华北理工大学：《机械制图》课程授课教案（A1讲稿）第11讲 相贯线构型

华北理工大学课程名称《机械制图A-1》第周第讲课程 第 11 讲第4章第9讲第4章基本立体授课章节曲面立体相贯线（三）1、立德树人一一学习的意义（一）2、学习相贯线综合举例及多体相贯目的要求3、立体表面交线综合应用举例3、形体相贯构型设计、综合交线构型设计重点相贯线复杂情况的求解方法、多体相贯难点能够自行构建较为复杂的形体，并顺利完成求解相贯线教学方法多媒体教学，采用动画演示、模型分析、启发引导的教学方式。教学手段板书与多媒体结合、学生构型设计。时间分配导入5分钟，课程内容85分钟。主要内容备注【课程导入】很多机器零件的形状是由若干基本立体叠加构成，其表面交线也相应地变得比较复杂，因此学习复杂相贯线及多体相贯线是非常必要的。同时很多复杂机器零件的形状是由若于基本立体叠加或切割同时存在，正确表达清楚其表面上任何形式的交线也是尤为重要。另外为了加固学习成果，引导学生未来能够自如进行创新设计，本次课要求不仅要进行相贯线课程内容方面的构形设计，同时进行截交线及相贯线课程内容方面的综合构形设计。【本章课程的内容】：立德树人一一学习的意义（一）学习的意义其实有很多，但是根据我们自身的目的去分为两大类。第一类，功利性学习，这类学习，无论小孩子还是成年人，都是为了未来去学习的，小孩子想要考好的中学，大学，为了争取今后的好工作，成年人学习为了自己工作的前途或者就业机会。这一类具有明确的功利性，因为寄希望于未来，所以选择好好学习，出人头地。第二类，修行的学习，这类学习，能做到的人少之又少，他们的目的是为了修身养性，从书中汲取更多的知识，寻找心中的榜样和心理的寄托，他们喜欢学习，热爱学习。其实，其实我个人认为，学习的意义更重要的是，通过学习能够培养一个人的做事态度、思维习惯、分析问题和解决问题的能力、提升个人综合素质！有句话叫“态度决定一切”，一个人如果对待任何事情都能够认认真真、严谨求实的话，那他所做的任何事情都会I

1 华北理工大学 课程名称 《机械制图 A-1》 第 周 第 讲 课程 第 11 讲 第 4 章 第 9 讲 授课章节 第 4 章 基本立体 曲面立体相贯线（三） 目的要求 1、立德树人——学习的意义（一） 2、学习相贯线综合举例及多体相贯 3、立体表面交线综合应用举例 3、形体相贯构型设计、综合交线构型设计 重 点 相贯线复杂情况的求解方法、多体相贯 难 点 能够自行构建较为复杂的形体，并顺利完成求解相贯线 教学方法 多媒体教学，采用动画演示、模型分析、启发引导的教学方式。 教学手段 板书与多媒体结合、学生构型设计。 时间分配 导入 5 分钟，课程内容 85 分钟。 主要内容 【课程导入】 很多机器零件的形状是由若干基本立体叠加构成，其表面交线也相应地变得比较复杂， 因此学习复杂相贯线及多体相贯线是非常必要的。同时很多复杂机器零件的形状是由若干 基本立体叠加或切割同时存在，正确表达清楚其表面上任何形式的交线也是尤为重要。另 外为了加固学习成果，引导学生未来能够自如进行创新设计，本次课要求不仅要进行相贯 线课程内容方面的构形设计，同时进行截交线及相贯线课程内容方面的综合构形设计。 【本章课程的内容】： 立德树人——学习的意义（一） 学习的意义其实有很多，但是根据我们自身的目的去分为两大类。第一类，功利性学 习，这类学习，无论小孩子还是成年人，都是为了未来去学习的，小孩子想要考好的中学， 大学，为了争取今后的好工作，成年人学习为了自己工作的前途或者就业机会。这一类具 有明确的功利性，因为寄希望于未来，所以选择好好学习，出人头地。第二类，修行的学 习，这类学习，能做到的人少之又少，他们的目的是为了修身养性，从书中汲取更多的知 识，寻找心中的榜样和心理的寄托，他们喜欢学习，热爱学习。 其实，其实我个人认为，学习的意义更重要的是，通过学习能够培养一个人的做事态 度、思维习惯、分析问题和解决问题的能力、提升个人综合素质！有句话叫“态度决定一 切”，一个人如果对待任何事情都能够认认真真、严谨求实的话，那他所做的任何事情都会 备注

与失败无缘，未来一定是光明的！所以，同学们，别总问“老师，我学这门课有什么用？”第三节相贯线（三)、相贯线综合举例例1：完成下面正交两圆柱相贯的主视图分析与作图：1.相贯线的产生：外表面与外表面相交，外表面与内表面相交，内表面与内表面相交。2相贯线的形状及投影：两圆柱外表面正交，相贯线在空间为两个半圆，是平面曲线，投影为直线。孔与圆柱外表面正交，直径不等，相贯线为光滑闭合的空间曲线，投影朝大圆柱的轴线鼓出来；两圆柱内表面正交，直径不等，相贯线为光滑闭合的空间曲线，投影朝大圆柱的轴线鼓出来。在两体相贯区域内不应有圆柱体轮廓线的投影。例2：读懂已给多体相贯的主左视图，完成其俯视图。分析：此题由两大小实体圆柱构成，水平放置，其上挖掉一个前后贯通的U型柱孔。将要求出三段交线，分别是U型柱孔与小圆柱的交线（U型柱是由半圆柱与四棱柱构型，要分别求出这两部分与小圆柱的相贯线）、四棱孔与大圆柱产生的交线。作图：二、多体相贯每个局部都是两体相贯，首先分析它是由哪些基本体组成的，然后两两进行相贯线的分析与作图。例1：读懂已给多体相贯的俯左视图，完成其主视图。分析：此题由三体构成，水平放置的大圆柱，上面与之相交的U型柱和小圆柱。将要求出三段相贯线，分别是U型柱与圆柱的交线（U型柱是由半圆柱与四棱柱构型，要分别求出这两部分与大圆柱的相贯线）、U型柱与小圆柱的同轴回转体特殊相贯线、大小两圆2

2 与失败无缘，未来一定是光明的！所以，同学们，别总问“老师，我学这门课有什么用？” 第三节 相贯线（三） 一、 相贯线综合举例 例 1：完成下面正交两圆柱相贯的主视图 分析与作图： 例 2：读懂已给多体相贯的主左视图，完成其俯视图。 分析：此题由两大小实体圆柱构成，水平放置，其上挖掉一个前后贯通的 U 型柱孔。 将要求出三段交线，分别是 U 型柱孔与小圆柱的交线（U 型柱是由半圆柱与四棱柱构型，要 分别求出这两部分与小圆柱的相贯线）、四棱孔与大圆柱产生的交线。 作图： 二、多体相贯 例 1：读懂已给多体相贯的俯左视图，完成其主视图。 分析：此题由三体构成，水平放置的大圆柱，上面与之相交的 U 型柱和小圆柱。 将要求出三段相贯线，分别是 U 型柱与圆柱的交线（U 型柱是由半圆柱与四棱柱构型，要分 别求出这两部分与大圆柱的相贯线）、U 型柱与小圆柱的同轴回转体特殊相贯线、大小两圆

柱的相贯线。作图：三、组合体及其相贯线构型设计设计要求：1、必须是两个以上基本立体构成的组合体：2、必须设计有相交孔；3、表面相贯线必须存在空间曲线；4、表面相贯线必须有特殊形式的。第三节相贯线（四）举例：读懂组合体的主俯视图，完成其左视图。a）已知条件读图：由上图所给的视图可以看出，该组合体整体结构上下方向是一共轴圆锥和圆柱组合体，内部有一同心盲孔，（不贯通的孔），该盲孔同样是由同轴圆锥面和圆柱面组合构成：组合体的前面有一带有圆孔的U型柱（由半个圆柱和与之直径同宽的四棱柱构成）。注意：画图时，应先用细实线打底稿，最后检查没有错误后方可加深全图。作图时，应先将已知立体的完整轮廓线画出，然后再依次完成其交线。1.截交线分析从上图可以看出，锥柱组合体被一正垂面、一侧平面和一水平面所截切，分别在圆锥和圆柱面上产生三组截交线。3

3 柱的相贯线。 作图： 三、组合体及其相贯线构型设计 设计要求： 1、必须是两个以上基本立体构成的组合体； 2、必须设计有相交孔； 3、表面相贯线必须存在空间曲线； 4、表面相贯线必须有特殊形式的。 第三节 相贯线（四） 举例：读懂组合体的主俯视图，完成其左视图。 a）已知条件 读图：由上图所给的视图可以看出，该组合体整体结构上下方向是一共轴圆锥和圆柱 组合体，内部有一同心盲孔（不贯通的孔），该盲孔同样是由同轴圆锥面和圆柱面组合构 成；组合体的前面有一带有圆孔的 U 型柱（由半个圆柱和与之直径同宽的四棱柱构成）。 注意：画图时，应先用细实线打底稿，最后检查没有错误后方可加深全图。作图时， 应先将已知立体的完整轮廓线画出，然后再依次完成其交线。 1.截交线分析 从上图可以看出，锥柱组合体被一正垂面、一侧平面和一水平面所截切，分别在圆锥 和圆柱面上产生三组截交线

2.截交线作图利用“高平齐，宽相等”原则完成以下作图。1）把完整的柱锥组合体轮廓线画出，见图b，注意圆柱与圆锥之间同轴回转体的交线应画出。2）完成圆锥的截交线，正垂面过锥顶截切圆锥，其截交线是两条素线，俯、左视图均表现为直线，图c。3）完成圆柱的截交线，侧平面平行于圆柱的轴线截切圆柱，产生的交线是两条素线，俯视图两条素线的位置已存在，利用“宽相等”完成左视图的交线。水平面垂直于圆柱的轴线截切与圆柱面产生部分圆弧，俯视图表现为实形，左视图表现为一水平的线段，图c。4）注意正垂面与侧平面的交线，左视图此交线与柱锥交线重合，图c。b)画出完整柱锥组合体c）完成截交线3.相贯线分析从图a可以看出，柱锥组合体前面有一U型柱，但该U型柱只与圆柱相交，故需要完成U型柱与圆柱的相贯线：U型柱内有一圆孔，该圆孔与锥柱组合体内的竖直盲孔相交，因此要完成两圆孔的相贯线。4.相贯线作图利用“高平齐，宽相等”原则完成以下作图。1）先完成U型柱及圆孔的轮廓线，见图d。2）完成U型柱与圆柱的相贯线。因为U型柱是由半个圆柱和与之直径同宽的四棱柱组合而成，因此要分别完成半个圆柱、四棱柱与竖直圆柱的交线。半个圆柱与竖直圆柱相交产生半段弯曲的交线，四棱柱与竖直圆柱产生的交线是直线，见图e。3）两圆孔相贯产生的交线为整段弯曲的交线，因不可见，故画成虚线，见图e

4 2.截交线作图 利用“高平齐，宽相等”原则完成以下作图。 1）把完整的柱锥组合体轮廓线画出，见图 b，注意圆柱与圆锥之间同轴回转体的交线 应画出。 2）完成圆锥的截交线，正垂面过锥顶截切圆锥，其截交线是两条素线，俯、左视图均 表现为直线，图 c。 3）完成圆柱的截交线，侧平面平行于圆柱的轴线截切圆柱，产生的交线是两条素线， 俯视图两条素线的位置已存在，利用“宽相等”完成左视图的交线。水平面垂直于圆柱的 轴线截切与圆柱面产生部分圆弧，俯视图表现为实形，左视图表现为一水平的线段，图 c。 4）注意正垂面与侧平面的交线，左视图此交线与柱锥交线重合，图 c。 b） 画出完整柱锥组合体 c）完成截交线 3.相贯线分析 从图 a 可以看出，柱锥组合体前面有一 U 型柱，但该 U 型柱只与圆柱相交，故需要完 成 U 型柱与圆柱的相贯线；U 型柱内有一圆孔，该圆孔与锥柱组合体内的竖直盲孔相交，因 此要完成两圆孔的相贯线。 4.相贯线作图 利用“高平齐，宽相等”原则完成以下作图。 1）先完成 U 型柱及圆孔的轮廓线，见图 d。 2）完成 U 型柱与圆柱的相贯线。 因为 U 型柱是由半个圆柱和与之直径同宽的四棱柱 组合而成，因此要分别完成半个圆柱、四棱柱与竖直圆柱的交线。半个圆柱与竖直圆柱相 交产生半段弯曲的交线，四棱柱与竖直圆柱产生的交线是直线，见图 e。 3）两圆孔相贯产生的交线为整段弯曲的交线，因不可见，故画成虚线，见图 e

d）画出U型柱及圆孔轮廊线相贯线e）完成相贯线5.完成全图最后检查没有错误后，方可加深全图，见图f。f）加深全图三、组合体及其相贯线构型设计设计要求：1、必须是两个以上基本立体构成的组合体；2、其上至少存在两种以上截交线，截交线至少有一种是曲线形式的：3、其上至少存在两种以上相贯线，相贯线要存在一般曲线和特殊线形式。1、立德树人一一学习的意义（一）2、复杂相贯线的求解方法本讲小结3、多体相贯的作图方法4、自行进行存在相贯线形体的构型设计注意深入模型室，观察模型上存在的表面交线的形式，并分析及画出其课后思考题三视图。S

5 d) 画出 U 型柱及圆孔轮廓线相贯线 e) 完成相贯线 5.完成全图 最后检查没有错误后，方可加深全图，见图 f。 f) 加深全图 三、组合体及其相贯线构型设计 设计要求： 1、必须是两个以上基本立体构成的组合体； 2、其上至少存在两种以上截交线，截交线至少有一种是曲线形式的； 3、其上至少存在两种以上相贯线，相贯线要存在一般曲线和特殊线形式。 本讲小结 1、立德树人——学习的意义（一） 2、复杂相贯线的求解方法 3、多体相贯的作图方法 4、自行进行存在相贯线形体的构型设计 课后思考题 注意深入模型室，观察模型上存在的表面交线的形式，并分析及画出其 三视图

习题册中P19-3；P21-7。本讲作业课后反思注意观察模型室中模型上存在的表面交线，与所学课堂知识联系起来。6

6 本讲作业 习题册中 P19-3；P21-7。 课后反思 注意观察模型室中模型上存在的表面交线，与所学课堂知识联系起来