- •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
Прямые и плоскости частного положения.
Прямая или плоскость, перпендикулярные или параллельные плоскостям проекций, называются прямой или плоскостью частного положения.
Проецирующие прямая и плоскость.
Прямая или плоскость, перпендикулярные плоскости проекций, называются проецирующими.
На рис. 11 прямая АВ перпендикулярна П1 и называется горизонтально-проецирующей прямой. Плоскость АВС также перпендикулярна горизонтальной плоскости проекций и называется горизонтально-проецирующей. Ее горизонтальная проекция есть прямая линия (рис. 11).
Рис. 11
Любая фигура, лежащая в горизонтально-проецирующей плоскости, спроецируется на П1 в прямую линию. Поэтому, горизонтально-проецирующую плоскость можно задавать на комплексном чертеже одной своей вырожденной проекцией – прямой линией и обозначать заглавной греческой буковой: Γ, Δ, Σ и т. д. (рис. 12).
Рис. 12
На рис. 13 изображены фронтально-проецирующая прямая CD, перпендикулярная плоскости П2, и фронтально-проецирующая плоскость β, перпендикулярная П2.
Рис. 13
Прямые и плоскости уровня.
Прямая линия или плоскость, параллельные плоскости проекций, называются прямой или плоскостью уровня. В зависимости от того, какой плоскости проекций они параллельны, они имеют следующие названия.
Прямая или плоскость, параллельные горизонтальной плоскости проекций, называются горизонтальной прямой уровня (сокращенно горизонталью) или горизонтальной плоскостью уровня соответственно (рис. 14).
Отрезок АВ и треугольник АВС спроецируются на П1 в натуральную величину. Угол β, между А1В1 и осью Ох равен углу между прямой АВ и плоскостью П2.
Рис. 14
Горизонталь АВ всегда обозначается на чертеже буквой h.
На рис. 15 изображены фронтальная прямая уровня (сокращенно фронталь), т. е. прямая CD параллельная П2, и фронтальная плоскость уровня DEF, параллельная П2.
Рис. 15
Задача. Через прямую l провести:
а) горизонтально-проецирующую плоскость Γ;
б) фронтально-проецирующую плоскость Σ (рис. 16).
Рис. 16
Решение.
Так как горизонтальная проекция горизонтально-проецирующей плоскости вырождается в прямую, то Γ1 будет совпадать с l1 (рис. 16). Аналогично Σ2 совпадает с l2 (рис. 16).
Вопросы для самопроверки:
Какой чертеж называется комплексным?
Как называются и обозначаются основные плоскости проекций?
Как называется расстояние, определяющее положение точки относительно плоскости проекций П1, П2?
Какими координатами определяется горизонтальная проекция точки, фронтальная, профильная?
Какое положение может занимать прямая относительно плоскостей проекций?
Какие проецирующие прямые и плоскости Вы знаете?
Какие линии уровня и плоскости уровня Вы знаете?
Как могут быть расположены в пространстве две различные прямые?
Можно ли провести проецирующие плоскости через прямую общего положения?
Многогранники.
Основные понятия и определения. Изображение многогранников на чертеже.
Многогранником называется геометрическая фигура, ограниченная со всех сторон плоскими многоугольниками, которые называются гранями; прямые, по которым пересекаются грани, называются ребрами, точки пересечения ребер – вершинами. Совокупность всех вершин и ребер многогранника называется его сеткой.
На чертеже многогранник удобно задавать проекциями его сетки.
Из многогранников будем рассматривать пирамиду и призму. Пирамидой называется многогранник, у которого одна грань, называемая основанием, есть многоугольник, а боковые грани – треугольники.
Призмой называется многогранник, у которого две грани, называемые основаниями и лежащие обычно в параллельных плоскостях, есть многоугольники, а боковые грани – параллелограммы.
Рис. 22
На рис. 22 пирамида SABC задана проекциями ее сетки. На этом чертеже показано построение горизонтальной проекции Е1 точки Е по заданной ее фронтальной проекции Е2 из условия принадлежности этой точки грани SBC. Горизонтальная проекция построена с помощью прямой S1, проведенной через точку Е в плоскости SBC.