立体表面交线的投影

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立体的投影-相贯线

立体的投影-相贯线

投影的分类
01
02
03
正投影
将三维物体投影到与物体 垂直的二维平面上,保持 物体的形状和尺寸不变。
斜投影
将三维物体投影到与物体 倾斜的二维平面上,物体 的形状和尺寸可能会发生 变化。
透视投影
模拟人眼观察物体的方式, 通过透视投影可以展示物 体的立体感和空间感。
投影的应用
工程设计
在工程设计中,投影是常用的表 达和展示三维物体形状和尺寸的
总结词
圆柱与圆锥的相贯线是一个曲面。
详细描述
当圆柱与圆锥相交时,它们的相贯线是一个曲面。该曲面在圆柱与圆锥的交点处 闭合,且与两立体的轴线垂直。
圆锥与圆锥的相贯线投影
总结词
两个圆锥的相贯线是一个双曲面。
详细描述
当两个圆锥相互贯穿时,它们的相贯线是一个双曲面。该曲面在两圆锥的交点处闭合,且与两立体的轴线垂直。
方法。
建筑设计
在建筑设计中,通过正投影和透视 投影可以展示建筑物的外观和内部 空间。
动画制作
在动画制作中,通过斜投影和透视 投影可以模拟真实的人眼观察效果, 增强动画的立体感和真实感。
02
相贯线的定义与性质
相贯线的定义
相贯线
两立体相交时,由两立体 表面的交线所围成的线。
立体
具有三维空间的物体,如 长方体、圆柱体、圆锥体 等。
新的设计元素,以实现独特且富有艺术感的建筑造型。
结构支撑
02
在建筑设计过程中,立体相贯线可用于构建建筑的结构支撑体
系,以确保建筑的稳定性和安全性。
室内空间布局
03
立体相贯线还可以用于室内空间布局设计,如吊顶、隔断和家
具的布置,以实现美观且实用的室内环境。

第三章立体表面交线投影3-3

第三章立体表面交线投影3-3

学习内容教学方法任务实施(一)相贯线的性质1、相贯线的概念两个基本体相交(或称相贯),表面产生的交线称为相贯线。

本节只讨论最为常见的两个曲面立体相交的问题。

2、相贯线的性质:(1)相贯线是两个曲面立体表面的共有线,也是两个曲面立体表面的分界线。

相贯线上的点是两个曲面立体表面的共有点。

(2)两个曲面立体的相贯线一般为封闭的空间曲线,特殊情况下可能是平面曲线或直线。

求两个曲面立体相贯线的实质就是求它们表面的共有点。

作图时,依次求出特殊点和一般点,判别其可见性,然后将各点光滑连接起来,即得相贯线。

(二)相贯线的画法两个相交的曲面立体中,如果其中一个是柱面立体(常见的是圆柱面),且其轴线垂直于某投影面时,相贯线在该投影面上的投影一定积聚在柱面投影上,相贯线的其余投影可用表面取点法求出。

1、讲解例题(例3-8)如图3-21(a)所示,求正交两圆柱体的相贯线。

分析:两圆柱体的轴线正交,且分别垂直于水平面和侧面。

相贯线在水平面上的投影积聚在小圆柱水平投影的圆周上,在侧面上的投影积聚在大圆柱侧面投影的圆周上,故只需求作相贯线的正面投影。

出示模型辅助讲解。

a)立体图(b)3-21正交两圆柱的相贯线讲授法演示法任务实施边画图边讲解作图方法与步骤。

2、相贯线的近似画法相贯线的作图步骤较多,如对相贯线的准确性无特殊要求,当两圆柱垂直正交且直径有相差时,可采用圆弧代替相贯线的近似画法。

如图3-22所示,垂直正交两圆柱的相贯线可用大圆柱的D/2为半径作圆弧来代替。

图3-22 相贯线的近似画法3、两圆柱正交的类型两圆柱正交有三种情况:(1)两外圆柱面相交;(2)外圆柱面与内圆柱面相交;(3)两内圆柱面相交。

这三种情况的相交形式虽然不同,但相贯线的性质和形状一样,求法也是一样的。

如图3-23所示。

出示模型辅助讲解。

(a)两外圆柱面相交(b)外圆柱面与内圆柱面相交讲授法演示法(c)两内圆柱面相交图3-23两正交圆柱相交的三种情况(三)相贯线的特殊情况两曲面立体相交,其相贯线一般为空间曲线,但在特殊情况下也可能是平面曲线或直线。

机械制图3_立体表面交线的投影作图

机械制图3_立体表面交线的投影作图

例2、如图所示,球被正垂面截切,求截交线的 水平投影。
具体步骤如下: (1)先求特殊点。
(32)依确次定连截接交各线点与的转水向平轮投廓影线。的交点。
2’
2’
1’
3 5’6’’
4’
1’
3 5’6’’
4’
64
1
2
53
平面与球相交
64
1
2
53
2 4
3 1
2’
3 5’ ’ 4’
6’ 1’
2’
3’ 5’ 4’ 1’ 6’
两个侧平面截圆球的截交线的投 影,在侧视图上为部分圆弧,在 俯视图上积聚为直线。
4 组合的截交线
首先分析其由哪些基本回转体组成以及它们的连
接关系,然后分别求出这些基本体的截交线,并
依次将其连接。





●●


● ● ●
● ● ●

例1、如图所示,圆锥被正垂面截切,求出截
交线的另外两个投影。
• 用辅助平面法。 一般是根据立体或给出的投影,分析两回转面的形状、 大小及其轴线的相对位置,判断相贯线的形状特点和各投影 的特点,从而选择适当的方法作图。
3、作图步骤
(1)先作出特殊点的投影。 (2)求作一般点 (3)光滑连接各点
回转体相贯的三种基本形式
两外表面相贯
外表面与内表面相贯
64
64
1
2
1
2
53
53
平面与球相交
2 4
3 1
㈣ 复合回转体的截切
例:求作顶尖的俯视图


●●

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立体及其表面交线的投影知识

立体及其表面交线的投影知识
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 定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。根 据m′和m,由点的投影规律可求出m″,如图3-1(b)所示。
1.2 棱锥
1. 棱锥的投影
圆柱表面上的点
在图3-3(b)中,圆柱面上有两点M和N,已知其正 投影m′和n′,求另外两投影。由于点N在圆柱的转向轮 廓线上,其另外两投影可直接求出;而点M可利用圆 柱面有积聚性的投影,先求出点M的水平投影m,再由 m和m′求出m″。点M在圆柱面的右半部分,故其侧面 投影m″不可见。
2.2 圆锥 1. 圆锥面的形成 圆锥面是由一条直母线绕与它相交的轴线旋转而
立体及其表面交线的投影
1 平面立体 2回转体 3截交线 4相贯线
1 平面立体
1.1 棱柱 1. 棱柱的投影 如图3-1(a)所示的正六棱柱,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。
2.3 圆球 1. 圆球面的形成 圆球面是由一圆母线以它的直径为回转轴旋转形成
的。
2. 圆球的投影 圆球面的三个投影是圆球上平行于相应投影面的三 个不同位置的最大轮廓圆。正面投影的轮廓圆是前、后 两半球面的可见与不可见的分界线;水平投影的轮廓圆 是上、下两半球面的可见与不可见的分界线;侧面投影 的轮廓圆是左、右两半球面的可见与不可见的分界线。 如图3-5所示。
2回转体
由一母线绕轴线回转而形成的曲面称为回转面, 由回转面或回转面与平面所围成的立体称为回转体。 母线在回转面上的任一位置称为素线。常见的回转体 有圆柱、圆锥和圆球等。

《机械制图》教案——第三章 立体投影及表面交线

《机械制图》教案——第三章 立体投影及表面交线

第三章基本立体的投影、截交线、相贯线§1立体的投影1.1平面立体的投影本节教学目标:掌握平面立体的投影特性和作图方法;掌握拉伸体的形成、投影及画法;熟悉平面立体表面中特殊位置的点、线的三面投影及画法。

重点:平面立体的投影特性及表面取点、取线的投影。

难点:平面立体表面中特殊位置处点、线的投影。

引入:通过对前面知识的学习已经知道,很多的机械零件都是由一些简单的基本形体组成,比如螺栓,我们可以将它分成正六棱柱、圆柱体和圆锥台三部分。

如果我们要绘制此螺栓的三视图,同学们都应该知道必须要绘制正六棱柱、圆柱体和圆锥台的三视图。

任何一个复杂的物体都可以看成由基本体组成,按组成基本体表面的性质进行分类,基本体可分为平面体和曲面体。

平面立体侧表面的交线称为棱线若平面立体所有棱线互相平行,称为棱柱。

若平面立体所有棱线交于一点,称为棱锥。

1.1.1棱柱的投影1. 以正六棱柱为例,分析平面立体的结构,(1)正六棱柱共有几个表面?有何关系?(2)正六棱柱共有几条侧棱?有何关系?提问:1)不同位置的投影有什么不同?2)应怎样放置最合理?提示:使尽可能多的表面和棱线处于特殊位置。

2.投影特性分析(1)投影分析:上、下两个底面——平行的两个侧面——其余的几个侧面(2)三面投影图分析(3)绘图步骤:1)建立投影面系;2)根据三等原则绘制三面投影;3)区分可见性。

3. 棱柱体的投影特性(重点:学生应掌握)(1)当棱柱的底面平行于某一投影面时,棱柱的投影在该面上为与底面相等的正多边形。

(2)另两面投影为几个相邻的矩形线框。

4. 棱柱表面取点、线重点:所取的点、线属于棱柱的哪个面上?进而再求三面投影。

***若点所在平面的投影可见,点的投影可见;若平面的投影积聚成直线,点的投影也可见。

例:例:已知四棱柱,试完成其V、H投影。

(图7-1)图7-1四棱柱的投影1.1.2棱锥的投影棱锥的投影是棱锥各顶点同面投影连线的集合。

1. 棱锥的定义2. 棱锥的形体分析(1)投影分析:下底面——顶点——其余的几个侧面(2)三面投影图分析(3)绘图步骤:1)建立投影面系;2)根据三等原则绘制三面投影;3)区分可见性。

第四章 立体的投影

第四章 立体的投影

(6)根据三等关系作立体的其他两面投影。
第一节 平面立体的投影
例4-1 作四棱台的正投影图,如图4-5所示。
图4-5
四棱台的投影
第一节 平面立体的投影
解:(1)分析 1)四棱台的上、下底面都与H面平行,前、后两棱面为侧垂面,左、
右两棱面为正垂面。 2)上、下两底面与H面平行,其水平投影反映实形;其正面、侧面投 影积聚为直线。 4)左、右两棱面与V面垂直,其正面投影积聚为直线;与H、W面倾 斜,投影为缩小的类似形。 5)四根斜棱线都是一般位臵直线,其投影都不反映实长。 (2)作图
方法来帮助求解。这种方法是先过已知点在立体表面作一辅助直线,求出 辅助直线的另两面投影,再依据点的“从属性”,求出点的各面投影。
例:在三棱锥的SAB棱面上给出了点M的正面投影m’,又在SBC棱面上给
出了点N的水平投影n。求点M的水平投影和N点的正面投影。
第一节 平面立体的投影
例:如图,已知三棱锥的三面投影及其表面上的线段EF的投影ef,求出线 段的其他投影。
当点位于立体表面的某条 棱线上时,那么点的投影 必定在棱线的投影上。即 可利用线上点的“从属性” 求解。
图4-6 三棱柱表面上定点
第一节 平面立体的投影
2.积聚性法:当点所在的立体表面对某投影面的投影具有积聚性时, 那么点的投影必定在该表面对这个投影面的积聚投影上。 例:如图,已知四棱柱的三面投影及其表面上的点M,N的正面投 影 ,求出另外两面投影。
(1) 圆锥的投影特点
轮廓线的投影
(2) 圆锥可见性的判别—V面 曲面的可见 性的判断。
后半面 不可见
前半面 可见
(3) 圆锥可见性的判别—W面 曲面的可见 性的判断。
右半面 不可见 左半面 可见

立体的投影及其表面交线

立体的投影及其表面交线
详细描述
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。

第五章 直线与立体表面的交点、两立体表面的交线

第五章 直线与立体表面的交点、两立体表面的交线

E:\proe-course\8-2.prt.2
§5.2 平面立体与曲面立体表面的交线 两立体相交称为相贯,两立体表面的交线称为相贯线。 两立体相交称为相贯,两立体表面的交线称为相贯线。 1、相贯线的性质:①相贯线一般是封闭的空间曲线或折线;②相贯线是两形体表 、相贯线的性质: 相贯线一般是封闭的空间曲线或折线; 面的共有线,相贯线上的点一定是两形体表面的共有点。 面的共有线,相贯线上的点一定是两形体表面的共有点。 2、求相贯线投影的方法:①利用有积聚性的投影求相贯线;②作投影面平行的辅 、求相贯线投影的方法: 利用有积聚性的投影求相贯线; 助平面求相贯线; 用辅助球面法求相贯线。 助平面求相贯线;③用辅助球面法求相贯线。
相贯线为圆
E:\proe-course\p8-13.prt.1
(3)画法 ) 辅助球面法还是根据三面共点的 原理来作图。 原理来作图。 ①先确定辅助球面的最大与最小 半径: 半径: 在一般情况下, 在一般情况下,球心到两回转面 轮廓交线(相贯线) 轮廓交线(相贯线)较远的一个 点的距离,就是最大球面半径; 点的距离,就是最大球面半径; 最小球面半径一般为内切于较大 回转面的球面半径。 回转面的球面半径。 ②在最大与最小球面范围内作若 干辅助球面球求一系列交点。 干辅助球面球求一系列交点。 判断可见性,连点。 ③判断可见性,连点。
[例]求直线与立体的交点 并将被立体遮住的线段画成虚线。
利用有积聚性投影求交点
E:\proe-course\8-1-1-b.prt.2
[例]求直线与立体的交点 并将被立体遮住的线段画成虚线。
用辅助平面法求交点
E:\proe-course\8-1-2-b.prt.1
[例]用换面法求直线
与圆球的交点。
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图2-41 相贯线的特殊情况(一)
(4)两相贯的回转体具有公共内切球时,相贯线是椭圆,如图2-42所示。 图2-42 相贯线的特殊情况(二)
3.组合相贯线
由三个或三个以上的立体相贯,形成的相贯线称为组合相贯线。在组合相贯 中,两立体之间有一条相贯线,各立体之间的相贯线汇聚为一点,该点是三个 立体的共有点。求组合相贯线时,先分析两立体之间的相贯线,找到相贯线的 交点,完成整个组合相贯线的投影。
工程制图
立体表面交线的是完整的基本体,而是经截切的基本体。用来 截切基本体的平面称为截平面,截平面与立体表面相交产生的交线称为截交线, 由截交线围成的平面图形称为截断面。截交线具有以下两个基本性质。
(1)截交线是封闭的平面图形。 (2)截交线是截平面与立体表面的共有线。 求截交线的投影就是求截平面与立体表面一系列共有点的投影,并依 次连接。
图2-34 平面与圆锥相交
例2-8 如图2-35(a)所示,圆锥被正垂面P截断,补全其三视图。
3)平面与圆球相交 面切割圆球时,截交线为圆。当截平面与投影面平行时,其投影为圆, 圆的大小取决于截平面到球心的距离,如图2-36所示。
图2-36 平面与圆球相交
例2-9 如图2-37(a)所示,补全开槽半球的水平投影和侧面投影。
二、两立体相交
1.两回转体表面的相贯线
求两曲面立体相贯线上点的常用方法有表面取点法和辅助平面法。 1)表面取点法 如果相交的两个曲面立体中,有一个立体表面的投影具有积聚性 (如垂直于投影面的圆柱体)时,就可以利用在曲面立体表面上取点的方法 作出两曲面立体表面上的一系列共有点的投影。具体作图时,先在圆柱面的 积聚投影上标出相贯线上的一些点(包括特殊位置点和一般位置点),然后 把这些点看作另一曲面上的点,求出它们的其他投影。最后,把这些点的同 面投影光滑地连接起来(可见点连成实线,不可见点连成虚线),即得出相 贯线的投影。
图2-39 辅助平面法
例2-11 求轴线垂直相交的圆柱与圆锥的相贯线的投影,如图2-40(a)所示。
2.相贯线的特殊情况
在相贯的两个曲面立体的相对位置或大小处于特殊情况时,相贯线可能 是平面曲线或直线。以下介绍几种相贯线的特殊情况。
(1)两回转体共轴线相贯,相贯线是垂直于轴线的圆,如图2-41(a)所示。 (2)两轴线互相平行的圆柱相贯,相贯线是两条素线和圆弧,如图2-41(b) 所示。 (3)两共锥顶的圆锥相贯,相贯线是圆锥的两条素线,如图2-41(c)所示。
例2-10 求轴线垂直相交的两个圆柱相贯线的投影,如图2-38(a)所示。
2)辅助平面法 辅助平面法是利用三面共点的基本原理,用一个位置恰当的辅助平面, 同时截切相贯的两个立体,在两个立体上同时产生截交线,两截交线的交点 就是相贯线上的点。通常选截切两立体所得截交线中简单易画的直线或圆的 特殊位置平面作为辅助平面,如图2-39所示。在相贯线的范围内作一系列的 辅助平面,求出各特殊点(有些特殊点可直接求出)和一般位置点,依次光 滑地连接。
图2-32 平面与圆柱相交
例2-7 如图2-33(a)所示,圆柱被正垂面P截断,补全其三视图。
2)平面与圆锥相交 根据截平面相对于圆锥轴线的不同位置,其截交线有五种不同的形 状。当截平面过锥顶时,截交线为三角形;当截平面垂直于圆锥轴线时,截 交线为圆;当截平面与圆锥轴线倾斜时,截交线为椭圆;当截平面与圆锥轴 线平行时,截交线由双曲线和直线组成;当截平面与圆锥面上某一素线平行 时,截交线由抛物线和直线组成。平面与圆锥相交的各种情况如图2-34所示。
1.平面与平面立体相交
例2-5 求作被截断四棱柱的三面投影,如图2-30(a)所示。
例2-6 求作被两个面截切三棱锥的三面投影,如图2-31(a)所示。
2.平面与回转体相交
1)平面与圆柱相交 截平面相对于圆柱轴线有平行、垂直和倾斜三种不同的位置,其截 交线的形状分别为矩形、圆和椭圆,如图2-32所示。
例2-12 求如图2-43所示组合相贯体的正面投影和侧面投影。
工程制图
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