圆柱、圆锥及其截交线
第6章 曲面立体及截交线

投 影 图
六、圆球体切割
例5-11 圆球被一正垂面截切,完成其水平投影和侧 例5-11 求圆球被正垂面截切的截交线 面投影。 绘图步骤: (1)截交线的投影为椭圆,投 影椭圆上短轴的两个端点Ⅰ、 Ⅱ与长轴的两个端点Ⅲ 、 Ⅳ; (2)求截交线与轮廓线的交点 Ⅴ 、Ⅵ ; (3)求截交线与轮廓线的交点 Ⅶ 、Ⅷ ; (4)依次光滑连接各点; (5)检查并加粗可见轮廓线。 点击播放视频
c
a
例5-5 圆柱表面取点
a” (c”) b”
b
二、圆锥的投影及表面取点
圆锥的形成 圆锥是由一直母线绕与它相交的轴线旋转一周形 成的,具有一个底面和一个回转面(圆锥面)。 圆锥面上所有素线相交于锥顶,所有纬圆平行。
锥顶 圆锥面 母线 底面 轴线 素线 纬圆
(a) 圆锥面的形成 点击图片播放视频
(b) 圆锥的结构特征 圆锥的特征
s’
例5-6 圆锥表面取点
s”
a”
e’
e”
s
a e
素线法
二、圆锥的投影及表面取点
2、表面取点
例5-6 圆锥表面取点
例5-6 如图所示,已知点 A在圆锥表面上,并知它 的正面投影a’,可采用下 列两种方法求出点A的水 平投影a和侧面投影a” 。
s’
s”
a”
s a
纬圆法
三、圆球的投影及表面取点
圆球的形成 一圆周绕自身的一直径旋转一周即形成圆球, 形成的回转面称为圆球面。平面与球面的交线为 一个圆,称为纬圆。
(c) 圆锥面的结构特征
二、圆锥的投影及表面取点
1、投影分析 圆锥面的轮廓素线 圆锥的轴线垂直 SA、SB将圆柱面分成可 于H面。圆锥底圆为水 见的前半部分与不可见 平面,水平投影反映实 的后半部分。 形,其正面和侧面投影 轮廓素线SC、SD将 积聚为水平直线。 圆柱面分成可见的左半 圆锥面的水平投影 部分与不可见的右半部 为圆,其正面和侧面投 分。 影为三角形。
圆锥截交线

3
Ⅱ Ⅲ Ⅲ
正垂线
3
Ⅰ
正平线
[例题2] 求圆锥截交线
解题步骤 1、分析 截平面为正平面,截平 面的水平投影为直线; 2、截交线为双曲线,截交线的 水平投影和侧面投影均为直线; 3、求出截交线上的特殊点#39; c"
a"
4、求出一般点C ; 5、光滑且顺次地连接各点,作 出截交线,并且判别可见性; 6、整理轮廓线。
b"
b
c
a
[例题3]
分析并想象出圆锥穿孔后的投影
本章结束
圆锥的截交线
一、 二、 三、 四、 五、
截交线的性质 圆锥的截交线的类型及形状 求作截交线的方法 截交线上的特殊点 作图步骤与例题
一、 截交线的性质
圆锥的截交线是截平面与圆锥表面的共有线。
圆锥的截交线的形状取决于圆锥表面的形状 及截平面与圆锥轴线的相对位置。 圆锥截交线都是封闭的平面图形。
二、 圆锥截交线的类型与形状
圆
三角形
椭圆
双曲线加直线段
抛物线加直线段
α θ
α θ
α
θ
α
过锥顶 两相交直线
θ =90° 圆
90° α > θ> 椭圆
θ =α 抛物线
≤θ <α 0° 双曲线
三、 求作截交线的方法
四、 截交线的特殊点
[例题1] 求圆锥截交线
3'
解题步骤 1、分析 截平面为正垂面,截平 面的正面投影为直线; 2、截交线为椭圆,截交线的水 平投影和侧面投影均为椭圆;由 于圆锥前后对称,故椭圆也前后 对称。椭圆的长轴为截平面与圆 锥前后对称面的交线——正平线 ,椭圆的短轴是垂直与长轴的正 垂线。 3、求出截交线上的特殊点Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ、 Ⅳ; 4、求出一般点Ⅴ ; 5、光滑且顺次地连接各点,作 出截交线,并且判别可见性即得 截交线的水平投影和侧面投影; 6、整理轮廓线。
圆椎体截交线的种类

圆椎体截交线的种类
圆锥体的截交线一般情况下有四种,分别是圆、椭圆、抛物线和双曲线。
具体介绍如下:- 如果平面与圆锥的截交线是一个圆,这种情况叫做截圆。
- 如果平面与圆锥的截交线是一个椭圆,这种情况叫做截椭圆。
- 如果平面与圆锥的截交线是一个抛物线,这种情况叫做截抛物线。
- 如果平面与圆锥的截交线是一个双曲线,这种情况叫做截双曲线。
需要注意的是,截交线的具体形状和位置取决于平面与圆锥的相对位置和角度。
如果与圆锥相截的平面通过圆锥顶点,那么相交线是两条相交直线。
(完整版)机械制图第4章截切体与相贯体的投影

第4章截切体与相贯体的投影前面提到:各种形状的机件虽然复杂多样,但都是由一些简单的基本体经过叠加、切割或相交等形式组合而成的。
那么,基本体被平面截切后的剩余部分,就称为截切体。
两基本体相交后得到的立体,就叫相贯体。
它们由于被截切或相交,会在表面上产生相应的截交线或相贯线。
了解它们的性质及投影画法,将有助于我们对机件形状结构的正确分析与表达。
4.1 截切体4.1.1截切体的有关概念及性质如图4-1示,正六棱柱被平面P截为两部分,其中用来截切立体的平面称为截平面;立体被截切后的部分称为截切体;立体被截切后的断面称为截断面;截平面与立体表面的交线称为截交线。
图4-1 立体的截交线尽管立体的形状不尽相同,分为平面立体和曲面立体,截平面与立体表面的相对位置也各不相同,由此产生的截交线的形状也千差万别,但所有的截交线都具有以下基本性质:1.共有性截交线是截平面与立体表面的共有线,既在截平面上,又在立体表面上,是截平面与立体表面共有点的集合。
2.封闭性由于立体表面是有范围的,所以截交线一般是封闭的平面图形(平面多边形或曲线)。
根据截交线的性质,求截交线,就是求出截平面与立体表面的一系列共有点,然后依次连接即可。
求截交线的方法,即可利用投影的积聚性直接作图,也可通过作辅助线的方法求出。
4.1.2平面截切体由平面立体截切得到的截切体,叫平面截切体。
因为平面立体的表面由若干平面围成,所以平面与平面立体相交时的截交线是一个封闭的平面多边形,多边形的顶点是平面立体的棱线与截平面的交点,多边形的每条边是平面立体的棱面与截平面的交线。
因此求作平面立体上的截交线,可以归纳为两种方法:(1)交点法:即先求出平面立体的各棱线与截平面的交点,然后将各点依次连接起来,即得截交线。
连接各交点有一定的原则:只有两点在同一个表面上时才能连接,可见棱面上的两点用实线连接,不可见棱面上的两点用虚线连接。
(2)交线法:即求出平面立体的各表面与截平面的交线。
平面与立体表面的交线截交线讲解学习

圆柱的右边切去上下部分 形成一凸榫,其侧面投影为 两条虚线,需要补出凸榫的 水平投影。
例2:补全接头的正面投影和水平投影。
作 图 步Байду номын сангаас骤:
2、圆锥的截交线
圆锥截交线形状分析:
根据截平面与圆锥轴线的相对位置不同,圆锥 面 上 的 截
3、球体的截交线
球体截交线形状分析: 不论截平面怎样截切球体,其截交线形状均为圆。 由于截交线圆与投影面的相对位置不同,其投影可能为 圆、椭圆或直线。 球体截交线的作图分析: 当截交线的投影为直线或圆时,其作图比较方便。若为 椭圆则需要通过在球体表面上找点的方法作图。
例:补全开槽半球的水平投影和侧面投影。 作图步骤如下:
3.两截平面交线在立体表面上的两个端点,如三棱锥上的 A、B点。
例1:补出切割六棱柱左视图中 的漏线并画出 其俯视图。
作图步骤:
二、回转体的截交线
1、圆柱的截交线 截交线形状分析:根据截平面与圆柱轴线的相
对位置不同,圆柱截交线有下列三种形状。
❖ 圆—截平面垂直于轴线 ❖ 椭圆—截平面倾斜于轴线 ❖ 矩形—截平面平行于轴线
例1:完成切割圆锥的俯视图和左视图。 作图步骤如右图:
两截平面中一个过 锥顶截切圆锥,截交 线为两条相交直线。 另一截平面与圆锥轴 线垂直,在圆锥表面 上切出部分圆。
例2:已知圆锥被一水平面截切,画出截交线的水平投影。 作图步骤如下:
因截平面与圆锥轴 线平行,故截交线的 形状为一双曲线。
作双曲线的投影要 利用在锥面上找点的 方法。
交线有下列五种形状。
✓ 圆—截平面垂直于轴线 ✓ 两相交直线—截平面过锥顶截切 ✓ 椭圆—截平面倾斜于轴线 ✓ 双曲线—截平面平行于轴线截切 ✓ 抛物线—截平面平行于圆锥表面
项目三 基本体三视图及截交线、相贯线

案例3 绘制斜割圆柱体上的截交线 案例绘制
1.绘制截割前圆柱的左视 图,找出椭圆的四个特殊位置点的 正面投影和水平投影,求出其侧面 投影
2.在俯视图适当位置找四 个一般点的水平投影,按投影 规律找出其正面投影,求出其 侧面投影
3.光滑连接各点的 侧面投影
4.擦去被切部分的轮廓线, 按线型描深图线
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案例2 绘制四棱锥截交线 案例绘制
1.绘制截平面与四 棱锥棱线交点的水平投 影和侧面投影
2.绘制正垂面截 切后的水平投影和侧 面投影
3.擦去切割部分的轮廓 线及辅助线,按线型描深 图线,完成水平投影和侧 面投影
上一页 下一页 退 出
案例3 绘制斜割圆柱体上的截交线
案例绘制
绘制如图所示平面斜切圆柱体的截交线,已知该切
课题4 绘制圆锥的三视图
案例出示
如图所示,绘制其三视图,并分析投影特性。
案例分析
如图所示,圆锥体由一个圆锥面和圆形的底面围成。圆锥面可 看成是一条与轴线相交的直线(母线)绕轴线旋转一周形成的。该圆 锥的底面为水平面,圆锥面的轴线垂直于水平投影面。
想一想,绘制圆锥的三视图时,应该先绘制哪个视图?圆锥面的 水平投影有何特性?
案例5 绘制球的三视图 知识拓展
如图a),求出圆球表面上A点的另两投影,A点的位置分析如图所示。 1.判断A点在球体表面上的位置 A点在上半球、在后半球、在左半球 2.在圆球表面上求作点的方法:(如图e) 由于球面的投影没有积聚性,因此要借助于球体表面上的辅助圆来求点。 辅助圆法—过点在球面上作一辅助圆,作出该圆的各投影后再将点对应 到圆的投影上。 作图步骤如下,如图d),即为所求点的三面投影。
案例绘制
工程制图习题集答案—第章(基本体及其表面截交线)

3-10完成被切圆柱的侧面投影
分析:圆柱被一正垂面截切, 其截交线为一椭圆。因圆柱面 的水平投影具有积聚性,截平 面与圆柱面的交线的水平投影 积聚在圆上。而侧面投影为一 椭圆
作图要点说明:需求出椭圆截 交线上的若干个点的投影。先 求特殊点(最左最右点、最前 最后点);再取一般点,根据 两面投影求其侧面投影。然后 依次光滑连接各点,最后补全 和完善侧面投影中的转向轮廓 线
第三章 基本体及其截交线
3-11完成被切圆柱的水平投影
第三章 基本体及其截交线
3-12完成缺口圆柱的水平投影
(1)Βιβλιοθήκη (2)第三章 基本体及其截交线
3-13完成穿孔圆柱的第三面投影
(1)
(2)
第三章 基本体及其截交线
3-14完成被切圆锥的水平投影和侧面投影
(1)
分析:此为圆锥被一正垂面 所截,截交线的形状应为椭
第三章 基本体及其截交线
3-2完成被切棱柱的第三面投影
(2)
(3)
第三章 基本体及其截交线
3-3画出被切平面立体的第三面投影
(1)
(2)
第三章 基本体及其截交线
3-4已知切割后三棱锥的正面投 影,补全水平投影,画出侧面 投影
3-5补全四棱台切口的水平投影, 画出侧面投影
第三章 基本体及其截交线
(1)
a'
(b') c'
b
a (c)
a'' b''
c''
(2)
a' b'
c'
a (c)
b
(a'') b"
c"
截 交 线

与柱面的交线为圆弧,如下图所示。
画图步骤(参见下图):
主视图的投射方向由例图可知,先画出未切割前圆柱体的三视图。 画切角的投影。切角的投影要先画主视图,再画俯视图,然后由主视图和俯视
4 画矩形切槽的投影。矩形切槽的投影要先画左视图,再画俯视图,主视图由俯视图
和左视图求出(主视图中,矩形切槽的底面不可见,因此要画成虚线)。 整理轮廓线,将切去的轮廓线擦除并加深图线。
b. 求矩形槽的侧面P与锥面交线(即双曲线)的顶
4 点和端点。假想侧平面P将该锥台切断,则右图(b)
中的点3′为双曲线的顶点,该顶点在锥面对V面的转 向轮廓线上,其W面投影和轴线重合,双曲线的端点 在锥台的底圆上。
c. 求双曲线弧的上端点。 在主视图上取特殊点4′和 5′,然后用辅助圆法确定 俯视图和左视图中双曲线 弧上这两个点的投影。
d. 用辅助圆法求双曲线弧上的一般位置点,然后用 光滑曲线依次连接这些特殊点和一般位置点。
4 e. 求矩形槽的顶面R与锥面的交线。该交线为圆弧,
圆弧的水平投影反映实形,W面的投影为线段。
f. 整理轮廓线。从主 视图上可以看出,锥面 对W面的转向轮廓线被 矩形槽切去了一段,圆 台的底圆也被切去了一 段圆弧,所以俯视图不 再是完整的圆。
截平面垂直 于轴线
截平面平行 于轴线
截平面倾斜 于轴线Fra bibliotek当截平面与圆柱体的轴线垂直时,截交线为圆。 当截平面与圆柱体的轴线平行时,截交线为矩形。 当截平面与圆柱体的轴线倾斜时,截交线为椭圆。
2.投影面垂直线 求圆柱切割体的三视图,主要是求截交线的投影,其具体画图步骤如下:
1
第一步
画出没有切割前圆柱体的三视图。
由主视图和左视图绘制 俯视图。椭圆弧截交线的俯视 图仍为椭圆弧,可先求出截交 线上的特殊点(转向轮廓线上 的点和交线的端点),再求出 一些一般位置点,求一般位置 点时可利用对称性求出对称点, 然后用曲线板光滑连接各点。 整理轮廓线,将切去的 轮廓线擦除并加深图线。
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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 任一直线称为圆柱面的素线。
⑵ 圆柱体的三视图 圆柱面的俯视图积聚成
一个圆,在另两个视图上分别 以两个方向的轮廓素线的投影 表示。
精品课件
O A
⒉ 画出截交线的投影
当截交线的投影为非圆曲线时,其作图步骤为:
☆ 先找特殊点,补充中间点。
☆ 将各点光滑地连接起来,并判断截交线的可 见性。
3. 补全回转体的剩余轮廓。 精品课件
例1:求左视图
1’● 2’(3’7)’(8●’)
●
5’(6●’) 4’●
8” 1”● ●
3”截● 交线的 ● 空6”间形状● ? 4”
PV PV
P
P
垂直 圆
倾斜 椭圆
(部分精品椭课件圆)
P
平行 两平行直线 (矩形)
求回转体的截交线的一般步骤
⒈ 空பைடு நூலகம்及投影分析
☆ 分析回转体的形状以及截平面与回转体轴线 的相对位置,以便确定截交线的形状。
☆ 分析截平面与投影面的相对位置,明确截交 线的投影特性,如积聚性、类似性等。找出 截交线的已知投影,预见未知投影。
辅助圆法
k
精品课件
k
圆的半径?
(5) 圆锥体的截切
根据截平面与圆锥轴线的相对 PV 位置不同,截交线有五种形状。
θ PV
PV
θ
α
PV
θ PV α
α
θ= 90° 过锥顶
圆
两相交直线
θ>α 椭圆
θ=α θ= 0°<α
抛物线
双曲线
精品课件
例: 圆锥被正垂面截切,求 截交线,并完成三视图。
截截交交线线的的 如空投何间找影椭形特圆状性另??
与而在它成图相。示交位的置轴,线俯O视O图1旋为转一
s●
圆。S另称两为个锥视顶图,为直等线边SA三称
角为形母,线三。角圆形锥的面底上边过为锥圆顶
锥的底任面一的直投线影称,为两圆腰锥分面别的
为素圆线锥。面不同方向的两条
轮廓素线的投影。
s
SO A O1 ●s
精品课件
⑶ 轮廓线素线的投影与 曲面的可见性的判断
O1 A1
⑶ 轮廓线素线的投影与曲面的
O
可见性的判断
回转体的每个视图都是该
视图投影方向的外形轮廓。
A
转向轮廓线:轮廓素线的投影。
⑷ 圆柱面上取点
O1
利用投影的积聚性
(b) a
c
(b) a c
b
a c
精品课件
(5) 圆柱体的截切
截平面与圆柱面的截交线的形状取决于截 平面与圆柱轴线的相对位置
PV
一根轴的端点?
★找特殊点 ★补充中间点 ★光滑连接各点 ★分析轮廓线的 投影
精品课件
例: 圆锥被正垂面截切,求 截交线,并完成三视图。
精品课件
㈢ 球体的截切
平面与圆球相交,截交线的形状 都是圆,但根据截平面与投影面的 相对位置不同,其截交线的投影可 能为圆、椭圆或积聚成一条直线。
精品课件
例:求半球体截切后的俯视图和左视图。
两水个平侧面平截面圆截球圆的球截的交截线 交的线投的影投,影在,俯在视侧图视上图为 上部为分部圆分弧圆,弧在,侧在视俯图视上 图积上聚积为聚直为线直。线。
精品课件
例:求半球体截切后的俯视图和左视图。
精品课件
精品课件
解题步骤:
★空间及投影分析 截平面与体的相对位置 截平面与投影面的相对位置
★求截交线 ★分析圆柱体轮廓素线的投影
精品课件
例4:求左视图
● ● ● ●
精品课件
例4:求左视图
精品课件
例5:求俯视图
精品课件
例5:求俯视图
精品课件
2.圆锥体
⑴ 圆锥体的组成
由圆锥面和底面组成。
⑵ 圆圆锥锥体面的是三由视直线图SA绕
第三章
圆柱、圆锥及其截交线
精品课件
3.2 基本体的形成及其三视图
常见的基本几何体
平面基本体
曲面基本体
精品课件
4.1 回转体的截切
回转体截切的基本形式
截交线的性质: • 截交线是截平面与回转体表面的共有线。 • 截交线的形状取决于回转体表面的形状及
截平面与回转体轴线的相对位置。 • 截交线都是封闭的平面图形(直线或曲线)。
⑷ 圆锥面上取点
★辅助直线法 ★辅助圆法
s●
b k(n) a
b●
n s
●
k
a
精品课件
O
●
O1 ●s
●(n●b) k
a 如过何锥在顶圆作锥面 一圆上条的作素半直线径线。??
3.圆球
⑴ 圆球的形成
圆母线以它的 直径为轴旋转而成。
⑵ 圆球的三视图
k
⑶个 圆和,轮面圆 它廓三可球 们个线见的 分视的性直 别图投的径是分影相圆判别等球与断为的三曲三 ⑷个方圆向球轮面廓上线取的投点影。
截平投影面为与圆圆呢柱?轴 线成45°时。
精品课件
例例52:求左视图
虚实分界点
同一立体被多个 平面截切,要逐个 截平面进行截交线 的分析和作图。
精品课件
例3:求左视图
●
解题步骤:
●
★空间及投影分析
截平面与体的相对位置
●
截平面与投影面的相对位置
★求截交线
●
★分析圆柱体轮廓素线的投影
精品课件
例3:求左视图
7” ●
● 2”
●
5”
截交线的已知投影?
截交线的侧面投
6●
●8 ★找影特是殊什点么形状?
★补充中间点
★光滑连接各点
★分析轮廓素线的投影
●
●
5
7
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例4:求左视图
★找特殊点 ★找中间点 ★光滑连接各点 ★分析轮廓素线的投影
精品课件
椭圆的长、短 轴随截平面与圆 柱轴线夹角的变 化而改变。
45°
什么情况下