Зображення просторових форм

4.5.1 Питання до розгляду

Приблизна класифікація поверхонь. Лінійчаті розгортні поверхні. Поверхні обертання. Cпосіб обертання навколо проекціювальної прямої. Лінійчаті поверхні обертання. Нелінійчаті поверхні обертання. Гвинтові поверхні обертання. Умови належності точки і лінії до поверхні.

4.5.2 Рекомендації з вивчення

Необхідно засвоїти такі терміни та поняття: визначник поверхні, напрямна лінія поверхні, твірна поверхні, каркас поверхні, обрис поверхні, контур поверхні, лінійчата та нелінійчата поверхні, розгортна та нерозгортна поверхні, циліндрична та призматична поверхні, конічна та пірамідальна поверхні, поверхня обертання. Треба знати приблизну класифікацію поверхонь за двома ознаками: за формою твірної поверхні, за характером руху твірної по напрямній лінїї поверхні. Треба знати умови належності точки і лінії до поверхні. Треба вміти будувати проекції точок на поверхнях обертання (циліндр, конус, сфера, тор), на многогранниках (призма і піраміда – трьох-, чотирьох-, п’яти- та шестикутні). Принцип належності точки поверхні: точка належить поверхні, якщо вона належить лінії, що розташована на цій поверхні.

Приклад 2. Побудова відсутніх проекцій точок, що належать проекціювальній поверхні (призмі), по заданим фронтальним проекціям наведено на рис. 4.9. Перевіримо дію трьох законів комплексного кресленика.

1. Вертикальна лінія зв’язку .

2. Горизонтальна лінія зв’язку .

3. Відстань горизонтальної проекції до осі дорівнює відстані профільної проекції до осі , тобто .

Використовуючи знання трьох законів КК, будуємо відсутні проекції точок , та .

Приклад 3. Побудова відсутніх проекцій точок, що належать непроекціювальній поверхні (чотирикутній піраміді), по заданим фронтальним проекціям наведено на риc. 4.10.

Побудова відсутніх проекцій точок и , що належать ребру та основі, нескладна (використовуємо принцип належності). Побудова відсутніх проекцій точки потребує використання допоміжної лінії.

1. З вершини через відому проекцію до перетину з основою проводимо допоміжну лінію ( - це фронтальна проекція допоміжної лінії).

 

Рисунок 4.9 – Комплексний кресленик до прикладу 2

 

 

 

 

Рисунок 4.10 – Комплексний кресленик до прикладу 3

 

 

2. Будуємо горизонтальну проекцію допоміжної лінії. Точка належить основі, тому провівши вертикальну лінію зв’язку, знаходимо горизонтальну проекцію точки . Маючи дві горизонтальні проекції точок, будуємо горизонтальну проекцію допоміжної лінії .

3. Оскільки точка належить допоміжній лінії , то і її проекція належить проекції допоміжної лінії . Провівши вертикальну лінію зв’язку з точки до перетину з горизонтальною проекцією допоміжної лінії , знайдемо горизонтальну проекцію шуканої точки .

4. Профільну проекцію будуємо, використовуючи знання трьох законів комплексного кресленика.

Приклад 4. Побудова відсутніх проекцій точок, що належать непроекціювальній поверхні (шестикутній піраміді), по заданим фронтальним проекціям наведено на риc. 4.11.

 

Рисунок 4.11 – Комплексний кресленик до прикладу 4

 

Побудова відсутніх проекцій точок і , що належать ребру та основі, нескладна (використовуємо принцип належності). Для побудови відсутніх проекцій точки використовуємо допоміжну лінію іншого типу, ніж на рис. 4.10.:

1. Через відому проекцію допоміжної лінії до перетину з двома сусідніми ребрами ( и ).

2. Використовуючи вертикальні лінії зв’язку, знаходимо горизонтальні проекції точок перетину допоміжної лінії з двома сусідніми ребрами ( и ). Маючи дві горизонтальні проекції точок ( и ), ми будуємо горизонтальну проекцію допоміжної лінії .

3. Оскільки точка належить допоміжній лінії , то й горизонтальна проекція належить горизонтальній проекції допоміжної лінії . Провівши вертикальну лінію зв’язку з точки до перетину з горизонтальною проекцією допоміжної лінії , знайдемо горизонтальну проекцію шуканої точки .

4. Профільну роекцію будуємо, використовуючи знання трьох законів КК.

Приклад 5.Побудова відсутніх проекцій точок, що належать конічній поверхні обертання, за заданими фронтальними проекціями наведено на рис. 4.12.

 

Рисунок 4.12 – Комплексний кресленик до прикладу 5

 

Побудова відсутніх проекцій точок B і C, що належать лівій крайній твірній і основі, нескладна (використовуємо принцип належності).

Для побудови відсутніх проекцій точки використовуємо допоміжну лінію. Через відому проекцію , паралельно основі, проведемо фронтальну проекцію допоміжної лінії до перетину з двома крайніми твірними( и - точки перетину). Горизонтальна проекція допоміжної лінії – це окружність радіусу R з центром на горизонтальній проекції вершини конусу.

Оскільки точка належить допоміжній лінії , то і її горизонтальна проекція належить горизонтальній проекції допоміжної лінії . Провівши вертикальну лінію зв’язку з точки до перетину з горизонтальною проекцією допоміжної лінії , знайдемо горизонтальну проекцію шуканої точки .

Профільну проекцію побудуємо, використовуючи знання трьох законів комплексного креслення.

Приклад 6.Побудова відсутніх проекцій точок, що належать сферічній поверхні обертання, за заданими фронтальними проекціями наведено на рис. 4.13.

 

Рисунок 4.13 – Комплексний кресленик до прикладу 6

 

Бічна поверхня сфери непроекціювальна, тому вона проекцюється в коло (поверхня в площину). Горизонтальні проекції паралелей – концентричні окружності, центр яких співпадає з центром горизонтальної проекції сфери.

Побудова відсутніх проекцій точок A і B, що належать екватору і меридіану сфери, нескладна (використовуємо принцип належності).

Для побудови відсутніх проекцій точки використовуємо допоміжну лінію – проведемо паралель через точку . Через відому проекцію , паралельно екватору, проведемо фронтальну проекцію допоміжної лінії до перетину з меридіаном ( и - точки перетину паралелі та меридіану). Горизонтальна проекція допоміжної лінії (паралелі) – це окружність радіусу R.

Оскільки точка належить паралелі (допоміжній лінії ), то й її горизонтальна проекція належить горизонтальній проекції паралелі (допоміжні лінії ). Провівши вертикальну лінію зв’язку з точки до перетину з горизонтальною проекцією паралелі (допоміжної лінії ), знайдемо горизонтальну проекцію шуканої точки .

Профільну проекцію будуємо, використовуючи знання трьох законів комплексного креслення.

4.5.3 Література

 

[1, с. 61-75; 2, с. 52-59, 77-88; 3, с. 40-46]

 

4.5.4 Запитання та завдання для самоперевірки

1. Скільки координат визначає однозначне положення геометричного тіла

в просторі?

2. Яким способом задаються поверхні в ІГ?

3. Поясніть суть кінематичного способу утворення поверхні.

4. Як на КК зображаються поверхні?

5. Що називається визначником поверхні? Назвіть його складові.

6. Які поверхні називаються розгортними?

7. Які поверхні називаються лінійчатими?

8. Чим контур поверхні відрізняється від обриса поверхні?

9. Що називається каркасом поверхні?

10. Які поверхні відносяться до проекціювальних?

11. Чи можна назвати бічну поверхню призми проекціювальною поверхнею?

12. Чи можна назвати основи призми відсіками проекціювальних площин?

13. Чи можна назвати ребра призми відсіками прямих окремого положення?

14. Чи можна назвати бокову поверхню піраміди проекціювальною поверхнею?

15. Чи можна назвати основу піраміди відсіком проекціювальної площини?

16. Які ребра піраміди можна назвати відрізками прямих загального положення?

17. Які ребра піраміди можна назвати відрізками прямих окремого положення?

18. Що називається поверхнею обертання? Що є визначником поверхні

обертання?

19. Яка утвориться поверхня, якщо твірна – пряма лінія, паралельна осі обертання?

20. Яка утвориться поверхня, якщо твірна – пряма лінія, що перетинає вісь обертання?

21. Накресліть кресленик прямого кругового конуса.

22. Яка утвориться поверхня, якщо твірна – окружність, а вісь обертання – її діаметр?

23. Чи можна назвати бічну поверхню циліндра проекціювальною поверхнею?

24. Чи можна назвати основи циліндра відсіками проекціювальних площин?

25. Чи можна назвати бічну поверхню конусу проекціювальною поверхнею?

26. Чи можна назвати основу конусу відсіком проекціювальної площини?

27. Назвіть головні лінії сфери. Що собою уявляють допоміжні лінії на сфері?

28. Сформулюйте умови належності точки і лінії до поверхні.

29. Побудувати бракуючі проекції точок, що лежать на видимій частині поверхонь (рис. 4.14): а) конічної поверхні обертання; б) сфери; в) тора.

 

Рисунок 4.14 – Графічні умови до питання 29 розділу 4.5
4.6 Перетин просторових форм. Проекціювальні геометричні тіла

 

4.6.1 Питання до розгляду

Основні позиційні задачі. Характер лінії перетину. Загальний алгоритм побудови лінії перетину. Перетин геометричних фігур, які займають проекціювальне положення. Перетин прямої лінії з проекціювальними поверхнями. Перетин поверхонь площинами. Взаємний перетин поверхонь.

4.6.2 Рекомендації з вивчення

Необхідно засвоїти такі терміни та поняття: позиційна задача, лінія перетину (загальний елемент), характерні точки лінії перетину. До проекціювальних відносяться такі геометричні поверхні – циліндрична та призматична. Необхідно розуміти, що при перетині двох проекціювальних фігур дві проекції лінії перетину на кресленику відомі – вони збігаються з відповідними виродженними проекціями проекціювальних фігур. Третю проекція лінії перетину шукають за правилами побудови проекцій точок.

Приклад 7. Приклад побудови лінії перетину проекціювальної поверхні п'ятикутної призми з фронтально проекціювальною площиною Ф наведено на рис 4.15.

 

Рисунок 4.15 – Комплексний кресленик до прикладу 7

 

Розв'язання. Лінія перетину п'ятикутної призми площиною Фє плоский п'ятикутник 1 2 3 4 5. Для побудови проекцій лінії перетину знаходять проекції точок перетину площини Ф з ребрами призми і з’днують їх прямими лініями. Фронтальні проекції цих точок виходять при перетині фронтальних проекцій ребер призми з площиною Ф'' (1''2'' 3'' 4'' 5''). Горизонтальні проекції точок перетину 1'2'3'4' 5' співпадають з горизонтальними проекціями ребер. Маючи дві проекції цих точок, по принципу належності знаходять профільні проекції 1''', 2''', 3''', 4''', 5'''. Отримані профільні проекції точок з’єднують прямими лініями і отримують профільну проекцію лінії перетину 1''' 2''' 3''' 4''' 5'''.

При перетині циліндричної поверхні проекціювальними площинами можуть бути отримані дві твірні прямі (січна площина паралельна осі циліндра), окружність (січна площина перпендикулярна осі циліндра) або еліпс (січна площина перетинає всі твірні циліндра).

 

4.6.3 Література

 

[1, с. 85-91; 2, с. 89-93, 163-172; 3, с. 53-66]

 

4.6.4 Запитання та завдання для самоперевірки

1. Чому лінію перетину називають загальним елементом?

2. Які задачі називаються позиційними?

3. Як на КК побудувати проекції точки, що належить площині, поверхні?

4. Як на КК побудувати лінію, що належить площині, поверхні?

5. Яка послідовність розв’язання на КК задач на перетин?

6. Як відносно одна одній можуть бути розташовані пряма і площина?

7. Яка пряма є лінієй перетину площини загального положення з горизонтальною площиною рівня? З горизонтально проекціювальною площиною?

8. По якій лінії перетинаються дві фронтально проекціювальні площини?

9. Як будується лінія перетину поверхні площиною?

10. Які лінії можуть бути одержані при перерізі прямого кругового циліндра?

11. Як будують лінію перетину двох поверхонь, одна з яких проекціювальна?

12. Яку лінію на поверхні обертання називають лінією срізу?

13. У чому полягає суть спрощення при побудові лінії взаємного перетину двох поверхонь, якщо одна з поверхонь проекціювальна?

14. Які лінії одержуються при перетині сфери площиною, яка перпендикулярна осі обертання сфери?

15. Які геометричні фігури назиіваються проекціювальними?

16. Які геометричні тіла могуть займати проекціювальне положення?

17. Які лінії можна одержати при перетині циліндричної поверхні проекціювальними площинами?

18. У чому суть алгоритму побудови перетину поверхні площиною?

19. Які лінії одержуються в перетині площиною циліндричної поверхні обертання?

20. Які лінії одержуються в перетині площиною конічної поверхні обертання?

21. Які точки лінії перетину відносяться до опорних?

 

4.7 Перетин просторових форм. Непроекціювальні геометричні тіла

4.7.1 Питання до розгляду

Перетин геометричних фігур, одна з яких займає проекціювальне положення. Перетин непроекціювальних поверхонь проекціювальною площиною. Види конічних перерізів. Побудова КК геометричних тіл з непроекціювальною поверхнею і проекціювальним отвором. Взаємний перетин двох непроекціювальних поверхонь. Метод допоміжних січних площин. Метод допоміжних сфер.

 

4.7.2 Рекомендації з вивчення

Необхідно засвоїти такі терміни та поняття: непроекціювальна геометрична фігура, конічний переріз, лінія зрізу, лінія переходу.

Треба знати можливі види конічних перерізів, вміти будувати лінії перетину конічної поверхні площиною, лінії перетину непроекціювальних поверхонь обертання проекціювальною площиною, будувати похилі перерізи.

Слід розуміти, що перетин поверхні площиною є плоскою фігурою, обмеженою замкненою лінією, всі точки якої належать як січній площині, так і поверхні. При перетині площиною поверхні обертання (циліндра, конуса і ін.) фігура перетину часто обмежена плоскою кривою лінією. Точки цієї кривої знаходять за допомогою допоміжних ліній – прямих або кіл, узятих на поверхні. Точки перетину цих ліній з січною площиною будуть шуканими точками контура криволінійного перетину.

Розв’язання задачі по побудові перетину поверхні обертання площиною значно спрощується, якщо січна площина займає проекціювальне положення. В цьому випадку одна з проекцій перетину – відрізок прямої і належить сліду площини. Побудова іншої проекції перетину зводиться до багатократного розв’язання раніше розглянутої задачі по знаходженню іншої проекції точки, що розташована на поверхні, якщо відома хоча би одна її проекція.

Нижче розглядаються задачі, пов'язані з побудовою ліній перетину сферичної, циліндричної і конічної поверхонь обертання, а також перетинів тіл, що є різними комбінаціями з відсіків перелічених поверхонь, проектціювальними площинами.

Сферична поверхня, як відомо, будь-якою площиною перетинається по окружності.

Поверхня прямого кругового конуса у своєму роді унікальна, вона служить носієм цілого ансамблю кривих (окружності, еліпса, параболи і гіперболи), а також двох пересічних прямих (рис. 4. 16).

 

Рисунок 4. 16 – Конічні перерізи (а - ψ > φ; б – ψ = φ; в – ψ < φ)

 

Приклад 8. Дан тор і площина Σ ⊥ П₂. Побудувати лінію перетину тора площиною Σ (рис. 4.17).

Рисунок 4.17 – Комплексний кресленик до прикладу 8

 

Розв'язання. Оскільки шукана лінія перетину належить площині Σ, а площина займає фронтально проекціювальне положення, то фронтальна проекція лінії перетину знаходитиметься на сліді цієї площини. Горизонтальну проекцію лінії перетину визначаємо з умови належності лінії поверхні. Тоді послідовність побудов буде такою:

а) визначаємо опорні точки лінії перетину – 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 (точки 7 і 8 видалені на найкоротшу відстань від осі тора, а решта точок належить обрисам поверхні);

б) визначаємо проміжні точки – 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 (для їх побудови на торі проведені паралелі);

в) отримані точки з'єднуємо з урахуванням видимості.

4.7.3 Література

 

[1, с. 92-99; 2, с. 60-65, 93-127; 3, с. 53-66]

 

4.7.4 Запитання та завдання для самоперевірки

1. Які лінії називають конічними перерізами?

2. Які лінії можуть бути одержані в перерізі прямого кругового конуса? Сфери?

3. Які допоміжні поверхні зручно використовувати при побудові точок лінії перетину двох поверхонь?

4. У чому суть способа допоміжних січних площин у побудові лінії перетину двох поверхонь?

5. Які поверхні називають соосними? По яких лініях перетинаються соосні поверхні обертання?

6. Як можна використовувати допоміжні сфери при побудові лінії перетину двох поверхонь?

7. По яких лініях перетинаються два прямих кругових циліндра одного діаметра, якщо їх осі перетинаються?

8. Яку лінію називають лінією переходу, і як вона накреслюється при зображенні поверхонь, які перетинаються?

9. В яких випадках при перетині кривих поверхонь доцільно використовувати допоміжне проеціювання, а в яких - спосіб допоміжних перерізів?

10. У чому суть алгоритму побудови лінії перетину двох поверхонь методом січних площин?

11. Яким умовам повинні задовольняти площини-посередники?

12. Які точки лінії перетину є опорними?

13. Як встановлюється видність проекцій лінії перетину поверхонь?

14. По яких лініях перетинаються дві співісні поверхні обертання?

15. За яких умов сфера перетинається з поверхнею обертання по окружності?

16. За яких умов сфера перетинається з циклічною поверхнею по окружності?

17. Як визначаються найбільший і найменший радіуси концентричних сфер посередників?

4.8 Аксонометричні проекції

 

4.8.1 Питання до розгляду

Метод аксонометричного проекціювання. Основна теорема аксонометрії (теорема Польке). Коефіцієнти спотворення. Стандартні види аксонометрії. Аксонометрія окружностей. Алгоритм побудови аксонометричної проекції геометричного тіла.

4.8.2 Рекомендації з вивчення

Необхідно засвоїти такі терміни та поняття: аксонометрія, первинна проекція, вторинна проекція, аксонометрична проекція, аксонометричні осі, коефіцієнт (показник) викривлення, ізометрія, діметрія, триметрія, прямокутна аксонометрія, косокутна аксонометрія, стандартні види аксонометрії.

Метод аксонометричних проекцій полягає в тому, що геометричний об'єкт разом з осями прямокутних координат, з якими геометричний об'єкт зв'язаний в просторі, паралельно проектується на деяку площину, прийняту за площину аксонометричних проекцій (див. рис. 4.1г). Треба розуміти переваги аксонометричних проекцій порівняно з комплексними креслениками.

Слід засвоїти правила побудови стандартних видів аксонометричних проецій згідно стандартів ДСТУ ISO 5456-3:2006 та ГОСТ 2.317-69. Зі всієї безлічі аксонометричних проекцій в креслениках всіх галузей промисловості і будівництві застосовуються два види прямокутних проекцій (прямокутна ізометрія і діметрія) і три види косокутних проекцій (фронтальні ізометрія та діметрія і горизонтальна діметрія).

Треба вміти будовати розрізи предметів в аксонометрії, штрихувати розрізи і перерізи в аксонометричних проекціях. Треба знати коефіцієнти створення уздовж аксонометричних осей у стандартних видах аксонометрії..

 

4.8.3 Література

 

[1, с. 100-107; 2, с. 123-133; 3, с. 76-81]

 

4.8.4 Запитання та завдання для самоперевірки

1. Що таке аксонометрія?

2. Поясніть суть аксонометричних проекцій.

3. Як одержують аксонометричний кресленик?

4. Назвіть переваги та недоліки ортогональних проекцій на КК.

5. Назвіть переваги та недоліки аксонометричних проекцій.

6. Які проекції точки назіваються вторинними в аксонометрії?

7. Що таке показник (коефіцієнт) викривлення?

8. Які види аксонометрії Ви знаєте?

9. Як розташовані осі прямокутної ізометрії?

10. Чому дорівнюють натуральні і приведені показники викривлення в прямокутній ізометрії?

11. Назвіть масштаб зображення в стандартній прямокутній ізометрії.

12. Як розташовані осі прямокутної діметрії?

13. Чому дорівнюють натуральні і приведені показники викривлення в прямокутній діметрії?

14. Як побудувати ізометрію окружності, яка розташована во фронтально проекціювальній площині?

15. Сформулюйте правило вибору напрямку великої осі еліпса – прямокутної аксонометрії окружності, що розташована в координатній площині або в площині, що їй паралельна.

16. Яка аксонометрична проекція називається прямокутною?

17. Яка аксонометрична проекція називається косокутною?

18. У якому нормативному документі містяться властивості стандартних аксонометричних проекцій?

19. Чому дорівнює велика і мала осі еліпса в прямокутній ізометрії? В прямокутній діметрії?

20. У прямокутній діметрії побудувати правильну чотирикутну призму.

21. Побудувати правильну шестикутну призму в ізометрії і в діметрії по її ортогональних проекціях.

4.9 Зображення в технічній документації

 

4.9.1 Питання до розгляду

Зображення предметів на КК. Види. Головне зображення. Розміщення основних видів на креслениках та їх позначення. Розрізи. Виконання ступінчатих та ламаних розрізів. Позначення розрізів на креслениках. Випадки поєднання частини виду з частиною розрізу. Перерізи. Виносні елементи. Умовності та спрощення при побудові зображень. Проставлення розмірів.

4.9.2 Рекомендації з вивчення

Необхідно засвоїти такі терміни та поняття: зображення, вид, основні види, головний вид, додатковий вид, місцевий вид, розріз та його різновиди, переріз та його різновиди, виносний елемент, головне зображення. Слід засвоїти різновиди і правила побудови зображень предметів на КК, які дозволяється використовувати стандартами ГОСТ 2.305-2008, ДСТУ ISO 5456-2:2005, ДСТУ ISO 128-40:2005. Треба знати вимоги сучасних стандартів до графічного позначення зображень предметів на КК.

Треба вміти виконувати зображення технічних форм – вигляди, розрізи, перерізи, застосувати метода прямокутного проекціювання для побудови креслеників технічних форм. Треба знати послідовність виконання, розподіл перерізів: на винесені; такі, що розташуванні між частинами зображуваного предмета; від кількості січних площин; від повноти їх виконання. Треба розуміти логічний зв’язок між зображеннями і розмірами, що наносяться на кресленик. Треба знати умовності та спрощення, які застосовуються за ГОСТ 2.305-2008 при зображенні симетричних фігур; однакових рівномірно розташованих елементів; у розрізі болти, гвинти, вали, шатуни, шпильки, ребра жорсткості або тонкі стінки; плавного переходу між поверхнями.

 

4.9.3 Література

 

[1, с. 138-148; 2, с. 144-163; 3, с. 82-96]

 

4.9.4 Запитання та завдання для самоперевірки

1. У якому нормативному документі містяться вимоги до зображень предметів на КК?

2. Яке зображення називається видом? Які є основні види?

1. Як розміщують та позначають на КК основні види?

2. Які види назіваються додатковими? Як їх позначають?

3. Чим відрізняються вісцеві види від додаткових?

4. У чому відмінність між розрізом і перерізом?

5. Як поділяють розрізи в залежності від кількості січних площин?

6. В яких випадках прості розрізи не позначаються?

7. Як виконують місцевий розріз?

8. Як оформити поєднання частини виду і частини розрізу?

9. Чим відрізняється накладений переріз від винесеного?

10. Що називають виносним елементом і як його виконують?

11. Яка умовність дозволяється при побудові симетричних зображень?

12. Як зображують на розрізі тонкі стінки та ребра жорсткості?

13. Який вид називається главним? Які рекомендації по його вибору?

14. Які умовні позначення штриховки в розрізах і перерізах?

15. Як позначаються види, розрізи і перерізи на креслениках?

4.10 Вступ у комп’ютерну графіку. Комп’ютерне проектування у системі AutoCAD

 

4.10.1 Питання до розгляду

Правила безпеки життя і діяльності людини при роботі за персональним комп’ютером. Загальна характеристика системи AutoCAD. Встановлення та запуск AutoCAD. Управління екраном AutoCAD. Файли креслеників. Взаємодія з AutoCAD, способи введення команд. Способи введення графічних даних.

4.10.2 Рекомендації з вивчення

Необхідно засвоїти такі терміни та поняття: комп‘ютерна графіка, світова система координат, система координат користувача, абсолютні та відносні декартові координати точки, абсолютні та відносні полярні координати точки, об'єктна прив'язка.

Комп'ютерна графіка — сукупність методів і способів перетворення за допомогою комп'ютера даних у графічне зображення і графічного зображення у дані (державний стандарт України ДСТУ 2939-94. «Система оброблення інформації. Комп'ютерна графіка. Терміни та визначення»).

Метою даного розділу є дати студентам знання з технології конструювання, реалізованої в універсальному графічному середовищі AutoCAD. Розпочавши вивчення комп'ютерної графіки з AutoCAD, студент, окрім оволодіння сучасною технологією проектування в одному з найпопулярніших та найпотужніших графічних пакетів, має також можливість отримати хороші базові знання для освоєння інших пакетів САПР, оскільки велика кількість команд та концепцій AutoCAD є універсальними.

Треба знати вимоги до комп’ютера для встановлення та запуску AutoCAD; елементи вікна AutoCAD – графічна область, рядок меню, панелі інструментів, інструменальні палітри, вікно командних рядків, рядок стану, контекстні меню. Треба розуміти, що перед початком виконання креслення треба організувати роботу з AutoCAD – вибрати систему координат, одиниці вимірювання, границі кресленика.

Положення будь-якого елемента креслення визначається за допомогою координат. За умовчанням AutoCAD використовує свою внутрішню тривимірну прямокутну декартову систему координат, що називається Світовою — World Coordi-nate System (WCS). Напрямок осей X та Y відображає піктограма в лівому нижньому кутку графічного поля. Вісь Z згідно з правилом правої руки направлена на користувача. Піктограма Світової системи координат містить символW.Користувач може створювати свої власні системи координат — User Coordinate System (UCS). Системи координат користувача використовують для зручнішого задання геометрії моделі. В одному кресленику можна створювати та зберігати необмежену кількість систем координат користувача.

Слід пам'ятати, що графічний курсор переміщується в поточній системі координат.

4.10.3 Література

 

[4, с. 10-43; 5]

 

4.10.4 Запитання та завдання для самоперевірки

1. Яке призначення системи AutoCAD?

2. Як можна запустити систему AutoCAD?

3. Пояснити призначення і зміст головного меню системи AutoCAD.

4. Як виконується визначення формату листа, необхідній точності

одиниць вимірювання?

5. Яку систему координат використовує AutoCAD за умовчанням?

6. Які способи введення координат точок пропонує AutoCAD?

7. Яким чином можна змінити формат подання чисел та точність вимірювання?

8. Перелічіть всі режими об'єктної прив'язки і їхнї можливості.

9. Продемонструйте, яким чином здійснюється при роботі в системі AutoCAD введення команд.

10. Продемонструйте, яким чином здійснюється при роботі в системі AutoCAD введення координат точок.

11. Продемонструйте можливості системи для вилучення об'єктів або їхніх частин. Як здійснюється при цьому вибір і вилучення?

12. Яким чином здійснюється виправлення помилок?

13. Пояснити поняття "пошарове виконання кресленика". Як здійснюється керування шарами у системі AutoCAD?

14. Якими засобами і за допомогою якої команди можна задати систему координат користувача?

15. Які команди використовуються для збереження файлу креслення на диску?

16. Яке призначення команд ZOOM і PAN?

17. Для чого використовується функціональна клавіша F2?

18. Чим відрізняються команди GSAVE, SAVE, SAVE AS?

19. Які панелі інструменів відображаються у вікні графічного редактора за умовчанням?

20. Чим відрізняються режими креслення SNAP і OSNAP?

21. Яке розширення присвоюють файлу кресленика AutoCAD?

22. Для чого служить вікно командних рядків та скільки рядків воно містить?

23. Яким чином на робочий стіл виводяться додаткові панелі інструментів і окремі кнопки, необхідні для роботи?

24. Які команди управління екраном Ви знаєте?

25. Як виконується запис файлу на диск і вихід з системи AUTOCAD?

26. Що таке об'єктна прив'язка? Перерахуєте режими об'єктної прив'язки, використовувані в AUTOCAD.

27. Які види систем координат використовуються в AUTOCAD?

28. Які методи введення координат точок Ви знаєте?

 

4.11 Команди побудови та редагування двовимірних графічних об’єктів

 

4.11.1 Питання до розгляду

2D-технологія креслення. Графічні примітиви. Команди побудови елементарних геометричних об’єктів. Команди побудови поліліній двовимірних об’єктів і сплайнів. Додаткові команди створення графічних об’єктів. Команди базового редагування двовимірних об’єктів. Додатковий засіб редагування об’єктів (ручки). Редагування поліліній і сплайнів. Властивості об’єктів та засоби керування ними.

4.11.2 Рекомендації з вивчення

Необхідно засвоїти такі терміни та поняття: примітив AutoCAD, шар кресленика, полілінія, сплайн, вага (товщина) лінії, блок, «ручки» AutoCAD.

Кресленик в AutoCAD ставорюється за допомогою базових графічних об’єктів (графічних примітивів), які обробляються системою як одне ціле. Побудовану сукупність примітивів належним чином редагується для одержання потрібної геометричної форми. Команди побудови графічних примітивів можна ввести з клавіатури, вибрати в низхідному меню DRAW або на панелі інструментів DRAW.

В AutoCAD об'єкти можна легко редагувати, змінюючи їх форму та розташування. Існує два підходи до редагування: можна спочатку викликати команду, а потім вибрати об’єкти, які потрібно редагувати. Або спочатку вибрати об’єкти, а потім редагувати їх. Вибір об’єктів перед редагування другим способом має невеликий набір засобів. А саме: квадратним маркером, або в режимі Auto. Якщо ж спочатку активізується команда редагування, то для формування набору вибраних об’єктів (у відповідь на запит Select objects:) можна, як правило, використовувати всі доступні методи вибору в AutoCAD.

Керування відображенням об’єктів на екрані монітора та їх виведенням на друк здійснюється шляхом зміни властивостей об’єктів: шару, типу лінії, кольору, ваги (товщини) лінії та стилю друку.

Треба розуміти, що існує довільна послідовність команд для побудови кресленика, треба вибирати найбільш раціональну – з мінімальною кількістю команд, простота побудови тощо.

4.11.3 Література

 

[4, с. 44-85, с. 181-205; 5]

 

4.11.4 Запитання та завдання для самоперевірки

1. Що називається примітивом в системі AutoCAD?

2. Які команди побудови примітивів Ви знаєте і в якому розділі меню вони знаходяться?

3. Які команди редагування графічних примітивів Ви знаєте?

4. Продемонструйте засоби побудови дуг окружностей за допомогою системи AutoCAD.

5. Які геометричні об'єкти можна побудувати за допомогою команди PLІNE?

6. У чому різниця між абсолютними та відностими координатами точки?

7. У чому різниця між полярними і прямокутними координатами точки?

8. Побудуйте за допомогою команди LINE горизонтальну пряму довжиною 50 мм.

9. Яка різниця між командами LINE, PLINE, XLINE, RAY?

10. Скільки існує способів побудови дуги і яка команда її будує?

11. Що означає опція TTR в команді CIRCLE?

12. Чим відрізняються команди CIRCLE і DONUT?

13. Від чого залежить відображення товщини поліліній?

14. Побудуйте правильний восьмикутник, у якого довжина сторони дорівнює 20 мм.

15. За допомогою якої команди можна поділити об'єкт на декілька рівних частин?

16. За допомогою якої команди можна перенести об'єкт в інше місце?

17. Які опції має команда TRIM і для чого вона слугує?

18. Які команди редагування можна виконати за допомогою «ручок»?

19. За допомогою якої команди можна редагувати полілінії та які опції вона має?

20. Створіть дзеркальну копію правильного восьмикутника відносно однієї з його сторін.

21. Для чого використовують шари в AutoCAD і як вони створюються?

22. Які властивості має графічний об'єкт AutoCAD?

23. Яка команда призначена для виконання штриховки?

24. Що таке градієнтна заливка та як вона виконується?

25. Як створити новий стиль тексту?

26. Чим відрізняється в AutoCAD однорядковий текст від багаторядкового?

27. Які команди редагування креслення Ви знаєте?

28. Як встановлюється потрібний тип лінії?

29. Які команди написання тексту ви знаєте, чим вони відрізняються?

30. У якому меню знаходяться команди редагування?

31. Яке питання присутнє у всіх командах редагування?

32. Які способи вибору об'єктів ви знаєте?

33. Як побудувати симетричне зображення?

 

4.12 Проставлення розмірів у системі AutoCАD

 

4.12.1 Питання до розгляду

Створення розмірних стилів. Команди проставлення лінійних, радіальних та кутових розмірів. Редагування розмірів. Настроювання параметрів проставлення розмірів.

4.12.2 Рекомендації з вивчення

Необхідно засвоїти такі терміни та поняття: асоціативний розмір, неасоціативний розмір, розмірний стиль, нанесення розмірів від бази, нанесення розмірів ланцюжком, розмірний текст.

Треба розуміти різницю між поняттями параметр і розмір геометричного об‘єкта. Параметр – це змінна величина, а розмір – це стала величина.

Треба розуміти, що для проставлення розмірів у системі AutoCAD треба знати не тільки відповідні команди, але й вимоги сучасних стандартів до проставлення розмірів на креслениках ( ДСТУ ІSO 129-1:2007).

Нанесення розмірів є важливим етапом розробки конструкторської доку­ментації. В AutoCAD розміри можна наносити і редагувати багатьма спосо­бами. Використання розмірних стилів дозволяє швидко форматувати роз­міри, забезпечуючи їх відповідність державним та галузевим стандартам.

AutoCAD підтримує три типи розмірів: лінійні, радіальні та кутові. Роз­міри можуть бути горизонтальними, вертикальними, паралельними, повер­нутими, ординатними; підтримується нанесення розмірів ланцюжком та від бази.

Розміри можуть бути асоціативними, неасоціативними та розчлено­ваними.

Асоціативні розміри автоматично змінюють своє положення, орієнта­цію та значення величин при редагуванні асоційованих з ними геометрич­них об'єктів.

Неасоціативні розміри потребують виділення і редагування разом з об'єктами, до яких вони належать. Неасоціативні розміри не змінюються автоматично при зміні об'єктів. Розчленовані розміри являють собою не єдині об'єкти (розмірні блоки), а набір об'єктів: стрілок, ліній, тексту.

4.12.3 Література

 

[4, с. 132-157, с. 181-205; 5]

 

4.12.4 Запитання та завдання для самоперевірки

1. Якій операції "ручного" креслення відповідає команда LІMІTS системи AutoCAD?

2. Що таке розмірний стиль і для чого він потрібен?

3. Яка різниця між асоціативними, неасоціативними та розчленованими розмірами?

4. Як створити свій власний розмірний стиль?

5. Скільки розмірних стилів пот рібно для кресленика?

6. Яким чином проставити розміри для кресленика, виконаного в масштабі?

7. Яка різниця між командамиDIMBASELINE та DIMCONTINUE?

8. Продемонструйте засоби проставлення лінійних розмірів.

9. Як проставити розміри діаметру і радіусу?

10. Якими командами і як виконується штрихування замкнених і незамкнених областей?

11. Яким чином у системі AutoCAD здійснюється настроювання параметрів проставлення розмірів?

12. Назовіть команди системи AutoCAD, які призначені для роботи з блоками.

13. Назовіть команди редагування AutoCAD, що використовуються при нанесенні розмірів.

14. Які існують способи редагування розмірів?

15. Як змінити асоціативність розмірів?

16. Як змінити властивості розмірних і виносних ліній?

17. Які основні правила нанесення виносних і розмірних ліній?

18. Який повинна бути проведена розмірна лінія при позначенні дуги, кута?

19. Як слід писати розмірні числа, якщо розмірна лінія горизонтальна, вертикальна, похила?

20. Як проставляють розміри радіусів, діаметрів?

21. Як позначають розміри однакових елементів?

22. Яке співвідношення елементів розмірної стрілки?

23. Що називається конусностью і як його позначають?
24. Як встановлюються параметри розмірного стилю ЄСКД?

25. У якому підменю знаходяться команди простановки розмірів, зокрема команди простановки лінійних розмірів?

26. Яка команда забезпечує простановку кутового розміру?

27. Як проставити діаметральний розмір?

28. Як проставити символ ∅ у різних стилях?

29. Яка команда забезпечує простановку радіального розміру і її дії в різних ситуаціях?

30. Як проставити розмір з винесенням?

4.13 Тривимірне моделювання у системі AutoCAD

4.13.1 Питання до розгляду

Основи тривимірного моделювання в AutoCAD. Задання тривимірних координат. Перегляд об’єктів у тривимірному просторі. Візуалізація об’єктів. Базові операції твердотільного моделювання. Створення твердотільних примітивів. Створення об’єктів видавлюванням. Побудова тіл обертання. Команди редагування у тривимірному просторі. Модифікація об’єктів у тривимірному просторі. Простір моделі та простір аркуша у системі AutoCAD. Створення плаваючих екранів видів у просторі аркуша. Підготовка кресленика до виведення на друк

 

4.13.2 Рекомендації з вивчення

Необхідно засвоїти такі терміни та поняття: твердотільне моделювання, видовий екран, простір моделі, точка зору, екструзія (видавлювання)? простір моделі; простір аркуша; компоновка кресленика; екран видів, що перекривається (плаваючий); екран видів, що не перекривається.

Графічний пакет AutoCAD має потужні засоби для моделювання кон­струкцій та створення об'єктів у тривимірному просторі. Проектування у тривимірному просторі дозволяє не тільки детально відтворити форму об'єкта і показати її з різних точок зору, але й застосувати до створених об'єктів операції зафарбовування, тонування і навіть анімації.

AutoCAD дозволяє створювати три типи тривимірних об'єктів: каркасні, полігональні (поверхневі) і твердотільні. Для кожного типу існує своя тех­ніка створення і редагування.

Каркасна модель являє собою скелетний опис 3D-об'єкта. Вона не має гра­ней і складається лише з точок, відрізків і кривих, що описують ребра об'єкта. AutoCAD надає можливість створювати каркасні моделі шляхом розміщення плоских двовимірних (2D) об'єктів у будь-якому місці 3D простору.

Моделювання за допомогою поверхонь є складнішим процесом, оскільки тут описуються не тільки ребра 3D-об'єкта, але і його грані. AutoCAD будує поверхні на основі багатокутних сіток. Оскільки грані сітки є плоскими, подання криволінійних поверхонь здійснюється шляхом їх апроксимації. Справжні криволінійні поверхні можна створювати, використовуючи про­граму AutoSURF (додаток до AutoCAD, що входить до складу пакету Autodesk Mechanical Desktop).

Моделювання за допомогою тіл — це найпростіший у використанні вид 3D-моделювання. Засоби AutoCAD з моделювання тіл дозволяють створювати тривимірні об'єкти як на основі базових просторових форм (паралелепіпедів, конусів, циліндрів, сфер, клинів, торів), так і методами екструзії (видавлю­вання) та обертання навколо осі 2D об'єктів. Подальша модифікація відбува­ється шляхом об'єднання, віднімання та перетину створених просторових форм, а також шляхом редагування граней (спряження, зняття фасок тощо).

AutoCAD надає проектувальнику два простори для роботи: простір моделі та простір аркуша. Створення об'єктів (двовимірних чи тривимірних) від­бувається у просторі моделі — тривимірному просторі, який пропонується за умовчанням відразу ж після відкриття вікна графічного редактора. Для оформлення та виведення на друк креслень розроблених об'єктів AutoCAD пропонує засіб компоновок простору аркуша. Компоновка креслення на папері є важливим етапом проектування. Будь-яке креслення, навіть те, що відображає одну модель, може бути орга­нізоване багатьма способами. Компоновки простору аркуша дозволяють переглянути креслення перед його виводом на друк. Завдяки підходу WYSI­WYG (What you see is what you get — що бачите, те і отримуєте), який засто­совано в компоновках, можна легко уявити, як виглядатиме роздруковане креслення. Компоновки значно полегшують процес виведення на друк, хоча можна друкувати і з простору моделі.

 

4.13.3 Література

 

[4, с. 210-277, с. 278-302; 5]

 

4.13.4 Запитання та завдання для самоперевірки

1. Перелічити базові просторові форми та відповідні команди системи AutoCAD.

2. Пояснити дію команд REVOLVE та EXTRUDE при побудові просторових об’єктів.

3. Які вимоги пред’являються до об’єктів, що підлягають видавлюванню?

4. У якому випадку після операції видавлювання залишається вихідний профіль?

5. За допомогою яких команд можна побудувати тіла складної форми, використовуючи об’єднання, віднімання, перетин вже побудованих тіл?

6. Сформулювати правило правої руки для визначення додатного напрямку осі Z при побудові системи координат користувача.

7. Якими способами можна побудувати урізаний конус в системі AutoCAD?

8. Які команди можна використовувати для редагування як двовимірних, так і тривимірних об’єктів?

9. За допомогою яких команд у просторі моделі можна встановити нову точку зору ?

10. Скільки видових екранів в просторі моделі можна одноразово видати до друку?

11. Для чого використовуються команди UNION, SUBTRACT та INTERSECT?

12. Яка різниця між командами SECTION та SLACE?

13. Як діють команди CHAMFER та FILLET на тривимірні об’єкти?

14. Побудувати циліндр з горизонтальним шестикутним призматичним отвором. Сформувати три видових екрани, що не перекриваються, та відобразити у них вид cпереду, вид зверху та ізометричну проекцію побудованого тіла.

15. Які способи побудови твердих тіл в AutoCAD Ви знаєте?

16. Які типи тривимірних об’єктів дозволяє створювати AutoCAD та в чому між ними різниця?

17. Побудувати тривимірну модель складного тіла (форму тіла задає викладач).

18. Як перетворити циліндричну форму отвору на конічну?

19. За допомогою якої команди виконується звуження (скіс) заданої грані?

20. Яка різниця між командамиMIRROR та MIRROR3D?

21. Яка різниця між командами ROTATE та ROTATE3D?

22. У яких випрадках при роботі у тривимірномку просторі можна використовувати команди MIRROR, ROTATE, ARRAY?

23. Охарактеризуйте засоби створення геометричних тіл в AutoCAD.

24. Побудова геометричних тіл методом видавлювання в AutoCAD.

25. Побудова перетину геометричних тіл площиною видавлювання.

26. За якими ознаками на робочому полі креслення AutoCADa можна відрізнити простір моделі від простору аркуша?

27. Що означає поняття “видовий екран”? Чим відрізняються видові екрани, які не перекриваються, від плаваючих видових екранів (екранів, що перекриваються)?

28. Які особливості має редагування зображень у плаваючих видових екранах простору аркуша?

29. Побудувати циліндр з горизонтальним шестикутним призматичним отвором. Сформувати два видових екрани, що перекриваються, з відображенням у них вида попереду та ізометричної проекції побудованого геометричного тіла.

30. Побудувати тривимірну модель складного геометричного тіла (форму тіла задає викладач) та сформувати у просторі аркуша комплексне креслення цього тіла.

 

4.15.3 Література

 

[4, с. 255-277, с.296-302; 5]

5 Індивідуальні контрольні завдання

5.1 Зміст домашніх графічних завдань для студентів денної форми навчання

 

Для студентів денної форми форми навчання передбачені наступні види контролю засвоєних знань: три домашніх графічних завдання, які є допуском до аудиторних контрольних робіт, тестування і заліку (підсумковий контроль).

Завдання 1. Тема «Зображення поверхонь»

Дано: ортогональна проекція геометричного тіла з лінією, що зображена на його бічній поверхні (варіанти завдання наведені у додатку А).

Виконати:

побудову трьох ортогональних проекцій даного геометричного тіла.

Зразок виконання завдання зображено на рисунку 5.1.

Вказівки до завдання 1:

Варіанти завдання містять одну проекцію (горизонтальну або фронтальну) і назву геометричного тіла. Визначити, яка з проекцій задана, можна за індексами точок, що позначені на заданій проекції лінії (індекс 1 – горизонтальна проекція, індекс 2 – фронтальна проекція). Керуючись законами ортогонального проекціювання і принципом належності лінії бічній поверхні геометричного тіла, треба спочатку добудувати дві недостатні проекції геометричного тіла, а потім - недостатні проекції лінії, що зображена на його бічній поверхні. Перед побудовою недостатніх проекцій лінії виділити і позначити на відомій її проекції характерні точки цієї лінії (екстремальні точки, точки згину, опорні точки (точки видності). При необхідності додати проміжні між характерними точки. Під час виконання завдання рекомендується керуватися методичними вказівками [3].

Завдання 2.Тема «Перетин поверхонь»

Дано: фронтальна проекція геометричного тіла з наскрізним горизонтально проекціювальним отвором. Варіанти завдання наведені у додатках Б, В.

Виконати:

Побудову трьох проекцій заданого геометричного тіла з отвором.

Зразок виконання завдання зображено на рисунку 5.2.

Вказівки до завдання 2:

Проекції ліній перетину поверхні геометричного тіла з поверхнею отвору треба знаходити за допомогою характерних точок ціх ліній перетину (див. вказівки до завдання 1). У загальному випадку наскрізний отвір утворює дві лінії перетину з геометричним тілом. Під час виконання завдання рекомендується керуватися методичними вказівками [4].

Вимоги до оформлення домашніх графічних завдань наведені у п. 5.4 цих методичних вказівок. Під час виконання завдань необхідно використати конспект лекцій, відповідний теоретичний матеріал з підручників і довідників, матеріал практичних занять.

5.2 Зміст контрольних робіт для студентів заочної форми навчання

Для студентів заочної форми навчання передбачені наступні види контролю засвоєних знань: студенти виконують контрольну роботу, яка є допуском до заліку (підсумковий контроль). Контрольна робота складається з 6 завдань.

Завдання 1. Тема «Зображення поверхонь»

Дано: ортогональна проекція геометричного тіла з лінією, що зображена на його бічній поверхні (варіанти завдання наведені у додатку А).

Виконати:

побудову трьох ортогональних проекцій даного геометричного тіла.

Зразок виконання завдання зображено на рис. 5.1. Підписувати завдання треба, як вказано у розділі 5.3.

Вказівки до завдання 1:

Варіанти завдання містять одну проекцію (горизонтальну або фронтальну) і назву геометричного тіла. Визначити, яка з проекцій задана, можна за індексами точок, що позначені на заданій проекції лінії (індекс 1 – горизонтальна проекція, індекс 2 – фронтальна проекція). Керуючись законами ортогонального проекціювання і принципом належності лінії бічній поверхні геометричного тіла, треба спочатку добудувати дві недостатні проекції геометричного тіла, а потім - недостатні проекції лінії, що зображена на його бічній поверхні. Перед побудовою недостатніх проекцій лінії виділити і позначити на відомій її проекції характерні точки цієї лінії (екстремальні точки, точки згину, опорні точки (точки видності). При необхідності додати проміжні між характерними точки.

Завдання 2.Тема «Перетин поверхонь»

Дано: фронтальна проекція геометричного тіла з наскрізним горизонтально проекціювальним отвором. Варіанти завдання наведені у додатках Б, В.

Виконати:

Побудову трьох проекцій заданого геометричного тіла з отвором.

Зразок виконання завдання зображено на рисунку 5.2. Підписувати завдання треба, як вказано у розділі 5.3.

Вказівки до завдання 2:

Проекції ліній перетину поверхні геометричного тіла з поверхнею отвору треба знаходити за допомогою характерних точок ціх ліній перетину (див. вказівки до завдання 1). У загальному випадку наскрізний отвір утворює дві лінії перетину з геометричним тілом.

Завдання 3. Тема «Види геометричного тіла»

Дано: наочне зображення геометричного тіла (варіанти завдання наведені у додатку Г).

Виконати: побудову трьх видів геометричного тіла за його наочним зображенням.

Зразок виконання завдання зображено на рисунку 5.3. Підписувати завдання треба, як вказано у розділі 5.3.

Вказівки до завдання 3:

1. Вивчити ДСТУ ISO 5456-2:2005 і ГОСТ 2.305-2008.

2. Побудувати види попереду, зверху, зліва. Побудови виконати методом ортогонального проекціювання. Види повинні знаходитися у проекціювальному зв’язку.

3. Проставити, керуючись ДСТУ ІSO 129-1:2007, необхідні розміри.

4. Лінії побудов при остаточному оформленні кресленика зберегти.

Завдання 4. Тема «Види, розрізи, перерізи, аксонометричні зображення»

Дано: два види (попереду і зверху) геометричного тіла з двома наскрізними отворами (вертикальним і горизонтальним). Варіанти завдання наведені у додатку Д.

Виконати:

а) побудову трьох видів (попереду, зверху і зліва) заданого геометричного тіла;

б) виконати прості розрізи (відповідно фронтальний, горізонтальний і профільний розрізи). При цьому на зображеннях, якщо це можливо, сумістити частину вида і частину розріза;

в) проставити необхідні розміри;

г) побудувати дійсну величину похилого перерізу профільно проекціювальною площиною;

д) побудувати аксонометричне зображення тіла з вирізом.

Зразок виконання завдання зображено на рисунку 5.4.

Вказівки до завдання 4:

Для побудови розрізів і перерізів керуватися ДСТУ ISO 128-40:2005, ГОСТ 2.305-2008 і вказівками, що містяться у підручниках.

Для побудови аксонометричного зображення геометричного тіла прийняти прямокутну ізометрію або прямокутну діметрію. Для вибора стандартної аксонометричної проекції та її побудови керуватися ДСТУ ISO 5456-3:2006 і вказівками, що містяться в підручниках.

Завдання 5. Тема «Кресленик деталі»

Дано: два види деталі, що виготовлена із сталі (варіанти завдання наведені у додатку Е).

Виконати: побудову трьох видів з розрізами деталі.

Зразок виконання завдання зображено на рисунку 5.5. Підписувати завдання треба, як вказано у розділі 5.3.

Вказівки до виконання завдання 5: У процесі виконання завдання необхідно виконати кресленик деталі, що має ряд конструктивно-технологічних елементів. Кресленик має містити необхідні зображення, розмірну інформацію і відомості щодо матеріалу деталі. Побудувати види заданої деталі попереду, зверху і зліва. На видах виконати відповідно простий горизонтальний, простий фронтальний та простий профільний розрізи. На зображеннях показати об’єднання частини вида і частини розріза. Під час побудови розрізів керуватися стандартами ДСТУ ISO 128-40:2005, ГОСТ 2.305-2008.

Завдання 6.Тема «Геометричні побудови у системі AutoCAD».

Побудувати у системы АutoСAD обрис технічної форми. Для виконання завдання вивчити відповідні теми робочої програми (див. пункти 4.11-4.13) та методичні вказівки [1, 2] .

У зв’язку з відсутністю у всіх студентів комп’ютерів дома завдання виконується на лабораторних роботах в екзаменаційну сесію.

5.3 Вказівки до оформлення контрольної роботи і домашніх графічних завдань

 

1. Номер варіанта для кожного завдання студенту задає викладач на установчій лекції з дисципліни.

2. Всі завдання виконуються на креслярському папері формату А3 (420*297) олівцем. З метою зручності пересилання контрольних робіт на рецензування аркуші можна згинати до формата А4 (210*297).

3. Усередині кожного формату накреслюється рамка, відстань якої від границь формату складає 20 мм з лівого боку, та 5 мм – з інших боків.

4. У правому нижньому куту формата треба підписати кожне завдання креслярським шрифтом №7 або №10. Розміри рамки для підпису – 185*55, у першому рядку написати тему завдання, у другому рядку – номер групи, прізвище та ініціали студента, у третьому рядку – номер варіанта завдання та дату його виконання). Для прикладу наведений варіант підпису завдання 1:

Зображення поверхонь

Група CI-13-1, Іванов В.В.

Варіант 10, 20.11.2013

Студенті денної форми навчання завдання виконують спочатку тонкими лініями і здають на попередню перевірку викладачу. Виконані остаточно завдання подаються до захисту, оцінка рівня знань відмічається викладачем підписом на завданні. За графічні завдання, що здаються не в установлений термін, оцінка знижується.

5.4 Приклади виконання домашніх графічних завдань

Рисунок 5.1 – Приклад виконання завдання «Зображення поверхонь»

 

 

Рисунок 5.2 – Приклад виконання завдання «Перетин поверхонь»

 

 

 

Рисунок 5.3 – Приклад виконання завдання «Види геометричного тіла»

Рисунок 5.4 – Приклад виконання завдання

«Види, розрізи, перерізи, аксонометричні проекції»

Рисунок 5.5 – Приклад виконання завдання «Кресленик деталі»

 

 

6 Програмне забезпечення ЕОМ з дисципліни

1. Операційна система Windows 2007, NT.

2. Графічний редактор Autodesk AutoCAD (2012 або більш нові версії)

 

 

7 Основні рекомендації з організації

самостійної роботи

Необхідним елементом успішного засвоєння навчального матеріалу окрім лекцій, практичних занять та лабораторних робіт (аудиторної роботи) є самостійна робота студентів із спеціальною літературою. Основні види самостійної роботи над дисципліною ІКГ наведені в табл. 7.1.

Таблиця 7.1 – Самостійна робота студентів денної форми навчання

№ зміст. модулю	Вид самостійної роботи	Обсяг, год
1-3	Вивчення конспекту лекцій
	Підготовка до лабораторних робіт
1-2	Підготовка до практичних занять
	Підготовка до виконання аудиторних контрольних робіт, тестування
	Виконання розрахунково-графічних завдань (2 аркуша формату А3 – «Зображення поверхонь»; «Перетин поверхонь)
	Вивчення додаткових тем за літературними джерелами: 1. Методи перетворення комплексного кресленика (метод заміни площин проекцій, метод обертання навколо проекціювальної прямої) 2. Стандартні аксонометричні проекції 3. Тривимірне моделювання в системі AutoCAD – простір аркуша
	Загальна кількість

 

8 Рейтингова оцінка з дисципліни

Система оцінювання знань, умінь і навичок студентів передбачає оцінювання всіх форм вивчення з дисципліни. Перевірку й оцінювання знань студентів викладач проводить у таких формах:

1. Оцінювання роботи студентів у процесі практичних занять.

2. Оцінювання виконання індивідуального графічного завдання (РГЗ).

3. Оцінювання засвоєння питань для самостійного вивчення.

4. Оцінювання допуску, виконання лабораторної роботи та оформлення звіту з лабораторної роботи.

5. Проведення поточного модульного контролю (2 аудиторні контрольні роботи).

6. Проведення підсумкового тестування за розділом КГ.

Для оцінювання роботи студента протягом семестру підсумкова рейтингова оцінка розраховується як сума балів за різні види занять та контрольні заходи. Кожне практичне заняття оцінюється від 0 до 1 бала, кожна лабораторна робота оцінюється від 4 до 7 балів. Кожна АКР, РГЗ та підсумковий тест оцінюються в межах від 10 до 15 балів. Основні вимоги щодо рейтингових балів за практичні заняття та захист лабораторних робіт полягають в тому, що рівень балів також включає присутність на занятті та відпрацьовування лабораторної роботи. Основні вимоги щодо рейтингових балів за домашні РГЗ полягають в тому, що рівень балів також включає захист РГЗ в аудиторії. Максимальна підсумкова рейтингова оцінка складає 100 балів.

Необхідний обсяг знань для одержання позитивної оцінки:

1. Cпособи одержання графічних моделей просторових об’єктів, які базуються на основі ортогонального проекціювання.

2. Cпособи технічного документування за вимогами сучасних стандартів.

3. Cтруктуру, зміст та правила використання однієї з поширених графічних систем для ПЕОМ (AutoCAD).

Необхідний обсяг умінь для одержання позитивної оцінки:

1. Розв’язувати задачі за фахом графічними засобами.

2. Виконувати та читати креслення та схеми (уявляти об’єкт за його зображенням).

3. Розв’язувати задачі побудови рисунків, креслень та схем за допомогою ПЕОМ та засобів комп’ютерної графіки.

Засоби контролю та структура залікового кредиту для студентів денної форми навчання наведено в таблиці 7.2.

Для студентів заочної форми навчання передбачені такі види контролю засвоєних знань: у 2-му семестрі студенти виконують контрольну роботу, яка є допуском до заліку (підсумковий контроль).

 

Таблиця 7.2 – Рейтингова оцінка за стобальною шкалою

Вид заняття/ контрольний захід	Бали (min , max)
ПЗ №1
АКР 1
Контрольна точка 1
ПЗ №2,3
ПЗ №4
РГЗ1, РГЗ2
АКР 2
Контрольна точка 2
Лб№1
Лб №2
Лб №3
Лб №4
Лб №5, Підсумковий тест
Контрольна точка 3
Всього за семестр

 

Для оцінення з дисципліни ІКГ протягом семестру використовуються критерії оцінки знань і умінь, розроблені доктором педагогічних наук А. Д. Ботвінниковим:

Оцінка «Відмінно»:

а) студент повністю опанував програмним матеріалом, ясно уявляє форму предметів за їх зображеннями і твердо знає правила і умовності зображень;

б) студент дає чітку і правильну відповідь, що виявляє усвідомлене розуміння навчального матеріалу і що характеризує міцні знання, викладені в логічній послідовності з використанням прийнятої спеціальної термінології;

в) студент самостійно виконує графічні і практичні роботи, при необхідності уміло користується довідковими матеріалами.

Оцінка «Добре»:

а) студент повністю опанував програмним матеріалом; правила і умовні позначення знає, але при читанні креслень випробовує незначні утруднення із-за недостатньо розвиненого ще просторового уявлення;

б) студент дає правильну відповідь на поставлене питання в певній логічній послідовності;

в) студент креслення виконує і читає самостійно, почуває ускладнення у використанні довідкових матеріалів; при виконанні креслень і практичних графічних робіт помилки, що припускаються, усуває самостійно, без додаткових

пояснень і втручання викладача.

Оцінка «Задовільно»:

а) студент засвоїв більшість вивчених умовностей зображень і позначень, але основний програмний матеріал знає нетвердо;

б) у студента виявлено загальне розуміння програмного питання, але відповіді неповні, без строгої логічної послідовності;

в) основні правила оформлення креслень студент знає, але виконує і читає креслення з істотними помилками, які виправляються тільки по вказівці викладача.

Оцінка «Незадовільно»:

а) студент не знає велику і найбільш важливу частину навчального програмного матеріалу;

б) відповіді без логічної послідовності і з істотними помилками, які студент не може виправити навіть за допомогою викладача;

в) креслення та практичні графічні роботи студент не може виконати самостійно і допускає суттєві помилки.

Підсумкову оцінку з дисципліни виставляють в національній системі оцінювання результатів навчання і в системі ECTS згідно з методикою переведення показників успішності знань студентів в систему оцінювання за шкалою ECTS. Шкала переводу національних оцінок у 100-бальну шкалу:

Відмінно «5» – 96-100 (А) або 90-95 (В).

Добре «4» – 75-89 (С).

Задовільно «3» – 66-74 (D) або 60-65 (Е).

Незадовільно «2» – 35-59 (F) – з можливістю повторного складання;

– 0-34 (FХ) – з обов'язковим повторним курсом.

Зараховано, бали в діапазоні [60-74](Е,D - шкала ECTS),означають,