- •Введение
- •1 Метод проекций. Виды проецирования
- •3 Точка
- •4.1 Взаиморасположение прямых
- •4.2 Проецирование прямого угла
- •5 Плоскость
- •5.1 Точка и линия в плоскости
- •5.2 Особые прямые на плоскости
- •5.3 Параллельность прямой и плоскости, двух плоскостей
- •6 Метрические задачи
- •6.1 Основные задачи преобразования
- •7 Поверхности. Элементарные задачи на поверхности
- •7.1 Многогранники
- •Пирамида
- •Элементарные задачи на принадлежность
- •7.2 Поверхности вращения
- •7.3 Поверхности, образуемые вращением прямой (линейчатые поверхности вращения)
- •Цилиндр
- •Однополостный гиперболоид вращения
- •7.4 Поверхности, образуемые при вращении окружности Сфера
- •Закрытый тор
- •Открытый тор (круговое кольцо)
- •Принадлежность линии и точки поверхности тора
- •8 Позиционные задачи понятия и определения
- •8.1 Пересечение линии с линией
- •8.2 Пересечение поверхности с поверхностью
- •8.3 Пересечение плоскостей
- •8.4 Пересечение поверхностей проецирующей плоскостью, построение сечения
- •Пересечение многогранника проецирующей плоскостью
- •Пересечение поверхности вращения проецирующей плоскостью
- •8.5 Построение линии пересечения двух поверхностей
- •8.6 Построение линии пересечения поверхностей методом вспомогательных секущих плоскостей
- •8.7 Построение линии пересечения поверхностей методом вспомогательных концентрических сфер
- •8.8 Построение линии пересечения методом вспомогательных эксцентрических сфер
- •8.9 Построение линии пересечения второго порядка (частные случаи)
- •8.10 Позиционные задачи на пересечение прямой линии с поверхностью
- •9 Построение разверток поверхностей
- •9.1 Построение разверток многогранников
- •9.1.1 Построение развертки пирамиды
- •9.1.2 Построение развертки призмы
- •9.2 Построение разверток кривых развертывающихся поверхностей
- •Список литературы
- •П р и л о ж е н и е (Варианты заданий и примеры их выполнения)
- •1 Общие требования к выполнению домашних контрольных работ
- •Рекомендации к выполнению контрольной работы №1
- •Рекомендации к выполнению контрольной работы №2
- •4 Рекомендации к выполнению контрольной работы №3
- •Рекомендации к выполнению контрольной работы №4
- •6 Рекомендации по построению разверток
- •Литература
7.2 Поверхности вращения
Поверхностью вращения называется поверхность, которая получается от вращения какой-нибудь линии MN(рисунок 46), называемой образующей, вокруг неподвижной осиi, перпендикулярной какой-либо плоскости проекции.
Рисунок 46 – Поверхность вращения
Если взять на образующей какую-нибудь точку Cи опустить из нее на ось перпендикулярCO, то при вращении длина перпендикуляра не будет изменяться. Следовательно, каждая точка образующей будет описывать окружность, плоскость которой перпендикулярна осиi, а центр лежит на пересечении этой плоскости с осью. Отсюда следует: линия пересечения плоскости, перпендикулярной оси, с поверхностью вращения является окружностью. Каждая точка образующей при движении вокруг оси описывает окружность. Эти окружности называются параллелями. Наибольшая из них называется экватором, а наименьшая – горлом.
Всякая секущая плоскость, проходящая через ось, называется меридиональной плоскостью, а линия ее пересечения с поверхностью вращения – меридианом. Если iпараллельнаП2, а меридиональная плоскость занимает фронтальное положение, то полученный от сечения меридиан проецируется наП2без искажения; этот меридиан называется главным.
Множество всех параллелей или меридианов представляет собой непрерывный каркас поверхности вращения. Через каждую точку поверхности проходит одна параллель и один меридиан. Проекции точки располагаются на соответствующих проекциях параллели или меридиана.
Задать точку на поверхности или построить вторую проекцию точки, если одна задана, можно при помощи параллели или меридиана, которые проходят через эту точку.
Поверхности вращения широко используются в технике. Они являются определяющими множества деталей различных механизмов. Это объясняется распространенностью вращательного движения, а также простотой изготовления и обработки деталей с поверхностью вращения.
При проектировании различных инженерных сооружений, машин и механизмов наибольшее распространение получили поверхности, образующиеся вращением прямой линии и окружности. Чертежи поверхностей вращения будут простейшими, если ось вращения расположить перпендикулярно одной из проекций.
7.3 Поверхности, образуемые вращением прямой (линейчатые поверхности вращения)
Вращением прямой линии образуются:
1. Цилиндр вращения, если прямая lпараллельна осиi(рисунок 47а);
2. Конус вращения, если прямая lпересекает осьi(рисунок 49а)
3. Однополостный гиперболоид вращения (рисунок 51)
Все рассмотренные линейчатые поверхности вращения являются поверхностями второго порядка.
Построение проекций точки, принадлежащей каждой из них можно выполнить при помощи параллели или прямолинейной образующей, проходящей через нее.
Цилиндр
а)б)
Рисунок 47 – Поверхность вращения - цилиндр
На рисунке 47а представлен цилиндр, который образован вращением прямой lпараллельной оси вращенияi. Ось вращенияiрасположена перпендикулярноП1(рисунок 47б), следовательно, наП1цилиндр проецируется в окружность, которая обладает собирательным свойством.
Задача. Построить недостающие проекции линииABCD, принадлежащей поверхности цилиндра.
Рисунок 48 – Построение линии на поверхности цилиндра
На рисунке 48 задана фронтальная проекция линии (A2B2C2D2). Из условия принадлежности этой линии заданной поверхности построены ее недостающие проекции(A1B1C1D1иA3B3C3D3).
Конус
На рисунке 49а изображен конус, который получен вращением прямой l вокруг осиi. Прямая пересекается с осью в точкеS.
На рисунке 49б представлены проекции конуса и точки M(M1, M2),расположенной на его поверхности.
а)б)
Рисунок 49 – Поверхность вращения - конус
Задача. Построить недостающие проекции точкиС,линийАВиDEFKG, если они принадлежат поверхности конуса.
На рисунке 50 показано нахождение точек и линий на поверхности конуса:
1. построение С2иD2E2F2K2G2, если их горизонтальные проекции(С1иD1E1F1K1G1)заданы.
2. Построение А1В1, если ее фронтальная проекция(А2В2)задана.
Недостающие проекции точек и линий построены из условия принадлежности их заданной поверхности.
Рисунок 50 – Построение точек и линий на поверхности конуса