Какие способы преобразования чертежа вы знаете

Способы преобразования чертежа

Способы преобразования чертежа служат для решения метрических задач по определению натуральной величины геометрических объектов (отрезка прямой или плоскости), либо кратчайшего расстояния между геометрическими объектами.

Суть этих способов заключается в том, что необходимо преобразовать комплексный чертеж так, чтобы рассматриваемый геометрический объект занял положение параллельное какой-либо плоскости проекций. Тогда на нее он, очевидно, спроецируется в натуральную величину.

Такое преобразование комплексного чертежа может быть осуществлено двумя основными способами:

1. Способом вращения, при котором оставляют неизменной систему плоскостей проекций, а меняют положение заданного геометрического объекта путем его вращения вокруг одной или последовательно вокруг двух подходящим образом выбранных осей так, чтобы интересующие нас прямые или плоскости оказались параллельными одной из плоскостей проекций. В качестве оси вращения обычно выбирают прямую, перпендикулярную одной из плоскостей проекций.

2. Способом замены плоскостей проекций, при котором оставляют неизменным положение в пространстве геометрического объекта, а заменяют одну или последовательно обе плоскости проекций так, чтобы интересующие нас прямые или плоскости оказались параллельными одной из новых плоскостей проекций.

Этими способами также можно решать задачи на приведение геометрических объектов в проецирующее положение.

Способ вращения вокруг проецирующей оси

Рассмотрим вращение точки А вокруг оси i, перпендикулярной горизонтальной плоскости проекций П₁ (рис. 4.1). Ось вращения проецируется на плоскость П₁ в точку, а на плоскость П₂ — в прямую, перпендикулярную оси ОХ. Траекторией движения точки А будет окружность, лежащая в плоскости вращения, параллельной плоскости П₁, с центром вращения в точке О, лежащей на оси, и с радиусом вращения ОА (рис. 4.1, а).

Траектория движения точки проецируется на плоскость П₁ в натуральную величину, а на плоскость П₂ — в виде прямой, параллельной оси ОХ. Радиус окружности проецируется на плоскость П₁ в натуральную величину. Таким образом, горизонтальная проекция А₁ точки А движется по окружности, а фронтальная проекция А₂ — по прямой, параллельной оси ОХ.

Для того, чтобы повернуть точку А на угол j, откладывают этот угол на горизонтальной проекции (рис. 4.1, б) и получают горизонтальную проекцию А₁ точки А в новом положении А₁*. Фронтальную проекцию А₂* этой точки находят с помощью линии проекционной связи, которую проводят из точки А₁* до пересечения с прямой, проведенной из точки А₂ параллельно оси ОХ.

Рис. 4.1. Вращение точки вокруг горизонтально-проецирующей оси

Способ плоскопараллельного перемещения

Способ плоскопараллельного перемещения является частным случаем способа вращения вокруг проецирующей оси, с той лишь разницей, что геометрический объект можно не только вращать, но и перемещать вдоль плоскости, параллельной одной из плоскостей проекций.

При перемещении отрезка прямой в новое положение таким образом, что его крайние точки движутся параллельно какой-либо плоскости проекций, длина проекции отрезка на эту плоскость остается неизменной (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Плоскопараллельное перемещение отрезка прямой.

Преобразуем последовательно отрезок прямой линии общего положения АВ в положение горизонтали, затем фронтально-проецирующее положение. Для этого расположим фронтальную проекцию А₂В₂ отрезка АВ параллельно оси ОХ (А₂*В₂* параллелен ОХ) в любом месте чертежа. При этом точки А₁ и В₁ перемещаются в новое положение по прямым, параллельным оси ОХ, и будут лежать на линиях связи с А₂*, В₂* соответственно.

Тогда новая горизонтальная проекция займет положение А₁*В₁*. Очевидно, что А₁*В₁*- натуральная величина отрезка АВ, т.к. А*В* является горизонталью. Затем А₁*В₁* переместим в новое положение, чтобы А₁**В₁** была перпендикулярна оси ОХ. Тогда А₂** = В₂**, т.е. АВ займет положение проецирующей прямой. Следует заметить, что при определение натуральной величины АВ, которой является А₁*В₁*, удаленность проекции А₂*В₂* от оси ОХ не играет роли. Важно лишь выполнение двух требований: А₂*В₂* должна быть равна А₂В₂ и параллельна оси ОХ.

Способ замены плоскостей проекций

Способ замены плоскостей проекций состоит в том, что одна из основных плоскостей проекций П₁ или П₂ заменяется новой плоскостью проекций П₄, подходящим образом расположенной относительно изображаемого геометрического объекта, но перпендикулярной незаменяемой плоскости проекций.

В результате замены одной из основных плоскостей на плоскость проекций П₄ получаем вместо старой системы плоскостей проекций П₁/П₂ новую систему П₁/П₄ (рис. 4.3), если заменялась плоскость П₂, и систему П₂/П₄, если заменялась плоскость П₁.

Рис. 4.3. Интерпретация способа замены плоскостей проекций

Например, на рис. 4.3а плоскость П₄ может выступать в роли фронтальной плоскости проекций П₂. На рисунке 4.3б, фигурными скобками отмечены расстояния от точки А до горизонтальной плоскости проекций П₁. Естественно, как видно на рис. 4.3а, эти расстояния равны А₂А₁₂ = А₄А₁₄, так как высота точки А над плоскостью П₁ проецируется как на П₂, так и на П₄ в виде одинаковых отрезков. Расстояние же до П₂ и П₄ от точки А могут быть различными, поэтому А₁А₁₂¹А₁А₁₄.

Способ замены плоскостей проекций рационально применять при решении следующих задач:

— определение натуральной величины отрезка прямой линии;

— определение натуральной величины плоской фигуры;

— определение натуральной величины двугранного угла;

— определение кратчайшего расстояния от точки до прямой линии или до плоскости;

— определение кратчайшего расстояния между двумя параллельными или двумя скрещивающимися прямыми.

Решение задач данным способом рассмотрим на нескольких примерах.

Определение длины отрезка общего положения

Для определения натуральной величины (длины) отрезка АВ прямой линии необходимо сделать этот отрезок прямой линии общего положения в новой системе плоскостей проекций линией уровня. Чтобы отрезок АВ стал линией уровня относительно новой плоскости проекций, заменим плоскость П₂ на плоскость П₄, параллельную АВ, и перейдем от системы П₁/П₂ к системе П₁/П₄. Новую ось проекций X₁₄, выбираем параллельно А₁В₁ (рис. 4.4). Для построения новой проекции отрезка АВ проводим новые линии проекционной связи перпендикулярно оси Х₁₄, и отмечаем на них новые проекции А₄, В₄ точек А и В. Для этого откладываем А_х1А₄ = А₂А_х, В_х1В₄ = В₂В_х.

Рис. 4.4. Преобразование прямой общего положения в прямую уровня.

Соединяя найденные точки А₄, В₄, получаем новую проекцию А₄В₄ отрезка АВ. Как видим, отрезок АВ в новой системе плоскостей проекций П₁/П₄ является линией уровня, так как А₁В₁ параллельна X₁₄, а следовательно, АВ параллельна П₄. Тогда, очевидно, что А₄В₄ является натуральной величиной отрезка АВ.

Определение натуральной величины плоской фигуры

Для определения натуральной величины плоской фигуры необходимо дополнительную плоскость построить так, чтобы она была параллельна рассматриваемой фигуре, и тогда на эту плоскость проекций плоская фигура спроецируется в натуральную величину. Если в качестве плоской фигуры выбрать треугольник, тогда задача формулируется следующим образом: преобразовать плоскость треугольника общего положения в новой системе плоскостей проекций в плоскость уровня.

Одной заменой плоскостей проекций эту задачу решить невозможно, так как необходимо соблюдать условие: новая плоскость должна быть перпендикулярна незаменяемой. Поэтому решим эту задачу двумя заменами: первой заменой введем плоскость, которая перпендикулярна треугольнику АВС, второй заменой – плоскость, параллельную треугольнику АВС.

Для того, чтобы построить плоскость П₄, перпендикулярную треугольнику АВС, необходимо расположить ее так, чтобы она была перпендикулярна фронтали либо горизонтали треугольника АВС.

Пусть П₄ перпендикулярна горизонтали, тогда новая ось Х₁₄ должна быть перпендикулярна h₁ (рис. 4.5).

Рис. 4.5. Преобразование плоскости общего положения в плоскость уровня.

Построим ее на произвольном расстоянии от треугольника А₁В₁С₁. Затем из точек А₁, В₁, С₁ проведем линии связи перпендикулярно Х₁₄. На каждой из них от оси Х₁₄ отложим отрезок, равный расстоянию от фронтальной проекции соответствующей точки до оси Х₁₂. В результате получаем новую проекцию В₄А₄С₄ треугольника АВС, которая представляет собой прямую, поскольку плоскость треугольника АВС перпендикулярна плоскости П₄.

Второй заменой вводим вместо П₁ плоскость П₅, параллельную плоскости треугольника АВС. Тогда получается система плоскостей проекций П₄/П₅, ось Х₄₅ которой параллельна В₄А₄С₄. Она может быть расположена на произвольном расстоянии от В₄А₄С₄. Далее из точек В₄ А₄ С₄ проводим линии связи перпендикулярно Х₄₅, и на каждой из них от оси Х₄₅ откладываем отрезок, равный расстоянию от горизонтальной проекции соответствующей точки до оси Х₁₄. Получим точки А₅, В₅, С₅, соединив которые имеем треугольник А₅В₅С₅, который и является натуральной величиной треугольника АВС, поскольку в новой системе плоскостей проекций треугольник АВС параллелен плоскости П₅.

Вопросы для самоконтроля

1. С какой целью осуществляется преобразование комплексного чертежа?

2. В чем заключается способ вращения вокруг проецирующей оси?

3. Назовите основные способы преобразования комплексного чертежа?

4. В чем сущность способа плоскопараллельного перемещения.

5. В чем заключается способ замены плоскостей проекций?

Источник

Способы преобразования чертежа

Выполнение курсовых и дипломных работ по техническим, строительным и иным специальностям немыслимо без графических материалов и чертежей. Доминирующая часть данного профиля предполагает создание кардинально новой детали, конструкции или оборудования, призванной облегчить труд человека, повысить качество текущих средств и предметов.

Выполнение курсовых и дипломных работ по техническим, строительным и иным специальностям немыслимо без графических материалов и чертежей. Доминирующая часть данного профиля предполагает создание кардинально новой детали, конструкции или оборудования, призванной облегчить труд человека, повысить качество текущих средств и предметов.

При выполнении научных исследований в технической среде важно соблюдение принципа точности. Все разработки должны сопровождаться графическим, техническим и экономическим обоснованием. Притом первый вариант призван наглядно показать, как будет выглядеть новшество, возможности его применения, особенности и пр.

Создать чертеж без соответствующих навыков невозможно. Автор любого проекта, где требуется «воспроизвести внешний вид детали (предмета)» должен обладать знаниями по начертательной геометрии, черчению и пр. В некоторых случаях требуется преобразование чертежа. Сегодня специалисты Дисхелп расскажут, как преобразовать чертеж и интерпретировать его.

В каких случаях требуется преобразование чертежа?

Чертеж – небольшая зарисовка, которая может отражать, как общий вид новшества, так и его свойства, характеристики (размеры, толщина металла и пр.).

Нередко, чтобы узнать точные размеры детали, различные углы наклона, площади фигур, приходится видоизменять чертеж. Саму деталь или объект исследования бывает невозможно представить в готовом виде, поэтому разработчики вынуждены работать исключительно с чертежом, собственными знаниями и представлениями.

Когда нужно преобразовать чертеж?

Преобразование чертежа – процедура, позволяющая оценить и изучить разработку с новых или дополнительных сторон. Она не обязательно предполагает создание абсолютно нового рисунка или схемы. Порой достаточно сделать «проекцию», чтобы «измерить» деталь, конкретизировать ее размеры, свойства и пр.

В любом случае, преобразование чертежа нацелено на повышение эффективности труда исследователя, создание «идеального продукта», который будет удовлетворять заявленным требованиям выполнять конкретные функции. Преобразование чертежа позволяет своевременно (еще на этапе разработки) выявить и ликвидировать недостатки, оценить возможности использования новшества и пр.

Нередко на этапе создания, а порой уже и эксплуатации, возникают вопросы: что, как, зачем и почему? Далеко не всегда можно получить на них ответы. Апробация (с целью совершенствования, оптимизации разрабатываемой детали) не всегда проходи успешно. Поэтому лучше всего сначала преобразовать чертеж, оценить эти преобразования (их целесообразность, затратность, эффективность), а затем переносить их в реальность.

Нужна помощь преподавателя?

Мы всегда рады Вам помочь!

Способы преобразования чертежа

Преобразовать чертеж без знаний в области начертательной геометрии или инженерной графики невозможно. Заниматься преобразованием графических элементов смогут только квалифицированные специалисты технической, строительной (инженерной) отрасли.

На практике выделяют два наиболее популярных способа преобразования чертежей:

• Способ вращения;
• Способ замены плоскостей проекций (способ проектирования).

Способ вращения

Данный сценарий не предполагает каких-либо серьезных изменений и перемен. По сути, он напоминает вращение предмета в руке с целью всестороннего изучения, уточнения размеров, особенностей и пр. Отображаемые моменты и объекты просто меняют свое положение.

Данный метод предполагает, что автор установил определенную «ось» (отметку), вокруг которое будет «вращаться» изображаемая на чертеже деталь. Главное в этом деле – задать положение изображаемой детали, не отклоняться от «центра» при «вращении».

Применение способа вращения для преобразования чертежа

Если под рукой имеется готовая деталь, то можно вращать ее. Достаточно взять в руки или установить в нужное место и медленно вращать, фиксируя все нюансы.

Студенты практикуются при помощи решения различных задач, где точно прописываются параметры изделия. Сначала они воспроизводят его на чертеже с целью наглядного представления, интерпретирования, а затем уточняют размеры и иные свойства посредством «вращения». Выбор плоскости полностью зависит от условий: имеется ли готовая «версия» проектируемого предмета или только его «зарисовки» и пр.

В любом случае исследователь должен учесть не только размеры, но и особенности изучаемой вещи: физические/химические и иные свойства, объем, условия эксплуатации и пр. Способ вращения призван более подробно описать внешние и внутренние свойства разработки.

Способ преобразования чертежа посредством замены плоскостей

В данном случае изучаемый объект не подлежит изменению или вращению. Его создатель чертежа фактически не трогает. Все необходимые действия и манипуляции совершаются исключительно над проекциями, которые переносятся в новые плоскости и «видоизменяются» или совершенствуются.

Проектирование представляет собой перенос схемы детали на «черновой» или иной вариант с целью дальнейшего изучения и «реконструкции», видоизменения. Проектирование не затрагивает главный чертеж, а лишь «копирует его» на новый формат, подлежащий в дальнейшем корректировке с учетом «новых обстоятельств».

Работа с проекциями

Проектирование позволяет конкретизировать возможности использования разработки, новшества, уточнить параметры и правил его использования. При проектировании чертежа важно учитывать изначальные размеры и свойства объекта исследования.

Проектирование позволяет без изменения положения детали воссоздать ее в новом положении, пользуясь только геометрическими, математическими, физическими, чертежными и иными свойствами и правилами. Размеры и углы наклона остаются неизменными.

Правила преобразования чертежа

Независимо от того, каким образом автор намерен преобразовать схему или чертеж, он должен учитывать первоначальные свойства объекта: размеры и материал (из которого будет изготовлена деталь), условия эксплуатации (температура, сила терния тяжести и пр.), углы наклона и пр.

Важно не просто представлять предмет, но и грамотно его интерпретировать, «переносить мысли на бумагу».

Обязательно помечайте все параметры, свойства и корректировки. При оценке внедрения новшеств оценивайте их «эффект» и возможности: что они дадут, насколько эффективны корректировки, пригодны ли они для эксплуатации при изначальных условиях и т.д.

Обязательно пользуйтесь правилами создания чертежей, не отклоняйтесь от них и не вводите «отсебятину». Если есть необходимость создания новых обозначений и вариантов изображения, обязательно фиксируйте «расшифровку» к ним.

Команда образовательного центра располагает высококвалифицированными дипломированными и практикующими экспертами, которым посильно создание и преобразование чертежей различного уровня сложности.

У нас трудятся педагоги ведущих ВУЗов страны, кандидаты и доктора наук, действующие инженеры, строители и пр. Мы поможет воссоздать графический материал, грамотно его интерпретировать и прочитать, а также преобразовать согласно требованиям заказчика. Специалисты Дисхелп гарантируют высокое качество услуг, соблюдение сроков выполнения заказа, индивидуальный подход и конфиденциальность данных. Оформить заявку на создание или преобразование чертежа можно здесь и сейчас.

Трудности с учебой?

Помощь в написании студенческих и
аспирантских работ!

Источник