- Лекция 4. Способы преобразования ортогонального чертежа
- 4.1. Способ перемены плоскостей проекций
- Упражнение
- Упражнение
- 4.2. Способ вращения
- Упражнение
- 4.3. Определение истинной величины треугольника способом вращения
- 4.4. Задачи для самостоятельной работы
- Каким способом можно определить натуральную величину
Лекция 4. Способы преобразования ортогонального чертежа
4.1. Способ перемены плоскостей проекций
Чаще всего геометрические объекты расположены относительно плоскостей проекций в общем положении, и при решении задач для достижения поставленной цели необходимо выполнять много построений.
Количество построений можно значительно сократить, если геометрические элементы будут расположены в частном положении относительно плоскостей проекций.
Существуют два основных способа преобразования чертежа, при которых:
- Объект остаётся неподвижным, при этом меняется аппарат проецирования;
- Условия проецирования не меняются, но изменяется положение объекта в пространстве.
К первому способу относится способ перемены плоскостей проекций.
Ко второму – способ вращения (вращение вокруг линии уровня и вращение вокруг проецирующей прямой); способ плоскопараллельного перемещения.
Рассмотрим наиболее часто используемые способы при решении задач.
Способ перемены плоскостей проекций или способ введения дополнительных плоскостей проекций (ДПП) позволяет перейти от заданной системы плоскостей проекций к новой системе, более удобной для решения той или иной задачи.
Рассмотрим положение точки А относительно известной системы плоскостей проекций π2⊥π1 (Рисунок 4.1, а и б).
Введём π4⊥π1, при этом получим новую систему двух взаимно перпендикулярных плоскостей. Положение точки А на эпюре будет в этом случае задано проекциями А1 и А4.
Правила перемены плоскостей проекций:
- Новая плоскость проекций вводится перпендикулярно, по крайней мере, одной из заданных на чертеже плоскостей проекций;
- ДПП располагается относительно проецируемого объекта в частном положении, удобном для решения поставленной задачи;
- Новую плоскость совмещаем вращением вокруг новой оси проекций с плоскостью, которой она перпендикулярна на свободное место так, чтобы проекции не накладывались друг на друга.
а б
Рисунок 4.1 – Способ перемены плоскостей проекций
- На чертеже новая проекция геометрического элемента находится на линии связи, перпендикулярной новой оси проекций:
- Расстояние от А4 до π1/π4 равно расстоянию от А2 до π2/π1, так как величина этих отрезков (отмечены ○) определяет расстояние от точки А до плоскости проекций π1.
При решении задачи необходимо заранее обдумать, как расположить новую плоскость проекций относительно заданных геометрических объектов (прямой, плоскости и др.), и как на чертеже провести новую ось проекций, чтобы в новой системе плоскостей заданные объекты заняли бы частные положения по отношению к новой плоскости проекций.
Упражнение
1. Спроецировать отрезок общего положения АВ в точку.
- Введём ДПП π4//А1В1 и π4⊥π1 (Рисунок 4.2). В новой системе двух взаимно перпендикулярных плоскостей проекций π1/π4 отрезок АВспроецируется на π4 в натуральную величину и по этой проекции можем определить угол наклона отрезка к плоскости проекций π1
Упражнение
2. Дана плоскость общего положения – σ, заданная треугольником АВС (Рисунок 4.3).
Определить истинную величину треугольника.
- Введём ДПП π4⊥σ и π4⊥π1, для чего построим горизонталь в плоскости треугольника и проведём новую ось проекций π1/π4⊥g1согласно теореме о перпендикуляре к плоскости. На π4 плоскость σ спроецируется в прямую, что означает σ⊥πp4.
- Введём ДПП π5//σ (π4/π5//А4В4С4) и π4⊥π5. На π5 проекция А5В5С5 – есть истинная величина треугольника.
4.2. Способ вращения
Сущность способа вращения состоит в том, что положение системы плоскостей проекций считается неизменным в пространстве, а положение проецируемого объекта относительно неподвижных плоскостей изменяется.
Из сравнения сущности обоих способов видно, что решение задач, которые требуют применения преобразования ортогонального чертежа, может быть выполнено любым из этих способов, результат при этом должен получиться одинаковым. Основа выбора того или иного способа – рациональность решения.
Вращение заданных элементов будем осуществлять вокруг проецирующей прямой, то есть прямой, перпендикулярной какой-либо плоскости проекций, при этом все точки заданных элементов поворачиваются в одну и ту же сторону на один и тот же угол (Рисунок 4.4, а и б). Ось вращения и объект вращения составляют твёрдое тело.
А – точка в пространстве;
О – центр вращения точки А;
АО – радиус вращения
а б
Рисунок 4.4 – Способ вращения вокруг прямой, перпендикулярной π2
Точка описывает в пространстве окружность радиусом АО. Плоскость окружности перпендикулярна оси вращения (σ⊥m).
Так как m⊥π2 , то σ//π2, следовательно, σ⊥π1, ⇒ σ1⊥m1, и поэтому σ проецируется на π1 в виде прямой, перпендикулярной проекции оси вращения, а на π2 траектория вращающейся точки проецируется в виде окружности с центром О2≡m2.
Пусть ось вращения m⊥π1 (Рисунок 4.5, а и б). Плоскость окружности σ⊥m.
а б
Рисунок 4.5 – Вращение вокруг прямой, перпендикулярной π1
\left.\begin
Свойства проекций
- На плоскость проекций, перпендикулярную оси вращения, траектория вращающейся вокруг этой оси точки проецируется без искажения, то есть в окружность с центром, совпадающим с проекцией оси вращения на эту плоскость и радиусом, равным расстоянию от вращаемой точки до оси вращения.
- На плоскость проекций, параллельную оси вращения, траектория вращающейся точки проецируется в отрезок, перпендикулярный проекции оси вращения на эту плоскость.
- На плоскость проекций, перпендикулярную оси вращения, проекция вращаемого объекта своих размеров и формы не меняет.
Упражнение
Дано : отрезок общего положения – АВ.
Определить : способом вращения истинную величину отрезка и углы наклона его к плоскостям проекций.
1. Выберем ось вращения m⊥π1 и проходящую через точку В (Рисунок 4.6).
На плоскости проекций π2 проекция траектории перемещения точки А – прямая,
A_2 \overline
На плоскости проекций π1 проекция траектории перемещения точки А – окружность радиусом |А1В1|.
Повернем отрезок до положения, параллельного плоскости проекций π2. Получим натуральную величину отрезка.
Угол наклона отрезка АВ к плоскости проекций π1 будет угол
\alpha=\angle\widehat
Для того, чтобы определить угол наклона АВ к плоскости проекций π2, надо ввести новую ось вращения перпендикулярно π2 и повторить построения.
4.3. Определение истинной величины треугольника способом вращения
Пусть плоскость σ задана треугольником. Необходимо определить истинную величину треугольника (Рисунок 4.7).
Одним поворотом вокруг оси, перпендикулярной к плоскости проекций, истинную форму треугольника получить нельзя (так же как и введением одной ДПП).
Вращая вокруг оси m, перпендикулярной π1 можно расположить плоскость ΔАВС⊥π2 (а вращая вокруг оси n⊥π2 можно расположить плоскость ΔАВС⊥π1).
Рисунок 4.7
- Положим σ’ должна быть перпендикулярна π2. Для чего построим CD – горизонталь h плоскости σ. Введём первую ось вращения m⊥π1, например, через точку С.
- Повернём треугольник вокруг m до положения, когда
\overline\perp\pi_2\Rightarrow\overline _1\overline _1\perp\pi_2/\pi_1
На основании 3-го свойства, новая горизонтальная проекция треугольника \overlineпо величине должна равняться A1B1C1, а фронтальная проекция треугольника будет представлять отрезок. - Введём вторую ось вращения n⊥π2 через точку \overline_2 . Повернём фронтальную проекцию \overline
в новое положение \overline<\overline \overline \overline >\parallel\pi_2/\pi_1 . На π1 получим треугольник \overline<\overline \overline \overline > , равный истинной величине треугольника АВС.
4.4. Задачи для самостоятельной работы
Двумя способами преобразования ортогонального чертежа:
1. Определить расстояние от точки D до отрезка АВ – общего положения (Рисунок 4.8).
Рисунок 4.8
2. Определить расстояние между двумя параллельными прямыми общего положения (АВ//CD) (Рисунок 4.9).
Рисунок 4.9
3. Определить расстояние между двумя скрещивающимися прямыми, заданными отрезками АВ и CD (Рисунок 4.10).
Рисунок 4.10
4. Построить недостающую проекцию точки D при условии, что задана σ=ΔАВС – общего положения и первая проекция точки D1, Dотстоит от плоскости σ на 30 мм (Рисунок 4.11).
Рисунок 4.11
5. Дан отрезок АВ – общего положения. Ось вращения не проходит через АВ (Рисунок 4.12). Определить способом вращения истинную величину АВ.
Рисунок 4.12
6. Задана прямая общего положения m и точка А вне прямой. Построить плоскость, проходящую через точку А и перпендикулярную прямой m (Рисунок 4.13).
Рисунок 4.13
Источник
Каким способом можно определить натуральную величину
Как определить натуральную величину отрезка?
>
************************ —>
Сегодня мы рассмотрим один из самых простых элементов теории, но важность его такова, что без него решение большинства задач по начертательной геометрии не представляется возможным. Если вы не знаете, как определить натуральную величину отрезка, то вы никогда не сможете доказать преподавателю, что решили задачи самостоятельно. Задача на определение натуральной величины отрезка в начертательной геометрии встречается как сама по себе, так и в качестве вспомогательных построений при решении сложных комплексных задач. В любом случае, каждый студент, который планирует получить зачет\экзамен по начерталке, обязан уметь определить натуральную величину отрезка, причем быстро и без заминок.
Имея две проекции прямой частного положения мы всегда можем определить натуральную величину любого отрезка отложенного на этой прямой. Для этого используется метод прямоугольного треугольника. На рисунке в начале статьи мы определили натуральную величину отрезка АВ построив прямоугольный треугольник на горизонтальной плоскости проекции, но вы должны знать, что построить прямоугольный треугольник мы можем как на горизонтальной, так и на фронтальной плоскостях. Это показано на анимированном рисунке ниже — на нем мы сначала определили натуральную величину АВ на горизонтальной плоскости проекции, а затем на фронтальной
Коротко же алгоритм определения натуральной величины отрезка сводится следующему: на любой проекции через любую из конечных точек отрезка проводят перпендикулярную прямую, и на ней откладывают расстояние, равное разнице значений по оси ординат этих двух точек на противоположной плоскости проекций. Т.е. если треугольник строим на горизонтальной плоскости, то разницу значений ищем на фронтальной, и наоборот. Если что-то непонятно из этого описания, то рассмотрев внимательно рисунок вы окончательно поймете, что имелось ввиду.
Как видите, ничего особо сложного в этом приеме нет, но знать его очень важно, и не менее важно уметь его применить, как минимум до получения зачета по начертательной геометрии и инженерной графике 🙂
Особым случаем этой задачи является определение натуральной величины отрезка лежащего в частном положении — например параллельно горизонтальной плоскости проекции. Тогда на его горизонтальная проекция будет сама по себе натуральной величиной и никаких дополнительных построений для ее определения не требуется:
Внимание! Для этой темы есть видеоурок.
Вы можете сказать «спасибо!» автору статьи:
пройдите по любой из рекламных ссылок в левой колонке, этим вы поддержите проект «White Bird. Чертежи Студентам»
или запишите наш телефон и расскажите о нас своим друзьям — кто-то наверняка ищет способ выполнить чертежи
или создайте у себя на страничке или в блоге заметку про наши уроки — и кто-то еще сможет освоить черчение.
А вот это — не реклама. Это напоминание, что каждый из нас может сделать. Если хотите — это просьба. Мы действительно им нужны:
Автор комментария: Олечка
Дата: 2012-10-02
Автор комментария: Санша
Дата: 2012-12-27
Автор комментария: антон
Дата: 2012-12-28
спасибо) все понял за 10сек)
Автор комментария: иван
Дата: 2013-01-12
Спасибо Вам. Чтобы я без вас делал
Автор комментария: Кондрат
Дата: 2013-02-18
Спасибо большое,всё понятно!)
Автор комментария: Андрей
Дата: 2013-02-26
Автор комментария: amik0
Дата: 2013-06-06
Спасибо, наконец-то понятно.
Автор комментария: Cережа
Дата: 2013-09-07
Спасибо огромное:) все ясно и понятно:)
Автор комментария: жанна
Дата: 2013-09-23
СПАСИБО. Я наконец то поняла!думаю сдам без косяков.
Всегда хотел донести до молодого поколения основы, которые отчего-то не могут донести штатные преподаватели. Успехов в учебе, всем сказавшим «спасибо»! А также и тем кто забыл сказать, но понял тему!
Автор комментария: Евгений
Дата: 2013-12-19
Спасибо. Наконец-то понял. Удачи завтра мне.
Автор комментария: леха
Дата: 2014-01-08
Автор комментария: Евгений
Дата: 2014-01-22
Автор комментария: Лезгистан
Дата: 2014-01-28
спасибо большое,сразу понял
Автор комментария: Дариус
Дата: 2014-09-21
Спасибо, очень помогло
Автор комментария: Кофе
Дата: 2014-09-24
Спасибо. Я все понял, и теперь я успешный дотер, который не пошел в армию, потому что все сдал.
Автор комментария: Даня
Дата: 2014-09-28
Спасибо, все понял, а как на третьем виде строить? или там нельзя?
Автор комментария: Максим
Дата: 2014-10-21
Автор комментария: Леша
Дата: 2014-10-26
Автор комментария: Светлана
Дата: 2014-11-26
Автор комментария: алтынай
Дата: 2015-10-01
Забегайте! Тут еще много полезного:)
Автор комментария: Диана
Дата: 2015-10-04
Спасибо огромное! Очень доступно и понятно
Диана, спасибо вам за желание разобраться! Удачи!
Автор комментария: Ася
Дата: 2015-10-10
Просто спасли!Огромное спасибо!
Ну. Примерно для этого я все это и пишу:) удачи!
Автор комментария: Евгений
Дата: 2015-10-15
Автор комментария: Никита
Дата: 2015-11-04
Спасибо огромное, очень хорошее поясняющее видео!)
Автор комментария: Лёва
Дата: 2015-12-14
Автор комментария: Nitisha
Дата: 2016-01-06
спасибо большое, обьяснения очень хорошие .
Автор комментария: Алиса
Дата: 2016-01-19
Спасибо вам огромное
Автор комментария: Викус
Дата: 2016-04-14
Всё доступно и понятно. Спасибо. Особенно за анимашку)
Автор комментария: Данил
Дата: 2016-09-21
Спасибо большое! Всё объяснено просто и главное понятно!
Автор комментария: Alex
Дата: 2016-10-23
Автор комментария: егор
Дата: 2016-11-03
Автор комментария: Алексей
Дата: 2016-11-10
Группа ЭМ-36у благодарит вас за простое и понятное обьяснение
Автор комментария: Никита
Дата: 2016-11-10
Согласен с предыдущим оратором!
Приветы всем, кто хочет сам разобраться в предмете! Ищите меня во Вконтакте — ссылка в правом столбике выше. Подписывайтесь, вступайте в группу, будет нескучно и полезно для домашних заданий! Покуда вы будете в этом заинтересованы — совершенно бесплатно! Уникально, так сказать 🙂
да-да-да. А кто это тут у нас конспекты не ведёт? Алексей и Никита, да?!
Мужики, ну вы даете 🙂 И прекрасные дамы!
Автор комментария: Сергей
Дата: 2017-01-11
https://vk.com/XXXX_XXXX — чертежи — 3D-модели — оцифровка чертежей — чертежи для студентов — выполнение чертежей по фото, эскизам и деталям — разработка чертежей на оснастку и металлоконструкции Разрабатываем чертежи в г. Гомель. Начертательная геометрия и инженерная графика для учебных заведений Гомеля и не только. Другие услуги актуальны для города Гомель. Работы выполняются карандашом, в программах КОМПАС-3D, AutoCAD, SolidWorks. Возможно сохранение в других популярных форматах.
Сергей, предложите мне что-нибудь выгодное. И ваша ссылка сможет жить здесь до скончания проекта 🙂
Автор комментария: фахри
Дата: 2017-10-17
Источник