Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Начертательная геометрия. Способы преобразования чертежа. Эпюр 2 (90

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
305.6 Кб
Скачать

Федеральное агентство по образованию Нижнекамский химико-технологический институт (филиал)

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Казанский государственный технологический университет»

А.Р. Целоусова, Т.П. Гафиятова

Начертательная геометрия Способы преобразования чертежа Эпюр 2

Методические указания

Казань 2008

Составители: асс. А.Р. Целоусова, доц. Т.П. Гафиятова

Начертательная геометрия. Способы преобразования черте-

жа. Эпюр 2: Метод. указания / Казан. гос. технол. ун-т; Сост.: А.Р. Целоусова, доц. Т.П. Гафиятова. Казань, 2008. 16 с.

Содержатся основные положения начертательной геометрии, на которых базируется решение некоторых метрических, позиционных задач и методика их решения.

Предназначены для выполнения задания «Эпюр для студентов, изучающих начертательную геометрию по укороченной программе.

Печатаются по решению методической комиссии по циклу дис- циплин механического профиля НХТИ

Рецензенты: доц. Латыпов Д.Н. доц. Гарипов М.Г.

2

Содержание

Принятые обозначения Некоторые положения, необходимые при решении задач

Координаты точек А, В, С, D в миллиметрах по вариантам Задача 1. Определение расстояния между скрещивающими- ся прямыми способом замены плоскостей проекций Задача 2. Определение величины двугранного угла спосо- бом замены плоскостей проекций

Задача 3. Определение натуральной величины треугольника вращением вокруг линии уровня Задача 4. Определение расстояния от точки до плоскости

методом вращения вокруг проецирующей оси Задача 5. Определение натуральной величины угла между

прямой и плоскостью методом плоскопараллельного пере- мещения Список литературы

4

5

7

8

9

10

11

13

16

3

Принятые обозначения

Плоскости проекций

П1

горизонтальная

 

П2

фронтальная

 

П3

профильная

Оси проекций

ОХ, ОY, ОZ

 

Точки

А, В, Сили 1, 2, 3

Линии

АВ, СDили a, b, c

Плоскости

α , β , λ

 

Линии уровня

f – фронталь, h – горизонталь

Проекции на плоскость П1

А1, В1, С1

или 11, 21, 31

Проекции на плоскость П2

А2, В2, С2

или 12, 22, 32

Проекции на плоскость П3

А3, В3, С3

или 13, 23, 33

Символы взаиморасположения и логических операций

Взаимная принадлежность объектов

Î

Пересечение

Ç

Равенство, результат

=

Совпадение

Параллельность

Перпендикулярность

 

Логическое следствие

 

4

Исходный чертеж может быть неудобен для определения и изу- чения тех или иных метрических или позиционных свойств, прису- щих предмету в натуре. В этих случаях чертеж преобразуется так, чтобы новый (преобразованный) чертеж позволил получить нужное решение без сложных геометрических построений.

Задачи, которые решаются с помощью преобразования чертежа, чаще всего сводятся к решению основных четырех задач на преобра- зование:

1)прямой общего положения в прямую уровня;

2)прямой общего положения и линии уровня в проецирующую прямую;

3)плоскости общего положения в проецирующую;

4)плоскости общего положения и плоскости проецирующей в плоскость уровня.

Некоторые положения, необходимые при решении задач

1.При вращении фигуры вокруг оси каждая точка фигуры пере- мещается по окружности, плоскость которой перпендикулярна оси вращения. Точки перемещаются по окружности, центр которой нахо- дится в точке пересечения оси вращения с плоскостью вращения (центр вращения), а радиус вращения равен расстоянию от центра вращения до вращаемой точки. Все точки, находящиеся в данной системе могут вращаться вокруг выбранной оси только в одну сторо- ну, те точки, которые находятся на оси вращения остаются непод- вижными.

2.При способе перемены плоскостей проекций точки, линии,

плоские фигуры остаются в неизменном положении, а плоскости про- екций заменяются новыми, так, чтобы относительно новой плоскости проекций точки, линии, плоские фигуры занимали частные положе- ния. При построении в новой системе плоскостей проекций соблю- даются те же положения относительно зрителя, которые были уста- новлены для системы плоскостей П1 и П2.

3.При плоскопараллельном перемещении все точки фигуры пере-

мещаются в параллельных плоскостях. При таком перемещении дви- жется сам предмет, а плоскости проекций остаются неподвижными.

4.Для нахождения натуральной величины отрезка прямой спосо-

бом прямоугольного треугольника необходимо из любого конца про- екции отрезка восстановить перпендикуляр. На перпендикуляре от-

5

ложить разницу расстояний концов другой проекции отрезка до оси ОХ. Полученную точку соединить с другим концом проекции отрез- ка. Гипотенуза полученного прямоугольного треугольника будет яв- ляться натуральной величиной отрезка (рис. 1).

Рис. 1. Определение натуральной величины способом прямоугольного треугольника

5. Правило проецирования прямого угла: прямой угол проецирует-

ся прямым углом на ту плоскость проекций, которой параллельна од- на из его сторон (рис. 2).

Рис. 2. Правило проецирования прямого угла

6

Координаты точек А, В, С, D в миллиметрах по вариантам

 

№ варианта

Х

Y

Z

№ варианта

Х

Y

Z

№ варианта

Х

Y

Z

№ варианта

Х

Y

Z

Точки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

1

65

10

20

2

70

0

60

3

70

65

45

4

65

20

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

10

20

0

 

45

50

10

 

40

0

55

 

40

5

55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

0

60

60

 

0

20

10

 

0

45

10

 

0

50

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

35

70

5

 

20

50

55

 

65

15

0

 

70

65

55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

5

60

60

10

6

60

65

20

7

65

15

0

8

60

65

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

45

15

55

 

45

20

50

 

40

0

55

 

45

10

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

0

5

25

 

5

10

10

 

0

40

20

 

5

10

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

10

45

55

 

70

20

10

 

55

60

50

 

75

15

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

9

75

25

0

10

80

20

10

11

65

20

55

12

75

5

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

30

5

50

 

45

0

70

 

20

5

5

 

35

55

65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

10

60

20

 

0

45

20

 

0

50

25

 

0

25

0

D

 

60

55

55

 

10

0

15

 

60

55

10

 

65

55

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

13

80

0

40

14

70

10

20

15

65

20

10

16

70

60

0

В

 

0

20

70

 

50

45

50

 

10

0

20

 

45

10

50

С

 

30

45

0

 

0

25

10

 

0

20

60

 

0

10

20

D

 

70

55

65

 

60

55

0

 

35

5

75

 

20

55

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

17

70

45

60

18

65

0

20

19

60

10

60

20

60

20

65

В

 

40

55

0

 

40

55

5

 

45

55

15

 

45

50

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

0

10

45

 

0

5

55

 

0

25

5

 

5

10

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

65

0

15

 

70

55

65

 

10

55

45

 

70

10

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

21

65

0

5

22

60

30

65

23

75

20

0

24

80

10

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

40

55

0

 

45

60

10

 

30

50

5

 

45

70

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

0

20

40

 

5

20

10

 

10

20

60

 

0

40

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

55

50

60

 

75

10

15

 

60

55

55

 

10

15

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

25

65

55

20

26

75

25

5

27

80

40

0

28

85

35

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

25

5

5

 

35

65

55

 

0

70

20

 

0

60

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

0

25

50

 

0

0

25

 

30

0

45

 

30

0

50

D

 

60

10

55

 

65

0

55

 

70

65

55

 

60

70

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

29

70

50

0

30

75

50

0

31

65

15

65

32

70

5

10

В

 

0

60

25

 

0

65

25

 

50

60

20

 

40

60

5

С

 

40

0

45

 

35

0

45

 

5

30

10

 

5

25

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

60

55

50

 

75

60

50

 

15

60

45

 

55

50

65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Задача 1. Определить кратчайшее расстояние между скрещивающи- мися прямыми АВ и DC способом перемены плоскостей проекций

(рис. 3).

Указания к решению задачи: намечаем координаты точек А, В, С, D и строим прямые АВ и DC. Для решения задачи необходимо ввести две плоскости проекций, так чтобы одна из прямых заняла проеци- рующее положение, т.е. являлась точкой. Тогда, кратчайшим рас- стоянием будет являться перпендикуляр, опущенный из этой точки на (другую) прямую.

Рис. 3. Определение расстояния между скрещивающимися прямыми способом замены плоскостей проекций

8

Алгоритм решения:

1. Вводим плоскость П4DC, П4 ^ П1 , ось х1/4D1C1, П4 заменяет П2. Строим А4В4 и D4C4, тогда в системе координат П1 / П4 прямая DC

займет частное положение D4C4 натуральная величина (НВ).

2. Вводим плоскость П5 ^ DC, П5 ^ П4, ось х4/5D4C4,

П5 заменяет П1.

Строим А5В5 и D5C5, тогда в системе координат П4

/ П5 прямая DC

займет частное положение D5C5 ^ П5 D5 C5.

 

3. В точке D5 C5 появляется т. О5, из которой опускаем перпенди- куляр на А5В5 т. К5. Полученный отрезок ОК является кратчай- шим расстоянием между прямыми АВ и DC.

5. Выполняем обратное проецирование: т. К АВ, т. О DC. Находим проекции отрезка ОК на П4 для этого из К5 проводим линию связи перпендикулярно х4/5 до пересечения с А4В4 т. К4. Из точки К4 опускаем перпендикуляр на D4C4 (по правилу проецирования прямого угла), т. О4. О1К1 и О2К2 находим по линиям связи, которые прово- дим перпендикулярно соответствующим осям до пересечения с про- екциями прямых.

Задача 2. Способом замены плоскостей проекций определить вели- чину двугранного угла, образованного треугольниками АВС и АВD

(рис. 4).

Указания к решению задачи: намечаем координаты точек А, В, С, D. Строим АВС и АВD, которые образуют двугранный угол. Для решения задачи необходимо сделать две замены плоскостей проек- ций, так чтобы двугранный угол преобразовался в линейный.

Алгоритм решения:

1. Вводим плоскость П4 параллельно ребру двугранного угла, кото-

рым в этом примере служит сторона АВ, ось х1/4║А1В1, П4 заменяет П2. В системе координат П1 / П4 сторона АВ займет частное положе-

ние А4В4 натуральная величина (НВ).

2. Вводим плоскость П5 ^ А4В4, П5 ^ П4, ось х4/5║А4В4, П5 заменяет П1. В системе координат П4 / П5 прямая АВ займет частное положение

(А5В5 ^ П5), т.е. спроецируется в точку А5 ≡ В5. Соединив ее с С5 и D5 получим натуральную величину искомого двугранного угла Ð С5А5D5

= ϕ .

9

Рис. 4. Определение величины двугранного угла способом замены плоскостей проекций

Задача 3. Определить натуральную величину АВС методом враще- ния вокруг линии уровня (рис. 5).

Указания к решению задачи: намечаем точки А, В, С. Строим плос- кость АВС. Чтобы решить задачу необходимо вращать АВС вокруг горизонтали h до положения, горизонтального плоскости уровня.

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]