3 基本几何体的投影解析
3 基本几何体的投影

回转轴
W
X
素线圆
母线圆
俯视轮廓圆 平行H面 Y
球面上取点——辅助纬圆法(作图一)
已知圆球表面点M的水平投影m,求其他两面投影。
作图方法:采用辅助圆法。过点M在球面上作一平行于投 影面的辅助圆。点的投影必在辅助圆的同面投影上。
Z m' d' X O
m"
(d" ) YW
圆锥体表面上的点
例:已知圆锥体表面上一点K的正面投影k',求另两个投影。
s'
k'
1' 2'
s"
解2、辅助圆法:
k"
过已知点K作纬圆,该圆 垂直于轴线,过k' 作纬圆
s
k
的正面投1'2',然后作出 水平投影k在此圆周上,
由k' 求出k,最后求出k"。
四、球体的投影
形成:圆球可看作是一圆(母线)围绕直径回转而成。 投影:球体的各面投影为三个不同的回转圆。
90° X1
p=1
135°
Z O Y Y X1
Z1 O1
P
O1
45°
135°
X
Y1
Y1
例4:已知正方体的正投影图,画其斜二轴测图。
Z
Z1 X X O O X1 Y O1 Y1
例5:已知圆台正投影图,画圆台的斜二轴测图。
Z
X O1
Z1
X1
X
O11 Y1
Y
小结:
掌握基本体的三视图画法及表面找点的方法
(n') n"
因为m'为可见,在前半圆柱面上;n'为 不可见,在后半圆柱面上。两点的侧 面投影积聚在圆周上。
基本几何体的三视图

画出长方体的轮廓线
添加长方体的投影线,以表示 其深度和高度
检查并修正三视图的一致性和 完整性
圆柱体三视图的绘制实例
绘制主视图:先画出圆柱体的顶面和底面,确保它们是圆形的,并保持平行。 绘制左视图:从左侧观察圆柱体,画出其侧面,保持与主视图垂直。 绘制俯视图:从上面观察圆柱体,画出其顶面和底面,确保它们是圆形的。 检查与修正:根据三视图的投影规律,检查绘制的三视图是否符合要求,并进行必要的修正。
掌握三视图的基本概念和投影规律 熟悉各种基本几何体的三视图特征 学会根据三视图想象出几何体的形状和结构 通过实践练习提高识别能力
三视图在工程制图中的应用
定义:三视图是工程制图中常用的表达方式,通过正视图、侧视图和俯视图三个角度展示物体 的形状和尺寸。
应用场景:三视图广泛应用于工程设计、施工和制造等领域,用于准确表达物体的结构特征和 尺寸要求。
重要性:三视图是工程技术人员必备的基本技能,熟练掌握三视图能够提高设计效率、降低制 造成本和保证工程质量。
实际案例:通过实际案例分析,如房屋建筑、机械零件等,说明三视图在工程制图中的具体应 用和重要性。
三视图在生活中的应用
机械制造:用于设计和制造机械零件,确保零件的精确度和互换性。
建筑设计:在建筑设计中,三视图是表达建筑外观、结构和功能的重要工具。
圆锥体三视图的绘制实例
圆锥体三视图:主 视图、左视图和俯 视图
主视图:呈现圆锥 体的正面形状,为 等腰三角形
左视图:呈现圆锥 体的侧面形状,为 等腰三角形
俯视图:呈现圆锥 体的底部形状,为 圆形
球体三视图的绘制实例
主视图:圆形轮廓,表示球 体的正面
球体三视图:主视图、左视 图、俯视图
工程制图03基本体的三视图讲解

二、回转体
1.圆柱体
⑴ 圆柱体的组成 由圆柱面和两底面组成。
圆柱面是由直线AA1绕与
它平行的轴线OO1旋转而成。
直线AA1称为母线。 圆柱面上与轴线平行的任
a
c
一直线称为圆柱面的素线。
(b)
⑵ 圆柱体的三视图
b
⑶ 轮廓圆线柱素面线的的俯投视影图与积曲聚面成的一 ⑷个两示可圆圆 个 。见柱, 方性面在 向的上另 的判取两 轮断点个廓视素图线上的分投别影以表
部分,弄清各部分的形状和它们的相对位 置及组合形式,分别画出各部分的投影。
例:画出所给叠加体的三视图。
立板 肋板
分解形体
叠加方式
底板和立板右面平齐叠加
底板
肋板与底板和立板对称叠加
投影作图 分块画图 ①底板 ②立板 ③肋板
看得见的线画实线 看不见的线画虚线
表面平齐, 应无线。
三、已知两视图,求作第三视图。
主视俯视长相等且对正 主视左视高相等且平齐 左 俯视左视宽相等且对应
长对正
高平齐
左
宽相等 三等关系
上 右
下 长对正
后
右
前
高平齐
上
后
前
下
3.三视图之间的方位对应关系
主视图反映:上、下 、左、右 俯视图反映:前、后 、左、右 左视图反映:上、下 、前、后
3.2 基本体的形成及其三视图
常见的基本几何体
⒈ 分析投影,想象出物体的形状。 ⒉ 根据投影规律及“三等”关系,画出第三视图
㈠ 投影分析
圆柱轮廓素线 直线 平面
⒈ 视图上图线的意义
① 一个平面的投影
② 面与面的交线
③ 回转体轮廓素线 的投影
工程制图课件——第3章 立体的投影

1′ 3′ a
⑵ 圆柱体的三视图
2′ 4′
⑶ 轮圆廓柱线面素的线俯的视投图影积分聚析成与一曲
⑷个 两 示圆个。圆面,方柱的在 向面可另 的上见两 轮取性个 廓点的视素判图线断上的分投别影以表
1(2)
a3(4)
O A
O1 A1 1″ 3″ a
2″ 4″
利用投影 的积聚性
已知圆柱表面上的点M及N正面投影m′和n′,求它们 的其余两投影。
• 平面与立体表面的交线,称为截交线; 当平面切割立体时,由截交线围成的平 面图形,称为断面。 • 用平面与立体相交,截去体的一部分—截切。
• 用以截切立体的平面——截平面。
五棱柱被切割后的三面投影
例1:求四棱锥被截切后的俯视图和左视图。
1 (4)2 3
4● ●1 ● 2 ● 3
ⅣⅠ
Ⅱ Ⅲ
4
●
3
三视图
(2)正面与侧面投影 是以轴线为对称线的、 大 小完全相同的矩形。
投影特性
圆
圆 锥
底 成下 看面 是底 成圆围 由圆面 是锥成 一柱围 由是。 直由成 一由圆 母圆。 直圆锥 线柱圆 母锥面面柱 线A面可和A面BB绕和看上可绕、
⑴ 棱柱的组成
由两个底面和若干侧棱面
组成。侧棱面与侧棱面的交线
叫侧棱线,侧棱线相互平行。
⑵ 棱柱的三视图
⑶ 棱在柱图示面位上置取时点,六棱柱
的点两的底可面见为性水规平定面:,在俯视 图中反若映由点实于所形棱在。柱的前的平后表面两面的侧都投棱 面影是是可正平见平面,面,点,所的其以投余在影四棱也个柱可侧的见棱; 面若是表平铅面面垂上的面取投,点影它与积们在聚的平成水面直平上线投, 影点都取的积点投聚的影成方也直法可线相见,同。与。六边形 的边重合。
几何画板演示空间几何体的三视图

的距离,可以构造出长方体、棱柱等平移体。
通过组合构造
03
将多个简单的几何体进行组合、拼接,可以构造出更复杂的空
间几何体。
调整视图与渲染效果技巧
调整视图
通过“视图”菜单中的“三维视图”功能,可以调整观察空间几何体的角度和 方位,以便更好地展示其结构。
渲染效果
使用“渲染”功能,可以对空间几何体进行着色、贴图等操作,增强其视觉效 果和真实感。同时,还可以通过调整光源、阴影等参数来进一步优化渲染效果。
问题具有重要意义。
应用领域
空间几何体广泛应用于各个领域, 如建筑、机械、航空、地理等, 对于设计和制造各种物体具有重
要作用。
03
几何画板绘制空间几何体技巧
绘制点、线、面等基本元素
绘制点
使用“点工具”在画板上 单击即可创建一个点,也 可以通过输入坐标来精确 定位点。
绘制线
选择“直线工具”或“线 段工具”,在画板上依次 单击两个点即可创建一条 直线或线段。
学员能够利用几何画板绘制各种空间几何体,并生成对应的三视图,具有一定的实 践操作能力。
学员通过案例分析,能够运用所学知识解决实际问题,提高了空间想象力和几何直 观能力。
未来发展趋势及挑战
几何画板等数学教学软件将更加智能 化和个性化,为学员提供更加优质的 学习体验。
随着虚拟现实、增强现实等技术的发 展,空间几何体和三视图的教学将实 现更加直观、生动和交互式的展示方 式。
04
三视图原理及绘制方法
正视图、侧视图、俯视图定义
正视图
从几何体的正面看去的投影图,反映了物体的长度和高度。
侧视图
从几何体的侧面看去的投影图,反映了物体的高度和宽度。
俯视图
简单几何体的三视图讲解[1]
![简单几何体的三视图讲解[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/358f1291d05abe23482fb4daa58da0116c171f08.png)
根据已知的两个视图,利用投影关系,可以推断出第三个视图的基本形状和尺寸。例如, 如果已知主视图和左视图,可以通过它们的高度和宽度推断出俯视图的基本形状。
注意细节和遮挡关系
在补画第三视图时,需要注意细节和遮挡关系。例如,当几何体中存在凹槽或凸起时,需 要在第三视图中相应地表示出来。同时,还需要注意不同部分之间的遮挡关系,以确保补 画出的第三视图准确无误。
。
圆锥体的俯视图是一个圆面,同 样需要按照正投影法将其绘制成
椭圆。
在绘制过程中,要注意圆锥体的 高和底面直径的比例关系,以及
锥尖的位置和方向。
球体三视图简化表示方法
球体的三视图都是圆面,但由于投影角度的不同,圆面的大小和形状也会有所不同 。
在简化表示时,可以将球体的三视图都绘制成相同的圆面,但需要注明是简化表示 。
三视图概念及作用
三视图定义
三视图是指通过三个相互垂直的投影面(正面、水平面和侧 面)将三维物体投影后得到的三个二维图形(主视图、俯视 图和左视图)。
三视图作用
三视图能够准确、完整地表达三维物体的形状、结构和大小 等几何信息,是工程制图中最基本的表达方式之一。通过观 察和分析三视图,可以想象出三维物体的立体形状,为物体 的设计、制造和检测提供依据。
几何体性质
几何体具有体积、表面积等属性 ,不同几何体之间可能存在相似 或全等的性质。
常见简单几何体介绍
立方体
立方体有六个面,且每个面都 是正方形,具有相等的边长。
球体
球体是一个连续曲面立体,由 一个面围成,且这个面是曲面 。
圆柱体
圆柱体由两个平行且相等的圆 形底面和一个侧面围成,侧面 是一个曲面。
相贯线和截交线绘制要点
相贯线
基本几何体的投影

对W面的转向轮廓线的投影,该转向轮廓线是侧平线,水平投影是垂直于X轴
的半径,V面的转向轮廓线和轴线重合。
已知锥面上M 点的V面投影m′, 求M点的其他两面 投影的方法有两种。
辅助素线法 辅助圆法
方法一:辅助素线法
辅助素线法的作图原理是过锥顶和M点作一条素线,求出该素线的三面投影,则 M点的投影一定在该素线的投影上。作图步骤如下(参见图(a)):
③ 根据“高平齐、宽相等”,即可求出M点的侧 以F点的W面投影f1'',f2'',f3''均不可见。
面投影m ′ ′ 。
机械制图
圆环的水平投影是两个圆,分别是上、下半环表面的外形轮廓线的水平投影,也是环 面对H面的转向轮廓线的投影,细点画线圆是母线圆心轨迹的投影。圆环的V面投影由两个 小圆和切线组成,两个小圆是环面对V面转向轮廓线的投影。
其中,虚线半圆是内环面上前、后内 半环面的分界线,实线半圆是外环面上前、 后外半环面的分界线,两个圆的切线是环 面上最高和最低纬线圆的投影。圆环在W 面上的投影和在V面上的投影类似,圆环对 W面的转向轮廓线将环面分为左、右两个 内、外半环面,内半环面不可见,如右图 所示。
已知柱面上M点的V面投影m′,该点的其他两面投影可以求出来。即由于圆柱面的水平投影 积聚成圆,所以M点的水平投影一定在该圆上,又因为m′可见(不可见时,需用圆括号括起来), 所以M点的水平投影一定在前半个柱面上;根据“长对正”即可求出M点的水平投影m;根据 “高平齐、宽相等”即可求出M点的侧面投影m''。因为M点在左半个柱面上,所以m''可见。
分的交点到轴线的距离为辅助平面与外环面的交
线圆半径,与小圆虚线部分的交点到轴线的距离
几何体的投影

几何体的投影在几何学中,投影是指由三维空间中的一个物体到一个二维平面上的映射。
几何体的投影可以帮助我们更好地理解其形状和特征,并在实际应用中起到重要的作用。
本文将介绍几何体的投影原理、常见几何体的投影特征以及投影在不同领域的应用。
一、投影原理几何体的投影是指将三维物体的每个点沿着一个特定的方向映射到一个平面上的点。
这个过程可以类比为日光通过云层投射在地面上形成的阴影。
在几何学中,常用的投影方法有平行投影和透视投影。
1. 平行投影平行投影是指将几何体的每个点沿着平行于投影平面的方向进行投影。
在平行投影中,我们可以得到一个保持距离和角度不变的二维投影。
例如,当我们将一个立方体进行平行投影时,其投影形状将仍然是一个正方形。
2. 透视投影透视投影是指将几何体的每个点沿着一个特定的方向进行投影,使得远离观察平面的点被投影到平面上的点集更远离观察点的呈现更小。
透视投影是模拟人眼在观察物体时产生的效果。
在透视投影中,远离观察平面的部分将更小,而靠近观察平面的部分将更大。
二、常见几何体的投影特征不同的几何体在投影过程中会呈现出不同的特征和形状。
下面将介绍一些常见几何体的投影特征。
1. 点的投影点是几何学中最简单的几何体,其投影将落在投影平面上的一个点。
由于点本身没有具体的形状和大小,其投影将保持与原点位置相同的特点。
2. 直线的投影直线在投影平面上的投影将是一条直线,与原直线平行。
这是由于投影过程中直线的每个点都会在投影平面上形成一个对应的投影点。
3. 平面的投影平面的投影将在投影平面上形成一个与原平面平行的平面。
由于平面本身没有体积,其投影将保持原平面的形状和大小。
4. 三角形的投影三角形投影的特点是在投影平面上形成一个与原三角形相似的三角形。
其形状和大小取决于观察角度和投影方向。
5. 立方体的投影立方体在平行投影中的投影形状将是一个正方形,其边长与原立方体的边长相等。
在透视投影中,立方体的投影将呈现出近大远小的效果,与实际观察到的立方体形状一致。
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回转轴
W
X
素线圆
母线圆
俯视轮廓圆 平行H面 Y
球面上取点——辅助纬圆法(作图一)
已知圆球表面点M的水平投影m,求其他两面投影。
作图方法:采用辅助圆法。过点M在球面上作一平行于投 影面的辅助圆。点的投影必在辅助圆的同面投影上。
Z m' d' X O
m"
(d" ) YW
YH
正三棱柱表面取点
Z a' b' a" (b")
X a
b
O
YW
YH
注意:点与积聚成直线的平面重影时,不加括号,如b点。
2. 正六棱柱体的投影
F B C E
作图(一) (c" ) (e" ) (d" ) f" a" b"
A
D
(f') (e') a' b' c' d'
f 先画H面投 影(反映六 棱柱特征)
M
m(d) YH
利用辅助纬圆(作图二)
例:已知A、B两点在球面上,并知a和b’的投影,求A、B 两点的另两个投影。
解: a' b' (b) 1 a 2 作图:过a作直线∥OX得水 平投影12,正面投影为直径 为12的圆,a'必在此圆周上。 因a可见,位于上半球,求得 a',由a、a' 求出a",因a 在右 半球,所以a"不可见。 因为b'处于正面投影外形轮 廓线上,可由b'直接求得b、 b"。
第三章
第一节
基本几何体的投影
三面投影与三视图
第二节
第三节 第四节
平面立体的投影
回转体的投影 几何体轴测图
§3-1
三面投影与三视图
一、体的投影—视图
体的投影实质上是构成该体的所有表面的投影总和。
二、三面投影与三视图
体在三投影面体系中投影所得图形,称为三视图。
正面投影为主视图
水平面投影为俯视图 侧面投影为左视图
圆锥体表面上的点
例:已知圆锥体表面上一点K的正面投影k',求另两个投影。
s'
k'
1' 2'
s"
解2、辅助圆法:
k"
过已知点K作纬圆,该圆 垂直于轴线,过k' 作纬圆
s
k
的正面投1'2',然后作出 水平投影k在此圆周上,
由k' 求出k,最后求出k"。
四、球体的投影
形成:圆球可看作是一圆(母线)围绕直径回转而成。 投影:球体的各面投影为三个不同的回转圆。
§3-2
平面体的投影
一、 常见的平面几何体
它们的表面都是由平面形围成的,因此,绘制平 面立体的三视图,实质是画出组成平面立体各表面的 平面形、交线及顶点的投影。
二、棱柱体的投影
Z
1. 正三棱柱体的三视图
(1)分析物体的形状及各表面间 的相对位置;
V
b'
a'
B
e'
X
c'
d' C
E (e") b" a" (2)确定主视图的投射方向, W A 常以物体主要面与投影面平行;
圆柱的三视图
a' b'
c'
d'
圆柱体表面上的点:
(n') m' n" (m") 分析:m'为可见,在前半圆 柱面上,n' 为不可见,在后半 圆柱面上。其水平投影积聚在 圆周上,先求出m、n,再求m"、 n"。 已知:正面投影上的n'、m' 的投影,求其它两面的投影。
n
m
例:已知圆柱体表面上M、N两点的正面 投影m'、 (n') ,求其它两面投影。
c" F (f") e(f) d"
(3)先画物体形状特征明显的视图;
b(c)
Da(d)
Y
(4)按“三等”规律完成其他两视图 长对正、高平齐、宽相等。 (5)检查,加深,完成图形。
正三棱柱的三视图
Z b' a' e' b" (e") a"
X c' b(c)
d'
f' e(f)
O
c" (f")
d"
YW
a(d)
O
母线
S
素线
V
s' S b' c' s"
A O X
a'
d"
(d')
A
a d c C
a" (b") c" b Y
最左轮 廓素线
圆锥体表面上的点
例:已知圆锥体表面上一点K的正面投影k',求另两个投影。
s'
k' 1'
s"
k" 1"
解1、辅助素线法:
s
1 k
过锥顶S和已知点K作直 线S1,连s'k'与底边交于 1',然后求出该素线的H 面和W面投影s1和s" 1 ", 最后由k'求出k和k"。
§3-3
一、常见的回转体
回转体的投影
回转体——一动线绕一定直线旋转而成的曲面,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。
二、圆柱体的投影
回转轴
A
Z
O
素线
V a' d' c' B
b' B A
母线
O
C
X 最左轮 廓素线
Y 最前轮 廓素线
水平投影为一个圆,反映顶、底圆的实形, 圆柱面上所有素线都积聚在该圆周上。
(n') n"
因为m'为可见,在前半圆柱面上;n'为 不可见,在后半圆柱面上。两点的侧 面投影积聚在圆周上。
m'
m"
n
(m)
作图:过m'作水平线交右半圆周 于m",过(n')作水平线交左半 圆周于n",再由m'和m",(n') 和n"求出(m)、n。
三、圆锥体的投影
圆锥体是由圆锥面和底面所围成的立体。圆锥面是 一直母线绕与它相交的回转轴旋转而成的。 最前轮 Z 回转轴 廓素线
1. 由于平面立体的棱线是直线,所以画平面立体的 投影图,就是先画出各棱线交点的投影,然后顺 次连线,并注意区别可见性。 2. 分析围成立体表面的平面图形的投影特性。 3. 平面立体投影图中的每一条线,表达的是立体表 面上一条棱线或是一个有积聚性面的投影。 4. 平面立体投影图,都是由封闭的线框组成,一个 封闭的线框一般代表着立体的某个面的投影。
a b
e d
积聚
c
2. 正六棱柱体的投影
作图(二)
平面立体表面上的点
a'
(b') b
b"
a"
A
a
平面立体表面上的点与 平面上取点的方法相同,要 判别投影的可见性。
三、棱锥体的投影
正三棱锥的表面有特 殊位置平面,也有一般位
Z
V s' S
m'
置平面。属于特殊置平
面的点的投影,可利用该 平面的积聚性作图。 属于一般位置平面的 点投影,可通过在平面上 a'
s"
m"
b'
M
1'
C a" c b b" Y
X
A
a
Ⅰ
B s
1 m
作辅助线的方法求得。
三、棱锥体的投影
S' k'
S"
k"
a'
1'
b'
k S
c' a"(c'')
b"
a
1
c
表面上的点采用 辅助线的方法作图。
b
三、棱锥体的投影
s' Z
s"
a' X a
b'
c' O c
a" (c")
b" YW
s
b
YH
结论:
长
高
Z
宽 高
X 宽 长 三视图对应关系为: 主、俯视图长相等(简称长对正) 主、左视图高相等(简称高平齐) 俯、左视图宽相等且前后对应 (宽相等)
O
YW
YH
上
左 下 右 后
上 前 下 右
后
左 前
三视图之间方位对应关系 主视图反映物体的上、下,左、右 俯视图反映物体的前、后,左、右 左视图反映物体的上、下,前、后