- •Начертательная геометрия и инженерная графика Практикум
- •Часть 1
- •08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений»
- •Используемые обозначения и символы
- •Введение
- •1. Точка
- •1.1. Проецирование точки на три плоскости проекций
- •1.2. Метод двух изображений
- •1.3. Конкурирующие точки
- •1.4. Задачи – «Проецирование точки»
- •1.5. Задачи – «Конкурирующие точки»
- •Исходные данные по теме «Конкурирующие точки»
- •2. Прямая
- •2.1. Прямая на эпюре Монжа
- •2.2. Деление отрезка прямой в заданном соотношении
- •2.3. Следы прямой линии
- •2.4. Взаимное расположение прямых
- •2.5. Теорема о прямом угле
- •2.6. Задачи – «Прямая на эпюре Монжа»
- •3. Плоскость
- •3.1. Задание плоскости на эпюре Монжа
- •3.2. Задачи по теме – «Задание плоскости на эпюре Монжа»
- •Исходные данные по теме «Задание плоскости на эпюре Монжа»
- •4. Позиционные задачи
- •4.1. Принадлежность прямой плоскости
- •4.2. Принадлежность точки плоскости
- •4.4. Главные прямые плоскости
- •4.5. Задачи по теме – «Принадлежность прямой и точки плоскости. Главные прямые плоскости»
- •Исходные данные по теме «Принадлежность прямой плоскости»
- •Исходные данные по темам «Принадлежность точки плоскости» и «Главные прямые плоскости»
- •4.6. Определение точки встречи прямой с плоскостью
- •Исходные данные по темам «Пересечение прямой общего положения с плоскостью общего положения»
- •4.7. Построение перпендикуляра к плоскости, проходящего через заданною точку
- •4.8. Построение прямой параллельной заданной плоскости
- •4.9. Построение линии пересечения плоскостей общего положения
- •5. Метрически задачи
- •5.1. Способ замены плоскостей проекций
- •5.2. Способ вращения вокруг проецирующей прямой
- •6. Поверхности
- •6.1. Принадлежность точки поверхности
- •6.2. Пересечение прямой с поверхностью
- •6.3. Пересечение поверхностей
- •6.4. Развертки поверхностей
- •Заключение
- •Библиографический список
- •5. Метрически задачи 101
- •6. Поверхности 109
- •Часть 1
- •4 40028, Г. Пенза, ул. Германа Титова, 28.
5.2. Способ вращения вокруг проецирующей прямой
Общие сведения о способе вращения вокруг проецирующей прямой. Способ вращения вокруг проецирующей прямой относится к способам преобразования эпюра, когда объект в пространстве меняет своего положения, а положение проецирующего аппарата не изменяется.
Рассмотрим суть данного способа.
Дана ось i, перпендикулярная к плоскости проекций π1, и точка А, вращающаяся вокруг нее в плоскости β, параллельной плоскости π1 и одновременно перпендикулярной к оси вращения i. (рис. 67)
При вращении точка А перемещается по окружности в плоскости вращения β. Центр окружности является точкой пересечения оси вращения с плоскостью вращения и называется центром 0 вращения, а расстояние от точки А до центра вращения - радиусом вращения. Траектория точки А на плоскость π1 проектируется окружностью, а на плоскость π2 - отрезком прямой, параллельным оси 0Х (рис. 68).
Следует отметить, если ось вращения будет перпендикулярна плоскости проекций π2, тогда траектория точки на плоскость π2 будет проектироваться окружностью, а на плоскость π1 - отрезком прямой, параллельным оси 0Х.
Отсюда общее правило, если точка вращается вокруг оси, перпендикулярной к плоскости проекций, то проекция точки на этой плоскости перемещается по окружности, а другая проекция - по прямой, перпендикулярной к проекции оси вращения (или параллельно оси проекций).
Рис. 67 Рис. 68
3адача 1. Определить натуральную величину двугранного угла.
Для решения задачи необходимо линию пересечения плоскостей (граней) преобразовать в проецирующие положение. Тогда заданные плоскости преобразуются в проецирующие плоскости и угол между вырожденными в прямые проекциями плоскостей и есть искомая величина.
Рассмотрим решение задачи на примере двугранного угла, образованного треугольниками ∆AВD и ∆BCD. Исходные данные: A(25; 45; 40), B(50; 10; 20), C(20; 15; 10) и D(10; 25; 35).
Решение (рис. 69). В общем случае задача решается двумя вращениями.
При первом вращении отрезок [BD] преобразуется в отрезок уровня (горизонталь). Для этого ось вращения i выбирается в виде фронтально-проецирующей прямой, проходящей через точку В. Далее проекцию отрезка [B2D2] поворачивают до положения параллельного оси 0Х (характерный признак горизонтали): [B12 D12] ∥ 0Х. При этом повороте горизонтальная проекция отрезка [B11 D11] становится натуральной величиной.
При втором вращении отрезок уровня преобразуется в проецирующий (фронтально-проецирующий) отрезок. Для этого ось вращения j выбирается в виде горизонтально-проецирующей прямой, проходящей через точку D1. Далее проекцию отрезка [B11 D11] поворачивают до перпендикулярного положения относительно оси 0Х (характерный признак фронтально-проецирующей прямой): [B21 D21] ⊥ 0Х. При этом плоскости треугольников ∆AВD и ∆BCD преобразуются в проецирующие (фронтально-проецирующие) плоскости. Угол между проекциями треугольников ∆A22B22D22 и ∆B22C22D22 является искомой величиной.
Варианты заданий приведены в табл. 11.
3адача 2. Определить натуральную величину треугольника.
Рассмотрим решение задачи на примере определения натуральной величины треугольника ∆АВС. Исходные данные: A(25; 45; 40), B(50; 10; 20) и C(20; 15; 10).
Решение. Задача решается двумя вращениями (рис. 70).
При первом вращении плоскость треугольника преобразуется в проецирующее положение. Для этого горизонталь h плоскости ∆АВС преобразуют во фронтально-проецирующею прямую вращением ее вокруг оси i, проходящей через точку В.
Рис. 69
Рис. 70
При втором преобразовании вырожденную проекцию плоскости ∆А12В12С12 вращением вокруг оси j, проходящей через точку А1 до параллельности ее оси 0Х (характерный признак горизонтальной плоскости уровня): ∆А12В12С12 → ∆А22В22С22 ∥ 0Х. Следовательно горизонтальная проекция треугольника ∆А21В21С21 будет является натуральной величиной треугольника ∆АВС: ∆А21В21С21 = ∆АВС.
Варианты заданий приведены в табл. 11.
Таблица 11
Исходные данные по теме «Метрические задачи»
Вариант |
Численные значения координат точек |
|||||||||||
А |
В |
С |
D |
|||||||||
x |
y |
z |
x |
y |
z |
x |
y |
z |
x |
y |
z |
|
1 |
25 |
45 |
40 |
10 |
25 |
10 |
40 |
40 |
5 |
50 |
10 |
20 |
2 |
50 |
10 |
20 |
10 |
25 |
10 |
40 |
40 |
5 |
25 |
45 |
40 |
3 |
25 |
45 |
40 |
50 |
10 |
20 |
40 |
40 |
5 |
10 |
25 |
10 |
4 |
50 |
10 |
20 |
25 |
45 |
40 |
10 |
25 |
10 |
40 |
40 |
5 |
5 |
40 |
40 |
45 |
25 |
5 |
40 |
10 |
20 |
10 |
55 |
10 |
25 |
6 |
25 |
5 |
40 |
10 |
20 |
10 |
55 |
10 |
25 |
40 |
40 |
45 |
7 |
10 |
20 |
10 |
55 |
10 |
25 |
40 |
40 |
45 |
25 |
5 |
40 |
8 |
25 |
5 |
40 |
40 |
40 |
45 |
55 |
10 |
25 |
10 |
20 |
10 |
9 |
10 |
25 |
10 |
25 |
45 |
40 |
40 |
40 |
5 |
50 |
10 |
20 |
10 |
10 |
25 |
10 |
50 |
10 |
20 |
40 |
40 |
5 |
25 |
45 |
40 |
11 |
50 |
10 |
20 |
25 |
45 |
40 |
40 |
40 |
5 |
10 |
25 |
10 |
12 |
25 |
45 |
40 |
50 |
10 |
20 |
10 |
25 |
10 |
40 |
40 |
5 |
13 |
25 |
5 |
40 |
40 |
40 |
45 |
10 |
20 |
10 |
55 |
10 |
25 |
14 |
10 |
20 |
10 |
25 |
5 |
40 |
55 |
10 |
25 |
40 |
40 |
45 |
15 |
55 |
10 |
25 |
10 |
20 |
10 |
40 |
40 |
45 |
25 |
5 |
40 |
16 |
40 |
40 |
45 |
25 |
5 |
40 |
55 |
10 |
25 |
10 |
20 |
10 |
17 |
40 |
40 |
5 |
10 |
25 |
10 |
25 |
45 |
40 |
50 |
10 |
20 |
18 |
40 |
40 |
5 |
10 |
25 |
10 |
50 |
10 |
20 |
25 |
45 |
40 |
19 |
50 |
20 |
10 |
40 |
40 |
5 |
25 |
45 |
40 |
10 |
25 |
10 |
20 |
10 |
25 |
10 |
25 |
45 |
40 |
50 |
10 |
20 |
40 |
40 |
5 |
21 |
10 |
20 |
10 |
25 |
5 |
40 |
40 |
40 |
45 |
55 |
10 |
25 |
22 |
55 |
10 |
25 |
10 |
20 |
10 |
25 |
5 |
40 |
40 |
40 |
45 |
23 |
40 |
40 |
45 |
55 |
10 |
25 |
10 |
20 |
10 |
25 |
5 |
40 |
24 |
55 |
10 |
25 |
40 |
40 |
45 |
25 |
5 |
40 |
10 |
20 |
10 |
25 |
25 |
45 |
40 |
40 |
40 |
5 |
10 |
25 |
10 |
50 |
10 |
20 |
26 |
50 |
10 |
20 |
40 |
40 |
5 |
10 |
25 |
10 |
25 |
45 |
40 |
27 |
25 |
45 |
40 |
40 |
40 |
5 |
50 |
10 |
20 |
10 |
25 |
10 |
28 |
50 |
10 |
20 |
10 |
25 |
10 |
25 |
45 |
40 |
40 |
40 |
5 |
29 |
40 |
40 |
45 |
10 |
20 |
10 |
25 |
5 |
40 |
55 |
110 |
25 |
30 |
25 |
5 |
40 |
55 |
10 |
25 |
10 |
20 |
10 |
40 |
40 |
45 |
