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

книги из ГПНТБ / Начертательная геометрия курс лекций

..pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
8.1 Mб
Скачать

лении проецирования. Угол XOZ также изобразится без искажения.

Остается спроецировать ось OY, которая располагается z

Рис. 180

перпендикулярно к плоскости Р. Для этого достаточно по­ строить проекцию одной точки, лежащей на этой оси (проек­ ция точки О совпадает с самой точкой).

180

Если направление проецирования принять перпендикуляр­

ным

к

плоскости

Р (V),

то

ось OY

изобразится точкой

(рис.

181), совпадающей

с началом

координат — точкой О.

Такое

направление

принимать

невыгодно, так как координа­

та Y будет равна нулю и глубина изображаемого предмета на

чертеже

пропадет.

 

 

 

 

При направлении проецирования, приближающемся к па­ раллельности плоскости Р, величина проекции оси OY будет

стремиться к бесконечности, и в преде­

Р(ч

 

ле такое проецирование теряет смысл.

 

Поэтому

следует

принять

косо­

 

 

угольное

направление

проецирования,

 

 

т. е. не перпендикулярное и не парал­

 

 

лельное

к плоскости

Р.

 

 

 

 

 

На рис. 179 показано, что в зави­

 

 

симости

от

выбора

направления

про-

х

.

ецирования

L \ , L 2 , L 3

и

£ 4

проекции

 

Рис. 181

оси

OY

относительно

ОХ могут

зани-

 

мать

различные

положения: ОУі —

 

 

под углом « ь OY2 — под углом 02 ит. д. Следовательно, проек­

ция

оси

О У на

плоскости

Р

по

отношению

к ОХ, вообще

говоря, может

быть взята

под любым

углом

а.

z

 

Рис.

182

 

 

 

 

 

 

Обычно

принимают один

из

возможных

случаев,

когда

проекция оси OY направлена

под

углом

135°

относительно

проекций

осей ОХ и OZ (рис. 182),

т. е.

принимают угол

а = 4 5 ° . Величина проекции отрезка

оси OY

также

может

меняться в пределах от нуля

до

бесконечности

(как

огово­

рено выше).

 

 

 

 

 

 

 

181

CY

Следовательно, величину коэффициента искажения по оси

можно,

так

же как и угол а, выбирать произвольно.

 

На рис.

180

показано

проецирование

координатных

осей

на

плоскость Р,

параллельную

V. В

этом

случае, как

и на

рис. 179, отрезки

по осям X и Z проецируются без искажения,

равно как и сам

угол XOZ, а потому коэффициенты искаже­

ния Кх и Кг

равны единице.

 

 

 

 

 

Пусть точка О параллельно направлению L спроецирова-

лась в Оі. Тогда отрезки

ООи

OY

и OxY

образуют прямо­

угольный треугольник

О У О ь

Угол ОУОі будет

прямым,

так

как отрезок OY — перпендикуляр к плоскостям

V и Р.

 

Вращая треугольник ОУОі вокруг катета OY, мы можем

провести на плоскости

Р из

точки У радиусом УОі

дугу-

окружности, которая будет являться геометрическим местом

проекций начала координат О на плоскости

Р.

В зависимости от изменения направления

проецирования

на рис. 180 показаны три положения проекций начала коор­ динат в точках Оо, Оі и 0 2

Проекции осей X и Z во всех случаях сохраняют свое на­ правление, проекция же оси У меняет направление, а это со­

ответствует

изменению угла

а от 0

до 90°.

Следовательно,

угол а можно выбирать произвольно, как и

в случае, рас­

смотренном

на рис. 179. С

другой

стороны,

если точку О

спроецировать на отрезок ОіУ в 0 3 , то величина угла а оста­

ется без изменения,

хотя

отношения

03Y/OY

и

OyYfOY

не

равны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Это

отношение, представляющее

коэффициент

искажения

по оси

Оі У, может

быть любым.

 

 

 

 

 

 

Р,

 

Таким образом,

и

при

проецировании

на

плоскость

параллельную V, можно совершенно произвольно задаваться

коэффициентом искажения

по оси У и величиной угла

а.

 

 

В машиностроительном

черчении

согласно

ГОСТ

ЕСКД

 

 

г

 

О, Y

1

 

 

 

 

 

 

 

 

принимают Ку—

QY — ~2~> т. е.

отрезок,

отложенный

на

проекции оси У, берется равным половине

соответствующего

отрезка

на самой

оси, а угол а = 4 5 °

(рис.

182).

Положение

осей проекции в косоугольной диметрии показано на рис.

183.

Б

аксонометрических

проекциях все обозначения те же, что и

в

ортогональных.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим

несколько

примеров

 

построения

геометриче­

ских элементов

в косоугольной диметрии. На

рис. 184, а

за­

дана двумя прямоугольными проекциями точка Л; это дает

нам

три ее координаты: X,

У, Z,

по которым

строим

на

1

Направление проецирования

ОО0 , параллельное плоскости И, и

002,

параллельное W, выбирать не следует, так как проекции осей займут по­

ложения, указанные в точках О0

и 02 , и

изображения не

будут нагляд­

ными.

 

 

 

 

 

182

рис.

184,6 вторичные проекции а, а\ а"

точки

А

на плоско­

стях

Я, V и W, откладывая координаты

X к

Z

параллельно

соответствующим осям без искажения, а координату Y — в по­ ловину своей величины. До-

 

 

Z

 

страивая

 

параллелепипед

 

 

 

 

координат,

т. е.

проводя

из

 

 

 

 

вторичных

проекций

линии,

 

кх = кг = 1

 

 

параллельные

 

осям,

полу­

 

 

!

чим

 

в

его

вершине

косо­

 

 

 

J

угольную проекцию точки

А.

 

 

 

 

Обычно

нет

необходимости

 

 

 

 

строить

все вторичные

про­

 

 

 

!

екции

точки,

а

можно

огра­

 

 

 

I

ничиться

 

построением

 

ка­

 

 

0

1

 

 

 

 

кой-либо

 

одной

из

*проек-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ций.

 

Так,

на

рис.

 

184, в

 

 

 

 

косоугольная

проекция, точ­

 

 

 

 

ки

А

построена

при

 

по­

 

 

 

 

мощи

вторичной

проекции

 

Рис.

183

 

на

плоскости

Я

и

коорди­

 

 

 

 

наты

Z„

 

 

 

 

 

 

 

 

На

рис. 185, а даны

в

ортогональных

проекциях три

пря­

мые линии: AB — общего

положения,

CD — перпендикуляр­

ная к

плоскости Я

и EF — горизонталь;

на

рис.

185,6

они

изображены в косоугольной проекции.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S)

і)

 

1

КІГ

^fr-

Рис. 184

Во всех трех случаях предварительно строим вторичные проекции на Я, а затем, проведя из их концов линии, парал­ лельные оси OZ, откладываем на них соответствующие коор­ динаты Z и строим искомые косоугольные проекции указан­ ных прямых.

183

На рис. 186, а в ортогональных проекциях изображены три различные окружности с диаметрами D, Di и D2, лежащие на плоскостях H, V и W. На рис. 186,6 построены их косоуголь­ ные проекции.

 

Окружность,

лежащая в плоскости V,

изобразится

окруж­

ностью того же

диаметра Z), вследствие

того, что плоскость

V определяется осями XZ, а коэффициент

искажения

по осям

X

и Z равен единице. Окружности же, лежащие в плоскостях

Я

и W, спроецируются эллипсами, так как эти плоскости оп­

ределяются осями X и Y, Y и Z, а коэффициент искажения по

оси Y равен половине.

 

 

 

 

 

г

 

 

чС

_

I

 

 

1

 

 

ч

 

Рис. 185

 

 

 

Разбиваем окружности

на рис. 186, а рядом точек, обозна­

ченных цифрами, и переносим их на рис. 186,6,

помня

при

этом, что для каждой точки координаты X и Z должны

быть

перенесены в истинную величину,

а координата

Y — в

поло­

вину истинной величины.

 

 

 

 

Работу начинаем с построения

центра окружностей. Далее

от точки С откладываем

отрезки

С—1 = С—2

параллельно

оси X без искажения, а параллельно Y — отрезок —2~ — ~g-

Диаметры /—2 и 3—4

являются сопряженными осями

эллипса. Таким образом, имеем четыре

точки,

принадлежа­

щие

эллипсу. Для получения

остальных

точек

проводим на

рис.

186, а произвольно хорды 5—6, 5Х—6и

которые переносим

на рис. 186,6 при помощи точек А и В. Для повышения точ­ ности построения следует брать большое число хорд.

Построения косоугольных проекций окружностей диамет­ ром D2 и Di аналогичны.

Неискаженные отрезки будут параллельны диаметру

7"—8". Отрезки,

параллельные1 диаметру 9"—10", переносят

в половину своей

величины.

184

Следует отметить, что оси эллипсов не параллельны осям координат. Как показали вычисления, большие оси эллипсов смещены в отношении осей X и Z приблизительно на 7°. По величине большие оси равны 1,06 D, где D — диаметр вычер­ киваемой окружности; малые оси перпендикулярны к боль­ шим и по величине равны D/3.

Рис. 186

На рис. 187 показана косоугольная диметрия окружностей,

вписанных в грани куба. Их расположение такое же, как и на рис. 186,6. Кроме того, показано определение направления больших осей эллипсов по тангенсу. Для этого по горизон­

тальному направлению (параллельно оси X) откладываем восемь каких-либо единиц, а по, вертикальному — одну такую же единицу, так как tg7°Ä;l/8 . Далее по намеченной оси от

,

1.06D

центра эллипса по обе стороны откладываем —?>—• Нанесе­ ние остальных точек и построение эллипса, расположенного в левой боковой грани, понятно из чертежа.

185-

На рис. 188, а изображена в трех проекциях пирамида с вырезом, стоящая на плоскости Я . На рис. 188, б, s и г пока­ зано последовательное построение этой пирамиды в косо­ угольной диметрии. Прежде всего строим изображение гори­ зонтальной проекции пирамиды (вторичная проекция на Я — рис. 188,6). Далее, проведя из вторичной проекции вершины пирамиды 5 линию, параллельную оси OZ, и отложив высоту пирамиды, строим косоугольную проекцию самой пирамиды (рис. 188,в). Затем из точек /, 2, 3, 4 и им симметричных проводим линии, параллельные оси OZ, до встречи с ребра-

Рис. 187

ыи А и В (точки 1 и 2) и с прямыми, проведенными через середины граней ADS и BCS (точки 3 и 4). Этими точками определяется контур выреза. Удаляя все вспомогательные по­ строения, линии невидимого контура и обозначения точек, по­ лучим косоугольную проекцию пирамиды с вырезом (рис. 188, г).

На рис. 189, а изображен в ортогональных проекциях пря­ мой круговой конус, стоящий на Я, с вырезом передней левой четверти. На рис. 189,6 показано построение косоугольной проекций окружности основания конуса. Это выполнено со­ гласно рис. 186,6. На рис. 189, в строим изображение самого конуса без выреза. Так как это построение предварительное, то чертим его тонкими линиями. Крайние образующие конуса строятся, как касательные к эллипсу основания, проведенные из вершины конуса. На рис. 189, г проводим образующие 5/

186

и S4 и намечаем вырезанную часть. Убирая все вспомогатель­ ные и невидимые линии, оставляем на рис. 189,5 изображе­ ние конуса с вырезом. Для наглядности на внутренних по­ верхностях наносим штриховку.

Рис. 190

На рис. 190,6 показана косоугольная проекция шара, ко­ торый изображен в ортогональных проекциях на рис. 190, а. Для построения косоугольной проекции рассекаем шар рядом

плоскостей, параллельных

плоскости

V.

Эти

сечения

будут

окружностями с центрами

в точках 1, 2,

3,

1и 2

Зи

...

На рис. 190,6 строим косоугольную проекцию центра

шара

(точка С) и точек 1, 2, 3,

. . . , 1и 2и

Зи ...

 

 

 

188

Принимаем их за центры окружностей, которые и прово­ дим, беря радиусы с рис. 190, а. Все эти окружности, парал­ лельные плоскости V, на рис. 190,6 вычерчиваем без искаже­ ния, затем огибаем их плавной кривой (эллипсом) и таким образом изображаем контур косоугольной проекции шара

На рис. 190,6 изображена косоугольная проекция шара с вырезом левой верхней четверти.

Для его изображения повторяем построение, выполненное

на рис. 190,6, т. е. строим полностью косоугольную

проекцию

шара. Далее из каждого

центра С, 1, 2,

3,..., 1\,

2\, Зх,...

проводим вертикальные и

горизонтальные

радиусы

соответ­

ствующих окружностей и концы их соединяем плавной кри­

вой (рис. 190,г).

Нетрудно видеть, что все вертикальные

ра­

диусы лежат в

одной плоскости, перпендикулярной к

Я,

а горизонтальные

радиусы — в плоскости, параллельной

Я .

Таким образом, полученные кривые являются дугами эллип­ сов, в виде которых изображаются косоугольные проекции экваториального (параллельного Я) и профильного (парал­ лельного W) сечений шара.

§ 43. Прямоугольные аксонометрические проекции.

Коэффициенты искажения и углы между осями

На рис. 191 изображена плоскость аксонометрических проекций Р, которая, пересекая плоскости Я, V и W, образует треугольник XYZ, называемый треугольником следов. Прини­ маем направление проецирования, перпендикулярное к плос­ кости Р.

Для получения проекций осей ОХ, OY и OZ на плоскость Р

следует спроецировать

лишь

одну

точку — начало

коорди­

нат О. Проведя отрезок ООх±Р,

получим

 

прямоугольные

аксонометрические проекции начала

осей координат 0\

и со­

ответственно

отрезков

осей

ОХ, OY

и

OZ,

т. е.

о\Х,

о х у и

o\Z, на плоскость Р.

Полученные

проекции

 

о\Х,

о \ у

и 0\Z

являются катетами, а

сами отрезки

ОХ,

OY

и OZ

на

осях —

гипотенузами

прямоугольных

треугольников

ОО\Х,

 

OOxY

и 00,Z .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из рассмотрения этих треугольников имеем:

 

 

 

0,Х

= COS a;

ОіК

о

-

0 , Z

=

COS

Ч,

 

 

-fa-

- ^ у -

= COS

ß;

^ -

 

 

но отношения ОхХ]ОХ, OxY/OY и OxZ\OZ представляют собой коэффициенты искажения Кх, Ку и Kz.

1 Лучи, проецирующие контур шара, образуют в своей совокупности обертывающий лучевой цилиндр, а косоугольная проекция шара является результатом сечения этого цилиндра плоскостью аксонометрических про­ екций.

189

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ