Инженерная  и  компьютерная графика

Учебное пособие

для студентов очной и заочной форм обучения

по направлению подготовки 210700

«Инфокоммуникационные технологии и системы связи»

Чита 2007

УДК [81.14 + 004.92]

ББК 65.9

М333

ISBN

 

Матвеева, Н.Н. Инженерная и компьютерная графика / Н.Н. Матвеева, С.В. Ермакова, О.А. Исаченко:  учеб. пособие для студентов очной и заочной форм обучения. – Чита: ЧитГУ, 2007. –  251 с.

 

В учебном пособии изложены основные разделы инженерной и компьютерной графики: геометрическое, проекционное черчение, общие принципы двухмерного проектирования и основы трёхмерного моделирования.

Учебное пособие содержит модульную программу курса.

В учебном пособии даны индивидуальные задания для выполнения РГР, требования и образцы их выполнения.

Предназначено для самостоятельной работы студентов очной и заочной форм обучения.

Учебное пособие разработано Н.Н. Матвеевой, С.В. Ермаковой, О.А. Исаченко.

Утверждено и рекомендовано к изданию решением методического совета университета.

Ответственный за выпуск  доц. Т.М.Альстер

 

 

Рецензенты:

1) В.А. Ильиных, к.техн.н., зав. кафедрой общенаучных дисциплин Забайкальского института инженеров железнодорожного транспорта.

2) Е.Н. Браунер, к.техн.н., директор ГОУ ДПО «Учебный методический центр по ГО и ЧС Чит. области».

 

                        

© Читинский государственный  университет, 2007

                    © Матвеева Н.Н., Ермакова С.В., Исаченко О.А., 2007

Оглавление

Предисловие …………………………………………………...	7
Введение …………………………………………………………	8
Глава 1. Конструкторская документация и ее           оформление ………………………………………..	15
1.1. Единая система конструкторской документа-       ции ………………………………………………………….	15
1.2. Стандарты оформления чертежей ………………..	15
1.2.1. Форматы ………………………………………………	16
1.2.2. Масштабы ……………………………………………..	16
1.2.3. Типы линий …………………………………………...	17
1.2.4. Шрифты ……………………………………………….	19
1.2.5. Основные надписи …………………………………...	21
1.2.6. Графическое обозначение материалов ……………	21
1.3. Сопряжения ……………………………………………..	22
1.4. Нанесение размеров …………………………………...	25
Контрольные вопросы ………………………... ……………..	29
Рекомендуемая литература ………………………………….	30
Глава 2. Изображение предметов – виды, раз-            резы, сечения …………………………………….	30
2.1. Основные правила выполнения изображений..	30
2.2. Виды ……………………………………………………….	31
2.2.1. Основные виды ……………………………………….	32
2.2.2. Местные виды ………………………………………...	33
2.2.3. Дополнительные виды ………………………………	34
2.3. Разрезы, сечения ……………………………………….	35
2.3.1. Простые разрезы ……………………………………..	36
2.3.2. Местные разрезы ……………………………………..	39
2.3.3. Сложные разрезы …………………………………….	40
2.3.4. Сечения ………………………………………………..	41
2.4. Условности и упрощения ……………………………	43
2.5. Аксонометрические проекции ……………………..	46
Контрольные вопросы ………………………..........................	49
Рекомендуемая литература …………………………….........	51
Глава 3. Электрические схемы ………………………..	51
3.1. Электрические схемы. Классификация ………...	51
3.2. Правила выполнения структурных схем ………	53
3.3. Правила выполнения принципиальных схем...	54
3.4. Перечень элементов и функциональных частей ………………………………….......................................	61
Контрольные вопросы ………………………..........................	62
Рекомендуемая литература ………………………………….	63
Глава 4. Основы двухмерного проектирования …….	63
4.1. Запуск КОМПАС-3 D V 6 Plus ……………………….	63
4.2. Основные типы документов ………………………..	64
4.3. Основные элементы интерфейса ………………….	67
4.4. Порядок выполнения упражнений ……………….	75
4.4.1. Инструментальная панель Геометрия …………….	76
4.4.2. Панель свойств ……………………………………….	81
4.4.3. Использование привязок ……………………………	85
4.4.4. Выделение и удаление объектов ……………………	91
4.4.5. Вспомогательные построения ……………………...	96
4.4.6. Простановка размеров ………………………………	103
4.4.7. Построение фасок …………………………………….	113
4.4.8. Построение скруглений ………………………..........	116
4.4.9. Симметрия объектов ………………………………...	118
4.4.10. Усечение и выравнивание объектов ……………..	119
4.4.11. Типовой чертеж детали вал ……………………….	122
4.4.12. Поворот объектов…….……………………………...	125
4.4.13. Деформация сдвигом……………………………...	127
4.4.14. Копирование объектов ……………………………..	128
4.5. Типовой чертеж детали шаблон …………………...	134
4.6. Ввод и редактирование текста ……………………..	140
Контрольные вопросы ………………………..........................	145
Рекомендуемая литература ………………………………….	146
Глава 5. Основы трехмерного моделирования            детали ………………………………………………...	147
5.1. Общие принципы моделирования детали ……...	147
5.2. Как создать объемные элементы ………………….	148
5.3. Эскизы и операции ……………………………………	149
5.3.1. Операция выдавливания ……………………………	150
5.3.2. Операция вращения …………………………………	151
5.3.3. Кинематическая операция ………………………….	153
5.3.4. Операция сечение по эскизам ………………………	154
5.4. Основные термины трехмерной детали ………...	155
5.5. Требования к эскизам ………………………………...	155
5.6. Построение детали кронштейн ……………………	156
5.6.1. Создание новой детали ………………………………	158
5.6.2. Создание основания ………………………………….	160
5.6.3. Добавление цилиндрической бобышки …………...	166
5.6.4. Скругление ребер …………………………………….	170
5.6.5. Добавление усеченной пирамиды ………………….	172
5.6.6. Добавление скруглений ……………………………..	175
5.6.7. Добавление отверстий ……………………………….	177
5.6.8. Добавление фасок …………………………………….	184
5.6.9. Настройка детали …………………………………….	187
5.6.10. Сечение произвольным эскизом ………………….	189
5.6.11. Печать изображения модели ………………………	191
5.7. Создание ассоциативного чертежа ……………….	193
5.7.1. Создание и настройка нового чертежа …………….	193
5.7.2. Создание трех стандартных видов …………………	195
5.7.3. Понятие вида чертежа. Управление видами ……..	200
5.7.4. Удаление вида спереди. Построение разреза ……..	201
5.7.5. Оформление чертежа. Ввод шероховатости      поверхности......……………………………………….	203
5.7.6. Ввод технических требований ……………………...	205
5.7.7. Заполнение основной надписи ……………………...	207
Контрольные вопросы ………………………..........................	208
Рекомендуемая литература ………………………………….	209
Глава 6. Выполнение расчетно-графических            работ …………………………………………………	209
6.1. Расчетно-графическая работа № 1 ……………….	209
6.2. Расчетно-графическая работа № 2 ……………….	233
6.3. Расчетно-графическая работа № 3 ……………….	237
Глоссарий ……………………………………………………….	249
Библиографический список ……..……………………...	250

                 

Предисловие

 

При подготовке учебного пособия «Инженерная и компьютерная графика» учитывался опыт преподавания «Машинной графики» в Читинском государственном университете. Учебное пособие предназначено для самостоятельной работы студентов.

В учебном пособии изложены основные разделы инженерной и компьютерной графики: геометрическое, проекционное черчение, общие принципы двухмерного проектирования и основы трехмерного моделирования.

В пособии даны практические советы и рекомендации, которые помогут в короткий срок познакомиться с основными правилами компьютерного черчения. Также подробно описывается создание простой 3D-модели «Кронштейн», приведен пример построения ассоциативного чертежа по трехмерной модели.

Кроме теоретического материала, учебное пособие содержит модульную программу курса. В учебном пособии даны индивидуальные задания для выполнения РГР, основные требования к графическим работам, образцы их выполнения.

Для улучшения усвоения материала приводится большое количество практических примеров.

Издание пособия необходимо, так как в нашем регионе существует дефицит в научно-технической и учебной литературе.

 

 

Введение

Дисциплина «Инженерная и компьютерная графика» является фундаментальной в подготовке бакалавров и инженеров широкого профиля. Это одна из основных дисциплин общеинженерного цикла. Изучение инженерной и компьютерной графики должно быть согласовано с прохождением курса начертательной геометрии. Изучение курса инженерная графика основывается на теоретических положениях курса начертательной геометрии. Компьютерная графика является инструментарием чертежника.

Инженерная графика дает студентам умения и навыки, позволяющие излагать технические идеи, а также «читать» чужие мысли с помощью чертежа. Компьютерная графика позволяет повысить производительность и качество выполнения чертежей с помощью вычислительной техники и специального программного обеспечения. Основные задачи дисциплины: изучить теоретические положения курса «Компьютерная графика», нормативные документы и государственные стандарты; привить навыки использования графических информационных технологий двух- и трехмерного геометрического моделирования. 

Содержание дисциплины

1. Введение. Предмет начертательной геометрии. Центральное, параллельное и ортогональное проецирование. Основные свойства. Эпюр Монжа.

2. Задание точки, прямой, плоскости на эпюре Монжа.

3. Поверхности. Классификация.

4. Поверхности вращения.

5. Конические и цилиндрические поверхности общего вида.

6. Винтовые поверхности.

7. Нелинейчатые поверхности с образующей постоянного и переменного вида.

8. Конструкторская документация. Единая система конструкторской документации.

9. Оформление чертежей. Форматы. Масштабы. Линии. Шрифты. Нанесение размеров.

10. Изображения: виды, разрезы, сечения.

11. Графика радиотехнических схем. Классификация.

12. Схемы структурные, принципиальные. Перечень элементов.

13. Основы двухмерного проектирования. Геометрическое и проекционное черчение. Редактирование объектов.

14. Основы трехмерного моделирования. Эскизы и операции. Операции вращения, выдавливания, кинематическая и сечения по эскизам.

15. Создание ассоциативного чертежа.

 

Модульная программа курса

При изучении курса «Инженерная графика» используется модульная система обучения. Материал разбит на 3 модуля. Каждый модуль – это органически связанный между собой материал, закрепленный выполнением лабораторных и графических работ.

Цель I модуля «Основы компьютерной графики» – изучить приемы геометрических построений в графическом редакторе КОМПАС, основы автоматизации инженерных графических работ.

По I модулю выполнить РГР № 1 (3 графических работы).

1. Титульный лист, ф.А3.

2. Сопряжение, ф.А4.

3. Проекции и модели двух поверхностей, ф.А3.

Целью II модуля «Построение двухмерных изображений» является овладение студентом знаний, умений и навыков, необходимых для выполнения и чтения проекционных чертежей.

По II модулю выполняется РГР № 2 (3 чертежа).

1. Виды, ф.А3.

2. Разрезы, ф.А3.

3. Прямоугольная изометрия детали, ф.А3.

Целью III модуля «Электрические схемы» является использование знаний и умений при выполнении электрических схем (структурных и принципиальных).

По III модулю выполняется РГР № 3 (3 графических работы).

1. Структурная схема, ф.А3.

2. Принципиальная схема, ф.А3.

3. Перечень элементов, ф.А4.