Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Начертательная геометрия

.pdf
Скачиваний:
1595
Добавлен:
17.02.2016
Размер:
5.3 Mб
Скачать

На рис.2.2 слева показана прямая а, заданная отрезком АВ, в системе двух прямо-

угольных проекций, а справа вычерчена прямоугольная изометрия её.

 

 

 

 

B2

 

 

z

 

 

 

a2

 

 

 

 

 

A2

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

0

 

x

 

 

0

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

B1

 

 

 

a1

1

A

 

 

y

 

 

 

a1

 

 

A1

 

Рис. 2.2

x

 

 

 

 

 

 

A1

 

 

2.1.1.Положение прямой относительно плоскостей проекций

По отношению к плоскостям проекций прямая может занимать различное положение.

Произвольное или общее (углы наклона такой прямой к П1, П2, П3 отличны от

00 и 900 ) – рис. 2.3.

 

 

 

 

 

B2

z

 

П2

B2

 

 

 

 

B3

 

 

B

B3

 

 

 

 

A2

 

 

 

Каждая из проек-

 

 

П3

 

 

 

 

 

 

 

A2

A3

ций отрезка прямой

 

A

 

A3

 

 

 

 

Ax

 

меньше по величине

 

A

B

0

 

 

самого отрезка.

x

x

x

x

 

 

 

 

 

 

0

 

 

A1

 

 

 

A1

 

 

 

 

 

 

 

 

П1

B1

 

 

B1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

y

 

Рис. 2.3

 

 

 

 

 

 

 

Параллельное одной плоскости проекций (прямая уровня):

горизонталь h – прямая, параллельная П1 (рис.2.4);

Рис. 2.4

Н.В. [AB] – натуральная величина отрезка AB.

h^П2 = – угол наклона горизонтали к плоскости проекций П2.

Тема 2

20

 

фронталь f – прямая, параллельная П2 (рис. 2.5);

 

 

 

z

 

 

A2

 

П2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

x

Ax

Bx

0

 

 

 

 

 

 

f1

 

 

 

A1

 

B

Рис. 2.5

 

 

 

y

 

профильная p – прямая, параллельная П3 (рис.2.6).

Рис. 2.6

Вывод: Если отрезок лежит на прямой уровня (прямой, параллельной одной плоскости проекций), то он проецируется на параллельную ему плоскость проекций в натуральную величину, а на две другие плоскости в виде отрезков прямых, параллельных осям, образующим данную плоскость проекций.

– Параллельное двум плоскостям проекций, перпендикулярное третьей

(проецирующие прямые), это горизонтально-проецирующая прямая – прямая, перпендикулярная П1 (рис.2.7); фронтально-проецирующая прямая – прямая,

перпендикулярная П2 (рис.2.8);

Рис. 2.7

Рис. 2.8

a1– проекция-носитель или след-проекция, обладающая собирательным свойством.

а1 - точка-вырожденная проекция прямой.

Тема 2

21

профильно-проецирующая прямая - прямая, перпендикулярная П3 (рис.2.9).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

П2 a

2

B

 

 

 

 

 

a

2

a3

 

2

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П3

 

 

 

 

 

 

a

B A

 

 

 

 

 

 

 

=B =a

 

 

 

 

 

 

 

3

3

 

 

 

x

 

 

0

 

3

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

a1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a1

 

 

 

A1

B1

П1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

Рис. 2.9

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод: Если прямая перпендикулярна какой-нибудь плоскости проекций, то

на эту плоскость она проецируется в точку (след-проекция), а две другие ее

проекции перпендикулярны осям, образующим данную плоскость проекций.

Принадлежать плоскости проекций (рис.2.10).

 

 

 

 

h0 П

 

f 0 П

 

z p0 П

 

1

 

2

 

 

3

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

p02

 

0

 

 

 

 

 

 

x

h02

x

 

x

 

 

 

f10

0

 

 

0

 

0

 

 

 

f0

– нулевая фронталь

p1

 

p0 – нулевая

 

 

y

h0 – нулевая горизонталь

 

 

профильная прямая

 

Рис. 2.10

 

 

 

 

 

 

2.1.2.Точка на прямой

Точка принадлежит прямой, если проекция этой точки принадлежит проекции этой прямой (следствие из свойства прямоугольного проецирования) - рис 2.11.

На рис. 2.12 отрезок АВ разделен точкой С в отношении 2:3 (AC:CB=2:3), первоначально найдена точка С1, принадлежащая А1В1.

 

 

 

 

 

A1B0 – произвольный луч, на

 

 

 

 

 

котором нужно отложить пять

Рис. 2.11

 

равных любых отрезков (2+3=5).

 

В0 В1 = В0В1,

 

 

 

 

 

А а, т.к. А а , А а .

С0С1 В0В1,

2

2

1

1

С2 А2В2.

В а, т.к. В

1

а .

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.12

Тема 2

22

2.1.3. Следы прямой

Точки пересечения прямой линии с координатными плоскостями проекций называются следами прямой (рис.2.13, 2.14):

М = l П1 горизонтальный след прямой, zM = 0; N = l П2 фронтальный след прямой, yN = 0;

P = l П3 профильный след прямой, xP = 0.

 

N2 =N

 

П2

 

 

A2

 

 

 

A

 

 

l2

 

 

 

 

 

 

 

l

B2

 

 

 

 

x

 

 

 

M2

 

 

 

 

N1

 

 

 

B

 

A1

l

B1

 

 

1

 

 

П1

 

M

=M

 

 

 

1

 

 

 

 

 

y

N2 =N

 

 

 

 

A2

 

 

 

 

l2

 

 

 

 

B2

x

 

 

M2

 

 

 

N1

 

 

 

 

A1

l1

 

 

 

 

Рис. 2.13

 

B

M1=M

 

 

1

 

Например, чтобы найти горизонтальный след М прямой(рис. 2.13), надо продолжить фронтальную проекцию А2В2 до пересечения с осью X (zM = 0) и через точку М2 провести перпендикуляр (линию

 

проекционной связи) к оси x до пересечения с

 

продолжением горизонтальной проекции А1В1.

Рис. 2.14

Точка М1 – горизонтальная проекция горизон-

тального следа; она совпадает с самим следом.

 

2.1.4. Взаимное положение прямых

В пространстве две прямые могут: пересекаться (рис.2.15), быть параллельны-

ми (рис.2.16), скрещиваться (рис.2.17).

a b:

А – точка пересечения прямых a и b, А2А1 x.

Рис. 2.15

a b:

a2 b2, a1 b1.

Рис. 2.16

a · b

Рис. 2.17

Тема 2

23

2.2. Плоские кривые

Кривые, все точки которых принадлежат одной плоскости, называют плоскими.

Для исследования свойств кривой в окрестности выбранной точки строят касательную и нормаль. Касательной прямой t в точке М кривой m называется

предельное положение секущей ММ', когда точка М' стремится вдоль линии m к точке М (рис.2.18). Нормалью n к плоской кривой в

 

M

 

 

 

точке М называется прямая, перпендикулярная

 

 

 

t

 

 

 

 

 

касательной t , построенной в этой точке.

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

На чертеже кривая линия задается своими

 

 

 

 

 

M'

 

n

 

 

проекциями, которые строят по про екциям

 

 

 

отдельных точек, принадлежащих этой линии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если плоскость кривой перпендикулярна какой-

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.18

 

 

 

либо плоскости проекций, то на эту плоскость

 

 

 

 

проекций кривая проецируется в виде прямой

 

 

 

 

 

(рис.2.19).

К плоским кривым относятся кривые второго порядка: окружность, эллипс,

гипербола, парабола.

Р а с с м о т р и м

пло скую

кривую

окружность”.

В

зависимости

от

положения

 

ее

о т н о с и т е л ь н о

плоскостей проекций

Рис. 2.19

 

 

можем получить: рис.2.20, 2.21, 2.22.

 

 

A2 C2=D2 B2

x

D1

A1

B

 

1

C1

Рис. 2.20

2R

 

 

 

12

42

 

2R

 

 

 

 

 

D2

 

 

C2

A2= B2

32

22

 

 

x

 

 

x

B1

 

 

 

 

 

41

 

 

 

11

C1

 

D1

 

 

 

A1

 

31

21

 

Рис. 2.21

 

Рис. 2.22

 

 

 

 

Тема 2

 

24

 

 

 

2.3. Пространственные кривые

Кривые, все точки которых не принадлежат одной плоскости, называются пространственными (рис.2.23).

 

Пространственную линию на

чертеже задают последователь-

 

 

ным рядом ее точек. Из простран-

 

ственных кривых наибольшее

l

распространение получили вин-

 

товые линии (гелисы). Винтовую

 

линию можно рассматривать как

Рис.2.23

результат перемещения точки по

 

 

цилиндрической поверхности.

Ось цилиндра (рис.2.24) будет осью винтовой линии, а диаметр поверхности – диаметром винтовой линии d. Величину P перемещения точки в направлении оси, соответствующую одному ее обороту вокруг оси, называют шагом винтовой линии. Винтовые линии подразделяют на правые (подъем вправо ) и левые.

Рис.2.24

Тема 2

25

Вопросы для самоконтроля и задачи для самостоятельной работы по теме

"Образование линии в пространстве и задание ее на чертеже"

2.1.Какие линии вы знаете: по их виду, по расположению относительно плоскости?

2.2.В чем различие между плоской и пространственной линиями?

2.3.Чем может быть задана прямая линия в пространстве и на чертеже?

2.4.Какое положение может занимать прямая относительно плоскостей проекций?

2.5.Какие линии уровня вы знаете? Как располагаются их проекции на чертеже?

2.6.Какие проецирующие прямые вы знаете?

2.7.Что называется следом прямой? Г де расположены горизонтальная проекция фронтального следа и фронтальная проекция горизонтального следа?

2.8. Назовите признак параллельных прямых на чертеже, пересекающихся и скрещивающихся.

2.9.Назовите примеры плоских кривых линий.

2.10.Назовите пример пространственной кривой.

2.11.Охарактеризуйте положение каждой стороны треугольника АВС относительно плоскостей проекций и сделайте запись в таблице (см. отрезок АВ).

 

A2

 

B

 

 

 

 

2

Отрезок

 

 

 

 

 

 

 

 

AB

 

 

 

 

BC

x

C2

 

 

CA

 

 

 

 

 

A1

 

 

 

 

 

B1

 

C1

2.12. Как расположены относительно плоскостей

проекций прямые b, с?

 

а П3

b .....

с .......

Название прямых профильно-проецирующая прямая

A2

c2

a2 b2

B2

x

A1

a1

c1

b1

B1

Тема 2

26

2.13. Определите взаимное расположение данных прямых и запишите результаты под каждым чертежом.

 

a2

 

 

c2

 

k2

 

b2

 

 

 

 

 

 

d

2

l

 

 

 

 

 

2

x

a1

x

c1

 

x

 

 

 

 

 

 

b1

 

 

d1

l1

 

 

 

 

 

 

k1

 

a ... b

 

 

c ... d

 

k ... l

2.14. Запишите, какая из заданных

 

 

 

2.15. На прямой l найдите точки:

 

 

 

а) высота которой равна нулю;б)

точек принадлежит прямой а.

 

 

 

 

 

 

глубина которой равна нулю.

 

 

 

 

 

 

 

 

D2

a2

 

 

 

A2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

2

B2

C2

 

 

 

 

 

x

 

 

x

 

 

D1

 

 

 

 

 

 

 

 

B1

C1

a

 

 

l

 

 

 

1

A1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a ...

2.16. Впишите в таблицу названия изображенных линий; укажите, какие из них являются кривыми второго порядка (см. чертеж д).

а)

б)

в)

г)

д)

Чертеж

Название линии

2-го порядка(да,нет)

а

 

 

б

 

 

в

 

 

г

 

 

д

Парабола

Да

Тема 2

27