Тема "Разрезы" в школьном курсе черчения и её влияние на развитие пространственного мышления

3. При изображении в разрезе шкивов, маховиков, зубчатых и других колес их рассекают только плоскостями, направленными вдоль оси вращения колеса.

Сложные разрезы

Назначение сложных разрезов. Некоторые детали имеют отверстия, пустоты, выемки, расположенные в разных плоскостях. Их нельзя выявить простым разрезом, с помощью одной секущей плоскости.

Например, на рис. 19 изображена плита

кондуктора, отверстия, и прорезь в которой расположены так, что их невозможно выявить с помощью одной секущей плоскости. Если же в разрезе показать только одно прямоугольное отверстие, то этого будет недостаточно для уяснения формы детали. Выполнять несколько различных разрезов тоже нецелесообразно.

Поэтому в соответствии с ГОСТ 2.305—68 в таких случаях применяют сложный разрез, выполняемый двумя секущими плоскостями или более.

Рис.19.Сложный разрез.

В зависимости от расположения секущих плоскостей сложные разрезы разделяются на ступенчатые и ломаные.

Ступенчатым разрезом называется сложный разрез, если секущие плоскости параллельны (рис. 19).

Ломаным разрезом называется сложный разрез, если секущие плоскости пересекаются (рис. 20).

Построение сложных разрезов. На рис. 19 показан ступенчатый разрез. Вдоль плиты кондуктора мысленно направлены три секущие плоскости, расположенные параллельно одна другой (см. рис. 19,6). Первая секущая плоскость выявляет форму цилиндрических сквозных отверстий, вторая — прямоугольного отверстия и третья — прорези. Таким образом, выявляется внутренняя форма детали. Все три секущие плоскости совмещаются в плоскости чертежа, образуя ступенчатый разрез (см. рис. 19, а).

Рис.20.Сложный разрез (ломанный)

Чтобы выявить форму прорези цилиндрических отверстий и цилиндрического углубления, имеющихся в детали, изображенной на рис. 20,6, необходимы две пересекающиеся секущие плоскости.

Наклонную секущую плоскость при построении ломаных разрезов условно повертывают вокруг линии их взаимного пересечения до совмещения с другой плоскостью.

Если совмещенные секущие плоскости окажутся параллельными одной из плоскостей проекций, то ломаный разрез помещают на месте соответствующего вида.

Рис.21.Ломанный разрез через ребро жесткости, в котором имеется местное отверстие.

В данном случае наклонная секущая плоскость вместе с верхней частью детали повернута в направлении, указанном стрелкой, до совмещения с вертикально расположенной плоскостью. Затем на профильную плоскость проекций спроецирован разрез. Благодаря повороту (см. рис. 20, а) наклонная часть детали изображается в разрезе без искажения, т. е. в натуральную величину. Без этого разрез проецируется, как показано на рис. 20, б, и деталь представляется в искаженном виде.

В приведенном на рис.21 ломаном разрезе одна из секущих плоскостей проходит через цилиндрическое отверстие, другая — через ребро жесткости. Эта секущая плоскость вместе с ребром повернута до совмещения с первой секущей плоскостью (в положение, параллельное фронтальной плоскости проекций). Ребро изображено в натуральную величину. Оно не заштриховано, так как тонкие ребра не штрихуются. Так как в ребре имеется местное отверстие, применен местный разрез.

Обозначение сложных разрезов. Положение секущих плоскостей при построении сложных разрезов отмечается разомкнутой линией с начальным в местах перегибов и конечным штрихами (см. рис. 19; 20; 21). При этом, как и при простых разрезах, на начальном и конечном штрихах ставят стрелки, указывающие направление взгляда. У начала и конца линии сечения, а в случае необходимости и у перегибов этой линии ставится одна и та же прописная буква русского алфавита. Над разрезом делается надпись по типу А — А (только двумя буквами). Таким образом, в сложных разрезах тип линии для обозначения положений секущих плоскостей, направление и форму стрелок, буквы для надписи над разрезами выбирают так же, как и в простых разрезах и сечениях. Разница в обозначении простых и сложных разрезов лишь в том, что разомкнутая линия при сложных разрезах имеет перегибы.

При изучении этой темы учащиеся приобретают:

1) умение дифференцировать (расчленять, различать) те части предмета, которые находятся перед (воображаемой) секущей плоскостью и за ней;

2) умение грамотно выполнять учебные и производственные чертежи, содержащие простые разрезы.

Для успешного изучения данной темы целесообразно иметь следующие наглядные пособия: учебные таблицы, две-три разъемные модели и модель образования разреза, в которую входит и секущая плоскость.

Прежде чем приступить к изучению темы «Простые разрезы», с учащимися нужно установить различие между сечением и разрезом (рис. 22). Из сравнения этих изображений предмета, рассеченного воображаемой плоскостью, видно, что в сечении изображают только то, что получается непосредственно в секущей плоскости, а на разрезе то, что получается в секущей плоскости и находится за ней.

Таким образом, строя разрез, следует добавить к плоской фигуре сечения и то, что получается за воображаемой плоскостью сечения. На рис. 22, а и б можно ясно увидеть разницу между двумя изображениями {а — сечение, б — разрез)

Рис.22.Сравнение изображений: а - сечение; б - разрез.

Тему «Простые разрезы» целесообразно разделить на следующие подтемы;

1) простые полные разрезы;

2) соединение половины вида с половиной разреза;

3) местный разрез;

4) особые случаи разрезов.

Простые полные разрезы. Установив различие между разрезом и сечением, можно перейти к рассмотрению образования разреза несимметричной детали, требующей полного вертикального разреза.

Простые разрезы объясняют также при помощи учебной таблицы или динамической модели (рис. 23). Демонстрируя модель, надо как можно чаще сопоставлять, сравнивать элементы модели с ее изображением, т. е. с чертежом.

Рис.23.Динамическая модель.

Как и во всех последующих рассуждениях, надо подчеркивать учащимся, что предмет предполагают рассеченным воображаемой плоскостью.

Учитель должен всеми средствами убедить учащихся в том, что деталь в действительности не подвергают рассечению, что это только мысленная операция. Неверное понимание этого вопроса учащимися влечет всегда грубые ошибки в решении ряда практических задач, связанных с выполнением разрезов.

Объяснение учителю надо строить так, чтобы поднести учащихся к самостоятельному определению разрел.ч. Сначала ответы учащихся будут неполными, и содержать некоторые неточности. Учитель обязан их уточнить и внести нужные коррективы.

Большую помощь в усвоении учебного материала может оказать просмотр отдельных фрагментов учебного кинофильма, где посредством мультипликации раскрывается вся динамика получения сечения и разреза.