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

книги из ГПНТБ / Бубенников, А. В. Начертательная геометрия учебник

.pdf
Скачиваний:
57
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
74.13 Mб
Скачать

Г л а в а X . В з а и м н о е пересечение п о в е р х н о с т е й

240

на чертеже не показана). Следы вспомога­ тельных плоскостей на плоскостях Мѵ и Uv проходят через эти точки. Их горизонталь­ ные проекции Рм и Pu проходят соответ­ ственно через точки к и t. Кроме того, сле­ ды Рм и Pu пересекаются между собой на линии ef— горизонтальной проекции линии пересечения плоскостей МК и Uv.

Следы вспомогательных крайних двух секущих плоскостей показывают, что пере­ сечение является полным, т. е. имеет вид входа и выхода.

Следы вспомогательных плоскостей сна­ чала проводим через вершины направляю­ щего многоугольника призмы и через точки

направляющей линии конуса, принадлежа­ щие очерковым его образующим . Затем проводим следы промежуточных вспомога­ тельных плоскостей. Точки взаимного пере­ сечения образующих, проходящих через на­ меченные следами точки на направляющих линиях, принадлежат искомой линии пере­ сечения.

Для определения последовательности со­ единения точек искомой линии пересечения воспользуемся методом одновременных об­ ходов направляющих линий поверхностей.

На рис. 351 построена линия пересечения цилиндра пирамидой для случая, когда на­ правляющие линии поверхностей лежат в

§ 60. В з а и м н о е пересечение л и н е й ч а т ы х п о в е р х н о с т е й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р и с .

351

 

 

 

 

 

разных разноименных проецирующих плос­

через точку t' — фронтальную проекцию точ­

костях NH

и

Мѵ.

 

 

 

 

 

 

 

 

ки tt'. Кроме того, парные следы Рм

и Р N

 

Проводим,

согласно

приведенной

выше

пересекаются между собой в точках, находя­

схеме, через вершину

ss'

пирамиды прямую

щихся на прямой линии пересечения плос­

линию, параллельную образующим цилинд­

костей NH

и

Мѵ.

 

 

 

ра

и

находим

точки

tt'

и

ккг

(точка

кк'

Следы

вспомогательных

крайних

двух

на

чертеже не

показана)

ее

пересечения

секущих плоскостей показывают, что по­

с

плоскостями

NH

И МѴ

направляющих

верхности цилиндра и призмы

пересекаются

линий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не полностью,

и,

следовательно заданное

 

Горизонтальные

проекции

Рм

 

следов

пересечение имеет вид врезки.

 

вспомогательных

плоскостей

на

плоскос­

Следы вспомогательных плоскостей про­

ти

Мѵ

проходят

через

точку

к — горизон­

водим через вершины направляющего мно­

тальную проекцию точки кк', а фронтальные

гоугольника пирамиды и через точки на­

проекции

парных

им

следов PN

вспомога­

правляющей линии цилиндра, принадлежа­

тельных

плоскостей

на

плоскости

NH

щие очерковым

его образующим .

Затем

16—718

Г л а в а X . В з а и м н о е пересечение п о в е р х н о с т е й

244

Р и с . 355

сечении. Рассматриваемый случай дает одну замкнутую линию пересечения — линию врезки одной поверхности в другую.

Проводим следы вспомогательных секу­ щих плоскостей через точки направляющих линий цилиндров, принадлежащих очерко­ вым образующим.

Через точки пересечения следов вспомо­ гательных плоскостей с направляющими ли­ ниями поверхностей проводим образующие и отмечаем точки их взаимного пересечения. Полученные точки принадлежат иско­ мой линии пересечения заданных поверх­ ностей.

Для определения последовательности со­ единения точек пересечения образующих применим метод одновременного обхода направляющих линий. Соединив найденные точки пересечения образующих, получаем одну замкнутую пространственную кривую линию.

Внизу справа (рис. 354) показана модель пересекающихся цилиндров.

На рис. 355 построена линия пересечения поверхностей цилиндра и призмы, направ­ ляющие линии которых расположены в раз­ ных одноименных проецирующих плоскос­ тях — во фронтально-проецирующих плос­ костях Мѵ и Uv, пересекающихся между собой по фронтально-проецирующей прямой линии.

Для определения на плоскостях направ­ ляющих линий направлений следов вспомо­ гательных плоскостей через произвольно выбранную точку кк' проводим прямые ли­

нии kl,

к'Г и к2, к'2', параллельные образу­

ю щ и м

поверхностей. Точки и 22' явля­

ются точками пересечения этих прямых ли­

ний с плоскостями Мѵ

nUv.

Через точку 22'

проводим прямую линию 23, 2'3',

параллель­

ную прямой kl,

к'Г,

и находим

точку 33'

ее пересечения с

плоскостью

Мѵ.

Плоскость Ы32, к'ГЗ'2' параллельна об­ разующим обеих поверхностей и пересека­ ется с плоскостью Мѵ по прямой линии 31, З'Г, которая в точке 44' пересекается линией пересечения плоскостей My и Uv. Плос­ кость к132, к'ГЗ'2' пересекается с плоско­ стью Uv по прямой линии 24, 2'4'.

§ 60. В з а и м н о е пересечение л и н е й ч а т ы х п о в е р х н о с т е й

Таким образом, на плоскостях Мѵ и Uv

245

направляющих линий следы вспомогатель­

 

ных плоскостей параллельны соответственно

 

прямым линиям 14, Г4'

и 42, 4'2'.

 

Строим вспомогательные секущие плос­

 

кости, следы которых проходят через вер­

 

шины направляющего многоугольника приз­

 

м ы и через точки направляющей

линии ци­

 

линдра, принадлежащие очерковым его об­

 

разующим .

 

 

 

Следы вспомогательных секущих плос­

 

костей показывают, что цилиндр и призма

 

полностью не пересекаются. Поэтому пере­

 

сечение поверхностей

является

неполным,

 

т. е. имеет вид врезки.

 

 

 

Образующие поверхностей, проходящие через точки пересечения парных следов Р м и Рц с направляющими линиями, пересека­ ются между собой в точках, принадлежащих искомой линии пересечения заданных по­ верхностей.

Для определения последовательности со­ единения точек линии пересечения поверх­ ностей применяют метод одновременного обхода направляющих линий поверхностей.

На рис. 356 построена линия пересечения двух цилиндров. Направляющая линия од­ ного цилиндра лежит в горизонтально-про­ ецирующей плоскости NH. Направляющая линия другого цилиндра находится во фрон­ тально-проецирующей плоскости Мѵ.

Имеем две пересекающиеся поверхности второго порядка.

Для построения линии их взаимного пе­ ресечения воспользуемся вспомогательными секущими плоскостями параллельными об­ разующим заданных поверхностей.

Определим направления следов вспомо­ гательных плоскостей на плоскостях NH и Мѵ направляющих линий. Выбираем гори­ зонтально-проецирующую плоскость NlH параллельно плоскости NH и точку кк' вне этой плоскости. Через точку кк' проводим прямые линии kl, к'Г и к2, к'2', параллель­ ные направлениям образующих заданных поверхностей, и строим точки их пересече­ ния и 22' с плоскостью N1H . Таким обра­ зом, вспомогательные плоскости имеют сле­ ды на плоскости NH, параллельной плос-

Г л а в а X . В з а и м н о е пересечение п о в е р х н о с т е й

Р и с . 356

§ 60. В з а и м н о е пересечение л и н е й ч а т ы х п о в е р х н о с т е й

кости

 

N1H,

 

параллельные

 

прямой

ли­

 

Видимость

 

в проекциях точек

линии пе247

нии

12,

Г2'.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ресечения поверхностей определяется по ус­

Прямые kl, к'Г и к2,

к'2'

пересекаются с

ловию, что видимой будет только та из то­

плоскостью

My

в точках 33'

и 44'.

 

Прямая

чек кривой, которая принадлежит двум ви­

линия 34, 3'4', следовательно, указывает

димым

образующим.

 

 

 

 

 

 

направление следов вспомогательных плос­

 

Точки

пересечения в проекциях

видимой

костей

на

плоскости

МѴ.

 

 

 

 

 

образующей одной поверхности с невидимой

Вспомогательная секущая плоскость, ко­

образующей другой поверхности — невиди­

торая

на

плоскости

NH

имеет

след

PN

мые точки; невидимыми будут и точки пере­

(PN

 

II

Г2'),

на плоскости МѴ

 

имеет след Р^

сечения

двух невидимых

образующих.

(Рм

II

34).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выделяя видимые точки кривой от неви­

Построим на плоскостях NH И My

следы

димых ее точек получаем более наглядный

других вспомогательных секущих плоскостей.

чертеж искомой линии пересечения двух

Через точки пересечения парных следов PN

заданных поверхностей и видимость самих

и РМ

 

с направляющими

линиями проводим

поверхностей

в

проекциях.

 

 

 

образующие и отмечаем точки их взаимного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пересечения. Эти точки принадлежат иско­

4.

Пересечение

линейчатой поверхности

мой линии пересечения поверхностей.

 

с

плоскостью

параллелизма (поверхности

Путем одновременных обходов направ­

Каталана)

цилиндрами

и конусами

 

 

ляющих линий устанавливается последова­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тельность соединения точек искомой линии

 

На рис. 357 построена линия пересечения

пересечения

поверхностей.

 

 

 

 

 

цилиндроида,

 

заданного

направляющими

Сначала

определяются

 

характерные

линиями кг, k't' и ef, e'f

и плоскостью

парал­

(опорные) точки кривой линии пересечения

лелизма

Мѵ

с

цилиндром.

 

 

 

поверхностей —

точки,

проекции

которых

 

Направляющая

линия

цилиндра

лежит

находятся на проекциях контурных линий

в

плоскости My,

направление

образующих

одной из поверхностей, крайние правые и

указывает

стрелка

точки

аа'.

 

 

 

крайние левые, наивысшие и наинизшие точ­

 

Линию пересечения заданных поверхно­

ки линии пересечения. Для определения та­

стей строим по точкам пересечения с цилинд­

ких точек выбираются соответственно и

ром производящей линии цилиндроида в

вспомогательные секущие плоскости. Следы

ряде ее положений. Эти точки находим с

этих

плоскостей

касаются

направляющих

помощью вспомогательных плоскостей про­

линий поверхностей, проходят через точки

изводящей линии, параллельных образую­

очерковых образующих, через крайнюю пра­

щим цилиндра.

 

 

 

 

 

 

 

вую и крайнюю левую точки

направляющей

 

Вспомогательную

 

плоскость,

проведен­

линии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ную через производящую fk,fk',

определяем

По

 

горизонтальной

проекции

 

чертежа

прямыми линиями fk,

fk'

ufc,fc';

при этом

определяем,

что

образующие

поверхности

прямая

линия /с, / с '

параллельна

образую­

цилиндра с направляющей линией в плос­

щим цилиндра.

 

 

 

 

 

 

 

кости

NH

не все

участвуют

в

пересечении.

 

Плоскость

 

cfk,

e'f к'

пересекает

плос­

П о фронтальной

проекции чертежа

опреде­

кость My

по

прямой

 

линии,

параллельной

ляем, что образующие цилиндра с направ­

прямой fk,

fk',

 

а цилиндр — по его

образу­

ляющей

линией

в плоскости

 

МН

также

не

ющим . Точки 11' и 22

пересечения этих об­

все участвуют в пересечении. Таким образом,

разующих цилиндра с производящей лини­

у обеих поверхностей имеются образующие,

ей kf k'f цилиндроида принадлежат искомой

не участвующие в пересечении, и, следова­

линии пересечения рассматриваемых

поверх­

тельно, имеем случай врезки поверхностей.

ностей. Подобным же методом строим и

Каждая из поверхностей здесь не пол­

другие точки кривых линий пересечения за­

ностью

пересекает

другую

 

поверхность.

данных

поверхностей.

 

 

 

 

 

Г л а в а X . В з а и м н о е пересечение п о в е р х н о с т е й

Р и с . 357

На рис. 358 построена линия пересечения коноида с конусом. Коноид задан направ­ ляющими линиями ab, a'b' и cd, c'd' и плос­ костью параллелизма ІѴ#, а конус — на­ правляющей линией, лежащей в плоско­ сти My, и вершиной ss'.

Линию пересечения заданных поверхно­ стей строим по точкам пересечения с кону­ сом производящей линии коноида в ряде ее положений.

Точки пересечения производящей линии коноида с конусом определяются с помощью вспомогательной плоскости производящей, проходящей через вершину ss' заданного конуса. Для построения точки пересечения, например, производящей линии 11, Г Г ко­ ноида с конусом, проводим через вершину конуса прямую линию, параллельную поло­ жению 11, ГГ производящей линии, и на­ ходим точку ее пересечения tt' с плоско­

стью My направляющей линии конуса. Про­ изводящая линия И, ГГ коноида пересека­ ется с плоскостью My в точке кк'.

Вспомогательная плоскость, проведенная через указанную производящую и проходя­ щая через вершину конуса, таким образом, пересекает плоскость Му по прямой ли­ нии tk, t'k', а конус — по образующей sn, s'n', проходящей через точку пгі пересечения пря­ мой линии tk, t'k' с направляющей линией конуса.

Точка хх' пересечения образующей sn, s'n' конуса с производящей линией 11, Г Г ко­ ноида принадлежит линии пересечения за­ данных поверхностей. Указанным методом построен ряд точек, принадлежащих искомой линии пересечения.

Плоскость My направляющей линии ко­ нуса пересекает поверхность коноида по кривой линии.

§ 60. Взаимное пересечение линейчатых поверхностей

249

Ри с . 358

5.Пересечение поверхности одинакового по линиям уровня, горизонтальные проек­

ската цилиндром

Построим линию пересечения поверх­ ности одинакового ската цилиндром.

На рис. 359 показаны поверхность оди­ накового ската, образующие которой со­

ставляют с

плоскостью уровня Qv

угол <5,

и цилиндр.

Образующие цилиндра

парал­

лельны плоскости Qy, а его направляющая линия лежит в плоскости NH.

Кривая линия ef, e'f является ребром воз­ врата заданной поверхности одинакового ската. Направление образующих цилиндра указывает стрелка точки ad направляющей его линии.

Плоскости, параллельные плоскости О у, пересекают поверхность одинакового ската

ции которых — эвольвенты проекции ef ребра возврата ef e'f.

Линии уровня являются одновременно ходами точек производящей линии поверх­ ности одинакового ската.

Определим точки пересечения указанных ходов точек производящей прямой линии поверхности одинакового ската с цилинд­ ром. Плоскость QIV, параллельная плос­ кости Qv, пересекает цилиндр по образую­ щим, которые проходят через точки и 33' направляющей его линии. В этой же плос­ кости находится ход точки 22' производящей линии dt, d't' поверхности одинакового ската. Точки гг' и кк' пересечения построенного хода точки 22' производящей линии поверх­ ности одинакового ската с образующими ци-

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ