工的图叫做工程图样。按规定绘制的工程图样，能完整、清晰地表达出构件、物体的形状、大小、相对位置、材料和制造、安装、装配、施工、检验等方面的技术要求。因此，工程图样是人们在生产活动中表达和交流设计思想的一种重要工具，是生产建设和科学技术中不可缺少的技术文件，是工程界通用的技术语言。

根据表达的内容不同，工程图样可以是零件的机械加工图，可以是机械装配图，可以是工艺流程图，还可以是平面布局图，线路原理图等等。但我们这里主要介绍机械加工图。（二）机械加工图的组成。一张完整的机械加工图一般应包括如下一些内容。

基本视图。它是工程图样的主体，是完整、清晰表达加工零件的外形、相对位置等要素的三视图或者其中某一个或两个视图。

辅助视图。为了能更加完整地表达物体内部或某一局部的位置的形状，经常采用剖视图和局部放大图，或者某一特定方向的视图，来对基本视图加以补充。这些视图统称为辅助视图。其中剖视图也可用在基本视图中，这时的剖视图就不是辅助视图了。剖视图的主要特征是在被剖面上要充填表示机件材料的剖面线。

尺寸标注。这是机械加工图的重要组成部分，也是绘制工程图样的重要环节，没有尺寸标注的图纸，不能成为加工的依据，因此也就不能成为机械加工图纸。

技术要求。是用简短的文字或符号在图纸上表示出对工件的某些特殊要求。如表面光洁度、热处理、加工精度要求等。

标题栏。这也是一张图纸必须有的内容。在标题栏中，一般要标注零件名称、设计单位、设计者、设计日期、图纸比例、零件所用材料等。有的标题栏上还有图纸修改的记录。

（三）绘图标准简介。

在第二章，设计的基本原则中，我们曾经介绍过设计的规范性原则。绘制工程图纸是设计工作的一部分，它要遵守的规范就是“绘图标准”。绘图标准是国家推荐标准，其代号为：ＧＢ/ＴＸＸＸＸ－ＸＸＸＸ，ＧＢ，是国标的意思。Ｔ是推荐的意思。Ｔ后面的ＸＸＸＸ表示标准的编号，后面的ＸＸＸＸ，表示标准制定或修改的年份。下面我们简单介绍一下制图标准中的有关内容。

1.图纸幅面和格式。（ＧＢ/T14689-93）

标准规定有5种规格，A。A1、Ａ2、Ａ3、Ａ4。其中Ａ4最小，尺寸为210×297。单位为mm。

图纸的格式有两种，即需要装订和不需要装订两种。下图所示的是需要装订的图纸格式。

2.标题栏。标题栏是图纸中必须有的内容。标题栏的位置和大小，也有规定，不能随意画。下图表示的是制图作业用的标题栏的尺寸规定。

3.比例。

比例，是指图中图形的大小与实物实际大小之比。准确的说是，图纸中图形与其实物相应要素线性尺寸之比。绘制图样时，应首先选择标准推荐的比例。它们是：缩小：1：1.5，1：2，1：2.5，1：3，1：4，1：5，1：10。

放大：2：1，2.5：1，4：1，5：1，10×n:1

4.字体。

标准要求，在图纸上的文字必须：字体端正笔划清楚排列整齐间隔均匀

汉字要用规范的简化字。提倡用仿宋体；

数字和字母提倡用斜体。

5.图线

图形中采用的各种型这式的线条称为图线。标准规定，图线的型式及应用如下表。

6.尺寸标注

标准中对尺寸标注做了详细的规定，内容很多，不在这里一一介绍，现只就几个常用的尺寸标注的基本规则和标注方法介绍如下。

基本规则：

（1）机件的真实大小以图样上标注的尺寸数值为依据。与图形的大小和绘制的准确度无关；

（2）图样中的尺寸均以毫米为单位，不在图中注出；

（3）尺寸标注的要求是：

正确：即标注的方法要符合国家标准的有关规定。

完整：尺寸标注要齐全，不遗漏，不重复。

清晰：尺寸标注要整齐，便于阅读和查看。

合理：尺寸标注要符合设计和工艺要求。

（4）尺寸的组成。图纸上一个完整的尺寸包括三个要素。即

尺寸数字、尺寸线、尺寸界线

如下图所示。

（5）标注方法

尺寸数字：直线尺寸应标注在尺寸线的上方，也允许标注在尺寸线的中断处。

尺寸线：尺寸线只能用细实线画。尺寸线必须与所标注的线段平行。几条尺寸线行时，大尺寸在外。尺寸线终端一般要画箭头。

尺寸界线：尺寸界线要用细实线画，由图形的轮廓线、轴线或对称中心线引出，也可利用它们作尺寸界线，尺寸界线一般应与尺寸线垂直。

标注示例：

(1)机件的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图形的大小及绘图的准确性无关。

(2)图样中的尺寸凡以毫米为单位时，不需标注其计量单位的代号或名称，否则需标注其计量单位的代号或名称。

(3)图样中所标注的尺寸，为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则应另附说明。

(4)机件的每一尺寸，在图样上一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清晰的图形上。

(5)尺寸线到轮廓线、尺寸线和尺寸线之间的距离为6mm～10mm，尺寸线超出尺寸界限2mm～3mm，尺寸数字一般为3.5号字，箭头长5mm，箭头尾部宽1mm。

线性尺寸数字通常写在尺寸线的上方或中断处，尺寸数字应按右图所示的方向注写，并尽可能避免在图示30°范围内标注尺寸，当无法避免时应引出标注。对于非水平方向上的尺寸，其数字方向也可水平地注写在尺寸线的中断处。另外尺寸数字不允许被任何图线所通过，否则，需要将图线断开。

角度的数字一律写成水平方向，一般注写在尺寸线的中断处，也可写在尺寸线的上方，或引出标注。

圆心角大于180°时，要标注圆的直径，且尺寸数字前加“φ”；圆心角小于等于180°时，要标注圆的半径，且尺寸数字前加“R”；标注球面直径或半径尺寸时，应在符号φ或R

前再加符号“S”。

马上行动：P127阅读加工图，说出从该图中获取的信息

（四）其它工程图样

前面我们已经提到，工程图样依据表达的内容不同，可以有很多种，如大家知道的有房间布局图、平面规划图等，教材上提到的线路图，也是工程图样的一种。

线路图是用规定的图形符号和线段组成的电子（或电气）工程用图。包括电路原理图、接线图和逻辑图。有关内容同学们可以在物理和以后的选修课中做进一步的了解。

（五）工程图样的绘制方法简介

1.人工制图。在计算机绘图技术出现以前，工程图纸的绘制是全由人工进行的。首先是由设计人员在绘图纸上用铅笔画出正规的设计图纸，这种图纸称为原图。然后由设计人员或专门的描图人员把原图用墨汁描绘在透明的描图纸上（习惯上称为硫酸纸）作为复制的底图，再将底图铺在重氮盐感光纸上，用玻璃晒图板夹紧，在阳光或强灯光下暴光，最后用氨水熏制成白底深色线图。这个过程称为“晒图”。也有用其他化学感光纸用同样的方法复印成浅蓝色底深蓝色线的图纸，这种图纸习惯上称为“蓝图”。由于大批的工业产品都是根据“蓝图”而生产出来的，所以人们把“蓝图”作为是美好思想或规划的代称。

2.计算机辅助制图。计算机的问世及广泛应用，促进了现代图形技术的形成与发展，计算机绘图技术逐渐取代了传统的人工制图，它将传统的图纸数字化，用数据文件定义产品并建立完备的数据库。同时设计和计算相结合，设计结果实时显示，产生了全新的图形处理技术。

采用新的图形处理技术，设计和修改都可以在CAD系统中完成，不但修改方便迅速，还可以充分利用以前的设计成果，省去重复的部分和绘制标准件的麻烦。同时，设计的结果可以存储在存储器当中，以数据文件的形式保存，需要时可以直接送绘图仪绘制，而图形的复制仅仅是文件的拷贝而已。

现在的很多CAD系统都支持三维造型的功能，且发展的趋势是越来越多的采用三维设计。工作对象越复杂，采用三维设计的优越性就越突出。设计人员可以直接在屏幕上看到设计的三维立体效果，通过旋转等可以在各个方向进行观察，并进行动态的修改。这是手工绘图所根本不能及的。在建筑上，设计人员可以在屏幕上提前看到大楼建成后的模样，甚至可以进入建筑物的内部进行观察，寻找不满意的地方并立即改正。避免建成后的遗憾或返工。

我们的教材上以选学的形式简单介绍了“计算机辅助制图”的内容。因为它需要对制图软件的学习，在我们这个课程中就不作进一步的介绍了。有兴趣的同学，可以自学有关软件，进行操作练习。

（八）作业：参观工厂或访问技术工人，学习机械加工图的识读。