- •В. В. Дергач, а. К. Толстихин, и. Г. Борисенко , в.В.Корниенко начертательная геометрия
- •Введение
- •1.2. Свойства евклидова пространства и его реконструкция
- •2. Метод проекций
- •2.1. Центральное проецирование
- •2.2. Параллельное проецирование
- •2.2.1. Косоугольное проецирование
- •2.2.2. Ортогональное проецирование
- •2.2.3. Инвариантные свойства ортогонального проецирования
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •3. Точка
- •3.1. Система координат. Координатные плоскости проекций
- •3.2. Проекции точки и ее координаты
- •3.3. Комплексный чертеж точки. Эпюр Монжа
- •3.4. Конкурирующие точки и определение их видимости
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •4. Аксонометрические проекции
- •4.1. Основные положения и понятия
- •4.2. Прямоугольная изометрическая проекция
- •4.3. Прямоугольная диметрическая проекция
- •5. Линии Следующим геометрическим объектом является линия и изображение ее проекций. Далее по тексту показано многообразие типов линий и их различные положения относительно плоскостей проекций.
- •5.1. Общие определения
- •5.2. Изображение линий на комплексном чертеже. Прямая линия, отрезок
- •5.3. Линии (отрезки) общего положения
- •5.4. Определение натуральной величины и углов наклона к плоскостям проекций (правило прямоугольного треугольника)
- •5.5. Прямые частного положения
- •5.5.1. Прямые уровня
- •5.5.2. Проецирующие прямые
- •5.6. Взаимное расположение линии и точки
- •5.7. Взаимное положение прямых
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Поверхности, плоскости
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Определение плоскости
- •6.3. Способы задания плоскости на комплексном чертеже
- •6.3.1. Плоскости общего положения
- •Задание: построить три проекции плоскости общего положения (a b).
- •6.3.2. Плоскости частного положения
- •Плоскости уровня. Плоскость, параллельная плоскости проекций, называется плоскостью уровня. Плоскость проекций, которой параллельна плоскость уровня, дает название последней.
- •6.4. Признак принадлежности точки и прямой плоскости
- •6.5. Признак параллельности прямой и плоскости
- •Пример 21 з адание: построить фронтальную проекцию отрезка вс, параллельного плоскости (а ´ b) (рис. 6.19). Определить видимость отрезка.
- •6.6. Пересечение прямой и плоскости
- •6 В .6.1. Частные случаи определения точки пересечения прямой и плоскости
- •6.6.2. Определение точки пересечения прямой с плоскостью способом вспомогательных геометрических объектов
- •6.7. Главные линии плоскости
- •6.7.1. Линии уровня
- •5.7.2. Линия наибольшего наклона к плоскости проекций
- •6.9. Взаимное расположение плоскостей
- •5.9.1. Признак совпадения плоскостей
- •6.9.2. Признак параллельности плоскостей
- •6.9.3. Пересечение плоскостей
- •6.9.4. Признак перпендикулярности двух плоскостей
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •7. Преобразование комплексного чертежа
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Способ замены плоскостей проекций
- •7.3. Преобразование комплексного чертежа способом вращения вокруг проецирующей прямой
- •7.4. Преобразование комплексного чертежа способом плоскопараллельного перемещения
- •7.5. Преобразование комплексного чертежа способом вращения вокруг прямой уровня
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •8. Многогранники
- •8.1. Общие определения
- •8.2. Пересечение прямой и многогранника
- •8.3. Определение линии пересечения многогранника с проецирующей плоскостью
- •8.4. Определение точек пересечения прямой линии с многогранником
- •8.5. Определение линии пересечения многогранника с плоскостью общего положения
- •Решение задачи можно провести двумя способами: методом ребер и методом граней. Давайте рассмотрим два метода
- •8.5. Определение линии пересечения многогранников
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •9. Поверхности вращения
- •9.1. Поверхности вращения общего вида
- •9.2. Частные виды поверхностей вращения
- •9.3. Пересечение тел вращения с плоскостью частного положения
- •9.3.1. Пересечение цилиндра с плоскостью, не перпендикулярной его оси
- •9.3.2. Пересечение конуса плоскостью
- •9.4. Линии пересечения поверхности вращения плоскостью общего положения
- •9.5. Линия пересечения тела с вырезом или многогранником
- •8.6. Пересечение прямой линии с поверхностью вращения
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •10.2. Определение линии пересечения при помощи сфер-посредников
- •10.2.1. Способ концентрических сфер
- •Пример 36
- •10.2.2. Способ эксцентрических сфер
- •10.3. Теорема Монжа
- •Вопросы для самопроверки
- •11. Развертки поверхностей
- •11.1. Основные понятия
- •11.2. Основные свойства развертки поверхностей
- •11.3. Развертка поверхности многогранников
- •11.3.1. Способ нормального сечения
- •11.3.2. Способ раскатки
- •11.3.3. Способ треугольников (триангуляции)
- •11.4. Построение приближенных разверток развертывающихся поверхностей
- •11.5. Условная развертка поверхностей
- •Заключение
- •Библиографический список
- •660041, Г. Красноярск, пр. Свободный, 79
- •660041, Г. Красноярск, пр. Свободный, 82а
4.3. Прямоугольная диметрическая проекция
В прямоугольной диметрии ось z расположена вертикально; ось х – под углом 7° 10', а ось y ‑ под углом 41°25' к горизонтальной прямой (рис. 4.18). Все отрезки прямых линий геометрического объекта, которые были параллельны осям х, у и z на комплексном чертеже, останутся параллельными соответствующим осям и в диметрической проекции. Длины ребер куба на
Рис. 4.18
Рис. 4.19
изображении отложенных в направлении осей х и z, сокращаются до 0,94 действительной длины, а в направлении оси у ‑ до 0,47 действительной длины (рис. 4.19).
Построение диметрической проекции точки (рис. 4.20). Сначала строим оси, как показано на рис. 4.18. Откладываем от точки О (начала координат) последовательно отрезки на одной из осей и параллельные двум другим осям, получим точку А.
Рис. 4.20
При построении прямоугольной диметрии координатной ломаной линии следует учитывать, что коэффициент искажения по координатным осям x и z (рис. 4.19) Кx0 = Кz0 =0,94,принимаем равным единице (Кx0 = Кz0 =1), а по оси y коэффициент искажения Кy 0 = 0,47, принимаем равным 0,5 (Кy0 = 0,5).
Рис. 4.21
Линии штриховки сечений в прямоугольной диметрической проекции наносят, как показано на рис. 4.21, параллельно одной из диагоналей проекции квадратов, лежащих в соответствующих координатных плоскостях, стороны которых параллельны аксонометрическим осям («спроецированная» штриховка).
Рис. 4.22
На рис. 4.22 показано изображение трехгранной призмы в прямоугольной диметрии. Если ребра призмы параллельны оси х или z, то размер высоты не меняется, но искажается форма основания. При расположении ребер параллельно оси у высота призмы сокращается вдвое.
Прямоугольная диметрическая проекция окружности. Если построить диметрическую проекцию куба, в грани которого вписаны окружности диаметра D′ (рис. 4.23, а), то квадратные грани куба будут изображаться в виде ромбов, а окружности в виде эллипсов (рис.4.23, б). Для построения диметрической проекции окружности (эллипса), расположенной в плоскости, паралельной фронтальной плоскости проекций, надо разделить половину большой диагонали ромба на 10 равных частей. Эллипс должен пройти через точку 3. Проводя через полученную точку 3 две прямые, параллельные осям х и z, на пересечении этих прямых с малой диагональю ромба получим еще две точки 3,принадлежащие эллипсу. Далее, проводя прямые, параллельные осям до пересечения с диагоналями параллелограммов, получаем точки 3 на остальных гранях куба.
Кроме точек 3 имеются еще четыре точки, через которые проходит эллипс. Эти точки расположены на серединах сторон параллелограммов (например, точка п). Найденные точки эллипсов соединяют кривой по лекалу.
а б
Рис. 4.23
Окружности в прямоугольной диметрической проекции изображаются в виде эллипсов. Большая ось эллипсов во всех случаях равна 1,06D′, где D′ ‑ диаметр окружности. Малые оси эллипсов, расположенных равны 0,35D , а на ромбе-0,95D′ (рис. 4.24). Большие оси эллипсов всегда перпендикулярны соответствующим осям, а малые ‑ им параллельны.
Рис. 4.24
На рис. 4.25, 4.27 и 4.29 показаны поверхности вращения, выполненные в диметрии с овалами, расположенными параллельно горизонтальной плоскости проекций (рис. 4.25), фронтальной плоскости проекций (рис. 4.27), профильной плоскости проекций (рис. 4.29).
В учебных чертежах для упрощения построения диметрических проекций окружности вместо эллипсов рекомендуется применять овалы, очерченные дугами окружностей. Упрощенный способ построения диметрических овалов приведен на рис. 4.26, 4.28, 4.30.
Рис.4.25
Для построения диметрического овала в плоскости, параллельной горизонтальной плоскости проекций (рис. 4.26). Через точку О проводим оси х и z, как показано на рис .4.18, а также большую ось овала АВ перпендикулярно малой оси CD – принадлежащей оси z. Из центра О, диаметром D1, равным действительной величине диаметра изображаемой окружности, проводим вспомогательную окружность и на оси х получаем точки 1и 2.Симметричным переносом относительно большой оси овала АВ получаем точки 3 и 4.
На оси z, вверх и вниз от центра О откладываем отрезки, равные диаметру вспомогательной окружности D1, и получаем точки О1 и О1′ – центры радиусов R. Соединив полученные токи О1 и О1′ с точками 1и 2 соответственно, получим точки О2 и О2′ – центры радиусов R1. Из центров O1 и О1′ проводим дуги 1 4 и 3 2 радиусом R. Из центров O2 и О2′ проводим дуги 1 3 и 2 4 радиусом R1.
Для построения овала в плоскости, параллельной фронтальной плоскости проекций (рис. 4.28), проводим оси овала x и z, как показано на рис .4.18.
Из точки пересечения осей О проводим вспомогательную окружность диаметром D1, равным действительной величине диаметра изображаемой окружности, и находят точки 1, 2, 3, 4 – точки пересечения этой окружности с аксонометрическими осями х и .z. Из точек 1и 3 по направлению стрелок проводим горизонтальные линии до пересечения с осями AB и CD и получим точки O1, O2, O3,O4. Из центров O1 и O4 проводим дуги 1 2 и 3 4 радиусом R. Из центров O2 и O3 проводим дуги 1 4 и 23 радиусом R1.
Рис. 4.26.
Рис.4.27
Рис. 4.28
На рис. 4.30 показано упрощенное построение диметрической проекции окружности, расположенной в плоскости, параллельной профильной плоскости проекций. Построение аналогично построению диметрического овала, расположенной в плоскости, параллельной горизонтальной плоскости проекций, разница лишь в том, что большую ось овала АВ перпендикулярно малой оси CD – принадлежащей оси x.
Рис.4.29
Рис. 4.30
На рис. 4.31 приведен пример построения прямоугольной диметрической проекции детали.
Рис. 4.31
Необходимо отметить, что при помощи аксонометрических проекций имеется возможность решать как позиционные, так и метрические задачи.
Отметим то, что в инженерной практике и, в частности, машиностроении наибольшее распространение нашли прямоугольные диметрические проекции и изометрические проекции.
Вопросы для самопроверки.
Для чего нужны наглядные изображения предметов?
Назовите способы построения наглядных изображений.
Сформулируйте основное свойство аксонометрического проецирования.
Сформулируйте сущность метода аксонометрического проецирования.
Что такое коэффициент искажения?
Охарактеризуйте стандартные аксонометрические проекции.
Чем характеризуется прямоугольная изометрия?
Чем характеризуется прямоугольная диметрия?
Как изображается окружность в аксонометрии?
Чему равны большая и малая оси эллипса в изометрии и диметрии?
Опишите на примере построение аксонометрической проекции детали по ее ортогональным проекциям.
Как штрихуются разрезы в изометрии, диметрии?