- •М.М. Харах
- •Предисловие
- •Условные обозначения
- •Введение.
- •Предмет начертательной геометрии.
- •Центральная и параллельная проекции.
- •Свойства параллельной проекции.
- •Комплексный чертеж точки, прямой линии и плоской фигуры.
- •Ортогональное проецирование. Эпюр Монжа.
- •Связь между прямоугольными проекциями точки и ее ортогональными координатами.
- •Прямая линия. Плоскости.
- •Задание и изображение прямой.
- •Задание и изображение плоскости.
- •Прямые и плоскости частного положения.
- •Проецирующие прямая и плоскость.
- •Прямые и плоскости уровня.
- •Многогранники.
- •Основные понятия и определения. Изображение многогранников на чертеже.
- •Кривые линии и их проекционные свойства.
- •Основные понятия и определения.
- •Пространственные кривые линии.
- •Цилиндрическая винтовая линия.
- •Обводы.
- •Алгоритм построения обвода из дуг окружностей.
- •Алгоритм построения обводов из дуг кривых второго порядка.
- •Кривые поверхности. Их образование и задание на чертеже. Основные понятия и определения.
- •Очертание поверхности.
- •Систематизация поверхностей.
- •Поверхности вращения.
- •Построение главного медиана поверхности вращения.
- •Поверхности вращения второго порядка.
- •Развертывающиеся линейчатые поверхности.
- •Линейчатые поверхности с плоскостью параллелизма.
- •Винтовые поверхности.
- •Прямой геликоид.
- •Наклонный геликоид.
- •Способы преобразования комплексного чертежа.
- •Способ замены плоскостей проекций.
- •Вращение.
- •Вращение вокруг проецирующей прямой.
- •Вращение вокруг линии уровня.
- •Вращение без указания оси вращения. (Способ плоскопараллельного движения).
- •Позиционные задачи.
- •Первая основная позиционная задача.
- •Пересечение двух плоскостей.
- •Пересечение многогранника плоскостью.
- •Пересечение прямой с поверхностью многогранника.
- •Взаимное пересечение многогранников.
- •7.6. Пересечение кривой поверхности плоскостью.
- •7.7. Пересечение прямой линии с кривой поверхностью.
- •7.8. Взаимное пересечение кривых поверхностей.
- •7.8.1. Способ вспомогательных секущих плоскостей.
- •7.8.2. Способ вспомогательных секущих сфер.
- •7.8.2.1. Способ концентрических сфер.
- •7.8.2.2. Способ эксцентрических сфер.
- •Вопросы для самопроверки.
- •Метрические задачи.
- •Определение натуральной величины отрезка прямой способом прямоугольного треугольника.
- •Перпендикулярность двух прямых, прямой и плоскости.
- •Развертки поверхностей.
- •Развертки многогранников.
- •8.3.2. Построение приближенных разверток развертывающихся поверхностей.
- •8.3.3. Условные развертки неразвертывающихся поверхностей.
- •8.3.4. Построение развертки методом нормального сечения.
- •8.3.5.Построение развертки методом раскатки.
- •8.3.6. Применение разверток в технике.
- •Вопросы для самопроверки.
- •9. Аксонометрические проекции.
- •9.1. Основные понятия и определения.
- •9.2. Основная теорема аксонометрии (теорема Польке).
- •9.3. Прямоугольная аксонометрическая проекция и ее свойства.
- •9.4. Стандартные аксонометрические системы.
- •9.5. Прямоугольная диметрия.
- •9.6. Изображение окружности в ортогональной аксонометрии.
- •9.7.Косоугольные аксонометрические проекции.
- •9.8. Построение аксонометрической проекции фигуры, заданной ее комплексным чертежом.
- •Приложение I. Задачи по начертательной геометрии.
- •1. Задачи к теме: «Точка, прямая, плоскость»
- •1.1. Центральные и параллельные проекции.
- •1.2. Прямоугольные проекции.
- •1.2.1. Точка на чертеже Монжа.
- •1.2.2. Прямая линия.
- •1.2.3. Плоскость
- •2. Упражнения и задачи к теме: «Кривые поверхности. Точка на поверхности»
- •3. Задачи к теме: «Способы преобразования»
- •3.1. Способ замены плоскостей проекций.
- •3.2 Вращение вокруг проецирующей прямой
- •3.3 Вращение вокруг линии уровня.
- •3.4 Плоскопараллельное движение
- •3.5 Применение способов преобразования комплексного чертежа
- •4. Позиционные задачи
- •5.Многогранники. Позиционные задачи на многогранники
- •Кривые поверхности.
- •6.2. Пересечение кривой поверхности с прямой линией.
- •6.3. Взаимное пересечение кривых поверхностей.
- •6.3.1. Способ секущих плоскостей.
- •6.3.2. Способ концентрических сфер.
- •6.3.3. Способ эксцентрических сфер.
- •7. Метрические задачи
- •7.1. Определение натуральной величины отрезка прямой.
- •7.2. Перпендикулярность прямых.
- •7.3. Перпендикулярность прямой и плоскости.
- •7.4.Развертки поверхностей
- •8. Задачи к теме: «Аксонометрические проекции»
- •Приложение II Графические задания.
- •1. Методические указания по выполнению заданий.
- •1.1. Общие требования.
- •1.2. Порядок сдачи заданий.
- •2. Задание 1 (эпюр №1). Тема: «Точка, прямая, плоскость. Позиционные и метрические задачи».
- •2.1. Указания по выполнению задания.
- •2.1.1. План решения задачи №1.
- •2.1.2. План решения задачи №2.
- •2.1.3. План решения задачи №3.
- •2.2. Варианты задания (эпюр №1).
- •2.3. Контрольные вопросы (эпюр №1).
- •3. Задание 2 (эпюр №2).
- •3.2. План решения задачи №1.
- •3.2.1. Сечение многогранника плоскостью.
- •3.2.2. Пересечение поверхности вращения плоскостью.
- •3.2.3. Построение полной развертки усеченной части конуса.
- •3.2.4. Варианты заданий (эпюр №2).
- •3.2.5. Образец выполнения эпюра №2.
- •3.2.6. Контрольные вопросы (эпюр №2).
- •4. Задание 3 (эпюр №3). Тема: «Взаимное пересечение кривых поверхностей методом вспомогательных секущих плоскостей и вспомогательных секущих сфер».
- •4.1. Указания по выполнению задания.
- •4.1.1. Указания к оформлению.
- •4.2. Способ секущих плоскостей.
- •4.3. Следствие из вспомогательной теоремы.
- •4.4. Способ вспомогательных секущих сфер.
- •Варианты заданий на способ
- •Приложение III Тесты Тест № 1: «Комплексный чертеж точки»
- •Тест №2: «Комплексный чертеж прямых общего и частного положения»
- •Тест №3: «Взаимное положение двух прямых»
- •Тест №4: «Комплексный чертеж плоскости общего и частного положения»
- •Тест №5: «Многогранники»
- •Тест №6: «Многогранники. Точка и прямая на поверхности»
- •Тест №7: «Кривые поверхности»
- •Тест №8: «Точка на поверхности»
- •Тест №9: «Способ замены плоскостей проекций»
- •Тест №10: «Способ вращения вокруг проецирующей прямой»
- •1 2 3
- •Тест №12: «Пересечение многогранника плоскостью»
- •Тест №13: «Пересечение многогранника с прямой линией»
- •Тесть №14: «Пересечение многогранников»
- •1. Четыре 2. Шесть 3. Два 4. Пять
- •Тест №15: «Пересечение кривой поверхности плоскостью»
- •Тест №16: «Пересечение кривой поверхности с прямой линией»
- •Тест №17: «Взаимное пересечение кривых поверхностей»
- •Тест №18: «Способ вспомогательных секущих сфер»
- •Тест №19: «Метрические задачи на прямую»
- •Тест №20: «Перпендикулярность прямых и плоскостей»
- •Тест №21: «Развертки многогранников»
- •Тест №22: «Развертки кривых поверхностей»
- •Тест №23: «Аксонометрические проекции»
- •Тест №24: «Аксонометрия точки и прямой»
- •Ответы к тестам.
- •Вопросы к экзамену по дисциплине «Начертательная геометрия»
- •Список используемой литературы
7.2. Перпендикулярность прямых.
90. Построить горизонтальную проекцию равнобедренного треугольника АВС (А1В1С1, А2В2С2), основанием которого служил бы отрезок АВ (А1В1, А2В2), параллельный плоскости проекции П1 (рис. 203), если дана его фронтальная проекция А2В2С2.
Рис. 203
91. Достроить проекции прямоугольного треугольника АВС по заданной гипотенузе АВ, если известно, что вершина С его принадлежит прямой уровня h (рис. 204).
Рис. 204
92. Построить следы плоскости, заданной линией U наибольшего уклона (ската) (рис. 205).
Рис. 205
93. Шар с центром О катится по наклонному щиту ABCD. Определить положение центра шара в момент, когда он коснется плоскости земли (рис. 206).
Рис. 206
7.3. Перпендикулярность прямой и плоскости.
94. Провести через точку А перпендикуляр к плоскости, заданной прямыми АВ и АС (рис. 207).
Рис. 207
Решение
Известно, что горизонтальная проекция перпендикуляра к плоскости перпендикулярна к горизонтальной проекции горизонтали плоскости, а фронтальная проекция к фронтальной проекции фронтали плоскости. На чертеже (рис. 207) АВ является фронталью, а АС – горизонталью. Поэтому проводим через точку A1 прямую n1 A1C1, а через А2 – прямую n2 А2В2. Прямая n (n1, n2) – искомый перпендикуляр к плоскости.
95. Провести через вершину А треугольника ABC перпендикуляр к его плоскости (рис. 208).
Рис. 208
Решение. Проведём в плоскости треугольника ABC горизонталь h (h1,h2) через точку A (A1, A2) и фрональ f (f1, f2) через точку C (C1, C2). Далее через точку А проведём n1h1 и n2f2.
96. В точке А треугольника ABC восставить к его плоскости перпендикуляр и отложить на нем заданную величину h.
Решение
Восставляем в точке А перпендикуляр к плоскости ABC и откладываем на нем заданную величину h.
97. Определить расстояние от точки D до плоскости ABC (рис. 209).
Натуральная
Величина DK
Рис. 209
Решение
Рассмотрим поэтапное решение этой комплексной задачи. Чтобы найти расстояние от точки D до плоскости ABC, необходимо:
Опустить из точки D на плоскость ABC перпендикуляр n. Так как n1 h1, а n2 f2, то прежде всего проводим в плоскости ABC линии уровня: горизонталь h (h1, h2) и фронталь f (f1, f2) (см. рис. 208).
Далее (рис. 209, б) из точки D2 проводим n2f2 и из точки D1 проводим n1h1.
Находим точку пересечения K (K1,K2) перпендикуляра n с плоскостью ABC и определяем видимость (рис. 209, в).
Определяем истинную величину отрезка DК способом прямоугольного треугольника (см. рис. 201).
98. Через точку А провести перпендикуляр к плоскости, заданной прямыми АВ и АС и отложить на нем отрезок, равный l (рис. 210).
Рис. 210
99. Построить проекции пирамиды, основанием которой является треугольник ABC, а ребро SA определяет высоту h пирамиды (рис. 211).
Решение
(см. задачи 95 и 96). Найдя проекции S1, S2 вершины S пирамиды, соединяем их с проекциями точек А, В, С.
Рис. 211
100. Построить точку, симметричную данной точке М относительно плоскости треугольника АВС (рис. 212).
Рис. 212
101. Через точку А (А1, А2) провести плоскость, перпендикулярную прямой: а) h (h1, h2); б) f (f1, f2); в) a (a1, a2) (рис. 213).
Рис. 213
102. Найти расстояние от точки А до плоскости SCD пирамиды SBCD (рис. 214).
Рис. 214
103. Построить геометрическое место точек, удаленных от АВС на расстояние l (рис. 215).
Рис. 215
104. На прямой CD найти точку, равноудаленную от концов отрезка АВ.
105. На прямой k найти точку, отстоящую от плоскости АВС на расстоянии l = 40 мм.
106. Построить проекции прямой треугольной призмы, если известны ее основание АВС и ребро h = 60 мм.
107. Построить проекции пирамиды, если известно ее основание АВС и высота h = 60 мм, опущенная в центр тяжести этого треугольника.
108. Через точку А (3;4;5) провести прямую, проходящую параллельно плоскости XОZ и перпендикулярную прямой АВ, где В (-3;-4;-5).