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文檔簡介
1、正投影法與基本體的視圖課件正投影法與基本體的視圖課件2.1投影法的概念2.1.1 投影法的概念及種類 投影是一種自然現(xiàn)象,日常生活中經(jīng)常遇見,例如,物體在光源的照射下,在墻面或地面上就會出現(xiàn)該物體的影子,這就是投影現(xiàn)象。根據(jù)這種自然現(xiàn)象,人們經(jīng)過科學(xué)總結(jié),形成了用投影原理在平面上表達物體形狀的方法,這種方法就是投影法。 工程上常用的投影方法有中心投影法和平行投影法。 1.中心投影法 如圖2-1所示,投射線均發(fā)自投射中心時,稱為中心投影法。據(jù)此投影法而得到的圖形稱為中心投影??臻g物體的中心投影的大小與該物體距投射中心、投影面間的距離有關(guān)。下一頁返回2.1投影法的概念2.1.1 投影法的概念及種類
2、下一頁返回2.1投影法的概念2.平行投影法 如果把中心投影法中的投影中心移至無窮遠處,那么各投射線就成為相互平行的,這種投影法稱為平行投影法,如圖2-2所示??臻g物體投影的大小,只與投影面的相對態(tài)勢、投射線角度有關(guān),而與它和投影面間的距離無關(guān)。 平行投影法又分兩類:當(dāng)投影線傾斜于投影面時,稱為斜投影法圖2-2(a),所得投影稱為斜投影(又稱斜角投影);當(dāng)投影線垂直于投影面時,稱為正投影法圖2-2(b),所得投影稱為正投影(又稱直角投影)。上一頁下一頁返回2.1投影法的概念2.平行投影法上一頁下一頁返回2.1投影法的概念2.1.2正投影法的基本特性 1.真實性 當(dāng)物體上的線段或平面平行于投影面時
3、,其投影反映線段實長或平面實形,這種投影特性稱為真實性圖2-3(a)。 2.積聚性 當(dāng)物體上的線段或平面垂直于投影面時,線段的投影積聚成點,平面的投影積聚成線段,這種投影特性稱為積聚性圖2-3(b)。3.類似性當(dāng)物體上的線段或平面傾斜于投影面時,線段的投影長度縮短,平面的投影面積變小,形狀與原形相似,這種投影特性稱為類似性圖2-3(c)。上一頁返回2.1投影法的概念2.1.2正投影法的基本特性上一頁返回2.2三視圖的形成及投影規(guī)律 1.三投影面體系 一般情況下,單面投影或兩面投影不能確定物體的形狀,如圖2-4、圖2-5所示,為了準確表達物體的形狀和大小,我們選取互相垂直的三個投影面,如圖2-6
4、所示。 (1)三投影面體系的建立(如圖2-7所示)正對觀察者的投影面稱為正立投影面,用“v表示;右邊側(cè)立的投影面稱為側(cè)立投影面,用“W,表示;水平位置的投影面稱為水平投影面,用H,表示;這三個互相垂直的投影面構(gòu)成一個三投影面體系,它們兩兩相交的交線即投影軸互相垂直。三個投影軸的交點稱為原點,用“0”表示。下一頁返回2.2三視圖的形成及投影規(guī)律 1.三投影面體系下一頁返回2.2三視圖的形成及投影規(guī)律 (2)三視圖的形成按正投影法并根據(jù)有關(guān)標準和規(guī)定畫出的物體的圖形,稱為視圖。正面投影稱為主視圖,水平投影稱為俯視圖,側(cè)面投影稱為左視圖。如圖2- 8所示,有物體位于三投影面體系。 三個投影面展開后,
5、三條投影軸成了兩條垂直相交的直線,原ox,oz軸位置不變,原OY軸則分成 和 兩條軸線,如圖2-9所示。上一頁下一頁返回2.2三視圖的形成及投影規(guī)律 (2)三視圖的形成按正投影法并2.2三視圖的形成及投影規(guī)律 (3)三視圖的關(guān)系及投影規(guī)律對照圖2-10和圖2-11可以看出,V面視圖反映物體的左右和上下位置關(guān)系,即反映物體的長和高;H面視圖反映物體的左右和前后位置關(guān)系,即反映物體的長和寬;W面視圖反映物體的前后和上下位置關(guān)系,即反映物體的寬和高。由此得出三視圖的關(guān)系為:a.長對正v面投影和H面投影的對應(yīng)長度相等,畫圖時要對正;b.高平齊V面投影和W面投影的對應(yīng)高度相等,畫圖時要平齊;c.寬相等萬
6、面投影和W面投影的對應(yīng)寬度相等。即“三等關(guān)系”。上一頁下一頁返回2.2三視圖的形成及投影規(guī)律 (3)三視圖的關(guān)系及投影規(guī)律對2.2三視圖的形成及投影規(guī)律例2-1根據(jù)圖2-12(a)所示物體,繪制其三視圖。 圖中所示物體是底板左前方切角的直角彎板。為了呈現(xiàn)各物體表面的真形和作圖方便,應(yīng)使物體的主要表面盡可能與投影面平行。畫三視圖時,應(yīng)先畫反映物體形狀特征的視圖,然后再按投影規(guī)律畫出其他視圖。上一頁返回2.2三視圖的形成及投影規(guī)律例2-1根據(jù)圖2-12(a)2.3點的投影2.3.1 點的投影與空間位置的關(guān)系 如圖2-13(a)所示,過空間A點向投影面H做投射線,與H面相交,交點a即是A點在投影面上
7、的投影。所以,空間點在確定的投影面H上的投影是唯一的。 反之,如圖2-13(b)所示,若已知點A的一個投影a,過a作垂直于投影面H的投射線,空間點 各點都可能是投影a對應(yīng)的空間點。所以,空間點的一個投影不能唯一確定該點的空間位置。為此,可以再增加一個投影面V,并使V面垂直H面,如圖2-13(c)所示,在V面上得到A點的另一個投影a,由點的兩個投影,就能唯一確定點的空間位置。下一頁返回2.3點的投影2.3.1 點的投影與空間位置的關(guān)系下一頁返回2.3點的投影2.3.2 點的三面投影 如圖2-14(a)所示,將S點分別向H面、V面、W面投射,得到的投影分別為:s,s,s“。這里規(guī)定:空間點用大寫字
8、母表示,如S,A,B;H面投影用相應(yīng)的小寫字母表示,如:、a、b;V面投影用相應(yīng)的小寫字母加一撇表示,如:s,a,b, W面投影用相應(yīng)的小寫字母加兩撇表示,如s,a ,b”。投影面展開后,得到圖2-14(c)所示的投影圖。由投影圖可看出點的投影有以下規(guī)律:.點的v面投影和H面投影的連線垂直于OX軸.點的V面投影和W面投影的連線垂直于OZ軸.點的H面投影至OX軸的距離等于其W面投影至OZ軸的距離.上一頁下一頁返回2.3點的投影2.3.2 點的三面投影上一頁下一頁返回2.3點的投影2.3.3點的投影與直角坐標的關(guān)系點的空間位置可用直角坐標來表示,如圖2-15所示。即把投影面當(dāng)做坐標面,投影軸當(dāng)做坐
9、標軸,0即為坐標原點。則:S點的X坐標 = S點到W面的距離S點的Y坐標 = S點到V面的距離S點的Z坐標 = S點到H面的距離例2 -2已知點A(30,10,20),求作它的三面投影圖。作法1,如圖2-16:上一頁下一頁返回2.3點的投影2.3.3點的投影與直角坐標的關(guān)系上一頁下一頁2.3點的投影2.3.4 兩點的相對位置和重影點1.兩點的相對位置根據(jù)兩點相對于投影面的距離不同,即可確定兩點的相對位置。如圖2-17所示,已知A, B兩點的三面投影,可知兩點的坐標A( ),B( ),由此可判定該兩點在空間的相對位置(即左右、前后、上下)。若以B點為基準,因 ,故A點在B點的左方,可由兩點的正面
10、投影或水平投影來判定; ,故A點在B點的后方,由兩點的水平投影或側(cè)面投影可判定(規(guī)定距V面遠處為前,距V面近處為后); ,A點在B點的下方,由兩點的正面投影或側(cè)面投影來判定。上一頁下一頁返回2.3點的投影2.3.4 兩點的相對位置和重影點上一頁下一頁2.3點的投影 例2 -3如圖2-18所示,已知點A的三面投影,另一點B在點A上方10mm,左方15mm,后方6mm處,求出B的三面投影。作圖:(1)在a左方15 mm,上方1Omm處確定b;(2)作bb OX,且在a后6mm處確定b;(3)按投影關(guān)系求得b.上一頁下一頁返回2.3點的投影 例2 -3如圖2-18所示,已知點A的三2.3點的投影 2
11、.重影點及其可見性 當(dāng)兩點處于同一投射線上時,則它們在該投射線垂直的投影面上的投影重合,此兩點稱為對該投影面的重影點。 如圖2-19所示,點A,B在對H面的同一條投射線上,A點在B點的正上方,它們在H面的投影重合,稱為對H面的重影點。同理,點CD則稱為對V面的重影點。 兩點重影必產(chǎn)生可見性問題。顯然,距投影面遠的一點是可見的。圖中,點A在點B正上方,所以點A對H面可見,點B為不可見;點C在點D正前方,所以點C對V面可見,點D為不可見。對于不可見的投影,必要時可加括號表示,以示區(qū)別。上一頁返回2.3點的投影 2.重影點及其可見性上一頁返回2.4直線投影2.4.1 一般位置直線 直線和三個投影面都
12、傾斜時稱為一般位置直線,一般位置直線段的投影特性是:三個投影都傾斜于投影軸;投影長度小于線段的實長;投影與投影軸的夾角,不反映直線對投影面的傾角。返回下一頁2.4直線投影2.4.1 一般位置直線返回下一頁2.4直線投影2.4.2 投影面平行線 空間直線平行于一個投影面,傾斜于另外兩個投影面,這樣的直線統(tǒng)稱為投影面平行線。根據(jù)與所平行的投影面不同,平行線又可分為:平行于H面的直線稱為水平線;平行于V面的直線稱為正平線;平行于W面的直線稱為側(cè)平線。它們的投影特性如表2-1所示。 由此可得出以下結(jié)論: .在所平行的投影面上的投影反映線段實長。該投影與投影軸的夾角分別反映直線與相應(yīng)投影面的傾角。 .直
13、線的另兩個投影分別平行相應(yīng)的投影軸且小于實長。下一頁返回上一頁2.4直線投影2.4.2 投影面平行線下一頁返回上一頁2.4直線投影2.4.3 投影面垂直線 垂直于投影面的直線,統(tǒng)稱為投影面垂直線。垂直于一個投影面必平行于另外兩個投影面。根據(jù)所垂直的投影面不同,垂直線又可分為:垂直于H面的直線,稱為鉛垂線;垂直于V面的直線,稱為正垂線;垂直于W面的直線,稱為側(cè)垂線。它們的投影特性如表2-2所示。由此可得出以下結(jié)論:.在其所垂直的投影面上,投影為一點,有積聚性。.在另外兩個投影面上的投影,垂直于相應(yīng)的投影軸,且反映線段的實長。.與其垂直的投影面的夾角為90與其他兩投影面夾角為0。上一頁下一頁返回2
14、.4直線投影2.4.3 投影面垂直線上一頁下一頁返回2.4直線投影例2 -4分析正三棱錐各棱線與投影面的相對位置,如圖2-20所示。 (1)棱線SB sb和:b分別平行于 和OZ,可確定SB為側(cè)平線,側(cè)面投影sb反映實長,如圖2-20(a)所示。 (2)棱線AC側(cè)面投影a ( c)重影,可判斷AC為側(cè)垂線,a c = ac = AC,如圖2-20(b)所示。 (3)棱線SA三個投影sa、 sa、 sa,對投影軸均傾斜,所以必定是一般位置直線,如圖2-20( c)所示。上一頁返回2.4直線投影例2 -4分析正三棱錐各棱線與投影面的相對2.5 平面投影2.5.1一般位置平面的投影特性 對三個投影面
15、都傾斜的平面稱為一般位置平面。 如圖2-21所示,由于它與三個投影面都傾斜,所以它的三個投影都不反映實形,但具有類似性。例2 -5分析正三棱錐各棱面與投影面的相對位置,如圖2-22。 (1)底面ABC V面和W面投影積聚為水平線,分別平行于OX軸和 軸,可確定底面ABC是水平面,水平投影反映實形,如圖2-22(a)所示。(2)棱面SAB三個投影sab,sab,sab都沒有積聚性,均為棱面SAB的類似形,可判斷棱面SAB是一般位置平面,如圖2-22(b)所示。下一頁返回2.5 平面投影2.5.1一般位置平面的投影特性下一頁返回2.5 平面投影 (3)棱面SAC從W面投影中的重影點a(c)可知,棱
16、面SAC的一邊AC是側(cè)垂線。因此,可判斷棱面SAC是側(cè)垂面,W面投影積聚成一直線,如圖2-22(c)所示。例2 -6根據(jù)物體的三視圖和立體圖,回答下列問題,如圖2-23所示。 (1)分析立體圖上L形斜面垂直于哪個投影面,如圖2-23 ( a )所示。從V面投影可看出,L形斜面的V面投影是一條斜線,可判斷該斜面垂直于V面。 (2)分析立體圖上所示AB直線垂直于哪個投影面,如圖2-23(a)所示。從W面投影可看出,AB直線的W面投影重影成一點,可判斷該直線是側(cè)垂線。(3)分析立體圖上兩個表面M和N的相對位置,如圖2-23 ( b )所示。上一頁下一頁返回2.5 平面投影 (3)棱面SAC從W面投影
17、中的重影點a2.5 平面投影2.5.2 投影面垂直面 垂直于一個投影面而傾斜于另外兩個投影面的平面稱為投影面垂直面。根據(jù)其所垂直的投影面不同,又可分為三種:垂直于v面的稱為正垂面;垂直于H面的稱為鉛垂面;垂直于W面的稱為側(cè)垂面。它們的投影特性如表2-3所示。上一頁下一頁返回2.5 平面投影2.5.2 投影面垂直面上一頁下一頁返回2.5 平面投影2.5.3 投影面平行面 平行于某一投影面(必垂直于其他兩個投影面)的平面,稱為投影面平行面。根據(jù)其所平行的投影面不同,投影面平行面也可分為三種:平行于H面的平面稱為水平面;平行于V面的平面稱為正平面;平行于W面的平面稱為側(cè)平面。它們的投影特性見表2-4
18、所示。上一頁返回2.5 平面投影2.5.3 投影面平行面上一頁返回2.6基本體的視圖及尺寸標注2.6.1 基本體的視圖1.棱柱的三視圖以正六棱柱為例,說明棱柱的三視圖的畫法,如圖2-24所示。 正六棱柱由頂面、底面和六個棱面組成,它的頂面和底面為水平面,六個棱面與H面垂直,并且前、后棱面是正平面,其他棱面為鉛垂面。六條棱線為鉛垂線。畫投影圖時,先畫頂面和底面的投影:水平投影為反映頂面和底面實形的正六邊形;正面、側(cè)面投影都積聚成一條與H面平行的直線段。正六棱柱三視圖的作圖步驟如圖2-25所示。下一頁返回2.6基本體的視圖及尺寸標注2.6.1 基本體的視圖下一頁返2.6基本體的視圖及尺寸標注2.棱
19、錐的三視圖 底邊為一多邊形,側(cè)面為有一公共頂點的三角形即各條棱線相交于一點的平面立體,稱為棱錐。 以正三棱錐為例,說明棱錐的三面投影的畫法,如圖2-26所示。 正三棱錐由底面ABC和三個側(cè)面組成。底面ABC是一水平面,所以它的水平投影是一反映實形的正三角形abc,而正面投影和側(cè)面投影則積聚成一條水平直線;棱面SAC為側(cè)垂面,它的側(cè)面投影積聚為一直線,而正面投影和水平投影均為類似形;棱面SAB和 SBC都是一般位置平面,它們的三面投影均為類似形。三棱錐的三視圖的作圖步驟如圖2-27所示。上一頁下一頁返回2.6基本體的視圖及尺寸標注2.棱錐的三視圖上一頁下一頁返回2.6基本體的視圖及尺寸標注 3.
20、圓柱的三視圖 圓柱體是由圓柱面和上、下底面所圍成。圓柱面可以看成是由一直線AA,繞與它平行的軸線 ,回轉(zhuǎn)而成的,如圖2-28(a)所示。因此,圓柱面上的素線都是平行于軸線的直線。 圖2-28(b)是軸線垂直于水平面的圓柱體的三視圖,圓柱面的水平投影積聚為一圓,該圓也是頂面和底面的投影;正面投影和側(cè)面投影是大小相同的矩形,矩形的上、下兩邊是圓柱頂面、底面的投影,長度等于圓柱的直徑。上一頁下一頁返回2.6基本體的視圖及尺寸標注 3.圓柱的三視圖上一頁下一頁返2.6基本體的視圖及尺寸標注 4.圓錐的三視圖 組成圓錐體的表面有圓錐面和地圓平面。圓錐面可以看做直母線SA繞與其相交的軸線SO回轉(zhuǎn)一周而成的
21、,如圖2-29 ( a)所示。因此,圓錐面的素線都是通過錐頂?shù)闹本€。 圖2-29 ( b )是軸線垂直于水平面的圓錐體的三視圖。水平投影為一圓,即圓錐面和地圓的投影,要注意的是這個圓沒有積聚性,因為圓錐面上所有素線都傾斜于水平面;正面投影和側(cè)面投影是相同的等腰三角形,等腰三角形的底邊是圓錐底面的投影,兩腰是轉(zhuǎn)向輪廓線的投影。2-29(c)中表示出對正面的轉(zhuǎn)向輪廓線上的點I和對側(cè)面轉(zhuǎn)向輪廓線上的點I I的三面投影。上一頁下一頁返回2.6基本體的視圖及尺寸標注 4.圓錐的三視圖上一頁下一頁返2.6基本體的視圖及尺寸標注5.圓球的三視圖球是由球面圍成的,球面可以看成一半圓繞其直徑回轉(zhuǎn)一周形成的,如圖
22、2-30(a)所示。 無論將球體在三面投影體系中如何擺放,它的三面投影均為直徑相等的圓,其直徑等于圓球的直徑,但這三個圓是球體上三個不同方向的轉(zhuǎn)向輪廓線的投影,如圖2-30 ( b )所示,它們分別是對正面的轉(zhuǎn)向輪廓線A、對水平面的轉(zhuǎn)向輪廓線B和對側(cè)面的轉(zhuǎn)向輪廓線C在所視方向上的投影。在圖2-30(c)中畫出了對正面轉(zhuǎn)向輪廓線上點K的三面投影。上一頁下一頁返回2.6基本體的視圖及尺寸標注5.圓球的三視圖上一頁下一頁返回2.6基本體的視圖及尺寸標注2.6.2基本體的尺寸標注 基本體一般要標注長、寬、高三個方向的尺寸,如圖2-31(a),(b)。正六棱柱的俯視圖中六邊形的對邊尺寸和對角尺寸只需標注
23、一個。如都標注上,應(yīng)將其中一個作為參考尺寸而在尺寸數(shù)字上加括號注出,見圖2-31( c )。四棱臺標注上下底面的尺寸以及高度,見圖2-31(d),(e) 。值得注意的是:在圖2-31(g),(h),(i),(j)中,在不反映圓的視圖上,標注直徑和高度,不畫其俯視圖,也能確定它們的形狀和大小,因而其俯視圖可省略不畫。上一頁返回2.6基本體的視圖及尺寸標注2.6.2基本體的尺寸標注上一頁圖2-1中心投影法返回圖2-1中心投影法返回圖2-2平行投影法( a)料投影法;(b)正投影法返回圖2-2平行投影法返回圖2-3正投影法的基本特勝( a)真實性;(b)積聚性;(c)類似性返回圖2-3正投影法的基本特勝返回圖2-4單面投影返回圖2-4單面投影返回圖2-5兩面投影返回圖2-5兩面投影返回圖2-6三面投影返回圖2-6三面投影返回圖2-7三投影面體系返回圖2-7三投影面體系返回圖2-8三視圖的形成及其展開返回圖2-8三視圖的形成及其展開返回圖2-9展開后的三視圖返回圖2-9展開后的三視圖返回圖2-10方向的確定返回圖2-10方向的確定返回圖2-11長、寬、高的確定及三等關(guān)系返回圖2-11長、寬、高的確定及三等關(guān)系返回圖2-12畫彎板三視圖的作圖步驟返回圖2-12畫彎板三視圖的作圖步驟返回圖2-13點的投影返回圖2-13點
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