
Графические задания
по начертательной
геометрии
Омск
- 2011
Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Омский государственный технический университет»
ГРАФИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ ПО НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ
Методические указания
Омск
Издательство ОмГТУ
2011
Составители:
Н. В. Кайгородцева, канд. пед. наук, доцент кафедры НГИиКГ;
Т. А. Макушева, ст. преподаватель кафедры НГИиКГ
В методических указаниях приводятся исходные данные, а также описание последовательности выполнения комплексных графических заданий по дисциплине «Начертательная геометрия». Даны в помощь обучающимся и способствуют приобретению навыков построения и графического оформления чертежей различных геометрических моделей, основанных на ортогональном проецировании.
Предназначены для студентов направлений 131000.62 «Нефтегазовое дело», 240100.62 «Химическая технология и биотехнология» специальности 240401 «Химическая технология органических веществ» всех форм обучения, в том числе и дистанционной.
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Омского государственного технического университета
© ГОУ ВПО «Омский
государственный
технический
университет», 2011
Содержание
Задание 1. ПОСТРОЕНИЕ И АНАЛИЗ ЭЛЕМЕНТОВ ТРЕХГРАННОЙ ПИРАМИДЫ 4
Задание 2. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КОМПЛЕКСНОГО ЧЕРТЕЖА 10
Задание 3. КОМБИНИРОВАННОЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ ТЕЛО 17
Задание 4. ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ 31
Задание 5. РАЗВЕРТКА ПОВЕРХНОСТИ 38
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 43
Задание 1. Построение и анализ элементов трехгранной пирамиды
Цели выполнения:
Закрепить знание способов формирования изображений различных геометрических элементов – точек, прямых, плоскостей, поверхностей, основанных на ортогональном проецировании.
Приобрести навыки построения и чтения технических чертежей, которые представляют собой графические модели конкретных инженерных изделий.
Овладеть алгоритмами и приемами решения задач на чертежах геометрических объектов.
Приобрести навыки конструктивно-геометрического представления и анализа формы и положения геометрических элементов.
Содержание:
Построить военную проекцию и ортогональные проекции пирамиды SABC по заданным координатам вершин S, A, B, C.
Провести анализ расположения геометрических элементов пирамиды SABC (вершин, ребер и граней) относительно плоскостей проекций.
Оформление
Графические задания выполняются на форматах А3(297×420) и А4(210×297) (рис. 1). На каждом листе вычерчивается внутренняя рамка, линии которой проводят сплошной основной линией.
Рис. 1. Параметры форматов графических работ
В правом нижнем углу выполняется основная надпись по ГОСТ 2.104-68 (рис. 2).
Рис. 2. Основная надпись
Все построения на чертежах выполняются с соблюдением типов линий, установленных ГОСТ 2.303-68. Условие задачи и результаты решения выполняются сплошной толстой основной линией. Вспомогательные построения выполняются сплошной тонкой линией и сохраняются на чертеже для демонстрации хода решения задачи. Невидимый контур при необходимости показывают штриховыми линиями. При изображении фигур, участвующих в условии задачи, необходимо придерживаться той формы и взаимного расположения, которые указаны на образцах выполнения задания. Все надписи на чертеже должны быть выполнены чертежным шрифтом размером 3,5 и 5 в соответствии с ГОСТ 2.304-81.
Пример выполнения графического задания «Построение и анализ элементов трехгранной пирамиды» приведен на рисунке 4.
Методические указания
Исходными данными являются координаты вершин пирамиды SABC (заданы в мм). Они выбираются из таблицы 1 в соответствии с вариантом.
Построения следует выполнять в масштабе 1:1. В левой части формата А3 вычерчивается аксонометрическая проекция первого октанта пространства, а в правой – их ортогональные проекции.
По заданным координатам x, y, z точек S, A, B, C строится военная проекция. Военная проекция (cavalier) – вид аксонометрической проекции с вертикальной осью Z, горизонтальной – X и осью Y, расположенной под углом 45°, имеет коэффициент искажения, равный единице. Данный вид проекции не относится к визуально точным видам аксонометрии, но она является наиболее простой в отношении построения. Соединив в соответствующие точки (AB-BC-CA-SA-SB-SC) с учетом видимости, получим изображение пирамиды SABC. Далее, соединив в той же последовательности одноименные проекции этих точек A1B1-B1C1-C1A1-S1A1-S1B1-S1С1, A2B2-…-S2С2 и A3B3-…-S3С3 и на чертеже, получим, соответственно, горизонтальную, фронтальную и профильную проекции пирамиды SABC. Пирамида представляет собой гранную поверхность, состоящую из простейших геометрических элементов – вершин (точек), ребер (отрезков прямых) и граней (отсеков плоскостей).
Вторая часть задания заключается в проведении анализа расположения ребер и граней пирамиды относительно плоскостей проекции.
Количественный анализ | |
Количество вершин |
|
Количество ребер |
|
Количество граней |
|
Анализ положений ребер | |
SA |
|
SB |
|
SC |
|
AB |
|
BC |
|
CА |
|
Анализ положений граней | |
SAB |
|
SBC |
|
SCА |
|
ABC |
|
Рис. 3. Образец таблицы анализа положения элементов пирамиды
Например, ребро SA расположено на чертеже перпендикулярно горизонтальной плоскости проекции, следовательно, SA называется горизонтально-проецирующей прямой. Названия ребер и граней, определенных в результате анализа положений, заносятся в таблицу (рис. 3). Таблица выполняется на формате А4 и состоит из трех частей. В первой части содержится количественный анализ элементов пирамиды, во второй – анализ положений ребер, в третьей – анализ положений граней.
Таблица 1
Исходные данные задания «Построение и анализ элементов трехгранной пирамиды»
№ вар. |
S |
A |
B |
C | ||||||||
X |
Y |
Z |
X |
Y |
Z |
X |
Y |
Z |
X |
Y |
Z | |
1 |
95 |
65 |
20 |
53 |
25 |
90 |
95 |
25 |
90 |
95 |
65 |
90 |
2 |
30 |
64 |
20 |
50 |
27 |
100 |
30 |
27 |
100 |
30 |
64 |
100 |
3 |
40 |
15 |
65 |
95 |
75 |
25 |
40 |
75 |
25 |
40 |
75 |
65 |
4 |
100 |
20 |
30 |
25 |
50 |
75 |
25 |
20 |
75 |
25 |
20 |
30 |
5 |
92 |
12 |
75 |
25 |
59 |
25 |
25 |
12 |
25 |
25 |
12 |
75 |
6 |
22 |
20 |
90 |
88 |
43 |
22 |
88 |
20 |
22 |
22 |
20 |
22 |
7 |
103 |
25 |
75 |
27 |
70 |
20 |
27 |
70 |
75 |
27 |
25 |
75 |
8 |
25 |
25 |
80 |
90 |
72 |
33 |
90 |
25 |
33 |
90 |
25 |
80 |
9 |
96 |
16 |
20 |
25 |
65 |
50 |
25 |
65 |
20 |
25 |
16 |
20 |
10 |
102 |
62 |
24 |
20 |
12 |
72 |
20 |
12 |
24 |
20 |
62 |
24 |
11 |
25 |
65 |
102 |
60 |
27 |
23 |
25 |
27 |
23 |
25 |
65 |
23 |
12 |
25 |
20 |
100 |
95 |
60 |
20 |
95 |
20 |
20 |
25 |
20 |
20 |
13 |
25 |
62 |
98 |
95 |
30 |
20 |
25 |
30 |
20 |
25 |
62 |
20 |
14 |
25 |
67 |
107 |
90 |
24 |
23 |
90 |
67 |
23 |
25 |
67 |
23 |
Окончание табл. 1
№ вар |
S |
A |
B |
C | ||||||||
X |
Y |
Z |
X |
Y |
Z |
X |
Y |
Z |
X |
Y |
Z | |
15 |
21 |
75 |
25 |
70 |
18 |
60 |
21 |
18 |
60 |
21 |
18 |
25 |
16 |
90 |
80 |
20 |
20 |
16 |
71 |
20 |
16 |
20 |
90 |
16 |
20 |
17 |
21 |
75 |
15 |
87 |
16 |
43 |
87 |
16 |
15 |
21 |
16 |
15 |
18 |
100 |
75 |
30 |
55 |
20 |
70 |
100 |
20 |
70 |
100 |
20 |
30 |
19 |
26 |
65 |
10 |
95 |
30 |
88 |
26 |
30 |
88 |
26 |
65 |
88 |
20 |
92 |
25 |
15 |
25 |
70 |
95 |
25 |
25 |
95 |
92 |
25 |
95 |
21 |
25 |
65 |
15 |
60 |
22 |
88 |
25 |
22 |
88 |
25 |
65 |
88 |
22 |
85 |
25 |
73 |
30 |
64 |
25 |
85 |
64 |
25 |
85 |
25 |
25 |
23 |
92 |
60 |
32 |
35 |
36 |
92 |
35 |
60 |
92 |
92 |
60 |
92 |
24 |
38 |
68 |
20 |
90 |
19 |
92 |
90 |
68 |
92 |
38 |
68 |
92 |
25 |
92 |
12 |
75 |
25 |
59 |
25 |
25 |
12 |
25 |
25 |
12 |
75 |
26 |
90 |
80 |
20 |
20 |
16 |
71 |
20 |
16 |
20 |
90 |
16 |
20 |
27 |
25 |
25 |
80 |
90 |
72 |
33 |
90 |
25 |
33 |
90 |
25 |
80 |