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

перпендикуляры называются линиями связи. Кроме этого, про­ фильная проекция точки всегда находится на таком же расстоянии от оси Z, как и горизонтальная от оси X . Поэтому, имея две проекции

какой-либо точки,

легко можно построить третью.

 

 

 

Система

прямоугольных координат

Координатами

точки

называются

числа,

выражающие ее рас­

стояние от трех взаимно перпендикулярных

плоскостей — плоскос­

тей координат.

 

 

 

 

 

 

На

рис.

79 показано

построение

точки

Л

по ее координатам:

А (х,

у,

г).

Оси X, Y, Z — оси координат;

точка О — начало коор­

динат;

х — абсцисса точки А (расстояние

ее от плоскости W); у —

ордината точки А (расстояние ее от плоскости

V); z — аппликата

точки

А (расстояние ее от плоскости

Н).

 

 

 

. Легко видеть, что точка а — горизонтальная

проекция точки А.

Для того чтобы построить фронтальную и профильную проекции точки А, положение которой в пространстве определено координа­ тами х, у, г, надо восстановить перпендикуляры из этой точки к плоскостям V и W (рис. 80) и пересечения их с плоскостями V и W дадут'фронтальную и профильную проекции точки А. Изображен­ ный на рис. 80 параллелепипед называется параллелепипедом координат. Из чертежа" видно, что фронтальная проекция точки определяется абсциссой и аппликатой и г), горизонтальная — аб­ сциссой и ординатой (л; и у) и профильная — ординатой и апплика­ той и г). Таким образом, зная координаты точки и принимая

плоскости

и оси координат за плоскости

и оси проекций, можно

построить

эпюр

этой

точки.

 

 

Построение

эпюра

точки А в системе

по

ее координатам:

Л (5;

3; 2) дано

на

рис. 81. Точка О — начало

координат, или

точка

пересечения

осей проекций.

 

 

Проекции прямой линии

На рис. 82 изображен отрезок прямой А В в пространстве и его эпюр в системе V, Н, W. Концы изображенного отрезка находятся на разных расстояниях от плоскостей проекций — прямая не парал­ лельна ни одной из плоскостей проекций. Такая прямая называет­ ся прямой общего положения. Очевидно, что каждая проекция отрез­ ка прямой общего положения меньше его истинной величины:

а'Ь' < АВ;

аЬ<АВ и а"Ъ" < АВ. '

 

Если прямая параллельна какой-либо

плоскости

проекций,

это — прямая частного

положения.

 

 

Отрезок прямой CD

в

пространстве и

его эпюр

в системе

V

 

 

 

 

-тг показан на рис. 83.

Отрезок параллелен горизонтальной плоскости проекций CD || Я . Такая прямая называется горизонтальной. Следует обратить внима­ ние на то, что фронтальная проекция с'а" горизонтальной прямой

всегда параллельна

оси

X,

а горизонтальная

равна

истинной

величине

отрезка (cd =

CD).

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис. 84 изображен отрезок прямой EF, параллельной фрон.

тальной

плоскости

проекций

EF \\ V, и его эпюр

в системе .

Такая прямая называется фронтальной прямой.

 

Горизонтальная

проекция фронтальной прямой всегда параллельна

 

оси X,

а фрон­

тальная

равна истинной величине отрезка (e'f

=

EF).

 

 

 

Отрезок прямой GH, параллельной профильной плоскости про­

екций GH || W, и его эпюр в системе V, Я, W показан

на

рис.

85.

Такая прямая называется

профильной прямой. Ее профильная про­

екция равна истинной величине отрезка (g"h"

=

GH).

 

 

 

На рис. 86 даны эпюры отрезков: АВ ± Я,

CD ±

V, EF ±

W.

Прямые, перпендикулярные к плоскостям проекций,

называют

про­

ецирующими: А В — горизонтально

проецирующая

прямая, CD —

фронтально проецирующая прямая,

EF — профильно

проецирую­

щая прямая.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нахождение проекций точек, принадлежащих профильной прямой

Недостающую проекцию точки, принадлежащей профильной прямой, можно построить двумя способами:

1)при помощи профильных проекций (рис. 87);

2)пропорциональным делением (рис. 88).

На рис. 87 и 88 заданы фронтальные проекции с' точки С, при­ надлежащей профильной прямой А В. В первом случае ее горизон­ тальная проекция построена при помощи профильных проекций прямой и точки, во втором горизонтальная проекция отрезка А В разделена в том же отношении, в каком фронтальная проекция его делится фронтальной проекцией с' точки С (на том основании, что отношение отрезков прямой линии равно отношению их проекций — см. параграф «Параллельная проекция и ее свойства»).

Определение угла между

прямей и плоскостями проекций

и истинной

величины отрезка

Из курса стереометрии известно, что углом между прямой и плос­ костью проекций называается угол между прямой и ее проекцией на эту плоскость.

На рис. 89 изображена в пространстве некоторая плоскость про­ екций Р и отрезок прямой АВ. ар Ър — проекция отрезка АВ на плоскость Р\а — угол между отрезком АВ и плоскостью проекций Р.

Проведя АК параллельно арЬр, видно, что угол а может быть определен из прямоугольного треугольника АВК, один катет кото­ рого— проекция прямой на эту плоскость (АК, = арЬр), а вто-

рой — разность

расстояний

концов отрезка от

данной плоскости

проекций (ВК

= ВЬр— Аар).

угол между пря­

Следовательно, чтобы определить на эпюре

мой и плоскостью проекций

Н (угол а), надо

на горизонтальной

проекции этой прямой, как на катете (рис. 90), построить пря­

моугольный треугольник,

вторым

катетом которого

должен

быть

отрезок ЬВ0, равный разности

расстояний концов отрезка АВ от

плоскости Н

фВ0 = Ь'1 = b'bx

— a'ax).

При этом гипотенуза

аВ0

построенного

треугольника — истинная

величина

отрезка

АВ.

 

Аналогично для нахождения угла между прямой и плоскостью

проекций V (угла Р) следует

на

фронтальной

проекции

прямой,

как на

катете

 

(рис. 91),

построить

прямоугольный

треугольник,

вторым

катетом

которого

должна

быть разность

расстояний

кон­

цов отрезка от

плоскости

V (а'А0 — Ь2 = ЬЬХ

аах).

 

 

 

Гипотенуза

Ь'Ао построенного

треугольника — истинная вели­

чина отрезка АВ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Взаимное

положение

двух прямых

 

 

 

Две прямые в пространстве могут быть параллельными, пересе­

каться

(иметь

 

общую точку)

или

 

скрещиваться.

 

 

 

Из свойств параллельных проекций следует, что проекции

двух

параллельных прямых на все три плоскости проекций всегда па­ раллельны между собой. И наоборот, если проекции двух прямых на все три плоскости проекций попарно параллельны между собой,

то

эти прямые параллельны.

 

 

 

 

О

параллельности

в пространстве

двух прямых

можно судить

 

 

 

 

 

 

 

V

и

по

параллельности

их

одноименных

проекции

в

системе

кроме

случая, когда

эти

прямые — профильные.

 

 

 

Изображенные на рис. 92 профильные прямые

не

параллельны,

 

 

 

 

 

V

 

 

хотя их одноименные проекции в системе -jj- попарно

параллельны.

Для того чтобы судить о взаимном положении профильных прямых, необходимо построить их профильные проекции. Если они окажут­ ся параллельными друг другу, прямые параллельны, если не парал­ лельными, прямые скрещиваются.

На рис. 93 показаны две пересекающиеся прямые, на рис. 94 — скрещивающиеся.

У пересекающихся прямых точки пересечения их одноименных проекций лежат на одной линии связи; это — точка, общая для этих прямых (точка пересечения), у скрещивающихся — точки пересе­ чения одноименных проекций не лежат на одной линии связи. Точ­ ка пересечения проекций двух скрещивающихся прямых — про­ екция двух точек А и В.

Если

же

одна из заданных прямых — профильная (рис. 95),

то

несмотря

на

то, что их одноименные проекции в системе -гт

пе-

3 Черчение

65

ресекаются и точки их пересечения лежат на одной линии связи, делать вывод о их взаимном положении в пространстве (пересе­ каются или скрещиваются) нельзя без построения профильных проекций. Изображенные на рис. 95 прямые скрещиваются.

О проекциях плоских углов

Известно, что плоский угол проецируется на плоскость проек­ ций в натуральную величину, если его стороны параллельны этой плоскости (теорема о равенстве углов с параллельными и одинаково направленными сторонами).

Плоский же прямой угол проецируется на плоскость проекций в натуральную величину даже в том случае, когда только одна из его сторон параллельна этой плоскости проекций.

Докажем эту теорему. На рис. 96: Р некоторая плоскость про­

екций; Z ABC — прямой, причем ВС параллельна Р; ЬРср—проек­

ция

стороны ВС на плоскость Р; К — точка пересечения стороны

АВ

с плоскостью Р.

Из условия параллельности стороны ВС плоскости Р следует, что ЬрСр параллельна ВС. Проведем из точки К прямую KL, парал­

лельную ЬрСр. Она также будет параллельна

и ВС. Следовательно,

угол BKL — прямой (на основании теоремы

о трех

перпендику­

лярах), а поэтому — прямой и угол сРЬРК,

что и

требовалось

доказать.

 

 

Изображенный на эпюре (рис. 97) угол FKL — прямой, так как одна его сторона — KL параллельна плоскости проекций V и фрон­ тальная проекция угла, т. е. проекция на ту плоскость, которой параллельна сторона KL, — прямой угол.

Способы задания плоскости на эпюре

Аналогично способам задания плоскости, известным из курса стереометрии, плоскость на эпюре может быть задана проекциями трех точек, не лежащих на одной прямой; проекциями прямой и точки вне ее; проекциями двух пересекающихся прямых; проекция­ ми двух параллельных прямых (рис. 98).

 

Кроме этого, плоскость может быть задана проекциями любой

плоской

фигуры (треугольника, круга, квадрата и т.п.), а также

ее

следами.

 

 

 

 

 

На рис. 99 внутри трехгранного угла,

образованного плоскос­

тями

проекций V,

Н и W,

помещена

некоторая плоскость Р, ко­

торая

пересекает плоскости

проекций

по

прямым, обозначенным

Pv, Рн, Pw- Эти прямые называются

следами плоскости:

Pv — фронтальный

след плоскости;

 

 

Рн — горизонтальный след

плоскости;

 

 

Pw — профильный

след плоскости;

 

 

Рк,

Ру,

Рг — точки

схода следов.

 

 

з*

67

На рис. 100 и 101 приведены эпюры плоскости Р, заданной следами, в системе V, Н, W и - ~ .

Необходимо обратить внимание на то, что фронтальная проек­ ция фронтального следа плоскости совпадает с самим следом, гори­

зонтальная проекция его совпадает с

осью X, а

профильная —

с осью Z; горизонтальная

проекция горизонтального

следа — с

са­

мим следом, фронтальная

— с осью X,

а профильная — с осью

Y\

профильная проекция профильного следа — с самим следом, фрон­ тальная — с осью Z, а горизонтальная — с осью Y.

Задание на эпюре плоскости ее следами не является принципи­ ально новым способом — это частный случай задания плоскости двумя пересекающимися прямыми, которыми являются прямые пересечения плоскости с плоскостями проекций.

Характерные положения плоскости относительно плоскостей проекций

Изображенная на рис. 99 плоскость не параллельна ни одной из плоскостей проекций. Такая плоскость называется плоскостью

общего положения.

Плоскости, перпендикулярные к одной или двум плоскостям про­ екций, называются плоскостями частного положения.

На рис. 102 показана плоскость, перпендикулярная к горизон­ тальной плоскости проекций. Такие плоскости называются гори' зонтально проецирующими. На рис. 103 приведены эпюры горизон­ тально проецирующих плоскостей, заданных следами, плоской фи­ гурой — треугольником и двумя параллельными прямыми.

Плоскости, перпендикулярные к фронтальной плоскости проек­ ций, называются фронтально проецирующими (рис. 104). Эпюры фронтально проецирующих плоскостей, заданных следами, треуголь­ ником и двумя пересекающимися прямыми, приведены на рис. 105.

Плоскости, перпендикулярные к профильной плоскости проек­ ций, называются профильно проецирующими (рис. 106). На рис. 107 приведены эпюры профильно проецирующих плоскостей, заданных следами и'треугольником.

Плоскости, перпендикулярные к фронтальной и профильной плос­ костям проекций, т. е. параллельные горизонтальной плоскости проекций, называются горизонтальными (рис. 108). Эпюры горизон­ тальных плоскостей показаны на рис. 109.

Плоскости, перпендикулярные к горизонтальной и профильной плоскостям проекций, т. е. параллельные фронтальной плоскости проекций, называются фронтальными (рис. 110). Эпюры фронталь­ ных плоскостей приведены на рис. 111.

Плоскости, перпендикулярные к горизонтальной и фронтальной плоскостям проекций, т. е. параллельные профильной плоскости проекций — это профильные плоскости (рис. 112). Эпюры профиль­ ных плоскостей приведены на рис. 113.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ