Материал: Инженерная графика. учебное пособие для студентов по направлению «Землеустройство и кадастры». Золотарева Н.Л., Менченко Л.В

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Гранями правильных многогранников могут быть только правильные

треугольники, четырехугольники и пятиугольники. Одной из особенностей

правильных многогранников является то, что каждый из них вписывается в

сферу. Примерами правильных многогранников являются (рис. 2): тетраэдр —

правильный четырехгранник (а); гексаэдр —

правильный шестигранник —

куб

(б); октаэдр —

правильный восьмигранник (в); додекаэдр —

правильный две-

надцатигранник (г); икосаэдр —

правильный двадцатигранник (д).

 

 

а)

 

б)

 

 

в)

 

г)

 

д)

 

 

 

 

Рис. 3. Примеры правильных многогранников

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1.1. Призма

 

 

 

 

 

Призмой называется многогранник, две грани которого - равные много-

угольники с параллельными сторонами, расположенными в параллельных

плоскостях, а другие грани (боковые) - параллелограммы (рис. 4, б). Грани

призмы ограничиваются ребрами, являющимися прямолинейными отрезками,

а) А2'

 

С2'

В2'

б)

 

В

пересекающимися между со-

 

 

 

 

А

 

 

бой.

Поэтому

построение

 

К2

 

 

 

 

чертежей призмы в основном

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

сводится к построению про-

А2

 

С2

В2

 

 

 

екций точек (вершин) и от-

 

 

 

 

резков прямых - ребер. На

 

 

 

В1

 

 

чертежах ребра призм,

в за-

 

 

 

 

 

висимости от проекций, про-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1

 

 

В1 ецируются в виде отрезков

 

 

 

 

 

 

прямых или в виде точек.

А1

К1

С1

 

С1

 

Например, фронтальной про-

 

 

екцией боковых ребер приз-

 

Рис. 4. Пример построения призмы

 

 

 

мы (рис.

4, а)

являются от-

 

а) фронтальная и горизонтальная проекции;

 

 

 

резки прямых. Горизонталь-

 

б) аксонометрия

 

 

 

вых ребер призмы являются точки.

 

ной проекцией тех же боко-

 

 

 

 

 

 

Призма, основание у которой параллелограмм, называется параллелепи-

педом.

Изображая

призму,

удобно ее основание располагать параллельно

 

 

 

 

 

36

 

 

 

 

 

 

плоскости проекций. Основания изображенных тел проецируются в отрезок прямой линии на фронтальную и профильную плоскости проекций.

Призма, у которой боковые грани перпендикулярны плоскости основания, называется прямой. Если боковые грани призмы не перпендикулярны плоскости основания, то такая призма называется наклонной.

3.1.2. Пирамида

а)

S2

б)

 

 

и ребер. Грани пирамид, кото-

F2≡ (В2)

Е 2≡ (С2)

 

 

рые перпендикулярны плоско-

S

 

стям проекций, проецируются

 

 

 

 

 

на них в виде отрезков прямых

 

 

 

 

 

линий.

 

А

О2

D2

 

 

Изображая

пирамиду,

2

 

 

удобно ее основание распола-

 

 

 

С1

D 1

 

 

В1

гать

параллельно

плоскости

 

В1

 

 

проекций. На рис. 5, а приве-

 

С1

О1

 

 

 

А 1

Е 1 ден чертеж пирамиды с проек-

А1

 

 

циями вершины S1, S2 и осно-

D1

 

F 1

вания,

проекции

которого

 

 

 

 

 

А2В2С2D2Е2F2 и А1В1С1D1 Е1F1.

О1≡(S1)

F1

 

 

 

Если высота пирамиды прохо-

 

Е1

 

 

дит через центр тяжести осно-

Рис. 5. Пример построения пирамиды

 

вания,

то такая пирамида на-

 

 

 

 

 

зывается прямой. Во всех дру-

Многогранник, у которого основание представляет собой многоугольник,

а боковые грани –

треугольники, сходящиеся в одной точке – вершине, называ-

ется пирамидой (рис. 5, б) . На чертеже пирамиду задают проекциями ее основания, ребер и вершины, а усеченную пирамиду - проекциями обоих оснований

а) фронтальная и горизонтальная проекции;

гих случаях пирамида считает-

б) аксонометрия

ся наклонной.

 

Существуют следующие условия видимости ребер многогранника:

1)проекции ребер, которые образуют внешний контур проекции многогранника, всегда видны;

2)видимость остальных ребер многогранника определяется методом конкурирующих точек (см. раздел 1.2.3).

Существуют следующие условия видимости граней многогранника:

1)грань многогранника видна, если видны все ее ребра;

2)грань многогранника не видна, если не видно хотя бы одно ее ребро.

37

3.2. Поверхности вращения. Конус и цилиндр

Поверхности вращения и ограничиваемые ими тела имеют весьма широкое применение во всех областях техники.

В начертательной геометрии поверхность рассматривают как множество последовательных положений движущейся линии или другой поверхности в пространстве. Линию, перемещающуюся в пространстве и образующую своим движением поверхность, называют образующей поверхности. Линия, по которой движется образующая, называется направляющей поверхности. Образующие могут быть прямыми и кривыми.

Поверхностью вращения называют поверхность, получающуюся от вращения некоторой образующей линии вокруг неподвижной прямой – оси по- верхности. На чертежах ось обозначают штрихпунктирной линией. Образующая линия может в общем случае иметь как криволинейные, так и прямолинейные участки. В зависимости от вида образующей, поверхности вращения могут быть линейчатыми, нелинейчатыми или состоять из частей таких поверхностей.

Задать поверхность на чертеже – значит указать условия, позволяющие построить каждую точку этой поверхности. То есть поверхность вращения на чертеже можно задать образующей и положением оси.

3.2.1. Коническая поверхность. Образование конической поверхности

Коническая поверхность образуется прямой линией L (образующая), проходящей через некоторую неподвижную точку S, и последовательно через все точки некоторой кривой направляющей линии а (рис. 6). Неподвижная точка S называется вершиной конической поверхности.

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

 

 

Конус –

геометри-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ческое тело, ограниченное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

h

конической поверхностью

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

и плоскостью. Конус, в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х

О2 О2

 

 

 

зависимости от

положе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния его оси по отноше-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нию к плоскостям проек-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ций, может быть: прямым

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S1≡О1

Ø

 

 

круговым, наклонным кру-

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

говым, эллиптическим и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т.д. Например, на рис. 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 6.

Образование

 

Рис

Фронтальная и

 

 

 

изображены фронтальная

 

 

 

 

. 7.

 

 

 

и горизонтальная проек-

конической поверхности

горизонтальная проекции

 

 

 

 

 

 

 

конуса

 

 

 

 

 

 

 

ции прямого кругового

конуса, ось которого перпендикулярна горизонтальной плоскости проекций π1. В учебном процессе рассматривается только прямой круговой конус.

38

3.2.2. Цилиндрическая поверхность. Образование цилиндрической поверхности

Если точку S (рис. 6) удалить в бесконечность, то коническая поверхность превратится в цилиндрическую.

Цилиндрическая поверхность образуется прямой линией L, сохраняющей во всех своих положениях параллельность некоторой заданной прямой линии и проходящей последовательно через все точки направляющей линии а

(рис. 8).

L

 

 

Цилиндр - геометри-

 

 

ческое

тело,

ограни-

 

К2

 

 

 

ченное

цилиндриче-

 

 

h

 

 

ской

поверхностью и

 

 

 

 

Х

 

двумя параллельными

 

 

плоскостями.

Если

 

 

 

 

 

 

образующая

L пере-

а

 

 

мещается параллельно

 

S1

Ø

самой себе и перпен-

 

К1

 

дикулярно плоскости,

 

 

в которой лежит на-

 

 

 

Рис. 8. Образование

Рис. 9. Фронтальная и

 

правляющая а, то та-

 

кой

цилиндр

называ-

цилиндрической

горизонтальная

поверхности

проекции цилиндра

ется

прямым круго-

вым цилиндром.

На рис. 9 изображены фронтальная и горизонтальная проекции прямого кругового цилиндра, ось которого перпендикулярна горизонтальной плоскости проекций π1. Здесь же показано построение горизонтальной проекции точки К1, принадлежащей цилиндрической поверхности и заданной фронтальной проекцией К2. Любая точка на цилиндрической поверхности может быть построена с помощью проходящей через нее образующей.

Цилиндрические поверхности различают по виду нормального сечения, то есть кривой линии, получаемой при пересечении этой поверхности плоскостью, перпендикулярной к ее образующим. По виду нормального сечения ци-

линдр может быть эллиптическим (в частном случае круговым), параболиче-

ским, гиперболическим и т. д. Например, эллиптический цилиндр можно представить как прямой круговой цилиндр, преобразованный путем его равномерного сжатия в плоскости осевого сечения. Если же нормальным сечением является неопределенная геометрическая линия, то такой цилиндр называется ци-

линдром общего вида.

3.3. Аксонометрические проекции

При выполнении чертежей различных фигур и объектов в ортогональных проекциях трудно составить представление о них в целом. Чтобы сделать изо-

39

бражение более наглядным, строят его аксонометрическую проекцию, или сокращенно – аксонометрию.

Главной целью аксонометрических проекций является получение нагляд-

ных изображений, то есть таких изображений, по которым можно легко представить формы и восстановить вид объекта.

Сущность способа аксонометрических проекций заключается в сле-

дующем. Предмет вместе с осями прямоугольных координат, к которым он отнесен в пространстве, проецируется параллельно на одну плоскость проекций.

Эта плоскость называется плоскостью аксонометрических проекций. Проек-

ции координатных осей Х, Y, Z на эту плоскость будут называться аксономет-

рическими осями координат.

Например, спроецируем на плоскость аксонометрических проекций точку А (рис. 10). При этом проекции прямых, параллельных в ортогональных проекциях осям координат, будут также параллельны соответствующим аксонометрическим осям (АХ А1|| ОY и АХ'А1' || О'Y').Для того, чтобы обеспечить взаимную однозначность между точками пространства и точками аксонометри-

π'

Z'

 

АZ''

А'

1

 

 

Ах' О'

 

 

Х'

А1'

АY'

 

 

 

S

2

 

 

Z

Y'

 

 

 

АZ

 

 

π2

А

π3

 

 

 

Ах О

Х

А1

АY

Y

 

π1

Рис. 10. Пример построения аксонометрической проекции точки А

1- первичная проекция точки А;

2 - вторичная проекция точки А

40

Источник: https://studfile.net/preview/16565588/