Профессионального образования по направлениям

Кубанский государственный технологический

Университет

Кафедра начертательной геометрии,

Инженерной и компьютерной графики

Начертательная геометрия

РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ

Для студентов очной формы обучения высшего

профессионального образования по направлениям

подготовки:190600.62, 190700.62, 221700.62, 260200.62, 221400.65

Студент _____________________

Группа ________________________

Зачтено «_____» _____________

Преподаватель _______________

Краснодар

Составители: канд. техн. наук, доц. Н.Н.Гершунина;

стар. препод. В.В. Вязанкова

ассист. каф. А.М. Медведев

Начертательная геометрия. Рабочая тетрадь для студентов очной формы обучения высшего профессионального образования по направлениям подготовки: 190600.62, 190700.62, 221700.62, 260200.62, 221400.65/Сост. Н.Н.Гершунина, Е.Ю. Косякова, В.В. Вязанкова А.М. Медведев; Кубан. гос. технол. ун-т. Кафедра начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики. – Краснодар: Изд. КубГТУ, 2012. – с.

Приведены задачи по дисциплине «Начертательная геометрия» для студентов очной формы обучения высшего профессионального образования по направлениям подготовки : 190600.62, 190700.62, 221700.62, 260200.62, 221400.65.

Ил. . Библиогр.: назв.

Печатается по решению методического совета Кубанского государственного технологического университета

Рецензенты: канд. техн. наук, доц. Е.Ю. Косякова

канд. техн. наук, доцент

с ФГБОУ ВПО «КубГТУ». 2012

Введение

Настоящая рабочая тетрадь по изучению курса начертательной геометрии и инженерной графики составлена в соответствии с программой учебной дисциплины "Начертательная геометрия. Инженерная графика” для инженерных специальностей высших учебных заведений (М., 1968), утвержденной Главным учебно-методическим управлением высшего образования.

Все темы соответствуют учебному плану 1-го семестра и содержат вопросы для самоконтроля, задачи для решения в аудитории и для самостоятельной внеаудиторной работы.

Прежде чем приступить к решению задач, необходимо ответить на заданные вопросы. Для подготовки ответов рекомендуется обращаться к лекциям и учебнику. Прочитав условие, постарайтесь мысленно составить план пространственного решения задачи, четко сформулировать правила, используемые в решении, а затем приступить к графическим построениям.

Задачи в рабочей тетради выполняются с помощью чертежных инструментов: циркуля, линейки, треугольника, лекала. Все построения делаются простым карандашом марки "М", а результат решения выделяется красным карандашом.

В условиях задач и при их решении приняты следующие обозначения:

1. Точка пространства обозначается прописными буквами латинского алфавита А, В, С...,или цифрами 1,2,3...

2. Прямые и кривые линии в пространстве - строчными буквами латинского алфавита а, b, с, d, k, I, m...

3. Прямые уровня: горизонтальная прямая - h, фронтальная прямая - f, профильная прямая - р.

4. Плоскости обозначаются прописными буквами греческого алфавита ∑,Г,∆,Θ,Ψ...

5. Плоскости проекций:

П1– горизонтальная плоскость проекций;

П2– фронтальная плоскость проекций;

П₃ – профильная плоскость проекций.

6. Следы плоскостей обозначают: ∑П1, ∑П2, ∑П3.

7. Проекции точек, линий и плоскостей, в зависимости от того, на какую плоскость проекций они спроецированы, дополня­ет в обозначениях индексами:

A1, A2, A3... a1, a2, a3... ∑1, ∑2, ∑3...

ОБОЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ОПЕРАЦИЙ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ

1. Совпадение двух геометрических элементов≡.

2. Принадлежность одного элемента другому или , (знак включения или ⊂ ∩).

3. Результат геометрических операций=

4. Параллельность ||.

5. Перпендикулярность ┴

6. Пересечение двух элементов ∩

После выполнения всех графических работ и задач студент предъявляет преподавателю рабочую тетрадь и альбом чертежей для зачета.

Список рекомендуемой литературы

1. Чекмарев А.А. Начертательная геометрия и черчение: учебник для вузов по техн. спец. – 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Гуман. изд. центр ВЛАДОС, 2005. – 471 с.

2. Чекмарев А.А. Инженерная графика: учебник для немашиностроительных специальностей вузов –11-е изд., стер.- М.: Высш. школа, 2010. – 381 с.

3. Гордон В.О., Семенцов-Огиевский М.А. Курс начертательной геометрии: учеб. пособие для втузов. – 29 – е изд., стер.- М.: Высш. школа, 2009. – 272 с.

4. Фролов С.А. Начертательная геометрия: учебник для вузов по напр. в области техники и технологии.- 3-е изд., перераб. и доп.– М.: ИНФРА-М, 2011. – 285 с.

5. Левицкий В.О. Машиностроительное черчение и автоматизация выполнения чертежей: учебник для вузов – 8-е изд., перераб. и доп.– М.: Высш. школа, 2007. – 435 с.

6. Лагерь А.И. Инженерная графика: учебник для вузов по напр. и спец. в области техники и технологии.- 5-е изд., стер.– М.: Высш. школа, 2008. – 335 с.

7. Федоренко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. - 16-е изд., стер.– М.: Альянс, 2007. – 416 с.

8. Чекмарев А.А., Осипов В.К. Справочник по машиностроительному черчению. – 10-е изд., стер. – М.: Высш. школа, 2009. – 493 с.

9. Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Основные положения. Сб. ГОСТов – М., 1991

10. Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Общие правила выполнения чертежей. Сб. ГОСТов – М., 1991

РАЗДЕЛ 1. НАЧЕРТАТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ

ТЕМА 1. ТОЧКА. ПРЯМАЯ

1. В чем заключается сущность прямоугольного проецирования на две и три плоскости проекций (Метод Монжа) ?

2. Какие прямые относятся к прямым частного положения ?

3. Сформулируйте теорему о проецировании прямого угла ?

КЛАССНЫЕ ЗАДАЧИ

Задача 1

Построить три проекции прямой по координатам А (30,15,25).

Задача 2   Построить недостающие проекции точек А,В,С и записать их координаты.

Задача 3   Построить три проекции отрезка АВ. А(35,15,10) В(10, 5,30)

Задача 4

Построить чертежи прямых:

1) горизонтали h длиной 30 мм с углом к плоскости П₂ 45°;

2) фронтали f длиной 35 мм с углом к плоскости П₁ 30°.

Задача 5

По данной фронтальной проекции пирамиды ABCS построить ее горизонтальную проекцию при условии, что АС || П₂; АB образует с плоскостью П₂ угол β, равный 30°.

Установить видимость ребер на проекциях и определить какие ребра проецируются в НВ.

Задача 6

Достроить горизонтальную проекцию треугольника ABC.

РЕШИТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО

Задача 7

Построить точку A(30,15,10) и относительно неё построить точки:

1) В – расположенную выше точки А на 10 мм;

2) С – находящуюся перед точкой А на 15 мм;

3) D – расположенную правее точки А на 20 мм.

Записать координаты точек:

В

С

D

Задача 8

Построить двухкартинные комплексные чертежи двух прямых:

1) параллельных;

2) пересекающихся;

3) скрещивающихся.

Задача 9 Из точки К опустить перпендикуляр к заданным прямым.

ТЕМА 2. ПЛОСКОСТЬ

ВЗАИМНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ПЛОСКОСТЕЙ, ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ

1. Какими элементами пространства можно задать плоскость?

2. Как может располагаться плоскость относительно плоско­стей проекций?

3. Признак принадлежности точек и прямых плоскости.

4. Какие плоскости называются проецирующими? Что харак­терно для их комплексного чертежа?

КЛАССНЫЕ ЗАДАЧИ

Задача 10

Построить недостающие проекции плоскостей ABC. Определить их положение относительно плоскостей проекций. Назвать какое положение занимают стороны треугольника.

Задача 11

Определить HB треугольника заменой плоскостей проекций, плоскопараллельным перемещением.

Задача 12

В плоскости треугольника АВС построить отрезок MN и прямую AD , параллельную горизонтальной плоскости проекций, определить взаимное положение прямых AD и MN .

Задача 13

Достроить фронтальную проекцию плоского пятиугольника ABCDE.

Задача 14

Построить недостающие проекции заданной треугольной пирамиды ABCS высотой 40 мм. основание АБС П1. Определить положение граней и ребер пирамиды относительно плоскостей проекций.

ТЕМА 3. ПОВЕРХНОСТИ. РАЗВЕРТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТОЧКИ И ЛИНИИ НА ПОВЕРХНОСТИ

1. Как образуются поверхности с точки зрения начертательной геометрии?

2. Как изображаются поверхности на комплексном чертеже?

3. Что такое контур и очерк поверхности?

4. По какому признаку классифицируются поверхности?

5. Какие вы знаете поверхности вращения? Как они образуются и задаются на чертеже?

6. Как построить проекции произвольной точки, находящейся на заданной поверхности? Какие вспомогательные линии используются при этом?

7. Что называется разверткой? Какие поверхности относятся к развертывающимся?

КЛАССНЫЕ ЗАДАЧИ

Задача 15, 16, 17

Достроить недостающие проекции пирамиды, цилиндра, конуса, линий и точек, лежащих на их поверхностях. Определить видимость. Построить развертки этих поверхностей.

Задача 18

На поверхности сферы цветными карандашами выделить проекции главного меридиана – f, экватора – h и профильного меридиана – р . Построить проекции точек К, A f , В h , С р и заданных линий. Указать их видимость.

РЕШИТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО

Задача 19

Построить недоcтающие проекции призмы, точек A,B,C и развертку призмы.

ТЕМА 4. АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРОЕКЦИИ

1. Какие виды аксонометрии вы знаете ?

2. Как располагаются оси прямоугольной изометрии ? Чему равны показатели искажения натуральные и приведенные ?

3. Прямоугольная диметрия. Как располагаются оси диметрии, чему равны показатели искажения натуральные и приведенные ?

4. Чему равны большая и малая оси эллипсов в прямоуголь­ной натуральной и приведенной изометрии, диметрии?

КЛАССНЫЕ ЗАДАЧИ

Задача 20

Построить прямоугольную приведенную изометрию плоских фигур; расположенных в плоскостях проекций.

Задача 21

Построить:

а) прямоугольную диметрию пирамиды с вырезом 1/4 части,

б) прямоугольную изометрию цилиндра с вырезом ¼ части.

РЕШИТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО

Задача 22

Достроить прямоугольную изометрию окружности диаметром 40 мм, расположенную в плоскостях проекций.

Задача 23

Построить аксонометрические проекции конуса и призмы с вырезом 1/4 части.

ТЕМА 5. ПОЗИЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ

Пересечение прямой с плоскостью и поверхностью. Взаимное пересечение плоскостей. Пересечение поверхностей плоскостью. Комплексные задачи

1. Какие задачи относятся к позиционным?

2. Последовательность решения задач на построение точек пересечения прямой с плоскостью и поверхностью, когда:

а) оба ГО занимают непроецирующее положение,

б) один из ГО является проецирующим.

3. По каким линиям плоскость пересекает многогранники?

4. Какие линии получаются при пересечении кругового конуса и цилиндра плоскостью? Решить задачу 28.

КЛАССНЫЕ ЗАДАЧИ

Задача 24

Построить точки пересечения прямой с плоскостью, пирамидой, цилиндром. Определить их видимость.

Задача 25

Построить проекции плоского сечения пирамиды, НВ сечения в развертку поверхности пирамиды.

Задача 26

Построить проекции линии пересечения цилиндра с плоскостью и НВ сечения.

Задача 27

Построить проекции плоского сечения конуса, НВ сечения и развертку усеченной части конуса. Развертку выполнять на отдельном листе и подклеить в рабочую тетрадь.

РЕШИТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО

Задача 28

Написать на полках–выносках название линий, по которым каждая из плоскостей пересекает поверхность кругового конуса и цилиндра.

Задача 29

Построить проекции плоских сечений призмы и цилиндра.

Задача 30

Построить плоское сечение шара.

ТЕМА 6. ПОЗИЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ (продолжение темы 5)

Задачи на взаимное пересечение поверхностей общего и частного положения

1. Какова последовательность решения на комплексном чертеже задач на построение линии пересечения двух поверхностей ?

2. В чем сущность способа вспомогательных секущих плоско­стей для построения линии пересечения двух поверхностей? Какие вспомогательные плоскости удобнее использовать

3. По каким линиям пересекаются соосные поверхности ?

4. При наличии каких условий можно применять сферические посредники ?

5. Сформулируйте теорему Монжа.

ЛИТЕРАТУРА [1, с. 59-63] [6, лекции 5 - 7, с. 13-16]

КЛАССНЫЕ ЗАДАЧИ

Задача 31

Построить проекции линии пересечения поверхностей:

а) конуса и сферы, б) сферы и соосных о ней поверхностей вращения.

Задача 32

Построить линию пересечения двух цилиндров.

Задача 33

Построить линию пересечения конуса и цилиндра

Задача 34

Построить линию пересечения пирамиды и призмы.

РЕШИТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО

Задача 35

Построить линию пересечения тора и цилиндра.

Задача 36

Построить линию пересечения поверхностей:

а) конуса и цилиндра, б) конуса и призмы.

РАЗДЕЛ 2. ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА

ТЕМА 1. ОФОРМЛЕНИЕ ЧЕРТЕЖА

1. Состав, классификация и обозначение стандартов ЕСКД.

2. Что называется масштабом? Какие вы знаете масштабы изображений?

3. На каком расстоянии от контура изображения рекомендуется проводить размерные линии?

4. Что определяет размер шрифта? Назовите размеры шрифтов.

5. На какое, расстояние, должны выходить выносные линии за пределы размерной?

Задание 1.1

Оформление чертежа - выполнить самостоятельно.

ФОМАТЫ ГОСТ 2.301-68 1. Записать размеры сторон форматов. А0 А1 А2 АЗ А4

2. Вычертить внутреннюю рамку и габариты основной надписи и дополнительной графы к ней на приведенных форматах в М 1:5.

МАСШТАБЫ ГОСТ 2.302-68

3. Вычертить контур детали в М 2:1, нанести указать масштаб.

Наименование	Начертание	Основное назначение	Толщина
Сплошная толстая основная
Сплошная тонкая
Сплошная волнистая
Штриховая
Штрихпунктирная тонкая
Разомкнутая

линии гост 2.303-68

4. Вычертить заданные линии. Указать их назначение, про­ставить толщины обводки, длину штрихов и расстояние между ними.

НАНЕСЕНИЕ РАЗМЕРОВ ГОСТ 2.307-68

5. Нанести размерные линии. Проставить линейные и угловые размеры с необходимыми условными знаками:

Диаметры Радиусы Углы

6. Проставить размеры на изображениях, выполненных в ука­занных масштабах

ШРИФТЫ ЧЕРТЕЖНЫЕ ГОСТ 2.304-81

7. Написать чертежным шрифтом 7, тип Б: обозначение чер­тежа, Ф.И.О. и цифры 1...10. Предварительно выполнить вспомо­гательную сетку [5, с. 6, рис. 3].

ТЕМА 2. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОСТРОЕНИЯ

1. Что называется уклоном, конусностью? Как они обознача­ются на чертеже?

2. Что называется сопряжением? Алгоритм построения сопряжение дуги с прямой, двух дуг - внешнее и внутреннее сопряжение ?

3. Какие вы знаете плоские и пространственные кривые ли­нии?

4. Ознакомьтесь с построением эвольвенты, циклоиды, спи­рали Архимеда, гиперболы, параболы, эллипса, цилиндрической винтовой линии.

РЕШИТЬ ЗАДАЧИ

Задача 37

Построить и обозначить уклон я конусность.

Уклон 1:5 Конусность 1:5

Задача 38

Построить сопряжение, определить и обозначить центры дуг сопряжений и точки касания:

а) двух прямых дугой R =20 мм б) внутреннее сопряжение

двух окружностей дугой R =60 мм

в) внешнее сопряжение двух окружностей дугой R = 15мм.

Задача 39

Построить эллипс и овал по большой оси AВ = 80 мм и малой оси СD = 50 мм.

Выполнить задание 2.

[5, с.10-17, табл. 5,6, рис .8]

РЕШИТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО

Задача 40

Определить и обозначить уклон и конусность.

Задача 41 Построить цилиндрическую винтовую линию.

Задача 42 . Разделить окружность на 2 равных частей.

ТЕМА 3. ИЗОБРАЖЕНИЯ -

виды, разрезы; сечения гост 2.305-68*

в и д ы

1. Какое изображение называется видом?

2. Назовите основные виды. Как они располагаются на чертеже?

3. Какое изображение называется дополнительным и местным видом ? Как они располагаются на чертеже?

ЛИТЕРАТУРА

[1, с. 82-86]; [3, с. 40,41, 43-46]; [4, с. 55-58]

Задача 43

По наглядному изображению модели построить в проекционной связи 6 основных видов в М 1:1. Записать названия видов: 1

Виды выполнить на отдельном листе бумаги и вклеить в рабочую тетрадь.

Задача 44

На рисунке изображен патрубок-тройник с местными и дополнительными видами его фланцев и ребра жёсткости. Обозначить виды по ГОСТ 2.305-68* и указать в таблице название.

Выполнить задание 3.1 [5, с. 18-22, табл. 7, рис. 9].

РАЗРЕЗЫ

1. Какое изображение называется разрезом ?

2. Как классифицируются разрезы ?

3. Как и когда нужно обозначать простой разрез ?

4. Как и когда разрешается соединять половину вида с по­ловиной разреза ?

ЛИТЕРАТУРА

[1,с.86-91]; [3 , с . 42 , 46-52 , 56-61]; [4,с.58-61,64-66]

РЕШИТЬ ЗАДАЧИ

Задача 45

Построить вид слева. Выполнять разрезы: фронтальный, профильный и местный.

Задача 46

Выполнить фронтальный разрез, соединив его с видом

Задача 47

Выполнить и обозначить сложные разрезы:

а) ступенчатый

б) ломаный

Выполнить задание 3.2 [5, с. 23-28, табл. 8, рис. 10]

СЕЧЕНИЯ

1. Какое изображение предмета называется сечением ?

2. Какие виды сечений вы знаете? В чем особенности их выполнения ?

Задача 48

Вычертить и обозначить сечения

ТЕМА 4. ПРОЕКЦИОННОЕ ЧЕРЧЕНИЕ. КОМПЛЕКСНЫЕ ЗАДАЧИ

Задача 49

Построить недостающие изображения конуса и ци­линдра. Выполнить профильный разрез. Построить их аксонометрические проекции с вырезом 1/4 части.

Задача 50

Построить недостающие проекции и аксонометрию с вырезом 1/4 части призмы и пирамиды.

Выполнить задания 4.1 и 4.2.

[5, с. 29-34, табл. 9, рис. II, 12]

ТЕМА 5. КРЕПЕЖНЫЕ ИЗДЕЛИЯ И РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

1. По каким признакам классифицируют резьбу?

2. Как на чертеже изображается резьба на стержне, в от­верстии, в соединении?

3. Какие параметры входят в условное обозначение резьбы?

4. Назовите стандартные резьбы, как условно их обозначают?

5. Что представляют собой гайка, болт, шпилька, шайба?

6. Как построить по относительным размерам гайку, болт, шпильку, шайбу?

7. Какие вы знаете стандартные крепежные изделия?

Задачи

Задача 51

Выполнить условное изображение наружной и внутренней резьбы М 30. Построить вид слева и обозначить резьбу. Длина резьбы t0 = 50 мм.

Задача 52

Вычертить резьбовое соединение деталей. (См. задачу 55). На месте главного вида и вида слева выполнить разрезы.

Задача 53

По относительным размерам построить крепеж­ные изделия:

Гайка 2М 20 ГОСТ 5915-70 (построить три изображения) d = 20 мм; Н = 0,8d; D = 2d; d1 = 0,85d.

Болт М 20*70 ГОСТ 7798-70 (построить два изображения) d= 20 мм, D = 2d , h = 0,7d , L = 70 мм, L0 = 2d + 6 мм

Шпилька М 20*70 ГОСТ 22034-76 (построить два изображения) d =20 мм, L = 70 мм, L1=25d ;L0=2d+ 6 мм

Шайба 2.20 ГОСТ 11371-78 (построить два изображения)

Dш= 2,2d; dш=1,1d; Sш 0,15d; Cш= (0,25.. .0,5)Sш

x не менее 0,5