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

 

оси ОХ. Горизонтальный след Ph

совпадает со своей

горизон­

 

тальной проекцией Ph,

а фронтальная проекция Ph'

проеци­

 

руется на

ось ОХ.

Поэтому

и точка В (Ь, Ь'),

лежащая

на

 

следе

Ph,

имеет

свою

горизонтальную проекцию b

на следе

\

Ph,

а

фронтальную

Ь'—на

оси ОХ. Очевидно, то же самое

 

можно сказать и о следе Pw

на плоскости W. Если линия

EF

 

лежит

на следе Рѵ,

то

горизонтальная проекция е/ будет на

 

оси

ОХ. Для удобства

изображения

и чтения

чертежа

пло­

 

скости

проекции

следов

на

осях

ОХ,

OY, OZ не

изображают.

 

В этом и заключается

одна

из условностей изображения

пло­

 

скости ее следами.

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 14. Положение плоскости относительно

,плоскостей и осей проекций

Плоскость в пространстве может быть:

а)

общего

положения;

 

 

 

б)

перпендикулярной

одной из

плоскостей проекций;

в)

проходящей через

ось

проекций;

 

г) параллельной одной из плоскостей

проекций.

 

 

Плоскость

общего

положения

За

общее положение плоскости принимают такое, когда

она наклонена

к плоскостям

проекций

и осям под любым

углом меньше прямого. На рис. 58 изображено наиболее рас­

пространенное

задание

плоскости, когда

она имеет

точки

схода следов Рх,

Ру, Рг

«а положительных

направлениях

осей

проекций. Плоскость проходит и через другие углы простран­ ства. Будем пользоваться частью плоскости :и ее следами, расположенными в первом углу пространства, и лишь в слу­

чае

необходимости — следами и

точками

схода

 

следов,

на­

ходящимися

в других углах,

когда без

последних

нельзя

вы­

полнить построения в первом углу. На

рис. 59, а даны

следы

плоскости Р.

Положение плоскости

в

Пространстве

задано

точками схода следов с параметрами

РХ = Ь; Ру

— 4;

Pz

= 6,

выраженными в некотором масштабе. Часто для решения

за­

дачи

достаточно

двух

проекций.

В

этом

случае

плоскость

задают на чертеже обычно следами Рн и Рѵ,

как на рис. 59, б.

У плоскостей, изображенных

на

рис. 55 — 58, на

 

всех

проек­

циях

видна

только

одна

верхняя

 

сторона,

 

обращенная

к зрителю, поэтому она называется плоскостью с

односторон­

ней

видимостью.

Это

обстоятельство

будет

использовано

в дальнейшем при определении видимости частей плоскостей,

плоских

фигур, пересекающихся с плоскостью общего

поло­

жения

или с прямой линией.

 

 

 

Плоскость с отрицательной точкой

схода

следов. Плоско­

сти, представленные на рис. 55 — 58,

имели

точки схода

сле-

60

дов Рх, Ру, Pz, расположенные на положительных направле­ ниях осей ОХ, OY, OZ. Однако плоскость может иметь такое

Рис. 58

положение, когда какая-нибудь точка схода будет располо* жена на отрицательном направлении оси проекций.

Рис. 59

На рис. 60, а дано изображение плоакости, верхней частью наклоненной к зрителю. Плоскость в первом углу не пѳресе-

61

кается с осью OZ. Однако точка схода следовимеется, но на отрицательном направлении — OZ. В этом случае параметр OP-z отрицательный. Такая плоакость обычно задается двумя следами Рѵ и /V, Рѵ и Pw либо Рн и Pw, а направление и по­ ложение третьего следа определяются посредством отрица­

тельной точки схода следов P-z,

Р-у

или Р-х.

следа

плоско­

На рис. 60, б

показано построение

третьего

сти, заданной

на

рис. 60, а. Даны два

следа Ръ. и Рѵ\

имеются

точки схода

следов Рх

и Руп- Определить направление

следа

Pw. След

Pw начинается

от точки

Pyw

и проходит через

P~z.

Точка P-z определяется пересечением

следа Рѵ

с осью

OZ.

Соединив

P-z

с

Pyw, как

указано

стрелками,

получают

на­

правление

и положение

следа

Pw.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис. 60, в плоскость дана

двумя следами

Рѵ

 

и Ph. Если

для решения задачи необходим третий

след, то

строят,

как

на рис.

60,6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На

рис. 61, а изображена

плоскость

с отрицательным

па­

раметром

Р-у.

Здесь

положение следов Ph,

Рѵ

и

Pw

опреде­

ляется положительными точками схода следов Рх

 

и Рг

и отри­

цательной Р-у.

 

 

 

 

 

Ph

 

и Рѵ,

 

 

 

 

 

 

Если

(рис.

61,6)

заданы

следы

 

то

направление

следа Pw

определяется так:

след

Pw

начнется

от

точки Р 2 ;

направление его определяется еще точкой Ру.

Но

в

первом

углу Ру

 

нет. Тогда

продолжение

следа Рн во

второй

угол

в пересечении с осью — OY образует точку Р-Ѵк.

Надо пере­

нести эту точку налево, на ось

O Y w

,

совмещающуюся

с ОХ

(перенос показан дугой со стрелкой), и получить точку

P-yw.

Соединив

ее с

Рг,

получают

направление следа

Pw,

который

проводится от Pz

вправо.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

62

На

рис. 61,е

следами

задана

плоскость подобного

вида,

но имеющая больший угол с плоскостью Я.

 

 

На

рис. 62, а

показана

плоскость с отрицательной

точкой

схода

следов Р^х

в пределах

5-го угла. Точка

Р-х определяет

направление следов Рѵ и

Pu-

Построение следа Ръ. для

такой

плоскости показано на рис.

62, б

стрелками.

Плоскости на

 

 

Рис. 61

 

ріис. 60 — 62 имеют

двустороннюю

видимость. Например, на

рис. 60, а передняя

сторона видна

при взгляде прямо спе­

реди (на плоскости V) и слева (на

плоскости W), а задняя

сторона, обращенная к

плоскостям

V и W, будет видима

при взгляде сверху

(на

плоскости Я ) .

 

 

 

Рис.

62

 

 

Плоскость

со

сливающимися

следами. Это

частное

поло­

жение

плоскости

общего* положения, когда после разворота

плоскостей проекций H и V два каких-либо следа ее, про­

должая

один

другой, будут составлять одну

прямую

линию

(рис. 63,а, б). Плоскость характерна тем, что одинаково на-

іклонена к двум плоскостям проекций и именно

к тем, следы

на которых сливаются в одну прямую линию.. Два

параметра

(такой плоскости

всегда равны

по

В'еличине

и

о>братны

по

знаку. Например,

на рис. 63, в

плоскость

Р

имеет

Py =

P-z;

на рис. 63, г плоскость Р имеет

Pz

= Р-ѵ,

а на

рис.

63, е пло-

63

«кость Р имеет Ту = Т-х. Направление третьего следа опреде­ ляют именно эти равные по величине, но обратные по знаку

параметры,

представляющие отбою на

рис. 63, в

стороны

рав­

нобедренного прямоугольного треугольника P-zOPy.

45°

Гииоте-

шуэа. P-zPy

этого треугольника составляет углы

в

с

кате­

тами

у и

ОР_2 , поэтому след Pw,

являющийся

продолже­

нием

гипотенузы, будет всегда составлять угол

в

45°

с

осью

Рис. 63

OY. Следует заметить, что третий след любой плоскости, имеющей два .сливающихся следа, всегда будет распола­ гаться под углом в 45° к оси проекции.

Плоскость,

перпендикулярная

к плоскости

проекций

Чтобы показать ,на чертеже такую плоскость, необходимо

изобразить

хотя

бы одну прямую

линию, лежащую

в

этой

плоскости

и перпендикулярную к

плоскости

проекций.

Пло­

скость, заданная следами, должна

иметь один

или два

следа,

перпендикулярные к заданной плоскости проекций.

 

 

Плоскость, перпендикулярная к плоскости проекций, назы­

вается проецирующей

плоскостью.

Она содержит в

себе все

линяй, проецирующие любую точку плоатаати на плоскость

проекций. Плоскость Т на рис.

64, а называется

горизонталь­

но-проецирующей

плоскостью,

так

как

является

геометриче­

ским

местом

перпендикуляров,

проецирующих

на

пло­

скость

Н. На рис. 64, б следы

Тѵ и

Tw

параллельны оси

0Z

и перпендикулярны осям ОХ

и

OY.

Это свидетельствует

64

 

 

 

 

 

 

 

о -перпендикулярности плоскостей Т и Я. Однако таікую пло­

скость

можно

представить

себе

и

двумя

пересекающимися

в точке Тх линиями (следами) Тѵ

и

Th

(ри(с. 64,в),

из кото­

рых Tv_LOX,

следовательно,

ТѴ

 

и

плоскость

TJ-H.

Пло­

скость

Т, перпендикулярная к плоскости Я, вся

проецируется

в виде

линии,

совпадающей

с

горизонтальным

.следом

Ты,

поэтому все,

что расположено

в

плоскости Т,

будет

иметь

свою горизонтальную проекцию на горизонтальном следе

Th.

Такой

след плоскости называется

собирательным.

На

рис. 64

горизонтальные проекции точки, прямой и треугольника

рас­

полагаются

на

собирательном

 

следе

Th,

а

фронтальные

(и профильные)

не лежат на следах. Как видно на

рис. 64, а,

точка,

расположенная в плоскости

Г, проецируется

обычно

Рис. 64

проведением перпендикуляров к плоскостям H, V, W. Пока­ зателем принадлежности точки А к плоскости Т служит поло­ жение проекции точки на следе. Так как .след Тк изображает

всю

плоскость,

то,

очевидно,

углы ß и у. составляемые ли­

нией следа Th с осями ОХ

и

OY,

характеризуют истинные

углы,

составляемые

плоскостью

Т с

плоскостями

проек­

ций V и W.

 

 

 

 

 

 

 

Фронтально-проецирующая

 

плоскость

— плоскость,

пер­

пендикулярная

к фронтальной

плоскости проекций (рис. 65, а).

Характеристика горизонтально-проецирующей плоскости при­

менима

и для

фронтально-проецирующей, а именно.: два .сле­

да плоскости перпендикулярны

к

осям,

лежащим

во

фрон­

тальной

плоскости

проекций,

т.

е.

Rh -L ОХ

и

Rw

-L OZ

(рис. 65,6). Эти же следы параллельны оси OY.

След

Rv

располагается наклонно и является собирательным.

 

Можно

представить себе такую

плоскость

(рис. 65, в),

заданную

двумя пересекающимися линиями (следами) Rh

и Rv,

из

ко­

торых Rh-LOX,

следовательно, и сама

плоскость

R

перпенди­

кулярна

плоскости

V.

Угол

а,

составляемый

следом

Rv

с осью

ОХ, — истинная

величина

угла.,

образуемого плоско­

стью R с плоскостью Я. Угол у, составляемый

фронтальным

следом

с осью

0Z,

— истинная

величина

угла,

образуемого

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

65

плоскостью і? с плоскостью W. Точка В

(b,

b', Ь"), располо­

женная в плоскости R, и треугольник

EFD

(см. рис. 65, в)'

свою фронтальную проекцию имеют на фронтальном следе RVv так как вся плоскость R и все, что в ней расположено, проеци­

руется на след

Rv.

плоскость

—плоскость,

перпен­

Профильно-проецирующая

дикулярная к

профильной

плоскости

проекций (рис.

66, а ) .

 

 

Рис.

65

 

Для нее

характерно

положение

следов, перпендикулярное

к осям

01 и OY.

Следы Тѵ

и

Th параллельны оси ОХ

(рис. 66,6). Углы, (составляемые плоскостью Г с плоскостями проекций V и Н, выражаются в истинную величину углоім ß между следом Tw и осью OZ и углом а между следом Tw

 

 

 

Рис. 66

 

и осью OYw.

Точка С, расположенная в плоскости Т, свою

профильную проекцию с" будет иметь на профильном

следе

Tw.

Проекции

с и с' лежат

между сл^едом и осью проекций.

На

рис. 66, в

изображена

профильно-проецирующая

пло­

скость двумя следами Тѵ и Th, как она обычно задается в за­ дачах, и показана точка С, лежащая в этой плоскости. Про­ екции с, с' расположены на одноименных проекциях отрезка прямой, следы которого лежат на следах плоскости. Во всех случаях при изображении точки, прямой линии или плоской фигуры в проецирующей плоскости сначала следует задать

66

проекцию

на

собирательном

следе,

а потом уже

располагать

остальные

проекции.

 

 

 

 

 

 

 

 

Бели, '.например, на

плоскости

S

(рис. 67)" задать сначала

проекции

т\

и

т",

то

при построении

горизонтальной

про­

екции

піі

оказывается,

что

 

 

 

 

 

точка Мі расположена за пло­

 

 

 

 

 

скостью 5. Точно так же, если

 

 

 

 

 

взять

проекции

т2

 

и

т2",

 

 

 

 

 

горизонтальная

проекция

т2

 

 

 

 

 

оказывается

ниже

следа

5л,

 

 

 

 

 

а это свидетельство того, что

 

 

 

 

 

точка

М2

расположена перед

 

 

 

 

 

плоскостью 5.

Если

же

за­

 

 

 

 

 

дать

сначала

положение

го­

 

 

 

 

 

ризонтальной

проекции

k

на

 

 

 

 

 

следе

S н,

то

точка

К

 

 

 

 

 

будет

расположена

в

плоско­

 

 

 

 

 

сти

S.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПЛОСКОСТЬ,

проходящая

через

ось

проекции

— частный

случай

положения проецирующей

плоскости. На рис. 68, а

пло­

скость

R проходит через ось ОХ.

Очевидно, она

будет

про-

 

 

 

а)

 

г

 

 

5)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а'?

1 У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M \

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) г

а

Ун

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

h-

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 68

фильно-ироецирующей плоскостью. Два ее следа Rv и Rh сливаются с осью ОХ, а след Rw может занимать любое поло­ жение между осями OZ и OYw. Углы а и ß (рис. 68,6), со­ ставляемые следам Rw с осями OF и OZ, будут истинными величинами углов плоскости R с плоскостями Я и V. Точка А, расположенная в плоскости R, свою профильную проекцию а" имеет на профильном следе Rw, две другие проекции а и а'

5*

67

занимают любое положение в проекционной связи с проек­

цией а". Если такую плоскость задавать

двумя следами Рѵ

и

Rh (рис. 68, в), то положение ее относительно плоскостей V и

Я

будет

неопределенным. В этом

случае

задают

еще

двумя

проекциями

а

и

а' какую-либо точку

А,

принадлежащую

этой плоскости. Точка А и следы Rv и Rh вполне

определяют

положение плоскости R в пространстве.

 

 

 

 

 

На

рис. 68, г

изображена

горизонтально-проецирующая

плоскость Т, проходящая через ось 0Z,

на

рис. 68, д — фрон­

тально-проецирующая плоскость

Т, щроходящая через ось OY;

на рис. 68, б,

г

и

д

показаны и

углы, составляемые

плоско­

стями

с плоакоотами

проекций.

 

 

 

 

 

 

 

Плоскость,

параллельная

плоскости

проекций

 

 

Плоскость Р, параллельная горизонтальной плоскости проекций (рис 69, а, б), должна быть перпендикулярной (про­ ецирующей) к двум другим плоскостям проекций V и W.

5) г

Два следа ее Рѵ

и Pw в точіке Pz перпендикулярны к оси OZ

и изображаются одной линией. Точка А, лежащая в плоско­

сти Р, имеет фронтальную а' и профильную а" проекции, рас­

положенные на

собирательных одноименных следах плоско­

стей Рѵ

и Pw,

а третью

проекцию

а — на

плоскости Я.

Если

в такой ІШВДСКООТИ имеется прямая

линия

либо

плоская

фи­

гура, то

горизонтальные

проекции

их будут

изображаться

в истинную

величину.

 

 

 

 

 

На рис. 69, в изображена плоскость Т, параллельная плоокоспи W. Ее следы Th и Тѵ сливаются в одну линию, перпен­ дикулярную к оси ОХ в точке схода следов Тх; все, что рас-

68

положено в

плоскости Т, проецируется

на плоскость W

в истинную

величину. Так, проекция d"b"

изображает вели­

чину прямой DB, лежащей в плоскости Т. Проекции db и d'b' расположены на собирательных следах плоскостей 7\ и Тѵ.

На

рис. 69, г изображена плоскость

S,

параллельная пло­

скости

V. Ее следы Sh и Sw

перпендикулярны к оси OF в точ­

ке схода следов Sy;

след Sh параллелен

оси ОХ,

а след Sw

параллелен оси OZ; все, что расположено в плоскости S, про­

ецируется на фронтальную плоскость V в натуральную вели­

чину.

Так, проекция

k'l'm'

изображает

 

истинную

величину

треугольника КЕМ.

Проекции

Ыпг

и

k"l"m'

сливаются

с одноименными собирательными

следами плоскости.

§ 15. Прямая линия и точка в плоскости

Прямая линия расположена в плоскости, если: 1) она имеет іс нею хотя бы две общие точки; 2) имеет с нею одну общую точку и параллельна какой-либо линии, лежащей

вэтой плоскости.

Впервом случае общими точками могут быть: а) следы прямых линий, которые должны лежать на одноименных .сле­ дах плоскости; б) точки пересечения прямой с какими-нибудь

двумя прямыми линиями, цринадлежащими этой

плоскости.

На рис. 70, а изображена

плоскость Р общего

положения

и в ней отрезок AB прямой.

Если отрезок продолжить, он

пересечет фронтальную и горизонтальную плоскости в точ­ ках H и V, являющихся следами отрезка и лежащих на одно­ именных следах Ph и Рѵ плоскости. Чтобы изо<бразиіть проек­ ции отрезка AB, лежащего в плоскости Р (рис. 70,6), данной следами, следует задать положение одной какой-либо проек­

ции

отрезка, например горизонтальной ab. Продолжение ab

до

пересечения с Ph дает точку h — горизонтальную проек­

цию его горизонтального следа Н. Фронтальная проекция h' горизонтального следа должна быть на оаи ОХ. Продолже­ ние ab до пересечения с осью ОХ дает точку ѵ •— горизон­ тальную проекцию фронтального следа отрезка. Фронтальная

проекция ѵ' следа будет на

следе Рѵ. Соединение h' с и'

ли­

нией и проецирование на нее концов отрезка а и b дает

а'Ь'—

фронтальную проекцию AB.

Отрезок расположен в плоско­

сти Р, так как его следы H и V лежат на одноименных

сле­

дах плоскости. Можно показать

принадлежность отрезка

AB

к плоскости Р и без построения

следов его. В

этом

случае

(см. рис. 70, а) через концы

отрезка проводят

вспомогатель­

ные линии, например СЕ и

KL,

имеющие две общие

точки

(следы) с этой плоскостью.

 

 

 

 

 

На; рис. 70, в следы Ph и Рѵ задают плоскость. Пусть дана хотя бы горизонтальная проекция ab. Через точку а прово-

69

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ