Основы геометрического моделирования и инженерная графика

 

ЦЕЛИ и ЗАДАЧИ изучения ДИСЦИПЛИНЫ

 

Основные цели дисциплины:

– развитие пространственного воображения, способностей к анализу и синтезу пространственных форм;

– овладение студентами основных знаний, умений и навыков, необходимых для чтения чертежа различного назначения;

– знакомство с новыми методами системного проектирования, принципами работы с графической информацией в современных системах автоматизированного проектирования.

Дисциплина «Основы геометрического моделирования и инженерная графика» является базовой для освоения дисциплины «Основы проектирования и конструирования», а также необходима при изучении специальных дисциплин: «Экономика недвижимости», «Организация предпринимательской деятельности», «Планирование предприятия».

Задачи дисциплины – научить студентов:

– основным требованиям стандартов Единой системы конструкторской документации (ЕСКД), стадий и основ разработки конструкторской документации, способов технического документирования;

– решать инженерно-геометрические задачи графическими приемами, в том числе с использованием средств машинной графики.

 

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

 

В результате изучения дисциплины «Основы геометрического моделирования и инженерная графика» студент должен:

· знать:

– основные понятия, определения начертательной геометрии и инженерной графики;

– методы прямоугольного проецирования точек, прямых, плоскостей, тел различных геометрических форм;

– основные способы решения задач: построение следов плоскости, построение линии пересечения плоскостей, пересечение прямой с плоскостью, взаимное пересечение поверхностей;

– содержание и требования ГОСТов ЕСКД;

· уметь:

– решать позиционные и метрические задачи по основным темам начертательной геометрии;

– выполнять виды, разрезы, сечения различных геометрических объектов;

– наносить размеры на чертежах;

– выполнять эскизы деталей;

– выполнять и читать рабочие чертежи деталей, сборочных единиц, строительных объектов;

· получить навыки:

– позволяющие излагать технические идеи с помощью чертежа;

– работы с конструкторской документацией;

– использования основ геометрического моделирования при решении практических задач, связанных с профессиональной деятельностью.

 

ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКАЯ КАРТА ДИСЦИПЛИНЫ

 

№ п/п	Наименование темы	Объем аудиторных занятий (в часах)	Объем сам. раб. студентов (в час.)
лекции	лаб. раб.	пр. зан.	сем. зан.	итого
1.	Введение.		-		-
2.	Прямая.		-		-
3.	Плоскость.		-		-
4.	Метрические свойства прямоугольных проекций		-		-
5.	Способы преобразования чертежа.		-		-
6.	Кривые линии и поверхности.		-		-
7.	Взаимное пересечение поверхностей.		-		-
8.	Аксонометрические проекции.		-		-
9.	Стандарты ЕСКД. Автоматизация разработки и выполнения конструкторской документации		-		-
	Всего:		-		-
	Формы итогового контроля:	Курс. работа (проект)	Контр. работы	Зачет	Экзамен
	Семестры:	-	-		-
	Для заочной формы обучения
	Всего:				-
	Формы итогового контроля:	Курс. работа (проект)	Контр. работы	Зачет	Экзамен
	Семестры:	-			-

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

 

Введение

Методы проецирования. Проекции точки на две и три плоскости проекций. Прямоугольные координаты.

Практическое занятие:

Решение задач по проецированию точек частного и общего положения на две и три плоскости проекций по известным координатам точки. Решение задач на построение аксонометрии точки по ее координатам.

 

Тема 1. Прямая.

Задание и изображение прямой на комплексном чертеже. Метод прямоугольного треугольника. Взаимное расположение двух прямых. Определение видимости геометрических элементов.

Практическое занятие:

Решение задач на построение проекций прямых общего и частного положения. Решение по определению натуральной величины отрезка и углов наклона его к плоскостям проекции.

 

Тема 2. Плоскость.

Задание плоскости на комплексном чертеже. Плоскости общего и частного положения. Прямая и точка в плоскости. Главные линии плоскости. Взаимное расположение двух плоскостей, прямой и плоскости.

Практическое занятие 1:

Решение задач на построение линии пересечения плоскостей.

Практическое занятие 2:

Решение задач на пересечение прямой с плоскостью.

 

Тема 3. Метрические свойства прямоугольных проекций

Проекции плоских углов. Теорема о проецировании прямого угла.

Практическое занятие:

Решение метрических задач. Решение задач по определению расстояния от точки до плоскости.

Тема 4. Способы преобразования чертежа

Способ замены плоскостей проекций. Способ вращения. Способ плоскопараллельного перемещения.

Практическое занятие 1:

Решение метрических задач с применением способа замены плоскостей проекций.

Практическое задание 2:

Решение метрических задач с использованием способа вращения.

Тема 5. Кривые линии и поверхности

Задание на чертеже кривых линий. Определение и образование поверхностей, классификация. Поверхности: гранные, линейчатые, циклические.

Практическое занятие 1:

Решение задач по построению кривых линий.

Практическое занятие 2:

Решение задач на тему «Точки и линии на поверхности».

 

Тема 6. Взаимное пересечение поверхностей

Частные случаи пересечения поверхностей. Построение линии пересечения поверхностей способом секущих плоскостей и секущих сфер.

Практическое занятие 1:

Решение задач на построение линии пересечения поверхностей методом секущих сфер.

Практическое занятие 2:

Решение задач на построение линии пересечения поверхностей методом секущих плоскостей.

Тема 7. Аксонометрические проекции

Аксонометрические проекции: назначение, виды, коэффициенты искажения по осям. Прямоугольные изометрические и диметрические проекции.

Практическое занятие 1:

Решение задач на построение изометрического изображения детали.

Практическое занятие 2:

Решение задач на построение диметрического изображения детали.

 

Тема 8. Стандарты ЕСКД. Автоматизация разработки и выполнения конструкторской документации

Единая система конструкторской документации. Стандарты ЕСКД. Виды изделий и конструкторских документов. Оформление чертежей: форматы, масштабы, линии, шрифты, правила нанесения размеров. Изображения: виды, разрезы, сечения. Основные задачи и направления развития автоматизированного проектирования.

Практическое занятие 1:

Выполнение комплексного чертежа детали по ее наглядному изображению по вариантам.

Практическое занятие 2:

Построение трех видов предмета по двум данным по вариантам.

Практическое занятие 3:

Знакомство с интерфейсом пакета Autocad. Отработка команд рисования и редактирования в Autocad.

Практическое занятие 4:

Выполнение комплексного чертежа детали в Autocad.

Практическое занятие 5:

Выполнение планировки помещения гостиничного назначения.

 

ОРГАНИЗАЦИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

 

Самостоятельная работа студентов по дисциплине включает:

– самостоятельное изучение теоретических разделов дисциплины по заданию лектора;

– повторение и углубленное изучение лекционного материала;

– подготовку к практическим занятиям;

– выполнение шести графических заданий по тематике, предложенной в разделе «Тематика контрольных работ» на формате А3 ватмана;

– выполнение контрольной работы;

– подготовку к зачету.

 

ТЕМАТИКА КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

(для студентов заочного обучения)

 

1. Построить линию пересечения треугольников и показать их видимость.

2. Построить линию пересечения пирамиды плоскостью.

3. Построить линию пересечения конуса вращения плоскостью частного положения и определить натуральную величину сечения.

4. Построение трех видов по данному наглядному изображению предмета

5. Построение трех видов и аксонометрической проекции предмета по его описанию

6. Построение трех видов по двум данным с выполнением разрезов и сечений.

 

ФОРМЫ И ВИДЫ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ

 

1. Текущий контроль:

– опрос на практических занятиях;

– выполнение контрольных графических заданий;

– защита контрольной работы;

– рубежный контроль.

2. Промежуточная аттестация – зачетно-экзаменационная сессия:

– зачет – по результатам проведения всех форм текущего контроля в соответствии с учебным планом.

3. Контроль остаточных знаний студентов (тесты).

 

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

Основная:

1. Гордон, B. О. Краткий курс начертательной геометрии: учеб. пособие / В. О. Гордон. – М.: Высшая школа, 2004.

2. Лагерь, А. И. Инженерная графика: учебник / А. И. Лагерь. – М.: Высшая школа, 2003.

3. Чекмарев, А. А. Инженерная графика: учебник / А. А. Чекмарев. – М.: Высшая школа, 2000.

Дополнительная:

1. Боголюбов, С. К. Инженерная графика: учебник / С. К. Боголюбов. – М.: Машиностроение, 2006.

2. Голдобина, Л. А. Рабочая тетрадь по начертательной геометрии / Л. А. Голдобина. – СПб.: СПбГУСЭ, 2006.

3. Кузнецова, А. Д. Инженерная графика: метод. указ. по выполнению контрольных заданий: справочник / А. Д. Кузнецова. – СПб.: Политехника, 1999.

4. Кузнецова, А. Д. Рабочая тетрадь по основам начeртaтельной геометрии / А. Д. Кузнецова. – СПб.: СПбГИСЭ, 1999.

5. Левицкий, В. С. Машининостроительное черчение и автоматизация выполнения чертежей: учебник / В. С. Левицкий. – М.: Высшая школа, 2003.

6. Миронов, Б. Г. Сборник заданий по инженерной графике с примерами выполнения чертежей на компьютере: учеб. пособие / Б. Г. Миронов. – М.: Высшая школа, 2003.

 

МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

 

Практические занятия проводятся в специализированном классе «Инженерная графика», укомплектованном учебно-наглядными материалами, чертежным и мерительным инструментом. Занятия по компьютерной графике проходят в компьютерном классе с использованием программного продукта автоматизированного проектирования (стандартная среда Autocad).

 

Составители: д.т.н., проф. кафедры «Техническая механика» Л.А. Голдобина, ассистент кафедры «Техническая механика» П.В.Кузнецов.

Рецензент: к.т.н., доцент кафедры «Техническая механика» А.М.Никонов.