Изложение содержания графической работы и ее оформление

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого»

_________________________________________________________________

 

Кафедра начертательной геометрии и компьютерной графики

 

Руководство по самостоятельной работе

для студентов специальности: 150200 (190601.65)

“Автомобили и автомобильное хозяйство”

 

К выполнению ГРАФИЧЕСКИХ работ по дисциплине

«НАЧЕРТАТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ»

 

 

Разработал

Доцент кафедры НГиКГ

__________ И.В. Козлова

«___» ______________ 2010 г.

 

Введение

Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по специальности: 150200 (190601.65) “Автомобили и автомобильное хозяйство” и учебный план предусматривают выполнение студентами графических работ
по дисциплине «Начертательная геометрия. Инженерная графика» на 1 курсе в течение 1-го семестра.

Общие положения

Основным способом приобретения и закрепления знаний по будущей профессии является самостоятельная работа студентов. В процессе самостоятельной работы происходит наиболее качественная переработка и преобразование полученной на лекциях и семинарских (практических) занятиях информации в глубокие и прочные знания, умения и навыки. Самостоятельная работа обеспечивает непрерывность и системный характер познавательной деятельности, развивает творческую активность будущих специалистов. Без самостоятельной систематической работы с литературными источниками, методическими разработками невозможно освоение данного курса.

В зависимости от сложности темы, ее включения в лекционный курс или в систему практических занятий объем, и формы самостоятельной подготовки студентов могут быть различными. При подготовке к занятиям, экзамену студенты изучают, прежде всего, литературу, рекомендованную преподавателем. Самостоятельная работа по темам, которые в связи с недостаточным количеством лекционных и практических занятий вынесены на самостоятельное изучение, требует определенного изучения.

Важным видом самостоятельной практической работы, на которой, путем проведения экспериментов происходит углубление и закрепление теоретических знаний студентов в интересах их профессиональной подготовки, являются практические работы.

Графическая работа – один из наиболее сложных видов самостоятельной работы студентов. Он требует серьезных усилий и творчества и от студента и от преподавателя. Работа дает возможность обнаружить сильные и слабые стороны в самостоятельной учебной работе студентов, их аналитические способности, умение применять свои графические знания на практике, знание справочной литературы.

Контроль самостоятельной работы студентов осуществляется преподавателем во время практических занятий с помощью проведения опроса и обсуждения заданий.

Количество часов самостоятельной работы по дисциплине указано в соответствующей рабочей программе.

Цель и общие требования к графическим работам

Целью работы является углубление, систематизация и закрепление теоретических знаний по данному курсу; выработка умений применять эти знания на практике; формирование навыков пользования учебной и специальной литературой, а также навыкам самостоятельной работы.

Графические работы должна отвечать следующим общим требованиям:

1. быть выполненными на основании изучения справочной, учебной литературы и графического опыта по теме задания;

2. представлять собой самостоятельное выполнение графических заданий;

3. выполняться на форматах и быть оформленными в соответствии требованиями ГОСТа ЕСКД.

Изложение содержания графической работы и ее оформление

Графическая работа должна быть выполнена студентом самостоятельно на листах чертежной бумаги на форматах А4 или А3, в соответствии с заданием, карандашом с помощью чертежных инструментов. Отдельные элементы допускается выделять цветом. Работа должна отличаться четким и аккуратным выполнением.

 

Контрольная работа №1

По теме «Прямая и плоскость»

 

Работа выполняется на чертежной бумаге формата A3, карандашом. Масштаб 1:1. Вариант задается преподавателем таблица1. Пример выполнения рис.1.

Задание:

1. По исходным данным варианта построить ортогональный чертеж плоскости λ (АВС) и плоскости Σ (KN∩KP), если KN┴ λ (ABC). Точкой N задаться произвольно. Проекции перпендикуляра KN выделить красным цветом.

2.Построить проекции линии пересечения FR плоскостей λи Σ. Видимые части плоскости Σ оттенить цветом.

3.Построить отрезок, определяющий истинную величину расстояния от точки К до плоскости λ (АВС).

4.Выполнить аксонометрический чертеж с решением задач по п.п. 1, 2 в аксонометрии.

 

Таблица 1

 

 

Рис.1.

Порядок выполнения:

 

1. В левой половине листа намечаются оси координат и по данным варианта, заданным в таблице 1, наносят проекции вершин треугольника АВС и концов отрезка КР.

2. Перпендикуляр к плоскости λ (АВС) из точки К опускается к двум пересекающимся прямым, принадлежащим данной плоскости (горизонтали и фронтали плоскости λ (АВС).

3. Точка N в соответствии с заданием на перпендикуляре выбирается произвольно. Достраиваются проекции треугольника КNР.

4. Линия пересечения треугольников строится с помощью метода вспомогательных проецирующих плоскостей.

Рассмотрим алгоритм решения для определения точки пересечения стороны КN с плоскостью треугольника АВС (рис. 1):

· Заключаем прямую КN во вспомогательную проецирующую плоскость, в данном примере - фронтально-проецирующую плоскость Г. Эта операция сводится лишь к обозначению продолжения прямой К₂N₂ – Г₂, то есть Г проходит через КN.

· Находим линию пересечения плоскостей Г и λ (АВС). Для этого проводим линии связи через известные точки 2₂ и 3₂ (фронтальные проекции точек 2 и 3) и находим их горизонтальные проекции 2₁ и 3₁. Соединив их прямой, получаем горизонтальную проекцию линии пересечения двух плоскостей Г и λ (АВС)

· Отмечаем точку F₁ пересечения проекций прямой К₁N₁ и линии пересечения 2₁3₁. Находим фронтальную проекцию F₂ путем построения линии связи.

Вторая точка находится аналогично. Соединив проекции этих точек получаем проекции линии пересечения.

5. Видимость треугольников определяется методом конкурирующих точек.

6. Расстояние от точки К до плоскости λ (АВС) определяется методом прямоугольного треугольника.

7. Решение задачи в аксонометрической проекции выполняется в правой части листа. Стоятся оси Х, Y, Z в прямоугольной изометрической проекции.

8. На фронтальной плоскости проекций строят по координатам проекции вершин треугольников АВС и KNP, отложив координаты точек x, z, затем параллельно оси Y откладывают координату y и получают наглядное изображение этих треугольников.

9. Линию пересечения плоскостей АВС и KNP находят при помощи вспомогательных фронтально-проецирующих плоскостей Г и Δ. Определяют видимость.

 

Контрольная работа 2

ПЕРЕСЕЧЕНИЕ МНОГОГРАННИКОВ ПЛОСКОСТЬЮ

 

Работа выполняется на листе формата A3, М1:1. Пример выполнения дан на рис.3. Варианты задания контрольной работы даны на рис. 2.

Задание: Многогранник и плоскость Р общего положения (задана следами).

1.Определить фигуру сечения многогранника плоскостью общего положения.

2.Определить видимость, считая плоскости непрозрачными.

3.Найти натуральную величину фигуры сечения.

4. Выполнить развертку усеченного многогранника.

 

Рис. 2

 

 

Продолжение рис. 2

Продолжение рис. 2

Рис.3

Порядок выполнения:

1. В соответствии с вариантом в левой половине листа переносится задание по указанным размерам. В случае отсутствия некоторых размеров изображение достаивается самостоятельно по аналогии с заданием.

2. Определение фигуры сечения многогранника плоскостью сводится к нахождению точек пересечения его ребер с плоскостью общего положения, заданной следами. Метод решения задачи определяется самостоятельно.

3. Рассмотрим алгоритм нахождения точки пересечения ребра AS и плоскости Р (рис. 3):

· Заключаем ребро АS во вспомогательную проецирующую плоскость, в данном примере - фронтально-проецирующую плоскость Г. Эта операция сводится лишь к обозначению продолжения прямой A₂S₂ – Г₂, то есть Г проходит через АS.

· Находим линию пересечения плоскостей Г и Р. Для этого проводим горизонтальный след плоскости Г и через горизонтальные проекции точек пересечения следов находим горизонтальную проекцию точки пересечения ребра АS с плоскостью Р точку 1₁. По линии связи находим ее фронтальную проекцию 1₂.

Количество точек пересечения зависит от формы поверхности и положения плоскости Р. Остальные точки могут находиться этим же методом.

4. Соединив полученные точки, строим фигуру пересечения многогранника и плоскости.

5. Определяется видимость линий.

6. Натуральная величина фигуры сечения определяется любым известным методом (совмещения, перемещения, перемены плоскостей проекций). В примере применен метод совмещения.

7. Развертка усеченного многогранника строится любым известным методом (раскатки, треугольников, нормального сечения). В примере приведен метод треугольников.

Контрольная работа 3

Пересечение поверхностей

 

Работу выполнить на листе формата А4, М1:1. Пример выполнения дан на рис.4. Варианты заданий даны на рис. 5.

 

Задание:

Построить проекции линии пересечения заданных поверхностей. Размеры для вычерчивания определяются расчетом масштаба изображения, если дейст­вительная величина размера h=160 мм. В работе сохранить все линии по­строения (тонкая сплошная линия), дать обозначения всех элементов, напи­сать порядок выполнения.

 

Указания по выполнению работы:

1. Определить тип заданной поверхности вращения. Так, на рис. 4:

1- тор; 2 - составная поверхность, состоящая из двух цилиндрических поверхностей и двух плоских граней; 3 - тор (бочкообразный, самопересекающийся).

2. Классифицировать случаи пересечения на:

- частные (одна из поверхностей проецирующая);

- особые, (пересечение соосных поверхностей и поверхностей, описанных относительно общей для них сферы);

- общие.

Примечание: на рис. 4 слева - частный случай, т.к. поверхность 2 —

горизонтально проецирующая;

справа - общий случай пересечения.

3. В общем случае пересечения выбрать наиболее рациональный способ построения проекций линии пересечения;

- способ секущих плоскостей, параллельных одной из плоскостей проекций, используется, когда заданные поверхности рассекаются секущей плоскостью по окружностям или прямолинейным образующим;

- способ вспомогательных концентрических секущих сфер, когда оси вращения поверхностей вращения пересекаются в плоскости, параллель­ной одной из плоскостей проекции, и способ секущих плоскостей не может быть использован.

- способ вспомогательных эксцентричных сфер, если одна из поверх­ностей вращения - тор.

Примечание: на рис. 4 использован способ вспомогательных концентрических сфер.

4. При построении проекций линии пересечения во всех случаях следует определить проекции следующих точек:

- характерные точки - точки, принадлежащие очерковым элемен­там, разделяют линию пересечения на видимую и невидимую части, строятся с помощью параллелей - в частном случае и с помощью вспомогательной се­кущей плоскости, проходящей через точек поверхности - в общем случае пе­ресечения. Так, на рис. 1 точки 1 и 9 в частном случае построены с помощью параллели Q (Q1,Q2), точки Е, Т - с помощью плоскости Σ (Σ1) ║ П2 и точка L - с помощью плоскости λ (λ2)║П1;

- опорные (крайние) точки, — верхняя и нижняя точки проекции линии пересечения на П2. Если оси вращения находятся в плоскости не па­раллельной плоскости проекции, то для построения опорных точек использу­ют преобразование эпюра: метод перемены плоскостей проекции, или метод вращения. Иногда рационально использовать профильную проекцию. На рис.4 характерные точки Е, Т являются и опорными на П2. Точка 5 построена по принадлежности верхнему основанию поверхности 1;

- промежуточные точки строятся в зависимости от случая пересечения и от выбранного способа построения линии пересечения.

Рис. 4.

 

Рис.5

Продолжение рис.5

 

Продолжение рис.5

Защита графической работы

Проверенная, начисто выполненная и сброшюрованная графическая работа подписывается студентом и передается преподавателю для предварительной проверки. Защита работы проходит на зачетной неделе или во время консультаций. В процессе устной защиты студент должен изложить основные результаты проделанной работы.

При выставлении оценки учитываются следующие критерии:

1. Аргументированность и правильность предлагаемых решений задания;

2. Грамотность, ясность, доступность изложения студентом
своих мыслей в работе;

3. Качество оформления графической работы и соответствие стандартам;

Результаты выполнения, оформления работы определяются оценками зачет/незачет.

Вес вопросы, которые возникают в процессе подготовки работы, студент решает на консультации со своим преподавателем.

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Основная

Георгиевский О.В. Основы начертательной геометрии.-

М.:Стройиздат,2002.-91,[4]с.:ил.-ISBN 5-274-01975-7.

Григорьев В.Г. и др. Инженерная графика/Григорьев В.

Г.,Горячев В.И.,Кузнецова Т.П.;Под общ.ред.Горячева

В.И.-Ростов н/Д:Феникс,2004.-411с.:ил.-(Учебники,учеб-

ные пособия).-Прил.:с.375-405;На обл.Высш.образование.

Григорьев В.Г. Инженерная графика:Учеб.для вузов/ В.

Г. Григорьев, В.И. Горячев, Т.П. Кузнецова. ─ М.:Мир

Автокниг,2007. ─ 462,[2]с.:ил. ─ Прил.:с.341-463;На

тит.л.:Учебник и Учеб.пособие для вузов.

Гордон В.О. Сборник задач по курсу начертательной

геометрии:Учеб.пособие для втузов/ В.О. Гордон, Ю.Б.

Иванов, Т.Е. Солнцева; Под ред.Ю.Б.Иванова. ─ 12-е

изд.,стер. ─ М.:Высшая школа,2006. ─ 319,[1]с.:ил. ─

ISBN 5-06-003519-0;978-5-060-03519-3(в пер.).

Гордон В.О.,Семенцов-Огиевский М.А. Курс начерта-

тельной геометрии:Учеб.пособие для втузов/Под ред.В.О.

Гордона.-26-е изд.,стер.-М.:Высшая школа,2004.-272с.:

ил.-Библиогр.:с.272.-ISBN 5-06-003518-2(в пер.).

Короев Ю.И. Начертательная геометрия:Учеб.для вузов

архитек.спец./ Ю.И. Короев. ─ 2-е изд.,перераб.и доп.

─ М.:Архитектура-С,2006. ─ 422с.:ил. ─ (Специально-

сть "Архитектура"). ─ Библиогр.:с.415. ─ Прил.:с.409-

414;Указ.:с.416-418. ─ ISBN 5-9647-0017-9(в пер.).

Начертательная геометрия:Учеб.для вузов/Крылов Н.Н

.,Иконникова Г.С.,Николаев В.Л.,Васильев В.Е.;Под

ред.Н.Н.Крылова.-8-е изд.,испр.-М.:Высшая школа,2002.-

223,[1]с.:ил.-Библиогр.:с.222.-ISBN 5-06-004319-3.

Королев Ю.И. Начертательная геометрия:Учеб.для ву-

зов/ Ю.И. Королев. ─ СПб.:Питер,2008. ─ 251с.:ил. ─ (

Учебник для вузов). ─ Библиогр.:с.242-243. ─ Указ.:с.

244-251. ─ ISBN 978-5-469-00349-6(в пер.).

Королев Ю.И. Сборник задач по начертательной геомет-

рии:Учеб.пособие для вузов/ Ю.И. Королев, С.Ю. Устюжа-

нина. ─ СПб.:Питер,2008. ─ 317,[2]с.:ил. ─ (Учебное

пособие). ─ Библиогр.:с.318. ─ ISBN 978-5-91180-020-8.

Лагерь А.И. Инженерная графика:Учеб.для вузов/ А.И.

Лагерь. ─ 5-е изд.,стер. ─ М.:Высшая школа,2008. ─

334,[2]с.:ил. ─ Библиогр.:с.326. ─ Прил.:с.324-326;

Указ.:с.327-330. ─ ISBN 978-5-06-005543-6.

Лагерь А.И. Инженерная графика:Учеб.для вузов/ А.И.

Лагерь. ─ 4-е изд.,перераб.и доп. ─ М.:Высшая школа,

2006. ─ 334,[2]с.:ил. ─ Библиогр.:с.326. ─ Прил.:с.

324-326;Указ.:с.327-330. ─ ISBN 5-06-005543-4;978-5-

06-005543-6.

Левицкий В.С. Машиностроительное черчение и автома-

тизация выполнения чертежей:Учеб.для студентов втузов/

В.С. Левицкий. ─ 8-е изд.,перераб.и доп. ─ М.:Высшая

школа,2007. ─ 434,[2]с.:ил. ─ Библиогр.:с.431-432. ─

Указ.:с.422-430. ─ ISBN 978-5-06-004035-7(в пер.).

Локтев О.В. Краткий курс начертательной геометрии:

Учеб.для вузов.-4-е изд.,стер.-М.:Высшая школа,2001.-

135с.:ил.-Библиогр.:с.134.-ISBN 5-06-003504-2.

Ройтман И.А.,Кузьменко В.И. Основы машиностроения в

черчении:В 2 кн.:Учеб.пособие для вузов.Кн.2.-2-е

изд.,перераб.и доп.-М.:Владос,2000.-207с.:ил.-(Учебник

для вузов).-Прил.:с.194-202;Указ.:с.203-204.

Чекмарев А.А.,Осипов В.К. Справочник по машиностро-

ительному черчению.-3-е изд.,стер.-М.:Высшая школа,

2002.-492,[1]с.:ил.-Библиогр.:с.489.-Предм.указ.:с.

490-493.-ISBN 5-06-003659-6(в пер.).

20 22.15

Чекмарев А.А. Начертательная геометрия и черчение:

Учеб.для вузов.-2-е изд.,перераб.и доп.-М.:Владос,

2005.-470,[1]с.:ил.-(Учебник для вузов).-Библиогр.:с.

465-466.-Прил.:с.443-464.-ISBN 5-691-00217-1(в пер.).

Тарасов Б.Ф. и др. Начертательная геометрия/Тарасов

Б.Ф.,Дудкина Л.А.,Немолотов С.О.-3-е изд.,стер.-СПб.:

Лань,2003.-249с.:ил.-(Учебники для вузов.Специальная

литература).-Библиогр.:с.246.-ISBN 5-8114-0312-7

Чекмарев А.А.,Осипов В.К. Инженерная графика:Справ.

материалы.-М.:Владос,2004.-412,[1]с.:ил.-(Справочные

материалы).-Библиогр.:с.408.-Указ.:с.409-413.-ISBN 5-

691-00418-2(в пер.).

Чекмарев А.А. Начертательная геометрия.Инженерная и

машинная графика:Программа,контрольные задания и ме-

тод.указ.для студ.-заочников/ А.А. Чекмарев, А.В. Вер-

ховский, А.А. Пузиков; Под ред.А.А.Чекмарева. ─ 3-е

изд.,перераб.и доп. ─ М.:Высшая школа,2006. ─ 154,[2]

с.:ил. ─ Библиогр.:с.153. ─ Прил.:с.143-152.

Чекмарев А.А. Инженерная графика:Учеб.для вузов.-6-е

изд.,стер.-М.:Высшая школа,2004.-364,[1]с.:ил.-Библи-

огр.:с.355.-Указ.:с.356-359.-ISBN 5-06-003727-4.

Фетисов В.М. Основы инженерной графики:Учеб.для ву-

зов.-Ростов н/Д:Феникс,2004.-155,[1]с.:ил.-(Высшее

образование).-Библиогр.:с.154.-ISBN 5-222-05263-Х

Фазлулин Э.М. Инженерная графика:Учеб.для вузов/ Э.

М. Фазлулин, В.А. Халдинов. ─ М.:ИЦ "Академия",2006. ─

396,[2]с.:ил. ─ (Высшее профессиональное образование.

Машиностроение). ─ Библиогр.:с.394. ─ ISBN 5-7695-

2444-8;978-5-7695-2444-8(в пер.).

Фролов С.А. Начертательная геометрия:Учеб.для вузов/

С.А. Фролов. ─ 3-е изд.,перераб.и доп. ─ М.:Инфра-М,

2008. ─ 285,[1]с.:ил. ─ (Высшее образование). ─ Биб-

лиогр.:с.281. ─ ISBN 978-5-16-001849-2(в пер.).

Нартова Л.Г. Начертательная геометрия:Учеб.для ву-

зов/ Л.Г. Нартова, В.И. Якунин. ─ 3-е изд.,стер. ─ М.:

Дрофа,2008. ─ 206,[2]с.:ил. ─ (Высшее образование). ─

Библиогр.:с.204. ─ Прил.:с.168-203.

Образец оформления титульного листа графической работы