
книги из ГПНТБ / Начертательная геометрия и машиностроительное черчение учебное пособие для слушателей факультетов № 4 и № 7 (инженерная специальность)
..pdfпроекций, следовательно, горизонтальная проекция его изобразит ся в истинную величину.
На рис. 27 изображен треугольник, перпендикулярный к фрон
тальной плоскости проекций. Признаком такого положения тре
угольника на чертеже будет то, что фронтальная проекция его изо,-
і
Рис. 27
бражается в виде прямой, наклоненной к оси XX. Чтобы опреде
лить истинную величину этого треугольника, надо его спроектиро
вать на новую горизонтальную плоскость проекций, которую рас
полагают |
Упараллельно |
проекции |
треугольника, |
изображенного в |
|||||||
виде прямой |
a'b,c'. |
Откладывая на новых линиях связи от оси |
X↑X↑ |
||||||||
размеры |
а, |
У |
в |
|
и |
Ус |
(рис. 28) |
и соединив |
полученные точки |
||
a↑b↑cl |
прямыми, |
получим новую |
горизонтальную проекцию тре |
||||||||
|
угольника, который будет проектироваться в истинную величину.
Если плоскость не ограничена линиями и располагается перпен дикулярно к какой-либо плоскости проекций, то ее можно изобра
зить на чертеже в виде прямой линии. Эта прямая является про екцией заданной плоскости.
Плоскость, перпендикулярная к фронтальной плоскости проек ций, называется фронтально-проектирующей и проектируется на фронтальную плоскость проекций в виде прямой линии.
Если плоскость перпендикулярна к горизонтальной плоскости
проекций, то она называется горизонтально-проектирующей и гори
зонтальная проекция ее изображается прямой линией.
На рис. 26 и 27 изображены треугольники, расположенные пер пендикулярно к фронтальной плоскости проекций, следовательно,
они лежат в фронтально-проектирующих плоскостях, и их фрон тальные проекции изображаются прямыми линиями.
§ 9. Взаимное положение прямой и плоскости
Прямая относительно плоскости может занимать различные по ложения:
1) совпадать с плоскостью;
20
2)быть параллельной плоскости;
3)пересекать плоскость;
4)быть перпендикулярной плоскости.
1)Прямая лежат в плоскости, если две точки ее лежат в пло
скости.
На рис. 29 прямая EF лежит в плоскости треугольника АВС,
точка М, принадлежащая прямой EF, лежит на стороне АС, а точ
ка N— на стороне ВС.
Среди прямых, принадлежащих плоскости, особое место зани
мают горизонтали и фронтали плоскости.
1 оризонталь плоскости — это линия, лежащая в плоскости и па
раллельная горизонтальной плоскости проекций (рис. 30).
Фронтальная проекция горизонтали параллельна оси проекций;
,линия AN — горизонталь.
Фронталъ плоскости — это линия, лежащая в плоскости и парал
лельная фронтальной плоскости проекций. Горизонтальная проек
ция фронтали будет параллельна оси проекций XX; линия MC — 'фронталь.
2)Прямая параллельна плоскости, если она будет параллельна
какой-либо прямой, принадлежащей плоскости. На рис. 31 изобра жена прямая EF, которая параллельна прямой MN, лежащей в пло
скости треугольника АВС, следовательно, прямая EF параллельна
треугольнику АВС.
3)Прямая пересекает плоскость, если заданная прямая не ле
жит в плоскости и не параллельна ей.
4)Прямая перпендикулярна плоскости, если она будет перпен
дикулярна двум пересекающимся прямым, принадлежащим этой
!ПЛОСКОСТИ.
На рис. 32 прямая EA перпендикулярна к плоскости треугольни
ка АВС, так как эта прямая перпендикулярна к горизонтали AN и фронтали AM, принадлежащим треугольнику АВС:
21
1) |
EA^ AN. |
так |
как |
|
EA |
AM, |
так как |
||||||
^леин |
|
|
z2efarπ' |
|
|||||||||
ÆV [I |
H |
(горизонталь); |
1) |
AM |
¡I |
V |
ABC.. |
|
|||||
2) |
|
|
90 . |
|
|
|
|
(фронталМ: |
|||||
|
|
EA |
|
2) |
|
|
|
= 90^. |
|
||||
Следовательно, |
_1_ плоскости треугольника |
|
|
л |
/
§ ю. Взаимное положение двух плоскостей
Две плоскости могут быть параллельными или пересекающими ся, а в частном положении они могут быть взаимно-перпендикуляр
ными. |
параллельны, |
если |
|
две |
пересекающиеся |
прямые, |
||||||||||
Плоскости |
|
|
параллельны двум |
пересекаю |
||||||||||||
принадлежащие одной плоскости, |
||||||||||||||||
щимся прямым, принадлежащим другой плоскости. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Плоскости |
пересекаются, |
|
если они не будут параллельными.. |
|||||||||||||
Плоскости |
перпендикулярны, |
если одна |
из плоскостей содер |
|||||||||||||
жит в себе прямую, перпендикулярную к другой плоскости. |
|
пря |
||||||||||||||
|
Две |
плоскости і |
пересекаются |
по |
||||||||||||
|
|
мой |
линии. |
При |
определении ли ни и |
|||||||||||
|
|
пересечения |
двух |
плоскостей |
|
иосту- |
||||||||||
|
па ют следующим образом: |
пусть даны |
||||||||||||||
|
два |
треугольника |
ABC |
и |
|
О |
|
(рис.. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
KMN |
KMN |
|||||
|
33), |
из |
которых |
т теугольник |
||||||||||||
|
|
перпендикулярен |
к фронтальной |
|
пло- |
|||||||||||
|
скости проекций и |
является фронталь- |
||||||||||||||
|
но-п роектирующим. |
|
|
|
|
/ |
|
2. |
||||||||
|
|
|
Треугольник |
ABC |
пересекается тре |
|||||||||||
|
угольником |
|
ВС\по |
прямой |
|
|
— |
T |
||||||||
|
Точка |
/ |
|
KMN |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
лежит на стороне |
АС, |
а |
точка |
||||||||||||
|
2 — |
па |
|
стороне |
|
соединив |
точки |
|
||||||||
|
и |
2, |
получим линию |
пересечения |
двух |
|||||||||||
|
треугольников. |
Часть |
этой |
прямой от |
Рис. 33
22
точки 2 до точки 3 проходит только по треугольнику АВС, а поэтому собствеп-
ио линией пересечения будет линия, проходящая одновременно по
двум треугольникам, т. е. прямая 1—3.
Верхняя часть треугольника ABC закроет часть стороны KNf ко
торая на горизонтальной проекции показана невидимой линией, а
нижняя часть его будет закрыта треугольником KMNf поэтому
часть стороны АC на горизонтальной проекции также будет пока
зана невидимой линией.
На чертеже (рис. 34) разобран пример пересечения двух тре-
хголыіиков общего положения ÀBC и MNK.
Для определения линии их пересечения в треугольнике ABC
проведена горизонталь 1 — С. Перпендикулярно к горизонтали по
ставлена новая фронтальная плоскость проекции V↑f на которую и
спроектированы оба треугольника. Треугольник ABC спроектирует-
ся в виде прямой линии a' b'↑cf . На новой плоскости проекций эта прямая линия пересечет сторону KM в точке 2zb а сторону MN в
точке 3\. Эти точки возвращены на первоначальные проекции тре
угольников. Действительной же линией пересечения будет только
часть линии 2—3, а именно 3 — Ef где эта линия проходит одновре менно по двум заданным треугольникам.
При определении видимости сторон треугольников на горизон тальной плоскости проекций взята точка пересечения горизонталь ных проекций сторон MK и AC—точка 4 и 5; точка 4 на стороне АС,
а точка 5 на стороне А^К. Отмечаем положения этих точек на фрон
тальных проекциях, из которых видно, что точка 4 расположена вы ше точки 5, а поэтому линия ACf имеющая точку 4, будет выше
с'іороны MK и, следовательно, треугольник ABC на горизонталь-
нон плоскости проекций закроет сторону MK, показанную невиди мой линией.
Для определения видимости сторон на фронтальной плоскости
проекций взята точка пересечения фронтальных проекций сторон
BC и NK— точки 6', 7'. Отмечаем положения этих точек на гори
зонтальных проекциях сторон. Так, точка 6 принадлежит стороне
ВС, а точка 7 — стороне KN. По положению горизонтальных проек
ций этих точек видно, что точка 6, принадлежащая стороне ВС,
будет расположена ближе к зрителю, чем точка 7, принадлежащая
стороне NK; следовательно, на фронтальной плоскости проекций
часть стороны NK будет закрыта треугольником ABC и показы
вается невидимой линией.
§ 11. Определение истинной величины плоской фигуры
При определении истинной величины плоской фигуры, занимаю
щей общее положение, необходимо произвести двойную замену
плоскостей проекций. В качестве примера за плоскую фигуру при
нимаем треугольник.
Перзую замену делают, проводя новую плоскость проекций пер пендикулярно к плоскости треугольника для того, чтобы треуголь
ник спроектировался на эту плоскость в прямую линию, т. е. стал
проектирующим.
При второй замене новую плоскость проекции ставят в поло
жение, параллельное плоскости треугольника, тогда на эту плос
кость проекций треугольник спроектируется в истинную величину.
На рис. 35 найдена истинная величина треугольника АВС, при определении которой был проведен следующий порядок построе-
ния:
1)в треугольнике построена горизонталь А — 1;
2)перпендикулярно к горизонтальной проекции горизонтали
проведена новая ось проекции ΛιΛ ; в новой системе на линиях
24
связи от оси XіXі отложены высоты (координаты Z) вершин тре
угольника;'на плоскость Izі треугольник спроектируется в прямую
линию c a'↑b ;
3) при второй замене новую плоскость проекций H↑ ставят па
раллельно плоскости треугольника, располагая новую ось Х^Х^ па
раллельно прямой c'↑a'χb' ∙, на новых линиях связи, перпендикуляр
ных к оси ХъХь от этой оси откладываются координаты игреков вершин треугольника (расстояния от горизонтальной проекции до
оси XjXi).
Треугольник (i b↑Cχ — истинная величина треугольника АВС.
§ 12. Нахождение точки пересечения прямой с плоской фигурой
При определении точки пересечения прямой с плоскостью необ ходимо провести три последовательных построения:
—прямую заключить в плоскость (проектирующую);
—найти линию пересечения двух плоскостей (плоскости тре
угольника и проектирующей плоскости);
—в точке пересечения заданной прямой с линией пересечения и
будет находиться точка пересечения прямей с плоскостью треуголь ника.
На рис. 36 прямая MN заключена в горизонтально-проектирую-
шую плоскость Р. Плоскость P пересечет треугольник ABC по ли
нии /—2.
25
В точке F, где заданная прямая пересечется с линией пересече
ния двух плоскостей, будет находиться точка пересечения прямой
ΛLV с треугольником АВС.
Поставленную задачу можно решить и иначе, используя способ
замены плоскостей проекции. Ла рис. 37 проведено решение этим
способом, для чего |
в треугольнике |
ABC |
проведена горизонталь |
||||
А 1. |
Плоскость |
V |
заменяют новой |
плоскостью Vh располагая ее |
|||
перпендикулярно |
к |
горизонтали |
А — 1. |
На новую плоскость тре |
|||
|
|
|
|
|
|
угольник спроектируется в прямую линию, и точка пересечения за
данной прямой с плоскостью будет являться точкой пересечения
прямой с плоскостью треугольника.
§ 13. Об углах между прямой и плоскостью и между двумя плоскостями
Углом между прямой и плоскостью называется угол, образован
ный прямой и ее проекцией на данную плоскость. Этот угол будет
проектироваться на чертеже в истинную величину в том случае, если заданная плоскость будет расположена перпендикулярно к
одной из плоскостей проекций, а прямая будет параллельна этой же плоскости проекций.
На рис. 38 треугольник BDC перпендикулярен к горизонтальной
плоскости проекций, так как на эту плоскость треугольник спроек-
тировался в виде прямой линии. Прямая AB параллельна той же плоскости проекций; следовательно, угол между прямой AB и тре-
26
угольником BDC на горизонтальной плоскости проекций спроекти
руется4 в истинную величину.
. IIa рис. 39 разобран пример на определение угла наклона пря мой AB к плоскости треугольника BDC, параллельного к горизон
тальной плоскости проекций.
X
Рис. 38
Для решения поставленной задачи произведена замена фрон тальной плоскости проекций новой плоскостью, располагаемой па
раллельно горизонтальной проекции |
прямой |
АВ. |
|
На новую фрон |
||||||||||||||||||||
тальную плоскость проекций |
угол между прямой |
AB |
и |
треуголь |
||||||||||||||||||||
ником |
CBD |
будет проектироваться в |
истинную величину. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
IIa рис. 40 разобран пример на определение угла наклона пря |
||||||||||||||||||||||||
мой |
AB |
к плоскости треугольника |
BCD, |
когда треугольник |
BCD |
за |
||||||||||||||||||
нимает общее положение. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Для решения этой задачи необходимо произвести три замены |
||||||||||||||||||||||||
плоскостей проекций. |
|
Новая |
|
фронтальная плоскость |
BCD, |
|
|
|||||||||||||||||
Первая замена. |
|
|
|
проекций |
||||||||||||||||||||
поставлена перпендикулярно |
к |
плоскости |
треугольника |
|
|
|
для |
|||||||||||||||||
этого |
проведена |
в плоскости |
треугольника |
|
горизонталь |
|
СК. |
Пер |
||||||||||||||||
пендикулярно к |
горизонтальной проекции горизонтали поставлена |
|||||||||||||||||||||||
новая |
ось |
проекций |
X↑X↑. |
На |
новую |
плоскость |
проекций |
|
тре |
|||||||||||||||
угольник |
BCD |
спроектируется в |
|
прямую линию |
b'1c'id'↑. |
|
|
|
|
|||||||||||||||
Вторая замена. |
Новая горизонтальная плоскость проекций |
//1 поставлена параллельно плоскости треугольника. На эту плос
кость проекций треугольник BCD спроектируется в истинную вели чину (bιCγd↑).
Третья замена. Вторая (новая) фронтальная плоскость, проекций V2 ставится параллельно прямой AB (линия axb↑). На эту плоскость треугольник BCD спроектируется в прямую линию b'2d'2c'2, так как он будет перпендикулярен к этой плоскости проек-
27
иии, а прямая AB будет параллельна этой же плоскости проекции.
Следовательно, угол между прямой AB и треугольником BCD на плоскость проекции V2 будет проектироваться в истинную вели
чину.
Линия BM, проведенная в плоскости треугольника, является
проекцией прямой AB на плоскость треугольника. Она перенесена со второй замененной плоскости. На этой плоскости проекций пря
мая AB и ее проекция на плоскость треугольника совпадают. На
чертеже взята точка m↑ на стороне d↑ci и возвращена в первона
чальное положение. Таким образом, угол между прямой и ее про
екцией изображается на чертеже углом ABM.
d'
Рис. 40 Рис. 41
Угол, образованный двумя плоскостями, измеряется линейным
углом, лежащим в плоскости, перпендикулярной к ребру двугран
ного угла.
Двугранный угол будет проектироваться в истинную величину
на какую-либо плоскость проекций, если ребро этого угла распо ложено перпендикулярно к этой плоскости.
На рис. 41 дано решение задачи на определение истинной вели
чины двугранного утла, образованного двумя гранями ACD и BCD.
Линия CD является ребром двугранного угла.
28
Для того, чтобы ребро было перпендикулярно к какой-либо
плоскости проекций, необходимо произвести две замены плоско
стей проекций.
Первая замена. Новая фронтальная плоскость проекций Ѵ'і
располагается параллельно ребру CD, для чего ось X↑X↑ ставится параллельно горизонтальной проекции ребра CD и на новых ли ниях связи откладываются высоты точек. На эту плоскость ребро
спроектируется в истинную величину.
Вторая замена. Новая горизонтальная плоскость проекций
∕√ι ставится перпендикулярно к ребру CD (линии c'↑d'ι), для чего ось XzXz ставится перпендикулярно к новой фронтальной проек
ции ребра CD. На эту плоскость ребро CD спроектируется в точку,
а грани — в прямые линии. Угол между этими прямыми и будет истинной величиной двугранного угла.
На чертеже указан линейный угол MNA, который на новой
фронтальной плоскости проекций Vi проектируется в виде одной прямой, перпендикулярной к ребру CD (он перенесен в первона
чальное изображение). Угол ANM является линейным углом, кото
рым измеряется двугранный угол.