- •Основы начертательной геометрии
- •Принятые обозначения
- •Предисловие
- •Введение
- •Предмет начертательной геометрии
- •Хронология развития начертательной геометрии
- •Параллельное проецирование
- •Основные свойства параллельного проецирования
- •Прямоугольное проецирование
- •1.2. Комплексный чертеж точки
- •Пространственная двух проекционная модель
- •Комплексный чертеж
- •Отказ от фиксированных плоскостей проекций
- •Комплексный чертеж прямой
- •Задание прямой
- •Профильная прямая
- •1.4. Комплексный чертеж плоскости
- •Комплексный чертеж из трех ортогональных проекций
- •Третья (профильная) плоскость проекций
- •Трех видовой комплексный чертеж
- •Прямые и плоскости частного положения
- •Термины и определения
- •Проецирующие прямые
- •Проецирующие плоскости
- •Плоскости уровня
- •Прямые уровня
- •Прямые частного положения в плоскости
- •1.7. Условия видимости на комплексном чертеже
- •1.8. Основные позиционные задачи
- •1.8.1. Термины и определения
- •1.8.2. Взаимное расположение двух точек
- •1.8.3. Взаимное расположение точек и прямой
- •1.8.4. Взаимопринадлежность точки и прямой. Деление отрезка в заданном отношении
- •1.8.5. Взаимное расположение двух прямых
- •1.8.6. Взаимное расположение точки и плоскости. Взаимопринадлежность точки и плоскости
- •1.9. Взаимное расположение прямой и плоскости
- •1.10. Взаимное расположение двух плоскостей
- •Глава 2 изображение многогранников и позиционные задачи на многогранники
- •2.1. Изображение многогранников
- •2.2. Пересечение многогранника с плоскостью
- •2.3. Пересечение многогранника с прямой
- •2.4. Взаимное пересечение многогранников
- •Глава 3 метрические задачи. Перпендикулярность прямых и плоскостей
- •3.1. Определение натуральной величины отрезка и углов его наклона к плоскостям проекций
- •3.2. Ортогональная проекция прямого угла
- •3.3. Прямые наибольшего уклона плоскости
- •3.4. Перпендикулярность прямой и плоскости
- •3.5. Взаимная перпендикулярность плоскостей
- •3.6. Взаимная перпендикулярность прямых общего положения
- •Глава 4 преобразование комплексного чертежа
- •4.1. О преобразовании комплексного чертежа
- •4.2. Основы способа дополнительных видов
- •4.3. Основные задачи, решаемые с помощью способа дополнительных видов
- •4.4. Способ вращения вокруг проецирующей прямой
- •4.4.1. Вращение точки вокруг проецирующей прямой
- •4.4.2. Вращение прямой линии вокруг проецирующей прямой
- •4.4.3. Вращение плоскости вокруг проецирующей прямой
- •4.4.4. О возможностях способов вращения и дополнительного проецирования
- •4.5. Способ вращения вокруг прямой уровня
- •4.5.1. Вращение точки
- •4.5.2. Вращение плоскости вокруг прямой уровня
- •4.5.3. Измерение углов
- •4.5.4. Построение в плоскости общего положения фигуры заданной формы и размеров
- •5.1.2. Ортогональная проекция окружности
- •5.1.3. Пространственные кривые
- •5.2. Образование, задание и изображение поверхностей
- •5.2.1. Образование поверхностей
- •5.2.2. Задание поверхности на комплексном чертеже
- •Классификация поверхностей
- •Поверхности вращения
- •Поверхности, образуемые вращением прямой линии
- •5.3.2. Поверхности, образуемые вращением окружности
- •5.3.3. Поверхности, образуемые вращением кривых второго порядка
- •5.4. Линейчатые поверхности
- •5.4.1. Линейчатые поверхности с одной направляющей
- •5.4.2. Линейчатые поверхности с двумя направляющими
- •5.4.3. Линейчатая поверхность с тремя прямолинейными направляющими
- •5.5. Поверхности второго порядка
- •5.6. Винтовые поверхности
- •Циклические и топографические поверхности
- •5.7.1. Циклические поверхности
- •5.7.2. Топографические поверхности
- •6.2. Примеры построения линии пересечения поверхности с плоскостью
- •6.2.1. Особые случаи пересечения поверхности с плоскостью
- •Пересечение поверхности с прямой линией
- •6.3.1. Основной способ определения точек пересечения
- •6.3.2. Частные случаи построения точек пересечения
- •6.3.3. Косоугольное проецирование при построении точек пересечения
- •Плоскости, касательные к поверхностям
- •Глава 7 взаимное пересечение поверхностей
- •7.1. Способы построения линии пересечения двух поверхностей
- •7.2. Способ вспомогательных проецирующих плоскостей
- •7.2.1. Общий случай применения способа
- •7.2.2. Частные случаи пересечения
- •7.3. Способ вспомогательных плоскостей общего положения
- •7.4. Способ вспомогательных сфер
- •7.4.1. Способ концентрических сфер
- •7.4.2. Способ эксцентрических сфер
- •7.5. Взаимное пересечение поверхностей второго порядка. Особые случаи пересечения
- •Глава 8 развертки поверхностей
- •8.1. Общие понятия о развертывании поверхностей
- •8.2. Способы построения разверток
- •8.2.1. Способ треугольников (триангуляции)
- •8.2.2. Способ «нормального» сечения
- •8.2.3. Построение условных разверток не развертывающихся поверхностей
- •9.1.2. Показатели искажения по аксонометрическим осям. Виды аксонометрии
- •9.1.3. Основное предложение аксонометрии
- •9.2. Ортогональная аксонометрическая проекция
- •9.2.1. Основные свойства ортогональной аксонометрии
- •9.2.2. Ортогональная аксонометрия окружности
- •9.3. Стандартные аксонометрические проекции
- •9.3.1. Ортогональная изометрия
- •9.3.2. Ортогональная диметрия
- •9.3.3. Косоугольная фронтальная диметрия
- •9.4. Построение стандартных аксонометрических проекций
- •10.1.2. Техническое обеспечение компьютерной графики
- •10.1.3. Программное обеспечение компьютерной графики
- •10.1.4. Компьютерная графика в тгту
- •Содержание
- •Глава 1 комплексный чертеж точки, прямой и плоскости. Основные позиционные задачи
- •Глава 5 кривые линии и поверхности
Глава 4 преобразование комплексного чертежа
------------------------------------------------------------------------------------------------
4.1. О преобразовании комплексного чертежа
В конструкторской практике при изображении какого либо оригинала (объекта) на комплексном чертеже стараются располагать его так, чтобы основные элементы оригинала были бы параллельны или перпендикулярны плоскостям проекций. Получающиеся в этом случае «вырожденные» проекции помогают в решении пространственных задач на комплексном чертеже или упрощают ход их решения.
Однако выполнить это условие по отношению ко всем элементам оригинала удается не всегда. Часть из них остается расположена «неудачно» по отношению к плоскостям проекций, т.е. на прямых или плоскостях общего положения. Это осложняет задачи по измерению углов, длин отрезков, определению натуральной формы и размеров плоской фигуры.
С целью упростить решение этих задач производят такое преобразование чертежа, при котором прямые и плоскости, содержащие интересующие нас элементы оригинала, заняли бы частное положение.
Существует несколько способов преобразования чертежа. Здесь мы рассмотрим только два из них: способ дополнительных видов (замены плоскостей проекций) и способ вращения.
Способ дополнительных видов состоит в том, что при неизменном положении оригинала и основных плоскостей проекций вводится одна или несколько дополнительных плоскостей проекций, так, чтобы по отношению к ним интересующие нас прямые и плоскости оказались бы в частном положении.
В способе вращения изменяют положение оригинала в пространстве, поворачивая его вокруг одной или последовательно вокруг двух подходящим образом выбранных осей так, чтобы интересующие нас прямые или плоскости оказались бы в частном положении относительно основных плоскостей проекций.
4.2. Основы способа дополнительных видов
Как сказано выше, суть способа состоит в том, что помимо основных плоскостей проекций Г, Ф и П вводится новая дополнительная плоскость проекций, «удобным» образом расположенная относительно оригинала, но перпендикулярная одной из основных плоскостей. Рассматривая пару плоскостей – дополнительную и ту, которой она перпендикулярна, мы получаем как бы новую систему плоскостей проекций.
Последовательно вводя новые дополнительные плоскости проекций, можно получить такую систему плоскостей, относительно которой интересующий нас элемент оригинала займет удобное для решения конкретной задачи положение.
При решении большинства задач достаточно ввести одну или две дополнительные плоскости проекций.
Рассмотрим ход построения дополнительных видов на комплексном чертеже.
Пусть в системе плоскостей проекций Г и Ф задана точка А. Введем новую дополнительную плоскость Д, перпендикулярную плоскости Г, и спроецируем точку А на эту плоскость. Если в «старой» системе плоскостей проекций точка определялась своими проекциями Аг и Аф, то в «новой» системе плоскостей она определяется проекциями Аг и Ад (рисунок 64а).
Р
Рисунок 64
Поскольку горизонтальная проекция точки А остается неизменной, то через нее проводим «новую» линию связи перпендикулярную (т.к. пользуемся ортогональным проецированием) прямой в которую «вырождается» дополнительная плоскость проекций Д.
Теперь проводим базы отсчета высот (проекции базовой плоскости) в удобных местах чертежа перпендикулярно «старой» (на виде спереди) и «новой» (на дополнительном виде) линиям связи (рисунок 64б). Замерив на виде спереди (на фронтальной проекции) высоту точки А от базы отсчета, отложим ее на дополнительном виде вдоль новой линии связи от базы отсчета. В результате получим дополнительную проекцию точки А.
Сохранение высоты точки А на дополнительной проекции может быть обеспечено и с помощью прямой преломления, являющейся биссектрисой угла, образованного базами отсчета.
А
Рисунок 65
Таким образом, для построения на комплексном чертеже новой проекции точки необходимо:
провести через неизменную проекцию точки новую линию связи перпендикулярно дополнительной плоскости проекций;
провести на дополнительной проекции и через вид от нее базы отсчета расстояний (высот, глубин, широт) перпендикулярные старым и новым линиям связи;
и змерить расстояние от старой базы отсчета и отложить его на дополнительном виде от новой базы отсчета.
Э
Рисунок 66