Методические указания к выполнению индивидуальных заданий по начертательной геометрии и инженерной графике

В процессе обучения студентам необходимо выполнить следующие контрольные работы:

1. Контрольная работа по начертательной геометрии (подшивка № 1) – III семестр;

2. Контрольная работа по инженерной графике «Проекционное черчение» (подшивка № 2) – III семестр;

3. Контрольная работа по инженерной графике «Разработка рабочей конструкторской документации» (подшивка №3) – IV семестр.

Исходные данные индивидуальных заданий и примеры их выполнения приведены ниже. Вариант выполнения задания совпадает с номером студента в списке группы и объявляется преподавателем на установочных занятиях.

Правила оформления работ.

Работы по начертательной геометрии и инженерной графике выполняются на листах ватмана А4 или А3. Все изображения на чертеже выполняются исключительно карандашом (основными и тонкими линиями). Все надписи на чертеже выполняются исключительно карандашом с применением чертежного шрифта. Рекомендуемый размер шрифта – 5 мм.

Основная надпись.

На каждом листе работы должна быть изображена рамка и основная надпись. Рекомендуется использовать листы с уже напечатанной рамкой, это позволит сократить время выполнения работы! Если студент выполняет рамку и основную надпись самостоятельно, то необходимо использовать размеры, приведенные на рис.1 и 3. Отступ для изображения рамки составляет 20 мм слева и 5 мм справа, снизу и сверху от края формата.

Рис.1.

Рис.2.

Поле 1 основной надписи (рис.2) заполняется следующим образом: ГУТД (аббревиатура ВУЗа), точка, номер курса и номер семестра (три символа, например, 021 – второй курс, первый семестр), номер варианта студента (три символа, например, 015 – 15-й вариант), точка, номер задания в работе (три символа, например, 003 – третье задание). Размер шрифта – 7 мм.

Пример: ГУТД.021001.001

В поле 2 записывается название задания (например, Пересечение плоских фигур), размер шрифта 5 мм (запись в две строки разрешается).

В поле 3 в общем случае записывается цифра 1 (другое возможно лишь в задании «Сечение поверхности плоскостью»), размер шрифта 3.5 мм.

В поле 4 записывается фамилия студента, размер шрифта 3.5 мм.

В поле 5 записывается фамилия преподавателя, принимающего работу, размер шрифта 3.5 мм.

В поле 6 записывается масштаб выполнения чертежа (только для заданий по инженерной графике), размер шрифта 5 мм.

В поле 7 записывается материал детали (только для заданий по инженерной графике), размер шрифта 5 мм.

В поле 8 (рис.3) записывается шифр из поля 1, но в перевернутом изображении, размер шрифта 5 мм.

Рис.3.

Все задания, входящие в одну работу + титульный лист работы, необходимо сшить вместе (нитками или тонкой лентой). Титульный лист заполняется карандашом, все надписи выполняются чертежным шрифтом. Пример выполнения титульного листа см. на рис.4. Неправильно оформленная работа к проверке не принимается!

Контрольная работа №1 по начертательной геометрии (подшивка №1).

Задание 1. Точка на эпюре Монжа.

Построить проекции точек A, B, C, D, E, F на эпюре Монжа (N – номер варианта студента). Определить октанты, в которых расположены точки A, B, C, D.

Исходные данные.

	X	Y	Z
A	20	10+N	20
B	20	15+N	-10
C	-25	15	50-N
D	N+10	-20	-30
E	15+N	0	-20
F	0	10+N	0

Пример решения.

А) Построить проекции точки L (25, 15, 20).

Для построения горизонтальной проекции точки L’ отметим на эпюре координаты X и Y точки L: X = 25, Y = 15, при этом выбираем ось Y, направленную вниз (Y_π1). Для построения фронтальной проекции точки L’’ отметим на эпюре координаты X и Z точки L: X = 25, Z = 20. Для построения профильной проекции точки L’’’ отметим на эпюре координаты Y и Z точки L: Y = 15, Z = 20, при этом выбираем ось Y, направленную вправо (Y_π3). Для определения октанта, в котором расположена точка L, необходимо определить знаки координат (X – положительна, Y - положительна, Z - положительна) и воспользоваться таблицей 1 (I октант).

Б) Построить проекции точки M (-25, 20, -30).

Для построения горизонтальной проекции точки M’ отметим на эпюре координаты X и Y точки M: X = -25, Y = 20, при этом выбираем ось Y, направленную вниз (Y_π1). Для построения фронтальной проекции точки M’’ отметим на эпюре координаты X и Z точки M: X = -25, Z = -30. Для построения профильной проекции точки M’’’ отметим на эпюре координаты Y и Z точки M: Y = 20, Z = -30, при этом выбираем ось Y, направленную вправо (Y_π3). Для определения октанта, в котором расположена точка M, необходимо определить знаки координат (X – отрицательна, Y - положительна, Z - отрицательна) и воспользоваться таблицей октантов (VIII октант).

В) Построить проекции точки N (15, 20, 0).

Для построения горизонтальной проекции точки N’ отметим на эпюре координаты X и Y точки N: X = 15, Y = 20, при этом выбираем ось Y, направленную вниз (Y_π1). Для построения фронтальной проекции точки N’’ отметим на эпюре координаты X и Z точки N: X = 15, Z = 0. Для построения профильной проекции точки N’’’ отметим на эпюре координаты Y и Z точки M: Y = 20, Z = 0, при этом выбираем ось Y, направленную вправо (Y_π3).

Таблица октантов.

	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII
X	+	+	+	+	-	-	-	-
Y	+	-	-	+	+	-	-	+
Z	+	+	-	-	+	+	-	-

Примечания. Работа выполняется на формате А4. Пример выполнения представлен на рис.5. При выполнении работы на каждом эпюре построить по две точки.

Задание 2. Прямая на эпюре Монжа.

Определить истинную величину отрезка AB и углы наклона отрезка AB к горизонтальной и фронтальной плоскостям проекций (N – номер варианта студента).

Исходные данные.

	X	Y	Z
A	20+N	10+N	10+N
B	-40+N	20+N	20+N

Пример решения.

По заданным координатам необходимо построить горизонтальную и фронтальную проекцию точек A и B. Затем соединим прямой соответствующие проекции точек A и B, получим проекции отрезка AB.

Для определения истинной величины отрезка необходимо воспользоваться методом прямоугольного треугольника:

А) Построим прямоугольный треугольник, используя в качестве одного катета горизонтальную проекцию отрезка (A’B’), а в качестве другого разницу координат между крайними точками отрезка по оси z (Δz). Гипотенуза построенного треугольника равняется истинной величине отрезка AB, а угол между гипотенузой и первым катетом является углом наклона отрезка AB к горизонтальной плоскости проекций (угол α).

Б) Построим прямоугольный треугольник, используя в качестве одного катета фронтальную проекцию отрезка (A’’B’’), а в качестве другого разницу координат между крайними точками отрезка по оси y (Δy). Гипотенуза построенного треугольника равняется истинной величине отрезка AB, а угол между гипотенузой и первым катетом является углом наклона отрезка AB к фронтальной плоскости проекций (угол β).

Примечания. Работа выполняется на формате А4. Пример выполнения представлен на рис.6.

Задание 3. Пересечение плоских фигур.

Определить линию пересечения плоских фигур:

1 – 10 варианты – треугольника АВС и параллелограмма DEFG,

11 – 20 варианты – треугольника АВС и четырехугольника DEFG

21 – 30 варианты – треугольника АВС и треугольника DEF.

Определить видимость.

Исходные данные.

Вар.		A	B	C	D	E	F
1	X Y Z	180 0 45	0 115 120	40 20 0	115 122 12	183 90 60	65 15 145
2	X Y Z	198 85 40	0 125 140	110 12 0	183 45 120	145 8 160	32 75 60
3	X Y Z	185 30 45	0 145 110	80 0 15	23 82 130	117 52 18	50 35 0
4	X Y Z	185 112 145	0 45 30	105 15 0	215 28 58	160 55 30	15 85 85
5	X Y Z	185 140 115	0 30 45	105 0 15	165 115 0	215 55 30	65 25 115
6	X Y Z	185 120 120	5 55 105	160 0 0	210 0 70	85 35 0	0 100 45
7	X Y Z	180 120 120	5 105 55	145 0 0	210 70 0	125 105 70	0 45 105
8	X Y Z	195 45 95	45 45 90	155 125 25	140 140 10	205 110 55	70 20 100
9	X Y Z	130 125 115	0 60 60	188 10 10	30 30 80	10 90 20	188 90 10
10	X Y Z	210 10 108	0 42 25	125 128 25	100 0 10	30 15 42	138 128 110

Вар.		A	B	C	D	E	F	G
11	X Y Z	180 105 140	0 100 35	90 25 0	180 18 20	100 130 115	30 92 70	50 20
12	X Y Z	210 0 65	45 130 55	92 0 0	155 20 120	0 20 35	100 110 13	155 110
13	X Y Z	58 105 110	188 135 80	102 0 8	170 10 140	0 80 50	80 135 0	182 55
14	X Y Z	150 65 28	15 125 120	43 0 8	160 96 50	135 45 95	0 45 95	115 120
15	X Y Z	55 110 105	180 75 130	100 10 0	80 0 135	0 50 75	170 145 5	130 105
16	X Y Z	155 0 115	20 30 58	85 115 0	110 5 15	35 0 85	0 115 45	135 20
17	X Y Z	160 78 105	0 92 85	40 15 0	205 0 0	0 50 120	42 105 25	115 0
18	X Y Z	170 12 55	110 128 130	23 55 20	135 120 0	150 70 100	80 0 130	20 40
19	X Y Z	135 45 100	0 45 100	115 120 28	150 65 28	55 0 0	25 120 120	115 120
20	X Y Z	160 65 30	80 140 127	20 10 48	0 40 90	50 125 20	135 125 20	150 120

Вар.		A	B	C	D	E	F
21	X Y Z	205 85 92	45 105 78	165 0 15	205 115 50	150 0 122	0 0 0
22	X Y Z	130 105 110	0 130 75	85 0 15	185 75 50	15 5 145	105 135 0
23	X Y Z	130 110 105	0 80 135	85 8 0	185 50 80	108 0 135	15 145 5
24	X Y Z	140 20 50	100 130 115	20 55 20	80 0 130	0 25 115	130 115 0
25	X Y Z	180 100 35	0 105 140	95 28 0	155 92 70	83 130 115	0 12 20
26	X Y Z	150 28 65	15 120 120	45 8 0	115 28 120	0 100 45	135 100 45
27	X Y Z	170 10 62	0 10 178	112 90 15	218 25 42	92 25 128	5 108 10
28	X Y Z	170 98 0	93 5 155	0 55 108	197 90 45	55 15 125	15 95 45
29	X Y Z	157 88 128	0 60 102	65 10 25	150 40 18	80 0 160	0 125 85
30	X Y Z	135 0 120	0 120 30	80 130 0	145 50 20	23 20 55	100 120 130