Предмет начертательной геометрии




Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

Учреждение высшего профессионального образования

«Тверская государственная сельскохозяйственная академия»

Кафедра технической эксплуатации автомобилей

 

 

Курс лекций

ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ

Начертательная геометрия и инженерная графика

 

Направление подготовки - 35.03.06- Агроинженерия

Направленность (профиль)

-Технические системы в агробизнесе

-Электрооборудование и электротехнологии

 

 

 

Тверь 2016

 

Лекции

стр.

Предисловие................................................................ 7

ЛЕКЦИЯ 1

1. Введение............................................................. 8

1.1. Предмет начертательной геометрии........................ 8

1.2. Принятые обозначения геометрических образов

и действий над ними............................................ 10

1.3. Метод проецирования........................................... 12

1.4. Виды проецирования............................................. 13

1.5. Основные свойства параллельного проецирования.... 14

1.6. Способы дополнения однопроекционного изображения 16

Вопросы для самопроверки.......................................... 18

ЛЕКЦИЯ 2

2. Комплексный чертеж.............................................. 19

2.1. Образование комплексного чертежа....................... 19

2.2. Прямая на комплексном чертеже........................... 24

2.3. Плоскость на комплексном чертеже...................... 27

2.4. Следы прямой и плоскости................................... 30

Вопросы для самопроверки.......................................... 32

ЛЕКЦИЯ 3

3. Позиционные задачи.............................................. 33

3.1. Взаимопринадлежность точки и прямой................. 33

3.2. Взаимопринадлежность прямой и плоскости......... 34

3.3. Взаимопринадлежность точки и плоскости............. 35

3.4. Условия видимости конкурирующих точек............ 35

3.5. Взаимная параллельность прямых и плоскостей... 36

3.6. Пересечение прямой и плоскости.......................... 38

3.7. Пересечение двух плоскостей................................ 40

Вопросы для самопроверки.......................................... 42

ЛЕКЦИЯ 4

4. Позиционные задачи с многогранниками...........…. 43

4.1. Некоторые общие сведения о многогранниках........ 43

4.2. Изображение многогранников на комплексном чертеже 44

4.3. Пересечение многогранника плоскостью................ 45

4.4. Пересечение многогранника прямой линией.......... 48

4.5. Взаимное пересечение многогранников................. 49

Вопросы для самопроверки.......................................... 51

ЛЕКЦИЯ 5

5. Метрические задачи............................................... 52

5.1. Определение натуральной величины отрезка.......... 52

5.2. Ортогональная проекция прямого угла................. 53

5.3. Прямые наибольшего наклона плоскости............... 55

5.4. Перпендикулярность прямой и плоскости.............. 58

Вопросы для самопроверки.......................................... 59

ЛЕКЦИЯ 6

6. Преобразование комплексного чертежа................. 60

6.1. Общие сведения и определения............................. 60

6.2. Способ замены плоскостей проекций.................... 62

6.3. Способ дополнительного проецирования.............. 67

Вопросы для самопроверки.......................................... 68

ЛЕКЦИЯ 7

7. Преобразование комплексного чертежа.................. 69

7.1. Способ плоскопараллельного движения.................. 69

7.1.1. Способ вращения вокруг проецирующих прямых.. 70

7.2. Способ вращения вокруг прямой уровня

(способ совмещения)............................................. 74

Вопросы для самопроверки......................................….. 75

ЛЕКЦИЯ 8

8. Кривые линии и их проекционные свойства.......... 76

8.1. Основные понятия и определения............................ 76

8.2. Прямоугольные проекции кривых линий................ 78

8.2.1. Прямоугольная проекция окружности.................. 80

8.3. Обводы.................................................................. 82

Вопросы для самопроверки........................................… 83

ЛЕКЦИЯ 9

9. Поверхности............................................................ 84

9.1. Основные понятия и определения........................... 84

9.2. Классификация поверхностей................................ 87

9.3. Линейчатые поверхности....................................... 88

9.3.1. Линейчатые поверхности параллельного переноса.... 90

9.3.2. Линейчатые поверхности с одной направляющей(торсы) 92

Вопросы для самопроверки............................................ 93

ЛЕКЦИЯ 10

10. Поверхности вращения........................................... 94

10.1. Определение и термины......................................... 94

10.2. Поверхности, образованные вращением прямой линии 95

10.3. Поверхности, образованные кривыми второго порядка 97

10.4. Винтовые поверхности........................................… 99

Вопросы для самопроверки........................................…. 100

ЛЕКЦИЯ 11

11. Позиционные и метрические задачи с поверхностями 101

11.1. Пересечение поверхностей с плоскостью................. 101

11.2. Пересечение поверхностей с линией....................... 104

Вопросы для самопроверки.............................................. 106

ЛЕКЦИЯ 12

12. Взаимное пересечение поверхностей....................… 107

12.1. Способ вспомогательных плоскостей...................... 109

12.2. Способ сфер …...................................................... 113

12.2.1. Способ концентрических сфер............................. 113

12.2.2. Способ эксцентрических сфер............................ 115

Вопросы для самопроверки............................................ 116

ЛЕКЦИЯ 13

13. Развертки поверхностей........................................ 117

13.1. Основные понятия и определения......................... 117

13.2. Развертки поверхности многогранников.............. 119

13.3. Построение приближенных разверток

развертывающихся поверхн остей …...................... 125

 

13.4. Построение условных разверток неразвертывающихся

поверхностей......................................................... 128

Вопросы для самопроверки............................................ 130

ЛЕКЦИЯ 14

14. Аксонометрические проекции................................ 131

14.1. Основные понятия и определения …....................... 131

14.2. Прямоугольная аксонометрия и ее свойства.......... 134

14.3. Стандартные аксонометрические проекции........... 136

14.4. Примеры построения в аксонометрии

геометрических фигур......................................... 137

Вопросы для самопроверки............................................ 141

Список литературы...................................................... 142

 


ПРЕДИСЛОВИЕ

Предлагаемый конспект лекций представляет краткое изложение курса начертательной геометрии в объеме учебной программы для студентов инженерно-технических специальных вузов.

При составлении конспекта использована структура и параметризация курса учебников по начертательной геометрии Н.Ф. Четверухина и А.Д. Посвянского.

Каждая изучаемая тема сопровождается алгоритмами решения задач, выдержанных в стиле современных учебников для вузов (например, учебник “Начертательная геометрия”, автор - профессор Г.С. Иванов).

Компактность изложения позволила всю программу курса вместить в четырнадцать лекций, что представляет, на наш взгляд, большое удобство для учащихся всех форм обучения и особенно заочной.

 

 


ЛЕКЦИЯ 1.

ВВЕДЕНИЕ

Предмет начертательной геометрии

Начертательная геометрия является одним из разделов геометрии, в котором пространственные фигуры, представляющие собой совокупность точек, линий, поверхностей, изучаются по их проекционным изображениям на плоскости (или какой-либо другой поверхности).

Основными задачами начертательной геометрии являются:

а) создание метода изображения геометрических фигур на плоскости (поверхности);

б) разработка способов решения позиционных и метрических задач, связанных с изображением этих фигур.

Кроме этих основных задач начертательная геометрия параллельно решает задачи общедедактического плана, так как ее изучение совершенствует пространственное, образное мышление, развивает творческий интеллект и логическое мышление.

Начертательная геометрия является теоретической базой для составления чертежа - гениального изобретения человеческой мысли. Уже с давних пор, прежде чем построить какое-нибудь сооружение, изготовить машину или деталь, на них выполняются чертежи, отображающие трехмерные объекты на плоскости в двухмерном измерении. Как отмечает основатель начертательной геометрии французский ученый математик и геометр Госпар Монж, “чертеж является языком техника”. Дополняя высказывания Монжа, русский геометр В.И. Курдюмов пишет: “Если чертеж является языком техника, то начертательная геометрия является грамматикой этого языка, так как она учит нас правильно читать чужие и излагать наши собственные мысли, пользуясь в качестве слов одними линиями и точками, как элементами всякого изображения”.

Исходя из вышесказанного целью начертательной геометрии (как учебной дисциплины) является следующее: научить умению изображать на плоскости всевозможные сочетания геометрических фигур, а также умению производить их исследования и измерения, допуская преобразование чертежа.

Решение задач способами начертательной геометрии осуществляется графическим путем, т.е. с помощью только линейки и циркуля, путем проведения отрезков прямых и дуг окружностей (в редких случаях участков лекальный кривых). Проведя их в определенной последовательности, устанавливаемой теоремами и правилами начертательной геометрии, можно решать сложные задачи из различных областей науки и техники.

Использование начертательной геометрии является рациональным при конструировании сложных поверхностей технических форм с наперед заданными параметрами, применяемых в авиационной и автомобильной промышленности, при создании корпусов судов и судовых двигателей, сельскохозяйственном машиностроении при проектировании различных рабочих органов и в других областях техники.

Известна роль начертательной геометрии в архитектуре, строительстве, изобразительном искусстве. Проекционные способы, разработанные в начертательной геометрии, дают возможность получать наглядные изображения проектируемых объектов и целых комплексов.

Благодаря начертательной геометрии появилась возможность изображать на плоскость рельеф земной поверхности и решать простыми геометрическими способами задачи, связанные с проектированием дорог, каналов, тоннелей, а также определить объемы выполняемых при этом земляных работ.

Начертательная геометрия по своему содержанию и методам занимает особое положение среди других наук. Решая математические задачи в их графической интерпретации она находит применение в физике, астрономии, химии, механике, кристаллографии и других науках. Тесно примыкая своими проблемами к запросам практической жизни, начертательная геометрия остается по форме и методам прикладной математической наукой.

Приведенный далеко не полный перечень вопросов, которые составляют предмет исследования в начертательной геометрии, не оставляет сомнения, что она входит в число фундаментальных дисциплин, формирующих основу инженерного образования.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: