學(xué)科教育論文-切割類組合體視圖的讀圖摘要：讀圖是工程制圖課程的重要內(nèi)容，而讀切割類組合體視圖又是教學(xué)中的難點(diǎn)。本文介紹了如何判斷切割類組合體的視圖，如何運(yùn)用線、面投影規(guī)律，分析視圖中線條、線框的含義和空間位置，從而想象出組合體形狀的讀圖方法。使得切割類組合體視圖的讀圖更簡(jiǎn)單易讀。關(guān)鍵詞：切割類組合體；視圖；線面分析法一、引言工程制圖是工科學(xué)生的一門(mén)既有系統(tǒng)理論又有較強(qiáng)實(shí)踐性的重要技術(shù)基礎(chǔ)課。讀圖是本課程的重要內(nèi)容，通過(guò)學(xué)習(xí)，要求學(xué)生能正確、迅速地讀懂視圖，想像出物體的形狀。然而，在實(shí)際教學(xué)中，由于本課程對(duì)學(xué)生而言是一門(mén)嶄新的學(xué)科，與高中的課程聯(lián)系不大，學(xué)生的空間想象能力尚欠缺，所以普遍感覺(jué)難度較大，尤其是對(duì)切割類組合體視圖的讀圖，有的學(xué)生看到題目不知從何入手，“二求三”、補(bǔ)漏線更是教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，本人認(rèn)為在按照教材內(nèi)容講解完投影法的基本知識(shí)、讀圖的基本要領(lǐng)和基本方法后，結(jié)合實(shí)例著重講清線面分析法讀組合體視圖的步驟和方法，同時(shí)，注重培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和構(gòu)思能力，這樣就可使學(xué)生循序漸進(jìn)，逐步提高讀圖能力，不再感到讀切割類組合體的視圖是一件難事。二、切割類組合體的視圖特征由基本體（棱柱、棱錐、圓柱、圓錐、圓球等）按一定方式組合而成的較復(fù)雜的形體稱為組合體。組合體更近似于機(jī)器零件，掌握組合體讀圖的方法，可為以后學(xué)習(xí)零件圖打下良好的基礎(chǔ)。在分析組合體視圖時(shí)，首先應(yīng)學(xué)會(huì)分辯組合體的類型。組合體可分為切割類、疊加類和綜合類三種。疊加類組合體：在反映物體形狀特征的視圖中，表示各基本幾何體的線框是各自獨(dú)立的，不重合，不牽套。根據(jù)投影規(guī)律，每一個(gè)封閉線框在其它視圖中都有對(duì)應(yīng)的封閉線框。切割類組合體：在該類組合體的三視圖中，封閉線框互相牽套，大線框包圍小線框。根據(jù)線面投影特性，多數(shù)情況下，每個(gè)封閉線框只有一個(gè)封閉線框與之相對(duì)應(yīng)，而另一投影為積聚性投影（切割時(shí)截平面一般為特殊位置平面）。因此，一般情況是：若有一視圖是線框接線框，那么就可判斷該組合體屬于疊加類組合體，這時(shí)用“形體分析法”來(lái)讀圖簡(jiǎn)單些；若組合體的視圖是大線框包圍小線框，互相牽套出現(xiàn)，那么就可判斷該組合體屬于切割類組合體，這時(shí)宜采用“線面分析法”來(lái)讀組合體視圖。三、善用線面分析法應(yīng)掌握好的知識(shí)讀圖就是根據(jù)畫(huà)出的視圖想象出組合體的空間形狀。每個(gè)物體都可以看成是由若干個(gè)表面構(gòu)成的。物體的視圖實(shí)際上是構(gòu)成該物體的各個(gè)表面的投影。只要畫(huà)出構(gòu)成物體的各個(gè)表面的形狀及相互關(guān)系的投影，就可以表示出物體的空間形狀。因此線面分析法就是把物體(組合體)分解為若干面、線，運(yùn)用線、面投影規(guī)律，分析視圖中線條、線框的含義和空間位置，想象出這些面所表示的形狀及在組合體上的位置，從而想象出組合體的形狀的方法。因此，要用好線面分析法應(yīng)掌握好如下知識(shí)：1、弄清視圖中圖線和線框的含義視圖中每條圖線的含義可能有三種不同的解釋：可能是某一有積聚性的平面或曲面的投影；可能是相鄰兩面交線的投影；可能是曲面投影的轉(zhuǎn)向輪廓線。即線積聚線、交線、外形素線。視圖上的線框是指由圖線圍成的封閉圖形，每個(gè)封閉線框通常是物體上一個(gè)表面的投影。其含義可能是下列三種解釋之一：它可能是某一平面的投影，即投影面平行面或傾斜面的投影；它可能是某一曲面的投影；它可能是某一通孔或組合表面（幾個(gè)相切的面的組合）的投影。即線框面（平面或曲面）、復(fù)合面（表面光滑連接）、空心結(jié)構(gòu)。一般相鄰的兩個(gè)線框是物體上相交的兩個(gè)表面或同向錯(cuò)位（不平齊）的兩個(gè)表面的投影。2、熟悉各種線面的投影特性根據(jù)線的投影特征，可以總結(jié)為：一斜兩直線投影面平行線；一點(diǎn)兩直線投影面垂直線；三斜線一般位置直線。根據(jù)面的投影特征，可以總結(jié)為：一框兩直線投影面平行面；兩框一斜線投影面垂直面；三個(gè)框一般位置平面。也就是說(shuō)，如果視圖中出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的兩條直線，該平面是投影面平行面，那么第三視圖對(duì)應(yīng)的就是一個(gè)反映實(shí)形的線框；如果視圖中出現(xiàn)了斜線，該平面是投影面垂直面，那么另外兩個(gè)視圖中就有與斜線相對(duì)應(yīng)的投影線框，而且這兩個(gè)線框具有類似性。讀圖時(shí)要充分利用投影的類似性，如在補(bǔ)視圖、補(bǔ)漏線的作圖過(guò)程中，就可以根據(jù)一條斜線和一個(gè)線框或兩個(gè)線框補(bǔ)出另一個(gè)具有類似形的線框來(lái)。3、熟練掌握基本幾何體的視圖特征為了提高讀圖能力，應(yīng)注意培養(yǎng)構(gòu)思物體形狀的能力。應(yīng)用線面分析法讀圖時(shí)，首先要初步判斷該切割體是由什么基本體切割而成的。為此，一定要熟練掌握基本幾何體的視圖特征，如圓柱體的三視圖為兩個(gè)矩形，一個(gè)圓形；圓錐體的三視圖為兩個(gè)三角形，一個(gè)圓形；長(zhǎng)方體的三視圖為三個(gè)矩形。切割后的組合體三視圖仍然保留有基本幾何體的某些特征，應(yīng)根據(jù)所給的三視圖，能正確迅速地構(gòu)思出基本幾何體的形狀。四、線面分析法讀圖的方法拿到一組視圖，首先與基本幾何體的三視圖相比較，初步判斷該切割體是由何種基本體切割而成的，然后再按照“先邊緣后內(nèi)部，先大后小，先特殊后一般”的順序，逐個(gè)分析每次切割的位置和形狀，最后綜合起來(lái)想象整體的形狀。在線面分析法中應(yīng)注重與線框、線相對(duì)應(yīng)的是面。下面以導(dǎo)軌為例，說(shuō)明線面分析法讀圖的基本方法和步驟。由圖1的主、左視圖想象導(dǎo)軌的形狀，補(bǔ)畫(huà)出俯視圖。(1)概括了解。從圖1中的兩個(gè)視圖可看出，外輪廓是不完整的矩形，可把它看成是由長(zhǎng)方體經(jīng)切割后所得。讀切割類組合體的視圖，可利用線面分析法的“若非類似形，必有積聚性”的規(guī)律。（2）分線框、對(duì)投影、想形狀。如圖2所示，主視圖可分為兩個(gè)線框1和2，根據(jù)投影關(guān)系，線框1對(duì)應(yīng)左視圖上的斜線，可知此線框?yàn)橐粋?cè)垂面的投影，該面的形狀與線框1類似，如圖(a)。同理線框2反映該面實(shí)形，如圖（b）。左視圖可分為兩個(gè)線框3和4，如圖（c）、(d)。（3）綜合、歸納想整體。在具體分析的基礎(chǔ)上，可想象出該物體的基本體是長(zhǎng)方體，被正垂面切去左上角，又被側(cè)垂面和水平面對(duì)稱的切去前后上角，下部再被一水平面和兩正垂面切成從前到后貫通的燕尾槽，即得到如圖3所示的整體形狀。把已知的視圖看懂，想清楚物體的形狀后，根據(jù)投影關(guān)系和各種位置平面的投影特性，就不難畫(huà)出俯視圖了。畫(huà)圖時(shí)注意先畫(huà)大的線框底面的投影，充分利用“有拐點(diǎn)必有線”的規(guī)律來(lái)作圖。其具體作圖步驟如下圖4所示。五、結(jié)語(yǔ)熟練掌握線面分析法能使解題思路大為開(kāi)闊