第六章 设计图样的绘制
第一节 设计表现图
教学目标
知识与技能：
1.了解技术语言的种类及其应用；能用恰当的方式与他人交流设计想法和成果；
2.能绘制草图来表达设计意图；
3.能识读效果图；
4.学习并掌握形体的正等轴测图的画法。
过程与方法：经历观绘制设计图形过程，体验从设计构思转化为设计语言的过程；
情感、态度和价值观：领略设计的绘图的重要性，体验技术语言的魅力。
教学重点 能绘制草图来表达设计意图；学习并掌握形体的正等轴测图的画法。
教学难点 能绘制草图来表达设计意图；学习并掌握形体的正等轴测图的画法。
教学过程
引入 设问引入：什么是语言？语言的作用是什么？
回答：语言使得人类可以相会交流。
教师：对，不同领域有着各自的语言，例如音乐领域的音符，曲子，绘画领域的色彩，明暗，计算机领域
的程序等等，那么在我们技术领域也有属于我们自己的语言。
新课教学 一、 技术语言的种类和应用
1. 什么是技术语言？
技术语言是一种在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式。
2. 技术语言有什么特征？
言简意赅、通俗直观。
3. 技术语言的种类，分别大量的图片说明技术语言的种类，分别是：图样、图表、模型、符号以及
其他。重点让学生明白各种技术语言分别在生活的什么地方。
二、 草图的绘制
1. 设计表现的基础
讲解这一过程主要通过动手实践的方法，课件主要以设问的方式给出，学生结合课件上的问题找出答案，
并通过实践作图，掌握画草图的方法。
课件的问题：a 徒手绘图分几步？
b 网格法徒手画的动作要领？
c 基本图形怎么画？
d 直线与曲线的连接怎么画？
2.草图的分类
草图也叫方案草图或设计速写。
根据所处的设计阶段的不同，草图可分为构思草图和设计草图。
设问：构思草图是什么？设计草图是什么？
3.草图绘制的步骤
从感性认识上升到理性的认识，用文字的方法把草图的绘制表达出来。
种类 举例
图样 机械加工图、建筑施工图、装潢布线图、电子电路图
图表 零件规格表、设计草图、设计效果图
模型
车模、房模、航模
符号
交通管理符号、公共场所使用的符号
三、 透视效果图的识读
设问：与草图相比，效果图有什么优点？在识读时要注意什么？
四、 正等轴测图
首先介绍什么是正等轴测图，并通过书本上的两个例子说明正等轴测图的作图方法，最后让学生动手实践
做一正等轴测图。
常见的技术语言及其主要用途
§1.图样：这是工程技术中最常见的一种表达、交流的工具。
§2.图表：通常用于统计数据的表达，常见的有表格、柱状坐标式图表、饼性图表等。
§3.模型：一般用于建筑物、建筑群的表示。地理、军事上用的沙盘模型等
§4.符号、标志：在交通、广告上用的很多，在工程图纸上也有规定的标志、符号来表示一些特殊的要求。
§5.声音：如号音、汽笛、喇叭等在表达某些特殊的信息时发出的声音。
§6.手语和旗语：在交通、航海方面用于指挥、交流和工、沟通。
§7.口头语言：有的技术活动，如技术讲座、教学等，主要是用口头语言来表达和交流。
§8.程序语言：它是以计算机为载体，进行交流和表达的工具。
§9.计算机演示：以计算机为载体，用多种媒体进行交流和表达的工具。
§10.书面文字语言：各种技术文件，都需要用到书面文字语言。
小结与练习
第一节 设计表现图
一、 技术语言的种类和应用
二、 草图的绘制 方法、步骤等
三、 透视效果图的识读
四、 正等轴测图
| 教学目标 | 知识与技能：1. 掌握一般技术图样所采用的投影方法； 2. 了解什么是三视图，三视图是怎么形成的，为什么要画三视图； 3. 能绘制简单的三视图； 过程与方法：经历三视图的作图过程，体验技术图样的魅力 情感、态度和价值观：形成科学的空间三维思维方式，养成一丝不苟的态度 | |
| 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 | ||
| 教学难点 | 1、用视线代替光线从正确的方向看物体，得出三视图； | |
| 2、能规范绘制和识读简单的三视图 | ||
| 教学过程 | 实施内容 | 学生反应 |
| 引入 | 事例导入：当要把设计的作品拿去工厂加工时，该怎样向加工师傅准确描述作品的形状和尺寸？ 展示“手影”图片，通过影子可以表现一些实物的特征 | 学生讨论 导入学习内容 |
| 新课教学 | 第二节 常见的技术图样 一、投影与投影法 1. 什么是投影？ 投影的三要素：物体、投影线、投影面 投影的种类：中心投影、斜投影、正投影。 2. 什么是正投影？（播放动画展示） 用相互平行的光线作为投影线，且投影面与投影线垂直的投影。 单个投影的不足：不同的物体的投影可以相同，不能靠一个投影来确定物体的形状，于是引出三视图。 二、三视图及其画法 一般我们采用三个互相垂直相交的投影面（即正面投影V、水平投影面H和侧投影面W）建立一个三投影面体系，再采用投影法将物体同时向三投影面投影，所得的图形合称三视图 为什么要画三视图？ 物体有六个面，上、下、前、后、左、右。三视图更能够清晰表达物体的各个面及其形状，能反映出物体的形状及长、宽、高。这是一般的透视图、立体图等所体现不出来的。 1、 认识三视图
V 表示正投影面，从前往后看，主视图，反映物体的长、高及前、后两面，反映物体主要形状特征 H 表示水平投影面，从上往下看，俯视图，反映物体的长、宽及上、下两面 W表示侧面投影面，从左往右看，左视图，反映物体的宽、高及左、右两面 2、 三个视图之间的规律 俯视图在主视图下方，且长对正 左视图在主视图右方，且高平齐 左视图和俯视图右上方，且宽相等 3、案例展示 一些简单形体、组合体的三视图 4、三视图的画法（用动画展现绘图过程） （1）根据模型尺寸选择合适的绘图比例，使用A4号图纸（横放），用H型铅笔画底图； （2）在离图框底线 （3）根据模型尺寸，确定主视图的对称线位置，画出主视图的轮廓； （4）在主视图右下角处，画出一条与XY水平线成45º角的斜参照线； （5）在主视图画垂线，完成俯视图的轮廓； （6）依据45º斜参照线确定左视图的轮廓的位置，根据模型的全高，画出模型定线作为水平构造线，画出左视图的轮廓； （7）检查各视图是否绘制准确，再用削制成铲型的B型铅笔，勾勒出轮廓线； 注意：与学生共同总结出三视图画法的一般规律和应注意的问题（长对正、高平齐、宽相等；实线、虚线、对称线等） 课堂练习： ①完成给出的形体的三视图； 评价： （1）学生互评，并指出其错误； （2）教师给出正确答案，根据学生的错误点有针对性地讲解和强调。 |
学生回顾，老师总结
观看后讨论
提出问题，引起学生的思考
以模型来引导学生认识三视图
要求记住九字规律：长对正、高平齐、宽相等
观看图片并思考
注意观察，提出疑问
认真思考，并尝试完成
思考后回答
|
| 小结与 练习 | 课堂小结：简略概括本节课的主要内容。 课后作业： 课本P129 练习 第1题（图2）、第2题（图1） |
|
| 板书设计 |
（图略） | |
工程图样及绘图标准
（说明：这只是教学内容和知识结构的记述，是对教材构架的充填。）
在了解了投影、物体的三视图、轴测图的基本知识之后，我们就可以来介绍工程图样的有关知识了。因为，它们是绘制工程图样的基本依据。
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。
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Ａ0最小，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。即尺寸数值、尺寸线和尺寸界线。如下图所示。
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
直径的标注：圆或大于半圆的圆弧需要标注直径。标注直径时，一定要用直径符号Ф。直径标注的方法如下图。
半径的标注：半圆或不足半圆的圆弧需要标注半径。半径的符号是R。其标注方法如下图。
倾斜线段尺寸的标注：标注方法如下图所示。
其它还有很多的规定，就不在这里一一列举介绍了。 同学们以后如果遇到这类问题， 可以查阅有关手册或资料。
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
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。
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