立体及其表面交线
机械制图 第三章 立体及立体表面交线
![机械制图 第三章 立体及立体表面交线](https://img.taocdn.com/s3/m/16bf1561caaedd3383c4d338.png)
第三章立体及立体表面交线目的要求:1)掌握平面立体和回转体的投影特性,以及表面取点线的方法2)熟悉立体表面上常见交线的画法(截交线、相贯线)重点难点:1)掌握和熟练运用各种立体的投影特性求解表面取点线的方法2)熟练求解立体表面上截交线和相贯线授课学时:8学时主要作图练习:1)完成平面立体、回转体的三面投影,平面立体、回转体表面找点、找线。
2)单个截平面截棱柱、棱锥后的三面投影。
3)多个截平面(切口)截棱柱、棱锥的三面投影,尤其是长方体截切后的三面投影。
4)单个和多个截平面截切圆柱、圆锥、圆球后的三面投影,尤以带槽的圆柱和圆球为主。
5)圆柱与圆柱相贯、同轴回转体相贯的各种情况作图、综合作图。
6)授课内容:机件形状是多种多样的,经过分析,都是由一些基本几何体所组成。
而几何体又是由一些表面所围成,根据这些表面的性质,几何体可分为两类:平面立体——由若干个平面所围成的几何体,如棱柱、棱锥等。
曲面立体——由曲面或曲面与平面所围成的几何体,最常见的是回转体,如圆柱、圆锥、圆球、圆环等。
用投影图表示一个立体,就是把围成立体的这些平面和曲面表达出来,然后根据可见性判别哪些线是可见的,哪些线是不可见的,把其投影分别画成粗实线和虚线,即可得立体的投影图。
§3-1 平面立体的投影平面立体各表面都是平面图形,各平面图形均由棱线围成,棱线又由其端点确定。
因此,平面立体的投影是由围成它的各平面图形的投影表示的,其实质是作各棱线与端点的投影。
一、棱柱以正六棱柱为例,其顶面、底面均为水平面,它们的水平投影反映实形,正面及侧面投影积聚为一直线。
棱柱有六个侧棱面,前后棱面为正平面,它们的正面投影反映实形,水平投影及侧面投影积聚为一直线。
棱柱的其它四个侧棱面均为铅垂面,水平投影积聚为直线,正面投影和侧面投影为类似形。
图3-1 正六棱柱的投影二、棱锥以四棱锥为例,其底面为一长方形,呈水平位置,水平投影反映底面的实形。
左右两个棱面是正垂面,其正面投影积聚为直线,水平和侧面投影均为类似三角形,前后两个棱面为侧垂面,其侧面投影积聚为直线,水平和正面投影同样为类似的三角形。
机械制图第4章 立体及其表面交线P52-53
![机械制图第4章 立体及其表面交线P52-53](https://img.taocdn.com/s3/m/8eab3f225727a5e9846a6101.png)
整理轮廓线,注意虚线。
P52(4):完成圆柱体被截切后的三面投影。
求水平面与圆柱面的交线(圆弧)。
4个平面与圆柱相交 ——2侧平面、2水平面
P52(4):完成圆柱体被截切后的三面投影。
求侧平面与圆柱面的交线(直线)。
P52(4):完成圆柱体被截切后的三面投影。
整理轮廓线,注意虚线。
P53(1):完成圆柱体被截切后的三面投影。
求侧平面与圆柱面、圆柱孔面的 交线(直线)。
P53(4):完成圆柱体被截切后的三面投影。
整理轮廓线。
P52(1):完成圆柱体被截切后的三面投影。
切平面与圆柱左端面和圆柱面相交。
作图步骤: 1.分析切平面与立体哪些表面相交。 每与一个面相交就产生一条交线。 注意分析交线是直线还是曲线。 如果是曲线,分析是什么样的曲线。 2.分别求出各交线。 3.整理轮廓线。
切平面与圆柱左端面相交是直线。 切平面与圆柱面相交是曲线(椭圆)。 求曲线先求特殊点。
P53(3):完成圆柱体被截切后的三面投影。
求侧平面与圆柱面、圆柱孔面的 交线(直线)。
P53(3):完成圆柱体被截切后的三面投影。
整理轮廓线。
P53(4):完成圆柱体被截切后的三面投影。
求水平面与圆柱面、圆柱孔面的 交线(圆弧)。
3个平面与圆柱、圆孔相交 ——2侧平面、1水平面
P53(4):完成圆柱体被截切后的三面投影。
求水平面与圆柱面的交线(圆弧)。
4个平面与圆柱相交 ——2侧平面、2水平面
P53(1):完成圆柱体被截切后的三面投影。
求侧平面与圆柱面的交线(直线)。
P53(1):完成圆柱体被截切后的三面投影。
整理轮廓线。
Байду номын сангаас
立体的投影及表面交线
![立体的投影及表面交线](https://img.taocdn.com/s3/m/b5e6bdd090c69ec3d4bb7535.png)
Ⅶ
作图步骤: (1)根据截平面位置与曲面立体表面的性质、判别
截交线的形状和性质。 (2)求出截交线上的特殊点。 (3)根据需要求出若干个一般点。 (4)光滑且顺次地连接各点,作出截交线,并且判别
可见性。 (5)最后,补全可见与不可见部分的轮廓线或转向轮
廓素线,并擦除被切割掉的轮廓线或转向轮廓素线。
第6章 立体的投影及表面交线
6.1 基本体的投影 6.2 平面与立体相交 6.3 立体与立体相交
立体的投影及表面交线
返回
6.1 基本体的投影
6.1.1 三面投影与三视图 6.1.2 平面立体 6.1.3 曲面立体
按照一定规则形成的简单立体称为基本体,基 本体分为平面立体和曲面立体两类。
立体的投影及表面交线
b" ;
3 顺次地连接各点, 作出截交线,并且判 别可见性;
4 整理轮廓线。
y
a1
4
s
y
2 b
立体的投影及表面交线
例3 求立体截切后的投影
6
(5)4
1
2 (3)
35
1
6
24
6
5
4
3 1 2 Ⅵ
Ⅴ Ⅳ
Ⅲቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ⅠⅡ
立体的投影及表面交线
6.2.2 平面与曲面立体相交
曲面立体截交线通常是封闭的平面曲线,或是由曲线和直 线所围成的平面图形或多边形。
特殊点:是指绘制曲线时有影响的各种点。 极限位置点 曲线的最高、最低、最前、最后、最左和最右点。 转向轮廓点 曲线上处于曲面投影转向轮廓线上的点,它们是区
分曲线可见与不可见部分的分界点。 特征点 曲线本身具有特征的点,如椭圆长短轴上四个端点。 结合点 截交线由几部分不同线段组成时结合处的点。
立体几何表面交线问题
![立体几何表面交线问题](https://img.taocdn.com/s3/m/6ce57c760812a21614791711cc7931b765ce7b98.png)
立体几何表面交线问题
解决立体几何表面交线问题,可以采用以下方法:
1. 确定交线的位置:首先需要确定立体几何的表面交线的位置,可以通过观察立体几何的形状和相对位置来确定。
2. 建立坐标系:为了方便计算和分析,需要建立一个适当的坐标系。
可以选择一个适当的点作为原点,并确定x、y、z轴的方向。
3. 计算交线的方程:根据立体几何的表面方程和相对位置,可以计算出交线的方程。
一般情况下,可以使用线性方程或者二次方程来表示交线的方程。
4. 分析交线的性质:通过分析交线的方程,可以确定交线的形状、长度、方向等性质。
5. 求解交点:如果需要求出立体几何表面交线的交点,可以将交线的方程代入各个表面的方程中进行求解。
6. 应用定理或公式:在某些情况下,可以利用定理或公式来简化计算或推导出更一般的结论。
例如,对于圆锥和圆柱相交的情况,可以利用相关线的性质求解。
两个回转体表面相交时,在两个立体外表面所产生的交线就是相关线,也是两个回转体的公有线。
此外,对于平面与平面的交线问题,可以根据基本事实3(如
果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线)进行求解。
以上是解决立体几何表面交线问题的一般方法,具体应用时需要根据具体情况进行分析和计算。
工程制图第4章 基本立体及其表面交线(讲课版)
![工程制图第4章 基本立体及其表面交线(讲课版)](https://img.taocdn.com/s3/m/78038a16a76e58fafbb00306.png)
——求截交线的作图实质是 找出截平面与立体表面的若 干共有点的投影。
截交线
二、截交线的求法
(一)形体分析
(1)分析截交线的空间形状 ①一般情况下:截交线是一条平面曲线 (2)分析截交线的投影情况
②特殊情况下:截交线是多边形或圆弧 (二)作图步骤: ①积聚性:截切面有积聚性,可已知截交线的一个投影
a
(d)
c
例 求如图所示的五棱柱表面上折线断RST的H、W面投影。
三、辅助线法
1.棱锥表面上取点 例4-9 已知三棱锥表面上点D和E的正面投影,求作另两投影。 如果立体是锥、球等,它们在各投影图中的投 方法一:过锥顶作辅助直线 方法二:作底边平行线为辅助线 方法三:任作一直线为辅助线 影都没有积聚性,此时可利用“点在线上,线在面 上”的原理,利用过点作辅助线的方法得到点的第 第一步: 由题给投影可看出,点D位于前棱面 二个投影。 SAB上,点E位于后棱面SAC上,它们 m′ e d e 的正面投影重合,棱锥没有积聚性. 注意:辅助线应为直线或平行某投影面的圆。 d((e)) d(e) g′
面组成。侧棱线交于有限远 的一点——锥顶。 s s
2.棱锥 ⑴ 棱锥的组成 ⑵ 由一个底面和若干侧棱 三棱锥的三视图
A
S
C B
三、曲面立体的三视图 1.圆柱体
⑴ 圆柱体的组成 ⑵ 圆柱体由圆柱面和两个底面组成。 圆柱体的三视图 ⑶ 其中:圆柱面是由直线AA1绕与它 轮廓线素线的投影分析 平行的轴线OO1旋转而成。直线 AA1 与曲面的可见性的判断 ) 称为母线。圆柱面上与轴线平行的 a′ b′ (d′) c′ d″ a″ (c″ b″ 任一直线称为圆柱面的素线。
a
立体的投影及其表面交线
![立体的投影及其表面交线](https://img.taocdn.com/s3/m/e31772e9dc3383c4bb4cf7ec4afe04a1b071b0ec.png)
辅助面法是一种常用的绘制立体投影的方法。通过选择与立体相切的辅助面,将立体置于辅助面上, 根据辅助面上的投影,再结合辅助面的位置和形状,绘制出立体表面交线。这种方法适用于具有复杂 形状的立体,特别是难以用坐标系法绘制的立体。
综合法
总结词
结合坐标系法和辅助面法,根据立体的 特点和需求,选择最合适的方法绘制立 体投影。
建筑设计
在建筑设计中,设计师可以使用立体投影法来展示建筑物的外观、内部结构和空间布局。这种方法有助于评估建筑设 计的可行性和美观性,并提供更好的建筑设计方案。
景观设计
在景观设计中,设计师可以使用立体投影法来展示景观的布局和设计效果。这种方法有助于评估景观设 计的可行性和美观性,并提供更好的景观设计方案。
建筑设计
在建筑设计中,通过正投影可以将建筑物的三维形态准确地表现在 二维图纸上,方便施工和规划。
动画制作
在动画制作中,通过中心投影可以得到逼真的立体效果,使动画更 加生动和真实。
02
立体的投影
正投影
01
02
03
定义
正投影是指平行投影光线 与投影面垂直时的投影方 式。
特点
正投影能够真实地反映物 体的形状和大小,且投影 图形相对简单。
这种方法有助于工程师和制造商更好地理解产品的工作原理和构造。
产品设计
外观设计
在产品设计中,设计师可以使用立体投影法来展示产品的外观和形状。这种方法有助于评 估产品的美观性和功能性,并在早期阶段发现潜在的问题和改进点。
结构设计
设计师可以使用立体投影法来展示产品的内部结构和组件关系。这种方法有助于优化产品 的结构和功能,提高产品的稳定性和可靠性。
人机交互设计
在人机交互设计中,设计师可以使用立体投影法来展示产品与人之间的交互方式和效果。 这种方法有助于评估产品的易用性和用户体验,并提供更好的交互设计方案。
第3章立体及其表面交线
![第3章立体及其表面交线](https://img.taocdn.com/s3/m/200ff223a76e58fafbb00331.png)
辅助平面的选择原则
使辅助平面与两回转体表面截交线的投 影简单易画,例如直线或圆,一般选择投 影面平行面
(机工多3)机械制图教学软件
第三章 立体及其表面交线
【例3-9】 圆柱与圆锥轴线正交,求作相贯线的投影
● ●
● ●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
(机工多3)机械制图教学软件
解题步骤
★ 求特殊点 ★ 用辅助平面法求中间点 ★ 光滑连接各点●●●
●
●
●
●
●
●
(机工多3)机械制图教学软件
空间及投影分析 小圆柱轴线垂直于H面,水平投影积聚为圆,根据相贯线 的共有性,相贯线的水平投影即为该圆。大圆柱轴线垂直于 W面,侧面投影积聚为圆,相贯线的侧面投影在该圆上 求相贯线的投影 利用积聚性,采用表面取点法 ☆ 找特殊点 ☆ 补充中间点 ☆ 光滑连接
1.平面切割圆柱
截平面与轴线平行
截平面与轴线垂直
截平面与轴线倾斜
截交线为矩形
(机工多3)机械制图教学软件
截交线为圆
第三章 立体及其表面交线
截交线为椭圆
【例3-3】 求作圆柱被正垂面截切时截交线的投影
●
●
●
(机工多3)机械制图教学软件
● ●
● ●
●
●
●
●
●
第三章 立体及其表面交线
截交线的空间形状? 截交线的已知投影? 截交线的侧面投影是什么形状? ★找特殊点 ★补充中间点 ★光滑连接各点 ★分析轮廓素线的投影
(2)圆锥的三视图
俯视图的圆形,反映圆锥底面的实形,同时也表示圆 锥面的投影。主、左视图的等腰三角形线框,其下边为 圆锥底面的积聚性投影
立体及其表面交线
![立体及其表面交线](https://img.taocdn.com/s3/m/2aa2dc8e0129bd64783e0912a216147917117ecd.png)
(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ)
(b)
图4-4 棱锥表面取点
4.1.2 棱 锥
2.棱锥表面上取点
【例4-2】 已知正三棱锥棱面上点N的水平投影n,求出N点的其它两投影。 【分 析】 N点位于棱面SAB上,而棱面SAB又处于一般位置,因而必须利用辅助直线作图。
作图步骤
解法二:过N点在SAB面上作平行于AB的直线 EF 为 辅 助 线 , 即 作 ef∥ab , e’f’∥a’b’(e”f”∥a”b”),因N点在EF 线上,N点的投影必在EF线的同面投影上,由 n可求得 和 ,如图4-4c所示。
【作 图】(1)求特殊点
(2)用辅助线法求中间点
(3)连点成线
(a)
(b)
(c)
图4-20 用辅助素线法求圆锥的截交线
(d)
(e)
4.3.2 曲面立体的截交线
【例4-12】圆锥被平行于轴线的平面截切,试补全圆锥的正面投影(图4-21a)。
4.1.2 棱 锥
⑴ 棱锥的组成:由一个底面和若干侧棱面组成。侧棱线交于有 限远的一点——锥顶。
⑵ 棱锥的三视图:棱锥处于图示位置时,其底面ABC是水平面, 在俯视图上反映实形。侧棱面SAC为侧垂面,另两个侧棱面为 一般位置平面。
⑶ 在棱锥面上取点:同样采用平面上取点法。
s
s
k n
k
(n )
a
b
第4章 立体及其表面交线
基本立体、复合立体的投影图画法;基 本立体表面上取点、取线的方法;切割 体、相贯体表面交线的特性及投影图的 画法。
学习要点
能熟练绘制两类立体的投影图;掌握在 立体表面上取点、取线的原理和方法。 了解截交线、相贯线的特性;掌握绘 制截交线、相贯线的方法;能准确绘 制切割体和相贯体的投影图。
第四章 立体的表面交线
![第四章 立体的表面交线](https://img.taocdn.com/s3/m/15e4b14dc850ad02de804149.png)
第四章立体的表面交线形体表面常见到两种交线,一种是由平面与立体相交而形成的表面交线即截交线,另一种是由两立体相交而形成的表面交线相贯线,如图4-1所示。
图4-1立体表面交线实例第一节平面体的截交线基本形体经平面切割后形成新的形体,切割基本形体的平面称为截平面,截平面与形体表面的交线称为截交线,由截交线围成的平面图形称为截面(或断面),它是新形体的一个表面,如图4-2所示。
截交线是相交两表面的共有线,也是它们的分界线,这些分界线是由一系列共有点组成的,因此求截交线可归纳为求立体表面共有点的问题。
图4-2 平面体截交线的概念一、平面体表面取点平面体表面取点就是根据平面体表面上的一个投影,求作该点其余的投影,并判别其可见性。
在特殊位置平面上的点可利用该平面的积聚性投影作图求得;在一般位置平面上的点,则要利用“找点先找线”的方法求得,即过已知点作一辅助直线,求出辅助直线的投影,再求辅助直线上已知点的投影。
其次要注意判别点的可见性,即点的投影的可见性与它所在立体表面的可见性一致。
【例4-1】如图4-3所示,已知三棱柱的表面上点A和点B的正面投影(a’)和b’,求出它们的水平投影和侧面投影。
图4-3 三棱柱表面取点分析:由图4-3(a)可以看出,点A的正面投影不可见,可判断A在三棱柱的后棱面上;点B正面投影可见,又位于右侧,可判断B在三棱柱的右侧棱面上,由于三棱柱棱面的水平投影及后棱面的侧面投影均有积聚性,因此可利用积聚性直接作图。
作图:①根据“长对正”的投影规律,如图4-3(b)所示,由点a´和b’向下引一条铅垂线与正三棱柱后棱面及右侧棱面的水平投影(斜直线)相交,交点即为A点、B点的水平投影a和b。
②根据“高平齐,宽相等”的投影规律,由a'、b'和a、b求得a"、b"。
③判别可见性,点A所在的平面,其水平投影和侧面投影均具有积聚性,所以无需判别它的可见性。
点B所在的右侧棱面其侧面投影不可见,故b" 不可见,标记为(b")。
7第七章 立体及平面与立体表面的交线
![7第七章 立体及平面与立体表面的交线](https://img.taocdn.com/s3/m/d2d6fedb7f1922791688e8d5.png)
§7.3 立体的尺寸标注 一、单个平面立体的尺寸标注 1、以圆的内接正多边形为底的正正棱柱和正棱锥,可注外接圆的直径和它们的高
图
正棱柱、正棱锥的尺寸注法
2、以圆的内接正多边形为底的斜棱锥,除注出外接圆的直径和它们的高外,还要 注出确定顶点位置的长度方向和宽度方向的尺寸。
3、以任意多边形为底的斜棱锥,除注出注出确定顶点位置的长度方向和宽度方向 的尺寸外,还要注出确定底面多边形的尺寸。
[例] 完成带切口圆柱的水平投影,求作它的侧 面投影。
E:\proe-course\p4-18.prt.1
3、求圆柱截断面的实形
E:\proe-course\p4-19.prt.1
4、补作开槽圆柱体的投影
[例] 完成带切口圆柱的水平投影。
E:\proe-course\p4-20.prt.1
(二)圆锥的截交线 1、圆锥截交线的五种基本形式:圆、椭圆、抛物线、双曲线、两相交直线。
一个投影为多边 形,另外两个投影轮 廓线为矩形。
六棱柱的投影图
棱锥的投影特性
一个投影为多边 形,另外两个投影轮 廓线为三角形。
三棱锥的投影图
S
C
B
A
2、平面立体表面上的点和线
[例]求作棱锥的侧面投影,并求出各立体表面上点和线的其余两面投影。
[例]求作棱柱的第三投影,并求出各立体表面 上点和线的其余两面投影。
2、求截交线投影的方法: 根据截交线的性质,求截交线的方法可归结为求截平面与立体表面一系列共有点的 问题。这些共有点就是立体表面上棱(素)线(直线或曲线)与截平面上的交点, 可以利用有积聚性的投影、辅助线(辅助直线)或辅助平面(辅助圆)的方法求出 这些交点,然后顺次连成平面曲线或折线,即得到截交线的投影。
第3章 基本立体及其表面交线
![第3章 基本立体及其表面交线](https://img.taocdn.com/s3/m/28e265370066f5335a812157.png)
C c
●
c d
● ●
D
●
● ●
●
●
e(f) ● a b(d)
● ●
b
●
F
● ●
●
f
● ●
e
●
B
a
●
●
A
E
f
●
d
●
a
● ●
c
e
● ●
b
利用积聚性表面取点
(一) 形体分析 (1)截交线空间形状 (2)截交线投影情况 (二)作图步骤 (1)求截交线上特殊点 (2)求截交线上一般点 (3)连接截交线的投影 (4)修补题给轮廓线的投影
1.平面与圆柱相交
截平面与圆柱面的交线的形状取决于截 平面与圆柱轴线的相对位置。
垂直
倾斜
平行
求圆柱截交线上点的方法
表面取点法
在圆柱表面取若干条素
线,并求出这些素线与截平面的交点;当圆柱
的轴线处于特殊位置时,可利用圆柱的积聚性
投影直接求得截交线上点的投影。
[例题] 如图所示,求做被截切后圆柱的左视图。
三、平面与平面立体相交
① 平面与平面立体相交,其截交线形状是由直 线段组成的封闭多边形。 ② 多边形的顶点(折点)是平面立体的棱线与 截平面的交点;也是截交线上的特殊点。 (此时无需求做其他特殊点或一般点)
● ●
● ● ●
●
● ●
[例题] 求做被截切后的五棱柱的左视图。
●
h(i)
●
j
●
PV
例:已知圆锥表面上点M及N的正面投影m′和n′,求它们的其余两投影。
m
(n ) (n )
m
现代工程制图基础教学课件第3章 立体及其表面交线的投影
![现代工程制图基础教学课件第3章 立体及其表面交线的投影](https://img.taocdn.com/s3/m/9a0f37642cc58bd63086bd02.png)
轴线的水平投影
投影特点:
1) 轴线的水平投影积聚为一点 (对称中心线的交点)。
2) 圆母线的水平投影成为直线, 延长后通过轴线的有积聚性的水 平投影。
3) 圆心O 旋转成的水平圆的水 平投影,用点画线表示。
4) 正面投影中,上、下两条水 平线是圆母线上最高点C 和最低点 D 旋转形成的纬圆的正面投影。
交线 情况
截平面垂直于 轴线(θ=90°), 交线为圆
截平面倾斜 于轴线,且θ > 90°,交线为椭圆
截平面倾斜 于轴线,且θ =α,交线为抛 物线
截平面倾斜于 轴线,且θ <α,或 平行于轴线 (θ=0°),交线为 双曲线
第3章 立体及其表面交线的投影
截平面通过 锥顶,交线为通 过锥顶的两条相 交直线
第3章 立体及其表面交线的投影
3.1 平面立体的投影及其与平面相交 3.2 曲面立体的投影及其与平面相交 3.3 相贯线
第3章 立体及其表面交线的投影
返回封面
3.1 平面立体的投影及其与平面相交
3.1.1 平面立体的投影 3.1.2 平面与平面立体相交
第3章 立体及其表面交线的投影
返回章目录
基本立体可分为
作截交线的步骤:
1) 求特殊点
转向轮廓线上的点
特殊点是一些能确定截交线形状和范围的点,包括 截交线在对称轴上的顶点
2) 求一般点
极限位置点
为了能光滑地作出截交线的投影,还需在特殊点之间再作一些中间点。
3) 判别可见性并光滑连线
第3章 立体及其表面交线的投影
返回章目录
平面与圆柱面的交线有三种情况:
s
●
s●
s
注意:转向轮廓素线的投影与可见性的判断
立体表面的交线
![立体表面的交线](https://img.taocdn.com/s3/m/8da46252640e52ea551810a6f524ccbff021ca60.png)
立体雕塑造型
在立体雕塑造型中,交线用于表 现雕塑的轮廓和形态,强调雕塑
的立体感和空间感。
室内装饰设计
在室内装饰设计中,交线可以用 于表现墙面的纹理、图案和装饰 线条,提升室内设计的艺术感和
质感。
机械零件的加工和制造中的交线处理
1 2 3
零件加工指导
在机械零件的加工过程中,交线可以用于指导工 人进行切割、磨削、钻孔等操作,确保零件的精 确度和质量。
在工程设计和制造中,交线是 确定物体表面形状和尺寸的关 键参数,对于产品性能和制造 精度具有重要影响。
02 平面与立体表面的交线
平面与平面立体的交线
当平面与平面立体相交时,其交 线是平面与平面的交线,即一条
或多条直线。
交线的位置和数量取决于平面的 位置和方向,以及平面立体的形
状。
例如,一个长方体和一个正方形 的平面相交,其交线是四条相等
的直线段。
平面与曲面立体的交线
当平面与曲面立体相交时,其交线是 平面与曲面的交线,即一条或多条曲 线。
Hale Waihona Puke 例如,一个球体和一个圆形的平面相 交,其交线是一个圆弧。
交线的形状取决于平面的位置和方向, 以及曲面立体的形状。
特殊情况:平面与平面重合或平行
01
当平面与平面重合时,它们的交 线是一条无穷长的直线。
特殊情况:曲面与曲面重合或平行
当两个曲面完全重合或平行时,它们之间没有交线。
在这种情况下,两个曲面共享相同的几何特性,如形状、大小和方向等。
重合或平行的曲面在几何学中通常被视为同一个曲面,因此它们的交线 不存在。
04 立体表面交线的应用
工程制图中的交线绘制
确定立体形状
第二章立体及表面交线
![第二章立体及表面交线](https://img.taocdn.com/s3/m/86b2c1f452d380eb63946dbb.png)
第二章立体及其表面交线平面立体2.1.1 棱柱1. 棱柱的投影如下图的正六棱柱,其顶面、底面均为水平面,它们的水平投影反映实形,正面和侧面投影积聚为一直线。
棱柱有六个侧面,前后为正平面,其正面投影反映实形,水平投影及侧面投影积聚为一直线。
棱柱的其他四个侧面均为铅垂面,水平投影积聚为直线,正面投影和侧面投影为类似形。
直棱柱的投影特点:一个投影为多边形,反映棱柱的形状特点,另外两个投影是由矩形(实线和虚线)组成的矩形线框。
作图时,先画反映棱柱形状特点的投影——多边形,再依照棱柱的高作出其他两个投影。
2. 棱柱表面上的点在平面立体表面上的点,实质上确实是平面上的点。
正六棱柱的各个表面都处于特殊位置,因此在表面上的点可利用平面投影的积聚性来作图。
如已知棱柱表面上M点的正面投影m′,求水平、侧面投影m、m″。
由于正面投影m′是可见的,因此M点必然在棱柱的前半部平面ABCD上,而平面ABCD为铅垂面,水平投影abcd具有积聚性,因此m必在abcd上。
依照m′和m,由点的投影规律可求出m″。
2.1.2 棱锥1. 棱锥的投影如下图的正三棱锥,锥顶为S,其底面△ABC为水平面,水平投影△abc反映实形。
棱面△SAB、△SBC是一样位置平面,它们的各个投影均为类似形,棱面△SAC 为侧垂面,其侧面投影s″a″(c″)积聚为一直线。
棱锥的投影特点:一个投影为由三角形组成的多边形线框,外形轮廓反映底面实形,另外两个投影为由三角形(实线和虚线)组成的三角形线框。
作图时,先画出棱锥底面的各个投影,再作出锥顶的各个投影,然后连接各棱线,并判别可见性。
2. 棱锥表面上的点若是点在棱线上,那么可利用点在直线上,其投影必然在该直线的同面投影上求得。
若是点所在的平面具有积聚性,那么可利用积聚性直接求得。
若是点所在的平面为一样位置平面,可通过在该平面上作辅助线的方式求得。
例如,已知棱锥表面上M点的正面投影m′,求水平、侧面投影m、m″。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(
)
截交线 缺口= 截断面之间的交线 3)后补画应有轮廓线
强调:
检查各截断面的投 影是否符合“平面 的投影特性”
例4 求四棱锥被截切后的水平和侧面投影。
1(2)
2
●
1
●
2 1
例4 求四棱锥被截切后的水平和侧面投影。
作业
P50 P51 P52
平面与曲面立体相交
圆柱体摆放位置 投影分析
认识圆柱面 上四个特殊位置:
最左、最右素线 最前、最后素线
圆柱体作图步骤:
1.画轴线、中心线; 2.画底面和顶面的投影;
3.画圆柱面的投影
圆柱面上取点
( )
( )
( )
圆锥体摆放位置及投影分析
认识圆锥面上 四个特殊位置:
最左、最右素线 最前、最后素线
圆锥体作图步骤
画轴线、中心线; 画底面的投影; 画锥顶; 画圆锥面.
三棱锥表面取点
S
s
s
A B
C
k
a a b
n
k ( n )
c a(c) c b
V
s k n b
同样采用平面上取 点法。
归纳:
在平面立体表面上取点方法:
1、点在棱线或顶底面边线上——点属于直线法 2、点在特殊位置表平面上——充分利用表平面 积聚性投影 3、点在一般位置表平面上——在平面上取点的 一般方法
每一段可看作是平面立体的棱面作为截平面截切曲面立体 表面,产生的截交线段。
截交线法——求曲面体截交线
例1:补全正面投影
例2:补全正面投影
● ● ●
● ● ●
● ● ●
两曲面立体相贯
相贯线性质:
1.封闭性: 一般 — 封闭的空间曲线 特殊 — 封闭的平面曲线 个别 — 不封闭的空间曲线 2.共有性: 为两曲面体表面的共有线。
第6章 立体及其表面的交线
主要内容:
1. 立体的投影 2.平面与立体相交求交线 3.两立体相交求交线
6.1 立体的投影
画立体的投影图 在立体表面取点
立体概述
常见的立体 平面立体 基本立体
曲面立体
摆放位置原则
为看图方便、画图简单,使立体上尽可能 多的线面成为特殊位置的线面
投影规律
1.立体上点的正面投影与水平投影的连线是 竖直方向上的一条直线; 2.立体上点的正面投影与侧面投影的连线是 水平方向上的一条直线; 3.立体上任两几何元素 之间的前后相对位置 距离 在水平投影和侧面投影上都得到反映。
积聚性法 求得一投影 求得其余投影
辅助平面法
求得三投影
圆锥与圆球相贯:
辅助平面法
求得三投影
例11 补全正面投影
3 2
●
● ●
●
● ●
这是一个多体相 贯的例子,首先分析 它是由哪些基本体组 成的,这些基本体是 如何相贯的,然后分 别进行相贯线的分析 与作图。
●
1
●
三面共点
● ●
●
注意:图中存在一 个三面共点,相贯 线汇交于这一点。
注意:
1、相贯线投影 的非圆曲线 需要求作
2、相贯处大圆 柱的特殊素线 不画出
由例1引申出: 两圆柱正交,贯入幷贯出——两条相贯线
例2 求两正交圆柱和圆孔的相贯线
例3 画出两轴线正交的圆柱孔的相贯线
归纳并 引申:
1. 两圆柱面正交,产生的相贯线 的形状和作图方法完全一致。
◆一内一外圆柱 面正交 ◆两内圆柱 面交
● ●
1
●
2
Ⅳ Ⅱ Ⅲ
Ⅰ
3
●
3
4
3
●
●
● ●
1
2
1)先画基本体; 2)再画缺口: 一个截平面:缺口=截交线 3)后补画应有轮廓线
作图步骤:
检查各截断面的投影是否符 合“平面的投影特性”
强调:
例2 求四棱锥被截切后的俯视图和左视图。
例3 完成带缺口三棱锥的水平和侧面投影。 作图步骤:
1)先画基本体; 2)再画缺口: 多个截平面截切:
画中心线; 画三特殊位 置圆——
最大正平圆 最大水平圆 最大侧平圆!!
圆球表面上取点
1)取特殊位置点 ——点属于圆法
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
圆球表面上取点
2)取一般位置点 ——辅助平行圆法
圆环摆放位置及投影分析
最小水平圆 最大水平圆 最左、最右素线圆 最上、最下水平圆 内环面 外环面 内环面
外环面
圆环体作图步骤
画中心线、轴线 画母线圆圆心轨迹 画最左、最右素线圆 画转向线: 最上、最下水平圆 最小、最大水平圆 判别可见性,图线加粗
五棱柱摆放位置 投影分析
五棱柱作图步骤:
画底面和顶面的投影 画五条棱线的投影 判别可见性
棱柱表面取点
V 由于棱柱的表面都 是平面,所以在棱柱的 表面上取点与在平面上 取点的方法相同。
a
(
a b) ( b)
( b )
( )
三棱锥摆放位置 投影分析
三棱锥作图步骤
画底面的投影 画锥顶的投影 画三条棱线的投影
例3 画全截切后圆锥体的三面投影
例4 画全截切后圆锥体的三面投影
平面与圆球体相交-——1种基本情况
平面与圆球相交,截交线的形状都是圆,但 根据截平面与投影面的相对位置不同,其截交线 的投影可能为圆、椭圆或积聚成一条直线。
例5 完成圆球截切后的水平投影
例6 求半球体截切后的水平和侧面投影
复合回转体表面的截交线
平面与平面立体相交
1个截平面截切→截交线为平面多边形 多个截平面截切→截交线为空间多边形
→截交线多边形的每段边线→交线段的端点→端点为平 面立体表面上的点,所以求平面立体截交线的方法: →在平面立体表面上取点
例1 三棱锥被正垂面所截,求截交线。
例2 求四棱锥被截切后的水平和侧面投影。
(4) 1 2 4
例 求作顶尖的水平投影
● ●
●
●●
●
●
●
● ●
● ●
●
首先分析复合回转体由哪些基本回转体组成的 以及它们的连接关系,然后分别求出这些基本回转 体的截交线,并依次将其连接。
●
●
●
6.3 立体与立体相交
相贯线:
两立体相贯即相交,在立体
表面产生的交线
相贯类型:
全贯 互贯
相贯线类型:
平平相贯线 平曲相贯线 曲曲相贯线
圆锥体表面的截交线——5种基本情况
根据截平面与圆锥轴线的相对位置不同,截平 面与圆锥面的交线有五种形状。
圆
椭圆
抛物线
双曲线
两相交直线
例1 圆锥被正平面截切,补全正面投影。
● ●
e′
●
E
C
●
D B
c′ d′
●
a′
b′
A
a c
●
●
●
e
●
d
●
b
例2 圆锥被正垂面截切,求 截交线,并完成三投影。
例3 画全三面投影
圆球表面上取点
取特殊位置点 ——点属于圆法
取一般位置点 ——辅助平行圆法
作业
P48 P49
6.2 平面与立体相交
用以截切立体的平面——截平面。 截平面与立体表面的交线——截交线。
截交线围成的图形——截断面。
截交线的性质:
⒈ 是一封闭的图形; 2.是截平面与立体表面 的共有线; 3. 截交线的形状取决于被截立 体的形状、大小及截平面与立 体的相对位置。
圆锥表面上取点
1)取特殊位置点 ——点属于直线法
(
)
圆锥表面上取点
2)取一般位置点 ——辅助素线法 ——辅助平行圆法
(k")
圆球体摆放位置
圆 球 面 上 三 个 特 殊 位置圆:
A——最大正平圆 B——最大侧平圆 C——最大水平圆
圆球体投影分析
最大正平圆A
最大侧平圆B 最大水平圆C
圆球体作图步骤
●
● ● ● ● ● ● ●
●
●
●
●
作图步骤 1.画基本体 2.画缺口:截交线 3.补画应有轮廓线
椭圆的长、 短轴随截平面与 圆柱轴线夹角的 变化而改变。
45°
什么情况下 侧面投影为 圆呢? 截平面与圆柱轴
线成45°时。
例2 完成被截切圆柱体的水平和侧面投影。
作图步骤:
1)画基本体; 2)画缺口: 截交线 截断面之间的交线段 3)补画应有轮廓线
求相贯线方法:
积聚性法 √ 辅助平面法 √ 辅助球面法
例1 求两正交圆柱的相贯线
求相贯线的方法 ——积聚性法
利用积聚性,知两 投影,通过已知两 投影求得第三投影。
作图步骤: ☆ 作特殊点 ☆ 作一般点 ☆ 光滑连接 ☆ 补画应有轮廓
两正交圆柱的相贯线简化画法
相贯线投影的 非圆曲线形 状较小时, 可采用此简化 画法。
求相贯线方法:
辅助平面法
s
☆ 辅助平面法作图步骤:
P
◆ 作辅助平面与相贯的两立体都相交 ◆ 分别求出辅助平面与相贯的两立体表面的截交线 ◆ 求出两组截交线的交点(即相贯线上的点)
☆ 辅助平面的选择原则:
1. 使辅助平面与两回转体表面的交线的投影简单 易画,例如直线或圆。
2.一般选择投影面平行面。
例9 求圆台与半圆球相贯的相贯线
例3 画全被截切圆柱体三面投影
例4 完成被截切圆柱体的水平和侧面投影。
●
×
●
例5 完成被截切圆柱筒的侧面投影。
●
●
●
●
分析、比较
例6 完成被截切圆柱筒的水平投影。