
- •МинистерствообразованияинаукиРоссийскойФедерацииКазанскийгосударственныйархитектурно-строительный университет з.О.Галлямова
- •Казань2010
- •Введение
- •Задачиначертательнойгеометрии:
- •Требования, предъявляемыекчертежу:
- •Принятыеобозначенияисимволика
- •Раздел1
- •Основныеметодыпроецирования
- •Сущностьоперации проецирования
- •Видыпроецирования
- •Центральноепроецирование
- •Параллельноепроецирование
- •А)прямоугольноеилиортогональноепроецирование
- •Б)косоугольноепроецирование
- •Общиесвойствапроецирования
- •Ортогональныепроекции(прямоугольныепроекцииилиметодМонжа)
- •Частныеслучаирасположенияточеквпространстве
- •Построениедополнительнойпрофильнойплоскостипроекций
- •Октанты
- •Раздел2
- •2.Изображениелиниинаэпюре монжа.
- •Определительлинии
- •Прямаяобщегоположения
- •Прямыечастногоположения
- •Принадлежностьточкилинии
- •Следыпрямойлинии
- •Следомпрямой.
- •Взаимноерасположениепрямыхлиний
- •Определениевидимостигеометрическихэлементов
- •Теоремаопрямомугле
- •3.Плоскость
- •Определителиплоскости
- •Раздел3
- •Следыплоскости
- •Плоскостьобщегоположения
- •Плоскостичастногоположения
- •Свойствоплоскостейуровня:
- •Свойствопроецирующейплоскости:
- •Признакпринадлежноститочкиипрямойплоскости
- •3.6.Главныелинии плоскости
- •4.Преобразованиечертежа
- •Раздел4
- •Способзаменыплоскостейпроекций
- •Заменафронтальнойигоризонтальнойплоскостейпроекций
- •Основныезадачиметодазаменыплоскостей проекций
- •Определениеистиннойдлиныотрезкапрямойметодомпрямоугольноготреугольника
- •Способвращениявокругпроецирующихосей
- •Вращениевокруглинииуровня
- •5.Поверхности
- •Определительповерхности
- •Раздел5
- •Линейчатыеповерхности
- •IIгруппа.Поверхности,образованныедвумянаправляющимииплоскостью параллелизма
- •Принадлежностьточкиповерхности
- •Винтовыеповерхности
- •Поверхностивращения(ротационные)Определительповерхностейвращения
- •Поверхности,образованныевращениемплоскойкривой
- •Принадлежностьточкиповерхностивращения
- •Поверхности,образованныевращениемпрямой
- •Окружности
- •КривыхIIпорядка
- •6.Пересечениеповерхностей
- •Раздел6
- •Пересечениеповерхностигеометрическоготеласплоскостью
- •Взаимноепересечениеповерхностейгеометрическихтел
- •Свойствопроецирующейповерхности
- •Частныеслучаипересеченияповерхностей
- •Обепересекающиеся поверхности–проецирующие.
- •Одна из пересекающихся поверхностей –проецирующая.
- •Общийслучайпересеченияповерхностей
- •Построениелиниипересеченияповерхностейвторогопорядкаспособомконцентрическихсфер
- •ТеоремаМонжа
- •Пересечениепрямойсповерхностьюилиплоскостью
- •Алгоритм решениязадачи:
- •7.Разверткиповерхностей
- •Раздел7
- •2.Разверткапризмы.
- •Разверткикривыхповерхностей
- •Разверткапрямогокруговогоконуса.
- •Развертканаклонного(эллиптического)конуса
- •Разверткапрямогокруговогоцилиндра
- •Разверткаповерхностейсферыитора
- •8.Проекциисчисловымиотметками
- •Раздел8
- •Сущностьметодапроекцийсчисловымиотметками
- •Изображениепрямой
- •Прямыечастногоположения
- •Заложение,превышение,интервалиуклонпрямой
- •Градуированиепрямой
- •Взаимноерасположениепрямых
- •Изображениеплоскости
- •Взаимноерасположениеплоскостей
- •Пересекающиеся плоскости
- •Взаимноерасположениепрямойиплоскости
- •Пересечениепрямойсплоскостью
- •Перпендикулярность прямойиплоскости(рис. 126).
- •Изображениеповерхностей
- •Поверхностьодинаковогоската(равногоуклона)
- •Топографическаяповерхность
- •Построениелиниинаибольшегоскататопографическойповерхности
- •Определениеграницземляныхработ
- •9.Контрольныевопросы
- •Заключение
- •Литература
- •Раздел1
- •Раздел2
- •Раздел3
- •Раздел4
- •Способзаменыплоскостейпроекций………………….28
- •Раздел5
- •Определительповерхности………………………………36
- •Раздел6
- •Пересечениеповерхностигеометрическоготела
- •Раздел7
- •Свойствавзаимнооднозначногосоответствия…………66
- •Раздел8
- •Сущностьметодапроекцийсчисловымиотметками….74
- •Начертательнаягеометрия(краткийкурс)
Параллельноепроецирование
Рис.3
ЕслицентрпроекцийS–бесконечноудаленнаяточка,товсепроецирующиелучипараллельнымеждусобой.ДляпроведенияэтихлучейзадаетсянаправлениепроецированияS∞.
Нарис.3показанопостроениепараллельнойпроекциикривойℓ1(А1,В1,С1)наплоскостьП1.Параллельныелучиобразуютцилиндрическую поверхностьΣ.
Всвоюочередь,параллельноепроецированиеделитсяна2вида,которыезависятотугланаклонапроецирующихлучейкплоскости
проекций:
А)прямоугольноеилиортогональноепроецирование
Рис.4
Каждый из лучей лежит относительно плоскости П1 подуглом900(рис.4).
Б)косоугольноепроецирование
Рис.5
φ-уголнаклонапроецирующеголучакплоскостипроекцийП1
Прикосоугольномпроецированиипроецирующиелучисоставляютсплоскостью проекцийугол,неравный90° .
Общиесвойствапроецирования
Проекциейточкиявляетсяточка.
Проекциейпрямойлинии–прямая(частныйслучай:проекцияпрямой–точка,еслипрямаяпроходитчерезцентрпроекций).
Еслиточкавпространстве инцидентна(принадлежит)линии,
топроекцияэтойточкипринадлежитпроекцииданнойлинии.Дляпараллельногопроецированияхарактерныещедвасвойства:
Проекции параллельных прямых, такжепараллельны.
Отношение длин параллельных отрезков равныотношениюдлиних проекций:
|АВ| _ |А1В1|
|СD| ¯ |С1D1|
Каждыйизрассматриваемыхспособовпроецированияимеетсвоипреимуществаинедостатки.Взависимостиоттого,длякакойцеливыполняетсячертеж, используетсятот илиинойспособ.
Для выполнения чертежа, по которому изготовляется
изображаемыйпредмет, используетсяортогональноепроецирование.
Косоугольное,параллельноепроецированиеиспользуется,восновном,дляполученияаксонометрическихизображений,центральное–дляпостроенияперспективныхизображений.
Визучаемомкурсеосновноевниманиебудетуделеноортогональномупроецированию.
Ортогональныепроекции(прямоугольныепроекцииилиметодМонжа)
Проецированиенаоднуплоскостьпроекцийдаетизображение,котороенепозволяетоднозначноопределитьформуиразмерыизображенногопредмета.ПроекцияточкиА(рис.6)неопределяетположениесамойточкивпространстве,таккакнеизвестно,накакоерасстояниеонаудаленаотплоскостипроекцийП1.ЛюбаяточкапроецирующеголучаS,проходящегочерезточкуА,будетиметьсвоейпроекциейточкуА1, т.е.А1≡В1≡С1≡D1.
Рис.6
Наличиеоднойпроекциисоздаетнеопределенностьизображения.Втакихслучаяхговорятонеобратимостичертежа,таккакпотакомучертежуневозможновоспроизвестиоригиналгеометрическогообраза.Решениеэтойзадачиявляетсяосновнойвтехническойпрактике.Так,напроизводствеизделиеизготавливаютпоегопроекционнымчертежам,которыедолжныполностьюопределятьразмерыиформыэтогоизделия.Чертеждолженбыть“обратимым”,т.е.вполнеопределяющимпроецируемыегеометрическиеобразы(объекты).
Дляисключениянеопределенностиизображения,аппаратпроецированияудваивается,т.е.создаетсяещеоднаплоскость
проекцийП2и ещеодинцентрпроецированияS2(рис.7).ПересечениепроецирующихлучейсплоскостямиП1иП2определяютпроекцииточкиА(А1иА2).Такимобразом,полученнаяпараточекА1иА2являетсямодельюточкиАвпространстве(илиизображением).РасстояниеАА1-высотаточкиА,АА2-глубинаточкиА.
Вэтомслучаечертежявляетсяобратимым,иможноопределитьположениеточкиАвпространстве.
Итак,сущностьметодаортогональногопроецированиязаключаетсявтом,чтопредметпроецируетсянадвевзаимноперпендикулярныеплоскостилучами,ортогональными(перпендикулярными)кэтимплоскостям.
Х12–линияпересеченияплоскостейП1–горизонтальнаяплоскость
проекций.
П2–фронтальнаяплоскостьпроекций.
А1–горизонтальнаяпроекцияточки.А2–фронтальнаяпроекцияточки.
Рис.7
Для реализации данного метода, необходимы следующиеусловия:
1) П1 П2;
2) S1∞П1;
3) S2∞П2.
Чтобыполучитьплоскийчертеж(эпюрМонжа),состоящийизуказанныхвышепроекций,плоскостьП1совмещаютвращениемвокругосиХ12сплоскостьюП2(рис.7).Проекционныйчертеж,накоторомплоскостипроекцийсовсемиизображенияминаних,совмещеныопределеннымобразомоднасдругой,называетсяэпюром(отфранц.еpure-чертеж)(рис.8).Заменивнаглядноеизображениеэпюром,мыутратилипространственнуюкартинурасположенияплоскостейпроекцийиточки.Ноэпюробеспечиваетточностьиудобоизмеряемостьизображенийпризначительнойпростотепостроений.
ПритакомспособесовмещенияплоскостейП1и
П2,проекцииА1иА2окажутсярасположенныминаодномперпендикулярекосиХ12.Прямыелинии,соединяющиеразноименныепроекцииточкинаэпюре,называютсялиниямипроекционнойсвязи,которыевсегдадолжныбытьперпендикулярныкоси.
Рис.8