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

книги из ГПНТБ / Козловский Ю.Г. Черчение учеб. пособие для слушателей подгот. отд. высш. техн. учеб. заведений

.pdf
Скачиваний:
39
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
7.67 Mб
Скачать

Рис. 63

Построить конусность можно несколькими способами:

а) построение конусности может быть сведено к построению уклона: из формулы k — 21 уклон і = —\

б) конусность может быть построена с использованием фор-

 

<

D — d

 

мулы

k =

J

в случае, когда три из четырех входящих в

нее величин заданы (или известны);

в)

при помощи

транспортира.

Упражнение № 4. Геометрические построения

Вычертить цапфу, профиль стальной балки, а также лекальные и циркуль­ ные кривые в соответствии с индивидуальными заданиями № 4.

Упражнение выполнить на листе формата 12, образец выполнения его приведен на рис. 68.

Глава 4

ЭЛЕМЕНТЫ НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ

Как указывалось в гл. 1, правила, которыми руководствуются при составлении и чтении чертежей, излагаются в курсе «Начерта­ тельная геометрия», являющемся теоретической основой черчения. Начертательная геометрия изучается в высших технических учеб­ ных заведениях. В настоящей же главе рассматриваются только не­ которые положения этого курса, без знания которых невозможно понимание и усвоение основ проекционного черчения*.

Понятие о центральной проекции

 

Представим себе в пространстве (рис. 69) некоторую

плоскость

Р и точки А и S, не лежащие в этой плоскости. Проведя

через точ­

ки А и S прямую линию и продлив ее до пересечения с плоскостью Р в точке а, получим центральную проекцию а точки А на плоскость Р .

Плоскость Р называется плоскостью проекций, точка S — цент­

ром (полюсом)

проекций, прямая SA—проецирующей

прямой

(проецирующим

лучом).

 

Следовательно, центральной проекцией некоторой точки А на плоскость проекций Р называется точка пересечения проецирующей прямой, проведенной через эту точку и полюс проекций S с плос­ костью проекций (точка а).

Аналогично построены центральные проекции на плоскость Р точки В и отрезка CD. Плоскость Scd называется проецирующей.

Таким образом, центральной называется такая проекция, когда при проецировании системы точек или какой-либо фигуры все про­ ецирующие лучи проходят через одну и ту же точку — центр ' про­ екций.

 

* При изложении материала в настоящей

главе

применена

так

называе­

мая

«первая» система условных обозначений (плоскости

проекций

обозначены

прописными буквами латинского алфавита V,

Н, W, . . .;

точки

 

в

простран­

стве— прописными буквами латинского алфавита: А,

В,

С,

. . .;

горизонталь­

ные

проекции

точек: а,

Ь, с, . . .; фронтальные:

а',

Ь',

с',

. . .;

профильные:

а",

Ь", с", . . .

и т. д.). Это объясняется

тем,

что

в настоящее

время «пер­

вая» система более распространена, хотя по мнению

многих

ученых

«вторая»

система, предложенная

академиком Н.

Ф.

Четверухиным, более

прогрес­

сивна. В соответствии со «второй» системой обозначений

плоскости

проекций

обозначаются

буквами греческого алфавита: Ult

 

П2 , П3 , . . .;

точки

в

простран­

стве— прописными буквами латинского алфавита: А, В, С, . . .; горизонталь­

ные проекции

точек:

Ах,

Ви Clt . . .; фронтальные: А2, В2, С2, • • .; профиль­

ные: AS,B3,C3,

. . . и

т.

д.

По принципу центрального проецирования выполняются изо­ бражения предметов на картинах, фотографиях. По этому же прин­ ципу устроен и орган зрения человека — глаз (оптический центр хрусталика глаза — центр проекций, сетчатка — плоскость про­ екций).

Основные достоинства центральной проекции это большая на­ глядность изображения, однако построение ее относительно сложно, затруднительна простановка размеров. Поэтому применение ее при составлении технических чертежей весьма ограничено.

Параллельная проекция и ее свойства

Параллельной называется такая проекция, когда при проециро­ вании системы точек или какой-либо фигуры (рис. 70) все проециру­ ющие лучи параллельны какому-то заданному направлению — направлению проецирования S.

Следовательно, параллельной проекцией некоторой точки А на плоскость проекций Р называется точка пересечения проецирую­ щей прямой, проведенной через эту точку параллельно заданному направлению S, с плоскостью проекций (точка а).

cd — параллельная проекция отрезка CD на плоскость проекций Р. Плоскость cd.DC — проецирующая плоскость.

Направление проецирования может составлять с плоскостью про­ екций прямой угол или угол, отличный от прямого. В первом случае параллельная проекция называется прямоугольной (ортогональной),

во втором — косоугольной.

Основные свойства параллельных проекций следующие (рис. 71): 1) для получения проекции прямой линии достаточно построить проекции двух принадлежащих ей точек и через них провести пря­

мую (ab — проекция прямой А В);

2) проекции точек, принадлежащих прямой, всегда находятся на проекции этой прямой (точка К принадлежит прямой АВ —

еепроекция k находится на ab);

3)проекцией прямой, параллельной направлению проецирования (CD || S), является точка (точка с она же d);

4)прямая линия ab может быть проекцией не только прямой, но

илюбой кривой линии, если эта кривая расположена в проеци­

рующей плоскости (например,

кривая

АіВі);

5) отрезок прямой линии,

параллельной плоскости проекций

(EF || плоскости

Р), проецируется на эту плоскость в натуральную

величину (EF =

ef) — как отрезки параллельных между параллель­

ными;

 

 

 

 

6) отношение

отрезков прямой

линии равно отношению их

проекций, т. е.

=

так

как

Gg || Hh || Mm || 5;

7)если две прямые линии параллельны, то параллельными будут

иих проекции (рис. 72). Доказательство: по условию AB || CD, сле­ довательно, проецирующие плоскости Q и S также будут параллель-

ны между собой, а поэтому они пересекутся с плоскостью Р по взаимно параллельным прямым (ab || cd). Однако следует иметь в ви­ ду, что обратное справедливо не всегда (CiDi);

8) отрезки двух параллельных прямых относятся между собою как их проекции (рис. 73). Доказательство: по условию АВ Ц CD, значит, Л МВЬсо Д NDd по параллельности их сходственных сторон.

-

 

MB

ND

Следовательно,

—— = — т - .

 

'

mb

па

ЛВ

CD

 

ЛВ

поэтому-^— —

 

или - ^ j — =

т т MB

АВ

ND

CD

Но — г — =

г - и — т — =

у-, а

mb

ab

nd

cd '

аб

что и требовалос ь доказать.

 

Понятие о методе Монжа

Проекция геометрического элемента (точки, линии) или фигуры на одну плоскость проекций, как это видно из приведенных в настоя­ щей главе чертежей, не определяет их положения в пространстве. Действительно, точка а (рис. 70) может быть проекцией не только точки Л, но и любой другой точки, расположенной в любом месте про­ ецирующего луча Аа; отрезок cd — проекция не только отрезка CD, но и любого другого отрезка, лежащего в проецирующей плоскости cdDC.

Но если спроецировать точку А или отрезок CD на две взаимно перпендикулярные плоскости проекций, то их положение в простран­ стве этими двумя проекциями будет полностью определено.

Параллельные прямоугольные (ортогональные) проекции на две неподвижные взаимно перпендикулярные плоскости проекций со­ ставляют сущность метода Монжа* и являются основным методом выполнения технических чертежей.

Проекции точки на две плоскости проекций

На рис. 74 изображены две неподвижные взаимно перпендику­ лярные плоскости: вертикальная V и горизонтальная Я . Они пере­ секаются между собой по прямой X.

Плоскость V — фронтальная плоскость проекций; Н — гори­ зонтальная плоскость проекций; X — ось проекций.

Внутри двухгранного угла, образованного плоскостями V и Я , находится некоторая точка А. Опустив перпендикуляр из точки А на плоскость Удо пересечения с ней в точке а', получим прямоуголь­ ную проекцию точки А на плоскость V, а опустив перпендикуляр из точки А на плоскость Я до пересечения с нею в точке а, получим прямоугольную проекцию точки А на плоскость Я : а' — фронталь­ ная проекция точки А', а — горизонтальная проекция точки А.

* По

имени известного

французского геометра Гас пара Монжа, впервые

в 1799 г.

описавшего этот

метод.

Плоскость, определяемая проецирующими лучами Аа' и Ла, перпендикулярна как к плоскости проекций V, так и к плоскости

проекций

Н (ибо она

содержит перпендикуляры

к

этим

плоскос­

тям), а

следовательно,

она

перпендикулярна

и

к

линии

их пере­

сечения

X

(оси

проекций). Эта плоскость пересекает ось

проекций

X в точке

ах,

причем

а'ах±аах.

а проекции

некоторой

Значит

фронтальная а'

и горизонтальная

точки А, находящейся в пространстве, находятся на двух перпен­

дикулярах а'ах

и аах,

пересекающих ось проекций

X

в

одной и

той же

точке

ах.

 

 

 

вокруг

оси

проекций

Теперь, повернув плоскость проекций Н

X на угол 90° до совмещения с плоскостью проекций V, получим

изображение, называемое эпюром точки в системе

 

(рис. 75). Но

так как плоскости вообще, в том числе и плоскости

проекций,

безграничны, то линии

их ограничения

не

проводятся

и

эпюр не-

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

которой

точки

А

в системе -ту это

изображение,

приведенное

на рис.

76.

 

эпюром называется

 

 

 

 

 

Следовательно,

изображение,

полученное в

результате совмещения плоскостей проекций поворотом горизон­

тальной плоскости

проекций вокруг

оси проекций на

угол 90°.

На эпюре а'ах — расстояние

точки

А от плоскости

проекций Н,

а аах — расстояние

точки А от

плоскости проекций

V.

 

 

Проекции точки на три плоскости проекций

 

 

На

рис. 77

система

 

дополнена

третьей плоскостью — плос­

костью W, перпендикулярной и к плоскости V, и к плоскости Н.

Образовалась

система

из

трех

взаимно перпендикулярных

плоско­

стей

проекций — система

V,

Н,

W

(W — профильная

плоскость

проекций).

V, Н,

W взаимно пересекаются по прямым X,

Y, Z —

Плоскости

осям проекций. Точка

О — точка пересечения осей проекций.

Внутрь трехгранного угла, образованного взаимно перпендику­

лярными плоскостями

проекций

V, Н и W, помещена

некоторая

точка А. Проведя из нее перпендикуляры к плоскостям проекций до пересечения с ними, получим проекции точки А на три плоскости проекций, а" — профильная проекция точки А.

Теперь, повернув плоскость проекций Н вокруг оси X и плос­ кость проекций W вокруг оси Z на угол 90е до совмещения с плос­ костью V, получим эпюр точки А в системе V, Н, W (рис. 78).

При совмещении плоскостей проекций Н и W с плоскостью V ось Y как бы раздвоилась — она «ушла» вниз с плоскостью Н и впра­

во

с

плоскостью W — на эпюре это выразилось появлением осей

Y

и

Yi. >

На эпюре фронтальная и горизонтальная проекции любой точки всегда находятся на одном перпендикуляре к оси X, а фронтальная и профильная проекции — на одном перпендикуляре к оси Z. Эти

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ