《机械制图》教案4解析课件.ppt
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- 机械制图 教案 解析 课件
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1、第第4 4章章 立体的投影立体的投影u 4.1 基本体的投影及其表面取点基本体的投影及其表面取点(重点)(重点)4.1.1 平面立体的投影及其表面取点平面立体的投影及其表面取点 4.1.2 回转体的投影及其表面取点回转体的投影及其表面取点 u 4.2 平面与立体表面的交线平面与立体表面的交线截交线截交线(重点)(重点)4.2.1 平面立体的交线平面立体的交线 4.2.2 回转体的交线回转体的交线u 4.3 两回转体表面的交线两回转体表面的交线相贯线相贯线(重点)(重点)平面立体与曲面立体平面立体与曲面立体 立体表面由若干面围成。立体表面由若干面围成。平面立体平面立体表面均为平面的立体;表面均为
2、平面的立体;曲面立体曲面立体表面为曲面或平面与曲面组成的立体。表面为曲面或平面与曲面组成的立体。平面立体平面立体 曲面立体曲面立体叠加体叠加体 在制图中,通常把在制图中,通常把棱柱、棱锥、棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球、圆环圆柱、圆锥、球、圆环等简单立体等简单立体称为称为“基本几何体基本几何体”,简称,简称“基本基本体体”。4.1 基本体的投影及其表面取点基本体的投影及其表面取点n4.1.1 4.1.1 平面立体的投影及其表面取点平面立体的投影及其表面取点YHWXZVO一、一、平面立体的三视图平面立体的三视图 绘制平面立体的投影绘制平面立体的投影可归结为可归结为绘制它的所有棱线及各棱线交点的投绘制
3、它的所有棱线及各棱线交点的投影,然后判断可见性,可见的棱线投影画成影,然后判断可见性,可见的棱线投影画成粗实线粗实线;不可见的棱线投;不可见的棱线投影则画成影则画成虚线虚线;当粗实线与虚线重合时,应画粗实线。;当粗实线与虚线重合时,应画粗实线。组成面组成面 分析各面的性质分析各面的性质 绘制三视图(各面在三投影面的投影位置)绘制三视图(各面在三投影面的投影位置)绘制平面立体投影绘制平面立体投影还可归结为还可归结为:常见的平面立体是常见的平面立体是棱柱棱柱和和棱锥。棱锥。了解了解掌握掌握1.棱柱体(以六棱柱为例)棱柱体(以六棱柱为例)拉伸法想立体:拉伸法想立体:把特征视图拉一高度就得把特征视图拉
4、一高度就得立体立体。(有积聚性才行)。(有积聚性才行)长对正长对正高平齐高平齐宽相等宽相等 两点:想立体两点:想立体特征视图、拉伸法特征视图、拉伸法 面投影位置面投影位置根据长对正、高平齐、宽相等分析立体各根据长对正、高平齐、宽相等分析立体各 表面在三投影面体系的投影范围表面在三投影面体系的投影范围f”(e”)b”(c”)a”(d”)Zf(f0)CBAC0DEF0FA0B0e(e0)d(d0)c(c0)a(a0)b(b0)dc(e)b(f)ac0”a0YXdd0ee0cebfbb0a aa0dcc0ff0c0e0b0f0a0 d0f”e”b”c”a”d”f0”e0”b0”c0”a0”d0”u
5、棱柱表面取点棱柱表面取点 分析各面在三投影面体系的投影位置分析各面在三投影面体系的投影位置 分析分析“点点”所在的平面,并分析该平面的投影特性。所在的平面,并分析该平面的投影特性。V面投影前面点可见后面点不可见,面投影前面点可见后面点不可见,H面投影上面点可面投影上面点可 见下面点不可见,见下面点不可见,W面投影左边点可见右边点不可见;面投影左边点可见右边点不可见;例例1:求求六棱柱六棱柱表面表面A的投影。已知的投影。已知 a。a(a”)aa”为不可见为不可见点点方方法法Y1Y2Y1例例2:五棱柱顶:五棱柱顶面上的点面上的点N和侧面上的点和侧面上的点M的取法的取法在无轴在无轴投影体系中进行投影
6、体系中进行a(a1)b(b1)c(c1)e(e1”)a1b1”b1c1a1”(c1”)d1e1”(d1”)e1abb”ca”(c”)e”(d”)edd(d1)nnn”mmY2m”2 棱锥体(以三棱锥为例)棱锥体(以三棱锥为例)ZYXHWVSABCa”(c”)b”s”sabcacb分析:正三棱锥底面分析:正三棱锥底面ABC是一水平面,水平投影反映实形。是一水平面,水平投影反映实形。左、右棱面为一般位置平面,它们各个投影为类似形,左、右棱面为一般位置平面,它们各个投影为类似形,后棱面为一个侧垂面。后棱面为一个侧垂面。ss”saaa”b”(c”)bbcc11”1q”qqu 棱锥表面取点(方法:素线法
7、和平行线法)棱锥表面取点(方法:素线法和平行线法)ss”saaa”b”(c”)bbccr”rr1”11方法一:方法一:素线法素线法方法二:平行线法方法二:平行线法n 4.1.2 回转体的投影及其表面取点回转体的投影及其表面取点一、概述一、概述 曲面立体:由曲面或曲面和平面所围成。曲面立体:由曲面或曲面和平面所围成。某些曲面可以看作由一条线按一定的规律运动所形成,这某些曲面可以看作由一条线按一定的规律运动所形成,这条运动的线称为条运动的线称为母线母线,而曲面上任意位置的母线称为,而曲面上任意位置的母线称为素线素线。母。母线绕轴线旋转,形成线绕轴线旋转,形成回转面回转面。母线上的各点绕轴线旋转时,
8、形。母线上的各点绕轴线旋转时,形成回转面上垂直于轴线的纬圆。成回转面上垂直于轴线的纬圆。工程中常见的曲面立体就是回转体。工程中常见的曲面立体就是回转体。常见的回转体分类:常见的回转体分类:n 圆柱体(由直线绕与它平行的轴线旋转而成圆柱体(由直线绕与它平行的轴线旋转而成)n 圆锥体(由一直线绕与它相交的轴线旋转而成圆锥体(由一直线绕与它相交的轴线旋转而成)n 圆圆 球(由一圆绕其直径旋转而成)球(由一圆绕其直径旋转而成)n 圆圆 环(一圆母线绕与其共面但不通过圆心的轴线旋转而成环(一圆母线绕与其共面但不通过圆心的轴线旋转而成)1.圆柱体圆柱体n 圆柱体是由圆柱面、顶面和底面围成。圆柱体是由圆柱面
9、、顶面和底面围成。n 圆柱面的形成:由直线绕与它平行的轴线旋转而成圆柱面的形成:由直线绕与它平行的轴线旋转而成。母母 线线:绕轴线运动的线段;绕轴线运动的线段;素素 线线:圆柱面上任意位置的母线圆柱面上任意位置的母线;转向轮廓线:转向轮廓线:虚实分界线,在它之前曲面可见,之后曲面不可见。虚实分界线,在它之前曲面可见,之后曲面不可见。CWPZYXHWVa”(c”)d”c Aa1”(c1”)CBDA1B1d(d1)c(c1)a(a1)b(b1)b(d)ab1”a1b”b1(d1)aa0cbdac0b0d0a0bb0cc0dd0d”b”a”c”a0”c0”d0”b0”圆柱体的三视图圆柱体的三视图正正
10、视视转转向向轮轮廓廓线线侧视转向轮廓线不表达侧视转向轮廓线不表达正视转向轮廓线不表达正视转向轮廓线不表达侧视转向轮廓线侧视转向轮廓线u 圆柱表面取点圆柱表面取点YWYHaab bba(C)CC例例1 1:已知圆柱表面上点:已知圆柱表面上点A A和点和点B B的正面投影的正面投影aa和和b,b,试求出试求出a a和和a”a”及及b b和和b”b”。作法要点:作法要点:首先分析点的位置,首先分析点的位置,判定点是否在具有积聚判定点是否在具有积聚性的表面上,如性的表面上,如A点;点;再确定点在哪个柱面再确定点在哪个柱面上(如上(如A点),或者为点),或者为转向线上(如转向线上(如B点)或点)或底面上
11、(如底面上(如C点);点);利用积聚性平面投影利用积聚性平面投影和点的与转向线的距离和点的与转向线的距离作出投影。作出投影。2.圆锥体的投影圆锥体的投影 n 圆锥体是由圆锥面和底面围成。圆锥体是由圆锥面和底面围成。n 圆锥面的形成:由直线绕与它相交的轴线旋转而成圆锥面的形成:由直线绕与它相交的轴线旋转而成。母母 线线:与轴线相交,且绕轴线运动的线段;与轴线相交,且绕轴线运动的线段;素素 线线:圆锥面上任意位置的母线圆锥面上任意位置的母线;转向轮廓线:转向轮廓线:虚实分界线,在它之前曲面可见,之后曲面不可见。虚实分界线,在它之前曲面可见,之后曲面不可见。纬纬 圆:圆:母线上的点绕轴线旋转时,形成
12、圆锥面上垂直于轴线的圆。母线上的点绕轴线旋转时,形成圆锥面上垂直于轴线的圆。s asa sa圆锥体的三视图圆锥体的三视图aaa”CWPAu 圆锥表面取点(方法:素线法和纬圆法)圆锥表面取点(方法:素线法和纬圆法)方法一:素线法方法一:素线法(b)bbaaa”(b)(b)b方法一:纬圆法方法一:纬圆法3.圆球的投影圆球的投影 n 圆球是由球面围成。圆球是由球面围成。n 球面的形成:球面的形成:一圆绕其直径旋转而成。一圆绕其直径旋转而成。母母 线线:与轴线相交,且绕轴线运动的半圆弧;与轴线相交,且绕轴线运动的半圆弧;转向轮廓线:转向轮廓线:虚实分界线,在它之前曲面可见,之后曲面不可见。虚实分界线,
13、在它之前曲面可见,之后曲面不可见。纬纬 圆:圆:母线上的点绕轴线旋转时,形成圆球面上垂直于轴线的圆。母线上的点绕轴线旋转时,形成圆球面上垂直于轴线的圆。圆球的三视图圆球的三视图例:例:已知球表面上点已知球表面上点A的投影的投影a 完成完成A点的点的H面和面和W面的投影面的投影a和和a”。u 圆球表面取点(方法:辅助圆法)圆球表面取点(方法:辅助圆法)球面上取点可运用在球面上作平行于投影面的辅助圆的方法。球面上取点可运用在球面上作平行于投影面的辅助圆的方法。辅助圆可选用正平圆、水平圆或侧平圆。辅助圆可选用正平圆、水平圆或侧平圆。R1aa”a4.圆环的投影圆环的投影 n 圆环的形成:圆环的形成:一
14、圆母线绕与其共面但不通过圆心的轴线旋转而一圆母线绕与其共面但不通过圆心的轴线旋转而成由远离轴线的半圆形成的表面称为外环面,由靠近轴线的半成由远离轴线的半圆形成的表面称为外环面,由靠近轴线的半圆形成的表面称为内环面。圆形成的表面称为内环面。母母 线线:与轴线共面不相交,且绕轴线运动的圆;与轴线共面不相交,且绕轴线运动的圆;转向轮廓线:转向轮廓线:虚实分界线,在它之前曲面可见,之后曲面不可见。虚实分界线,在它之前曲面可见,之后曲面不可见。纬纬 圆:圆:母线上的点绕轴线旋转时,形成圆环面上垂直于轴线的圆。母线上的点绕轴线旋转时,形成圆环面上垂直于轴线的圆。aaa”u 圆环表面取点(方法:辅助圆法)圆
15、环表面取点(方法:辅助圆法)圆环表面上取点,可利用辅助纬圆法,即过环面上的圆环表面上取点,可利用辅助纬圆法,即过环面上的点作垂直于轴线的辅助圆。点作垂直于轴线的辅助圆。4.2 4.2 平面与立体表面的交线平面与立体表面的交线截交线截交线n平面与立体表面相交,可以认为是立体被平面截平面与立体表面相交,可以认为是立体被平面截切,该平面称切,该平面称“截平面截平面”。n截平面与截切后的立体面(截平面与截切后的立体面(立体棱面或立体顶面、立体棱面或立体顶面、底面底面)的交线称为)的交线称为“截交线截交线”。4.2.1 4.2.1 平面立体的截交线平面立体的截交线n 1截交线既在截平面上,又截交线既在截
16、平面上,又在立体表面上,因此截交线是在立体表面上,因此截交线是截平面与立体表面的共有线,截平面与立体表面的共有线,截交线上的点是截平面与立体截交线上的点是截平面与立体表面的共有点;表面的共有点;n 2由于立体表面是封闭的,由于立体表面是封闭的,因此截交线一般是因此截交线一般是封闭的平面封闭的平面图形(常为多边形)图形(常为多边形);n 3截交线的形状取决于立体截交线的形状取决于立体表面的形状和截平面与立体的表面的形状和截平面与立体的相对位置。相对位置。平面与平面与平面立体相交平面立体相交所得截交线形状所得截交线形状u 平面立体的截交线形状平面立体的截交线形状 1.截平面与立体形成的交线为截平面
17、与立体形成的交线为封闭的平面多边形。封闭的平面多边形。2.该多边形的该多边形的每一条边是截平面与立体棱面或顶、底面相每一条边是截平面与立体棱面或顶、底面相 交形成的交线。交形成的交线。1.截平面是正垂面,根据截交线性质截平面是正垂面,根据截交线性质2,作为封闭平面图形的截,作为封闭平面图形的截交线在正投影面内积聚为一线,即截交线一投影已知;交线在正投影面内积聚为一线,即截交线一投影已知;截截平面平面例:例:求三棱锥被正垂面截切截交线的投影。求三棱锥被正垂面截切截交线的投影。(投影分析投影分析)3.根据截交线的已知投影,根据截交线的已知投影,通过面上求点线的方法,求通过面上求点线的方法,求截交线
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