機(jī)械制圖中切割體畫法教學(xué)探討

李新光

◆摘? 要：在機(jī)械制圖教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，切割體的畫法是比較難的部分，特別是多次切割后的切割體，更是讓一些學(xué)生無從下手。結(jié)合實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，本文把切割體畫法作了總結(jié)，細(xì)化作圖步驟，總結(jié)其中作圖要點(diǎn)，實(shí)踐表明，這種方法取得良好的教學(xué)效果。

◆關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖;切割體;教學(xué)方法

機(jī)械制圖是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門非常重要的課程。在實(shí)際教學(xué)中學(xué)生普遍反映難度較大，其中切割體作圖部分反映尤為強(qiáng)烈，是很多學(xué)生學(xué)好機(jī)械制圖的攔路虎。如何根據(jù)投影理論解決教學(xué)中的難題是每一位教師關(guān)注的問題，通過總結(jié)教學(xué)工作中經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，歸納出切割體的一般畫法步驟，總結(jié)出在作圖中每一步需要掌握的要點(diǎn)，在教學(xué)實(shí)踐中取得了良好的效果。其基本步驟可總結(jié)為：先定母體，先實(shí)后空，逐塊切割，檢查加粗這幾個(gè)步驟。

一、切割體三視圖畫圖步驟

在畫三視圖練習(xí)中，切割體三視圖畫法難度較大，切割后形狀復(fù)雜，學(xué)生在練習(xí)中經(jīng)常憑想象畫圖容易畫錯(cuò)或者漏線，根本原因在于方法不對(duì)，沒有一個(gè)正確的畫圖步驟及思路。在確定母體后，應(yīng)遵循現(xiàn)實(shí)后空的原則進(jìn)行作圖，先畫實(shí)體再挖空，即先畫為切割前基本體的投影，在逐塊依次畫其它切割部分。

1.先定母體

切割體的形狀變化都是從母體開始，確定切割前的基本體至關(guān)重要，它是基本體分析和畫圖的基礎(chǔ)。這一步特別重要，是建立正確作圖思維的第一步。在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生畫圖時(shí)急于求成，往往看到什么想到什么就畫什么，對(duì)于比較復(fù)雜的切割體來說，這樣很容易出錯(cuò)或者漏線。

2.劃分切割順序，逐塊切割

劃分切割順序，逐塊切割，逐步畫出三視圖。畫出未切割前基本體的三視圖后，根據(jù)切割體的形狀特征，劃分出切割體各個(gè)特征的切割順序，切割順序就是作圖順序，在劃分切割順序時(shí)要考慮合理性與作圖的便捷性。這一步完成切割體的大部分作圖工作，在繪制切割特征時(shí)要注意先畫最能反映形狀特征的那個(gè)視圖，再畫其余兩個(gè)視圖。

3.檢查，加粗

在做完第二步后，主要工作已經(jīng)完成，此時(shí)的圖樣只能算作半成品，還需要最后一步檢查加粗。檢查主要檢查該擦除的線段是否已經(jīng)擦干凈，該補(bǔ)的線是否補(bǔ)充完全。檢查過程也應(yīng)按照切割特征逐步檢查，三個(gè)視圖對(duì)照檢查，確保不會(huì)出錯(cuò)。檢查完畢后，再對(duì)輪廓線進(jìn)行加粗，應(yīng)當(dāng)先加粗圓弧、曲線等較復(fù)雜的線條，最后再加粗直線。

二、切割體作圖要點(diǎn)

切割體作圖步驟雖然簡(jiǎn)單，但是要想快速準(zhǔn)確地作出復(fù)雜的切割體三視圖，還必須熟練掌握作圖中的細(xì)節(jié)要點(diǎn)。

1.一次只畫一個(gè)切割特征

一次只畫一個(gè)切割特征，同步畫出該切割特征三個(gè)視圖。在同步畫出其余兩個(gè)視圖時(shí)，一次只畫一個(gè)特征大大降低了思考難度，極大避免了畫錯(cuò)和漏線的概率。在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生畫圖并沒有這樣的思路，而是看到什么畫什么，在畫主視圖時(shí)期望一次就把一個(gè)視圖中所有線條都畫出來，看似很快，實(shí)際上當(dāng)形體較復(fù)雜時(shí)就容易思維混亂，不知道先畫什么再畫什么，很容易畫錯(cuò)和漏線。所以要求學(xué)生在學(xué)習(xí)切割體作圖時(shí)必須養(yǎng)成一次只畫一個(gè)切割特征，且三個(gè)視圖同步作圖的習(xí)慣，欲速則不達(dá)。

2.先畫最能反映形狀特征的那個(gè)視圖

繪制切割特征時(shí)，應(yīng)從最能反映切割部分形狀特征的視圖開始畫起。一般是視圖上體現(xiàn)出積聚性投影的那個(gè)視圖，這個(gè)視圖最為簡(jiǎn)單，比如圓孔類特征投影為圓弧的視圖，缺口類特征能體現(xiàn)缺口形狀的那個(gè)視圖。繪制出特征最能反映形狀特征的視圖后，再根據(jù)三等關(guān)系可輕松作出該特征其余兩個(gè)視圖投影。

3.學(xué)會(huì)換個(gè)角度看問題，靈活采用作圖方法

學(xué)會(huì)換個(gè)角度看問題，靈活采用作圖方法。在畫切割體時(shí)，當(dāng)形體多次切割，最后切割面形狀復(fù)雜，往往不能直接作出切面三視圖，這時(shí)需要換個(gè)角度來思考問題，找到合適的方法畫出圖形。比如可以結(jié)合截交線的作圖方法，先分析切平面截交線的形狀，轉(zhuǎn)化成找關(guān)鍵點(diǎn)的作圖，也可以根據(jù)截平面投影特征，轉(zhuǎn)化成求面的投影。換個(gè)角度思考問題能發(fā)散我們的思維，極大地降低作圖難度。

三、切割體畫法案例

下面以如圖1所示常見切割體來說明切割體作圖其具體方法步驟及要點(diǎn)。該切割體的母體為長(zhǎng)方體，經(jīng)三次切割完成，根據(jù)先實(shí)后空，逐塊切割的原則，作圖步驟如下，過程如圖2所示。

1.第一步，先畫出未切割前基本體的三視圖，基本體為長(zhǎng)方體，三個(gè)視圖為矩形。

2.第二步，畫切除長(zhǎng)方體左上角投影，應(yīng)先畫具有積聚性投影的主視圖，根據(jù)三等關(guān)系畫出俯視圖和左視圖。注意一次只畫一個(gè)切割特征，先畫最能反映形狀特征的那個(gè)視圖。

3.第三步，畫出由正平面及水平面組成的切割區(qū)域，應(yīng)從最能反映形狀特征的左視圖畫起，再根據(jù)三等關(guān)系畫出主視圖及俯視圖對(duì)應(yīng)線條。

4.切除長(zhǎng)方體左前角，該截平面為鉛垂面，先畫具有積聚性的俯視圖投影，在俯視圖積聚成一條斜直線，根據(jù)棱面法分析該截交線為五邊形，畫該截交線其他兩個(gè)視圖投影只需找到五邊形五個(gè)頂點(diǎn)的投影即可。把切割體作圖轉(zhuǎn)化為找點(diǎn)的投影，可以輕松畫出左視圖。

參考文獻(xiàn)

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