Тела с вырезом - Томский политехнический университет

Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
УТВЕРЖДАЮ
Проректор-директор института ИНК
__________Клименов В.А.
«___»___________2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Б3.В1 Начертательная геометрия и инженерная графика
НАПРАВЛЕНИЕ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ) 221400 «Управление качеством»
Квалификация
Базовый учебный план приема
Курс 1 СЕМЕСТР
1
Количество кредитов
Пререквизиты Кореквизиты Виды учебной деятельности и временной ресурс:
Лекции
Лабораторные занятия
Практические занятия
бакалавр
2011 г.
Аудиторные занятия
Самостоятельная работа
54 час.
54 час.
Итого
108 час.
Форма обучения
Вид промежуточной аттестации
Обеспечивающее подразделение
очная
экзамен
кафедра НГГ
Заведующий кафедрой
Захарова А.А.
Руководители ООП
Суржиков А.П.
Преподаватель
Белоенко Е.В.
2011 г.
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 1 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
3
нет
нет
18 час.
18 час.
18 час.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
1. Цели освоения дисциплины
Дисциплина "Начертательная геометрия и инженерная графика"
состоит из двух структурно и методически согласованных модулей:
"Начертательная геометрия" и "Инженерная графика".
Проектирование, изготовление и эксплуатация машин и механизмов, а
также современного оборудования связаны с изображениями: рисунками,
эскизами, чертежами. Это ставит перед графическими дисциплинами ряд
важных задач, которые должны обеспечить будущих бакалавров в области
техники и технологий знаниями общих методов построения и чтения чертежей,
а также решения большого числа разнообразных инженерно-геометрических
задач, возникающих в процессе проектирования, конструирования,
изготовления и эксплуатации различных технических и других объектов.
Модуль «Начертательная геометрия» является теоретической
основой построения эскизных и технических чертежей, которые
представляют собой полные графические модели конкретных инженерных
изделий.
Основная цель изучения модуля сводится к развитию пространственного
представления и воображения, конструктивно-геометрического мышления,
способностей к анализу и синтезу пространственных форм и их отношений на
основе чертежей конкретных объектов.
Основными задачами изучения модуля является изучение способов
конструирования различных геометрических пространственных объектов,
способов получения их чертежей на уровне графических моделей и умение
решать на этих чертежах задачи, связанные с пространственными объектами,
техническими процессами и их зависимостями.
Модуль «Инженерная графика» является первой ступенью
инженерно-графического обучения студентов, на которой изучаются
основные правила выполнения чертежей и оформления конструкторской
документации.
Полное овладение чертежом как средством выражения технической
мысли и производственными документами, а также приобретение устойчивых
навыков в черчении достигаются в результате усвоения всего комплекса
технических дисциплин соответствующего профиля, подкрепленного
практикой курсового и дипломного проектирования.
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 2 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
Основная цель изучения модуля заключается в формировании у
студентов первичных навыков по графическому отображению технических
идей с помощью чертежа, а также понимания по чертежу конструкции
технического изделия и принципа действия изображаемого объекта.
Основными задачами изучения модуля является выработка знаний,
умений и навыков, необходимых студентам для выполнения и чтения
технических чертежей различного назначения, а также для изучения правил и
стандартов графического оформления конструкторской и технической
документации на основные объекты проектирования в соответствии со
специальностью.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Учебный курс "Начертательная геометрия и инженерная графика"
является одной из основных дисциплин вариативной части профессионального
цикла, обеспечивающая изучение проблем графического и геометрического
моделирования конкретных инженерных изделий, в подготовке бакалавра
технического профиля.
Для успешного овладения дисциплиной необходимы базовые школьные
знания по таким предметам как геометрия и черчение. Изучение модуля
«Инженерная графика» основывается на теоретических положениях модуля
«Начертательной геометрии», нормативных документах и государственных
стандартах «Единой системы конструкторской документации» (ЕСКД). Методы
начертательной геометрии необходимы для создания машин, приборов и
комплексов, отвечающих современным требованиям точности, эффективности,
надежности, экономичности.
Инженерная
графика
обеспечивает
студента
минимумом
фундаментальных инженерно-геометрических знаний, навыками в области
геометрического моделирования, на базе которых будущий бакалавр в области
техники и технологий сможет успешно изучать прикладную механику;
моделирование систем; автоматизированный электропривод и другие
конструкторско-технологические и специальные дисциплины, а также
выполнять графическую часть курсовых и дипломных проектов.
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 3 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
3. Результаты освоения дисциплины
Для учебной дисциплины «Начертательная геометрия и инженерная
графика» планируемые результаты освоения определяются приобретенными
студентами
знаниями,
умениями,
опытом
и
компетенциями
(профессиональными и личностными («универсальными» в терминологии
ФГОС ВПО)).
В результате освоения дисциплины студент должен:
1) иметь представление:
 о связи курса с другими дисциплинами ООП и его роли в практической
деятельности инженерно-технического работника;
 о принципах графического представления информации о процессах и
объектах.
2) знать
 методы построения технических изображений и решения инженерногеометрических задач на чертеже (З1.2)
 теорию и основные правила построения эскизов, чертежей, схем, нанесения
надписей размеров и отклонений (З1.3)
 правила оформления графических изображений в соответствии со
стандартами (З1.4)
3) уметь
 читать чертежи и схемы, выполнять технические изображения в
соответствии с требованиями стандартов ЕСКД (У1.2)
 выполнять эскизирование, деталирование, сборочные чертежи, технические
схемы, в том числе с применением средств компьютерной графики (У1.3)
 представлять графические и текстовые конструкторские документы в
соответствии с требованиями стандартов (У1.4)
 использовать полученные знания при освоении учебного материала
последующих дисциплин, а также в последующей инженерной
деятельности;
4) владеть
 способами построения графических изображений (В1.2)
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 4 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
 навыками создания чертежей и эскизов, конструкторской документации с
применением компьютерных пакетов программ (В1.3)
В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие
компетенции:
 способность применять знание принципов и методов разработки и
правил применения нормативно-технической документации по обеспечению
качества процессов, продукции и услуг (ПК-9);
 способность вести необходимую документацию по созданию системы
обеспечения качества и контролю ее эффективности (ПК-10);
 способность участвовать в
проведении
корректирующих
и
превентивных мероприятий, направленных на улучшение качества (ПК-11).
4. Структура и содержание дисциплины
4.1 Теоретический раздел (лекции - 18 час.) первый семестр
1. Введение и общие положения (1 час)
Введение. Краткий исторический очерк. Метод проецирования.
Центральное и параллельное проецирование, их свойства. Обратимость
чертежа. Комплексный чертеж.
2. Точка, прямая, плоскость (3 час.)
Проецирование точки на две и три плоскости проекций. Прямая. Задание
и изображение на чертеже. Положение относительно плоскостей проекций.
Взаимное положение двух прямых.
Задание плоскости на чертеже. Положение относительно плоскостей
проекций. Точка и прямая в плоскости. Взаимное положение прямой и
плоскости. Взаимное положение двух плоскостей.
3. Поверхности (6 час.)
Определение, задание и изображение на чертеже. Классификация.
Понятие об определителе и очерке поверхности. Точки и линии на
поверхности. Гранные поверхности, поверхности вращения. Винтовые
поверхности. Взаимное пересечение поверхностей.
4. Аксонометрия (2 час.)
Краткие сведения
по
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 5 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
теории
аксонометрических
проекций.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
Прямоугольная и косоугольная аксонометрические проекции. Стандартные
аксонометрические проекции.
5. Элементы технического черчения (6 час.)
Изображения – виды, разрезы, сечения. Условности и упрощения.
Основные правила нанесения размеров и отклонений на чертежах. Резьбы.
Соединения. Виды изделий и виды конструкторской документации.
4.2. Тематика практических занятий (18 часов)
 Основные правила выполнения чертежей. Точка.
 Прямая. Взаимное положение прямых.
 Плоскость. Точка и прямая в плоскости..
 Поверхности. Тела с вырезом.
 Изображения, наклонное сечение, нанесение размеров.
 Построение аксонометрии детали.
 Типовые соединения деталей и их изображения.
 Деталирование I и II степени сложности
2 часа.
2 часа.
2 часа.
4 часа.
2 часа.
2 часа.
2 часа.
2 часа.
4.2. Тематика лабораторных занятий (18 часов)
 Создание и редактирование графических примитивов.
 Построение чертежа детали.
 Построение трехмерной модели детали.
 Выполнение чертежа по трехмерной модели.
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 6 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
4 часа.
4 часа.
4 часа.
6 часов.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
Таблица 1.
Структура дисциплины
по разделам и формам организации обучения
Название раздела
1.Введение. Общие понятия
2.Точка, прямая, плоскость
3.Поверхности
4.Аксонометрия
5.Элементы техн. черчения
6.Деталирование
Аудиторная работа (час)
Лекции Практ.
Лаб.
занятия
зан.
1
2
3
6
2
5
1
2
2
2
2
2
2
4
8
4
СРС
(час)
6
10
4
18
16
Конт.
раб.
Итого
3
13
20
12
35
25
2
2
2
5.Образовательные технологии
Для достижения планируемых результатов освоения дисциплины при
проведении практических занятий, лабораторных работ и чтения лекций
применяется ряд образовательных технологий, указанных в таблице №2.
Таблица 2.
Методы и формы организации обучения (ФОО)
ФОО
Лекц.
Методы
IT-методы
+
Работа в команде
Case-study
Игра
Методы проблемного
+
обучения.
Обучение
+
на основе опыта
Опережающая
самостоятельная
работа
Проектный метод
Поисковый метод
Исследовательский
метод
Другие методы
* - Тренинг, ** - Мастер-класс
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 7 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Лабор.
работы
Практич.
занятия
+
СРС
+
+
+
+
+
+
+
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
6. Организация и учебно-методическое обеспечение
самостоятельной работы студентов
6.1 Текущая самостоятельная работа (ТСР) студента состоит в проработке
теоретического материала, подготовке к практическим и лабораторным
занятиям, в выполнении индивидуальных графических работ, подготовке к
практическим и лабораторным занятиям, в выполнении индивидуальных
графических работ, подготовке к зачёту и экзамену.
6.2 Творческая самостоятельная работа (ТСР) студента рассматривается как
вид деятельности, позволяющей целенаправленно формировать и развивать
интеллектуальные умения путем участия в научных студенческих
конференциях
и
олимпиадах.
Наиболее
эффективной
формой
самостоятельной работы студента является выполнение индивидуальных
графических заданий. Для выполнения работ по каждой теме на кафедре
разработаны более 60 вариантов, таким образом, каждый студент имеет
свой вариант задания.
6.3 Контроль самостоятельной работы. Индивидуальные задания студентов
оцениваются по рейтинговой системе.
6.4 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
В помощь студентам при подготовке к практическим занятиям и
лабораторным работам на кафедре имеются методические указания,
справочники, задачники.
7. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения
дисциплины
Оценка качества освоения дисциплины осуществляется по следующим
разделам:
1. Индивидуальные задания (графические работы)
Цель работ: проверка умений и навыков самостоятельного решения
конкретных задач.
Работа студента оценивается по рейтинговой системе (образец
заданий см. Приложение 1).
2. Текущий контроль
В течение семестра проводится 3 текущих контрольных работы, цель
которых выявить подготовку студентов и проверить умение решать конкретные
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 8 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
задачи. Промежуточный контроль проводится по тестовым заданиям и в устной
форме.
Способ оценки знаний и умений: каждое задание оценивается по
рейтинговой системе в баллах (образцы контрольных работ см. Приложение 2).
3. Экзамен
Цель контроля: проверка знаний и умений данного курса.
Экзамен проводится по экзаменационным билетам, содержащим
графические задачи и теоретические вопросы (образцы экзаменационных
билетов см. Приложение 3).
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 9 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
8. Рейтинг-план освоения модуля (дисциплины) в течение семестра
Текущий контроль
Недели
Теоретический материал
Название модуля
Темы лекций
1
Начертательн
ая геометрия.
Введение и общие
положения. Методы
проецирования.
Точка.
2
Прямая.
Взаимное положение
прямых. Плоскость.
Плоскости
частного
положения.
3
Взаимное положение
прямой и плоскости.
Взаимное положение
плоскостей
4
Поверхности.
Многогранники. Сечение многогранников
Практическая деятельность
Контрол
ир.
матер.*
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 10 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Баллы
*
Название
лабораторных работ*
Баллы*
Темы практических
занятий (решаемые
задачи)*
Основные
правила
выполнения
чертежей. Точка
Лаб.раб.1
Cоздание
графических
примитивов
3
Индивидуальные
задания (рубежные
контрольные работы,
рефераты и т.п.)*
Балл
ы*
Р1.Титульный лист.
Сдача
работы-3
неделя.
2
Проблемноориентированные
задания (НИРС в
рамках
дисциплины и
др.)*
Баллы*
2
3
Прямая,
плоскость.
Взаимное
положение
объектов
Редактирование
графических
примитивов
Балл
ы*
Итого
Рабочая программа учебной
дисциплины
5
Поверхности
вращения.
Тела
вращения Пересечени
е поверхностей
6
Изображения. Виды.
Разрезы. Сечения
7
Аксонометрия
Ф ТПУ 7.1-21/01
Поверхности.
Многогранники
Лаб.раб.2. Чертеж
детали.
Нанесение размеров
на чертежах.
3
4
Р2.2 Тело вращен. с
вырезом.
Сдача
работы 8 неделя
4
Резьба. Основные
параметры резьбы.
Классификация резьб.
Р3. Проекцион
черчение.
Аксонометрия.
Сдача работы-12
неделя
Лаб.раб.3
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 11 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
16
Конференц-неделя
10
11
4
Чертеж детали.
Нанесение
размеров
Всего по контрольной точке (аттестации) № 1
9
3
4
Поверхности
вращения. Тела
вращения
с
вырезом
Инженерная
графика
8
Р2.1 Многогранник
с вырезом. Сдача
работы
7 неделя
5
5
Контр. раб. 1.
Тела с вырезом
5
10
5
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
Твердотельное
моделирование.
12
13
Р4.Соединение
винтом. Сдача
работы-13 нед.
3
Контр. раб. 2.
Изображения
5
8
Деталирование
(чертеж 2 дет.)
Сдача работы15-16неделя.
5
Контр. раб.№3.
Соединения
5
10
Создание
чертежа по
твердотелой
модели
14
15
КР Создание
чертежа детали
6
6
16
Контр. Раб.№4.
Чертеж детали
17
Прием работы
Деталирование
18
Конференц-неделя
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 12 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
5
5
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
Всего по контрольной точке (аттестации) № 2
44
Экзамен
40
Итого баллов по дисциплине
100
"___"______2011 г.
Зав.кафедрой ____________________________ Захарова А.А.
Преподаватель __________________________ Белоенко Е.В.
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 13 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
основная литература:
1.Винокурова Г.Ф., Степанов Б.Л. Инженерная графика: Учебное
пособие. – Томск: Изд. ТПУ, 2008. – 306 с.: ил.
2.Чекмарев А.А. Инженерная графика: Учебник для вузов. – 3-е изд.,
стер.- М.: Высшая шк., 2000.- 356 с.: ил.
дополнительная литература:
4.Гордон В.О., Семенцов – Огиевский М.А. Курс начертательной
геометрии. – М.: Наука, 2000. – 272 с.: ил.
5.Левицкий В.С. Машиностроительное черчение и автоматизация
выполнения чертежей. – М. Высшая школа, 2000. – 422 с.: ил.
6.AutoCAD 2004: Самоучитель / Д.А. Ткачев. – Киев: ВНV; СПб.:
Питер, 2003. – 432 с.: ил.
7.Чекмарев А.А., Осипов В.К. Справочник по машиностроительному
черчению. – М.: Высшая школа, 2000. – 493 с.: ил.
программное обеспечение и Internet-ресурсы: AutoCAD, Inventor.
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины
В помощь студентам при изучении дисциплины на кафедре
разработаны:
1. Методические указания по выполнению индивидуальных заданий.
2. Плакаты по темам раздела «Черчение».
3. Макеты и плакаты по темам раздела «Начертательная геометрия».
4. Три класса компьютерной графики оснащены персональными
компьютерами в количестве 30 шт.
Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с
требованиями ФГОС по направлениям и профилям подготовки 200100
«Приборостроение», 221400 «Управление качеством», 221700 «Стандартизация
и метрология».
Программа одобрена на заседании кафедры НГГ Института Кибернетики
(протокол № __ от «__» ______ 2011 г.).
Автор доцент
Рецензент доцент
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 14 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Белоенко Е.В.
Винокурова Г.Ф.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Задания для выполнения графической работы по теме
«Пересечение поверхностей (тело с вырезом)»
Построить три проекции:
1. Многогранника с вырезом,
2. Поверхности вращения с вырезом.
Вариант 1
Вариант 2
Документ: ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 15 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Контрольная работа №1 «Пересечение поверхностей
(Тела с вырезом)»
Вариант №1
Вариант №2
1. Построить три проекции
пирамиды с вырезом.
1. Построить три проекции конуса с
вырезом.
z
x
x
уН
2. Построить три проекции призмы с
вырезом.
2. Построить три проекции цилиндра
с вырезом.
z
x
x
Документ:
ФНГГ РП ИГ ИНК стр. 16 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
yW
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
Контрольная работа №2 «Чертеж детали»
По двум данным изображениям построить три изображения детали.
Выполнить необходимые разрезы. Нанести размеры.
Вариант 1
Вариант 2
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
Контрольная работа по теме «Деталирование»
По чертежу общего вида выполнить аксонометрический чертеж указанной
детали с вырезом ¼ части.
Документ: ФНГГ РП ИГ ИПР стр. 18 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
Рабочая программа учебной
дисциплины
Ф ТПУ 7.1-21/01
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Образцы заданий экзаменационных билетов
Билет №1
1. Построить три проекции шара с призматическим вырезом.
2. Построить квадрат со стороной 25 мм,
лежащий в плоскости общего положения.
3. Прямые уровня и свойства их проекций.
4. Основные параметры резьбы. Зависимость
между шагом и ходом резьбы.
x
Билет №2
1. По данной фронтальной проекции построить три проекции конуса с
вырезом.
2. Построить равносторонний
треугольник (сторона треугольника
равна 30 мм), лежащий в плоскости
общего положения.
3. Стандартные
аксонометрических проекций.
4. Неразъемные соединения.
x
Документ: ФНГГ РП ИГ ИПР стр. 19 из 19
Дата разработки: 01.09.11
Разработчик: Белоенко Е.В.
виды