Начертательная геометрия. Практикум
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Геометрия и топология
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Год издания: 2016
Кол-во страниц: 214
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-16-011555-9
ISBN-онлайн: 978-5-16-103887-1
Артикул: 158250.03.98
Учебное пособие представляет собой сборник графических заданий по основным темам курса начертательной геометрии. Каждая тема содержит вопросы и задания, задачи различных уровней сложности, а также упражнения и графические работы (для 30 вариантов). Включенные в него графические задания развивают логическое мышление и пространственное геометрическое воображение студентов. В приложениях приводятся метрические задачи, примерный перечень экзаменационных вопросов по курсу начертательной геометрии, а также краткое описание общих правил оформления чертежей в соответствии со стандартами ЕСКД.
Для студентов технических специальностей высших учебных заведений.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- Среднее профессиональное образование
- 07.02.01: Архитектура
- ВО - Бакалавриат
- 07.03.01: Архитектура
- 07.03.03: Дизайн архитектурной среды
- 12.03.01: Приборостроение
- 13.03.03: Энергетическое машиностроение
- 14.03.01: Ядерная энергетика и теплофизика
- 15.03.05: Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств
- 20.03.01: Техносферная безопасность
- 21.03.01: Нефтегазовое дело
- 23.03.01: Технология транспортных процессов
- 23.03.02: Наземные транспортно-технологические комплексы
- 23.03.03: Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
- 24.03.03: Баллистика и гидроаэродинамика
- 24.03.05: Двигатели летательных аппаратов
- 26.03.02: Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов морской инфраструктуры
- 29.03.02: Технологии и проектирование техстильных изделий
- 35.03.02: Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств
- 35.03.06: Агроинженерия
- 35.03.10: Ландшафтная архитектура
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Е.И. Белякова П.В. Зелёный Начертательная геометрия Практикум Под редакцией П.В. Зелёного 2-е издание, исправленное Допущено Министерством образования Республики Беларусь в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений по техническим специальностям Минск Москва «Новое знание» «ИНФРАМ» 2016
ФЗ № 436-ФЗ Издание не подлежит маркировке в соответствии с п. 1 ч. 4 ст. 11 УДК 514.18(075.8) ББК 22.151.3я73 Б44 Рецензенты: кафедра «Инженерная графика» Белорусского государственного технологического университета (зав. кафедрой — кандидат технических наук Н.И. Жарков); кандидат технических наук, доцент кафедры «Инженерная графика» Белорусского государственного университета информатики и радиотехники В.А. Столер Б44 Белякова, Е.И. Начертательная геометрия. Практикум : учеб. пособие / Е.И. Белякова, П.В. Зелёный ; под ред. П.В. Зелёного. — 2-е изд., испр. — Минск : Новое знание ; М. : ИНФРАМ, 2016. — 214 с. : ил. — (Высшее образование). ISBN 978985475539-7 (Новое знание). ISBN 978-5-16-011555-9 (ИНФРА-М, print). ISBN 978-5-16-103887-1 (ИНФРА-М, online). Учебное пособие представляет собой сборник графических заданий по основным темам курса начертательной геометрии. Каждая тема содержит вопросы и задания, задачи различных уровней сложности, а также упражнения и графические работы (для 30 вариантов). Включенные в него графические задания развивают логическое мышление и пространственное геометрическое воображение студентов. В приложениях приводятся метрические задачи, примерный перечень экзаменационных вопросов по курсу начертательной геометрии, а также краткое описание общих правил оформления чертежей в соответствии со стандартами ЕСКД. Для студентов технических специальностей высших учебных заведений. УДК 514.18(075.8) ББК 22.151.3я73 © © Белякова Е.И., Зелёный П.В., 2010 © © Белякова Е.И., Зелёный П.В., 2011, с изменениями © © ООО «Новое знание», 2011 ISBN 978985475539-7 (Новое знание) ISBN 978-5-16-011555-9 (ИНФРА-М, print) ISBN 978-5-16-103887-1 (ИНФРА-М, online)
Оглавление Предисловие ......................................................................................... 5 Тема 1. Метод проекций ........................................................................ 7 Вопросы и задания ............................................................................. 7 Задачи .............................................................................................. 8 Упражнение № 1. Проекции точек ...................................................... 12 Тема 2. Прямая линия ......................................................................... 16 Вопросы и задания ........................................................................... 16 Задачи ............................................................................................ 17 Упражнение № 2. Пространственная ломаная линия ............................. 20 Упражнение № 3. Плоский контур ..................................................... 22 Тема 3. Плоскость ............................................................................... 25 Вопросы и задания ........................................................................... 25 Задачи ............................................................................................ 26 Упражнение № 4. Пересечение плоскостей .......................................... 33 Графическая работа № 1. Перпендикулярность прямой и плоскости ........ 36 Тема 4. Способы преобразования чертежа ............................................. 39 Вопросы и задания ........................................................................... 39 Задачи ............................................................................................ 39 Графическая работа № 2. Преобразование чертежа ............................... 45 Тема 5. Поверхности. Многогранники. Геометрические тела — призма и пирамида .............................................................................. 50 Вопросы и задания ........................................................................... 50 Задачи ............................................................................................ 50 Графическая работа № 3. Призма, пирамида ........................................ 53 Тема 6. Кривые линии. Кривые линейчатые поверхности ........................ 60 Вопросы и задания ........................................................................... 60 Задачи ............................................................................................ 60 Графическая работа № 4. Косой геликоид ............................................ 65 Тема 7. Поверхности вращения ............................................................ 69 Вопросы и задания ........................................................................... 69 Задачи ............................................................................................ 70 Графическая работа № 5. Цилиндр, конус ........................................... 75 Графическая работа № 6. Шар, тор ..................................................... 82 Тема 8. Касательные плоскости ............................................................ 94 Вопросы и задания ........................................................................... 94 Задачи ............................................................................................ 94 Упражнение № 5. Построение касательной плоскости ........................... 99 Тема 9. Комбинированные геометрические тела ................................... 111 Вопросы и задания .......................................................................... 111 Задачи .......................................................................................... 111 Графическая работа № 7. Комбинированное тело ................................ 115
Оглавление Тема 10. Пересечение поверхностей плоскостью общего положения и прямой линией ............................................................................... 120 Вопросы и задания .......................................................................... 120 Задачи .......................................................................................... 121 Упражнение № 6. Пересечение поверхности и прямой общего положения; построение касательной плоскости .................................. 124 Графическая работа № 8. Сечение поверхности плоскостью общего положения .......................................................................... 130 Тема 11. Пересечение поверхностей .................................................... 135 Вопросы и задания .......................................................................... 135 Задачи .......................................................................................... 136 Упражнение № 7. Пересечение многогранников ................................. 147 Графическая работа № 9. Пересечение поверхностей ........................... 151 Тема 12. Развертки ........................................................................... 163 Вопросы и задания .......................................................................... 163 Задачи .......................................................................................... 163 Графическая работа № 10. Развертки поверхностей ............................. 166 Тема 13. Аксонометрические проекции ................................................ 173 Вопросы и задания .......................................................................... 173 Задачи .......................................................................................... 174 Графическая работа № 11. Аксонометрия .......................................... 178 Приложения ..................................................................................... 182 1. Метрические задачи ...................................................................... 182 2. Перечень экзаменационных вопросов по курсу начертательной геометрии .................................................................................... 184 3. Пример оформления экзаменационного билета .................................. 188 4. Поэтапное выполнение графической работы № 4 «Косой геликоид» ......................................................................... 189 5. Поэтапное выполнение графической работы №10 «Развертки поверхностей» (задача 1) ................................................ 194 6. Общие правила оформления чертежей в соответствии со стандартами ЕСКД .................................................................... 202 7. Оформление чертежа ..................................................................... 210 Список рекомендуемой литературы ...................................................... 212
Предисловие Начертательная геометрия является основополагающим разделом учебA ной дисциплины «Инженерная графика», входящей в цикл общенаучных и общепрофессиональных предметных курсов подготовки специалистов в высшей технической школе по большинству технических специальностей, а также по группам специальностей «Экономика и организация производстA ва», «Преподавание технологии» и «Профессиональное образование». Изучение начертательной геометрии начинается на первом курсе в перA вом семестре. Последующие разделы инженерной графики — «ПроекционA ное черчение», «Машиностроительное черчение» и «Инженерная компьюA терная графика и моделирование» — изучаются далее в названном порядке, но могут совмещаться с начертательной геометрией в зависимости от колиA чества учебных часов, отведенных на весь курс инженерной графики, и оргаA низации учебного процесса. Предметом начертательной геометрии является научная разработка и обоснование, теоретическое и практическое изучение способов графичеA ского построения изображений пространственных форм на плоскости и граA фических способов решения различных позиционных и метрических задач. Способы построения изображений предметов на чертеже по методу проA екций (методу Г. Монжа), изучаемые в начертательной геометрии, позволяA ют по чертежу создавать пространственные образы предметов, определять их взаимное расположение и размеры, исследовать и моделировать различные технические формы и конструкции. Начертательная геометрия развивает пространственное мышление, необходимое для профессиональной деятельA ности инженера при решении различных технических задач и выполнении чертежей. Особое значение начертательная геометрия приобретает при пеA реходе на компьютерное моделирование и автоматизированное выполнение чертежей, поскольку программное обеспечение основано на теоретических положениях, понятиях и способах решения различных задач, изучаемых исключительно в начертательной геометрии. Учебные задачи курса начертательной геометрии заключаются в следуюA щем: усвоить правила построения изображений пространственных форм на чертеже; усвоить графические способы решения различных практических поA зиционных и метрических задач; развить навыки создания пространственных образов предметов на осA нове логического анализа их изображений, т.е. развить пространственное мышление; научиться применять методы и понятия начертательной геометрии в решении различных задач геометрического конструирования в практике автоматизированного выполнения чертежей и компьютерного трехмерного моделирования. Данное учебное пособие представляет собой сборник задач, упражнеA ний и графических работ по начертательной геометрии и предназначено для
Предисловие практического закрепления знаний, умений и навыков по основным темам этого курса. Оно является дополнением к учебному пособию «НачертательA ная геометрия» тех же авторов (Белякова Е.И. Начертательная геометрия / Е.И. Белякова, П.В. Зелёный; под ред. П.В. Зелёного. Минск : Новое знание, 2010). Теоретический материал по темам 1–5, 7, 9–13 изложен в названном учебном пособии, темы 6 и 8 необходимо изучить самостоятельно. Порядок следования тем в практикуме является общепринятым для большинства баA зовых учебников по начертательной геометрии. Рисунки к задачам выполнены на масштабной сетке, размер одной клетA ки которой равен 5 мм. При оформлении решений задач, упражнений и граA фических работ необходимо соблюдать требования действующих государA ственных стандартов Единой системы конструкторской документации (ЕСКД) (прил. 6). Задачи выполняются на отдельных листах белой или милA лиметровой бумаги либо в рабочей тетради, графические работы — на станA дартных листах чертежной бумаги формата А3, упражнения — на листах формата А4. Допускается размещать на одном листе формата А3 по две задачи (упражнения). В прил. 3 приведен образец оформления экзаменационной работы. Она выполняется на стандартном листе белой чертежной бумаги формата A3 с вычерченной рамкой чертежа и таблицей под основную подA пись (см. прил. 7). Ответы на все вопросы билета должны поместиться на один лист (при нехватке места часть ответов можно перенести на обратную сторону листа). Авторы выражают благодарность за оказанную помощь при оформлении средствами компьютерной графики графической части условий разработанA ных задач, упражнений, индивидуальных графических работ и образцов их выполнения О.П. Курилёнок, сотрудникам кафедры «Инженерная графика машиностроительного профиля» Белорусского национального техническоA го университета О.Н. Кучура, Т.В. Дорогокупец, Н.Л. Киселёвой, И.В. ТолA стик и В.Н. Степаненкову, аспирантке О.К. Щербаковой, а также студентам автотракторного факультета БНТУ Е.Г. Афоничеву и А.А. Мещерякову.
Тема 1 МЕТОД ПРОЕКЦИЙ Краткое содержание: точка; проекции точки в системе двух и трех плоскостей проекций; образование проекций: центральное и параллельное проецирование; свойства параллельного проецирования; прямоугольное (ортогональное) проецирование; образование чертежа по методу Г. Монжа; ортогональные проекции точки в системе прямоугольных координат (сисA тема координат Декарта); проекции отрезка прямой линии. Вопросы и задания 1. Кто является основоположником начертательной геометрии как науки? 2. В чем сущность метода проекций? Какие элементы составляют аппарат проецирования? 3. В чем сущность центрального и параллельного проецирования? 4. Что такое прямоугольное и косоугольное проецирование? 5. Назовите основные свойства параллельного проецирования. 6. Что такое проекция точки? 7. Какие точки называют конкурирующими? 8. Какой метод проецирования предложил использовать Г. Монж для изоA бражения предметов? 9. Как образуются четверти и октанты пространства? 10. Как называются плоскости проекций? Как обозначаются проекции точки на них? 11. Какими линиями связаны на чертеже проекции точек? 12. В каком октанте и каким образом располагается предмет в европейской системе изображений на чертежах? 13. В каком октанте и каким образом располагается предмет в американской системе изображений на чертежах?
Тема 1. Метод проекций Задачи 1.1. Достроить горизонтальную проекцию точки А и фронтальную проекцию точки B, лежащей в горизонтальной плоскости H (рис. 1.1). 1.2. Определить по чертежу (рис. 1.2), в каких четвертях пространства находятA ся точки A, B, C и D и каким плоскостям проекций принадлежат точки E и F. Рис. 1.1 Рис. 1.2
Задачи 9 1.3. Построить фронтальную и профильную проекции точки A (рис. 1.3). 1.4. Построить проекции точек A (10, 25, 10) и B (30, 10, 20) по заданным коA ординатам. Рис. 1.3 1.5. Достроить проекции точек D, E и F, расположенных в I октанте (рис. 1.4). 1.6. Достроить проекцию точки C, расположенной в VII октанте (рис. 1.5). 1.7. Построить проекции пространственной ломаной линии ABCDE, начиA ная с точки A (рис. 1.6), по координатам точек ее вершин: B (30, 30, 25), C (20, 5, 25), D (5, 15, 15), E (5, 25, 15). 1.8. Достроить профильную проекцию точки D относительно заданной точA ки C без координатных осей (рис. 1.7).
Тема 1. Метод проекций Рис. 1.4 Рис. 1.5