第三章立体的投影 本章重点: 平面立体和曲面立体投影的画法,及立体表面点的投影 立体与平面相交其交线的画法,既求截交线 两回转体轴线垂直相交其交线的画法 二、本章难点: 圆球和圆环的投影及表面上点的投影 圆锥、圆球被平面截切后,截交线的画法 求作相贯线 本章要求 通过本章的学习,要掌握基本体的三面投影画法,基本体表面点的投影,能够分析和绘制 常见的截交线和两回转体轴线相交时的相贯线 四、本章内容: §3-1平面立体的投影 、棱柱 棱柱的投影 如下图,是一六棱柱,它是由上下两正六边和六个矩形的侧面所围成。对各投影进行分析。 作投影图时,先画出中心线对称线,再画出六棱柱的水平投影正六边形,最后按投影规律 作出其它投影。 正六棱柱的投影及表面上取点
第三章 立体的投影 一、本章重点: 平面立体和曲面立体投影的画法,及立体表面点的投影; 立体与平面相交其交线的画法,既求截交线; 两回转体轴线垂直相交其交线的画法。 二、本章难点: 圆球和圆环的投影及表面上点的投影; 圆锥、圆球被平面截切后,截交线的画法; 求作相贯线。 三、本章要求: 通过本章的学习,要掌握基本体的三面投影画法,基本体表面点的投影,能够分析和绘制 常见的截交线和两回转体轴线相交时的相贯线。 四、本章内容: §3—1 平面立体的投影 一、棱柱 棱柱的投影 如下图,是一六棱柱,它是由上下两正六边和六个矩形的侧面所围成。对各投影进行分析。 作投影图时,先画出中心线对称线,再画出六棱柱的水平投影正六边形,最后按投影规律 作出其它投影。 正六棱柱的投影及表面上取点
2.棱柱表面上取点 1)棱柱表面都处于特殊位置,其表面上的点可利用平面的积聚性求得; 2)求解时,注意水平投影和侧面投影的Y值要相等; 3)点的可见性的判断,面可见,点则可见,反之不可见 三、棱锥 1.棱锥的投影 4A△△ 正三棱锥的投影 1)分析三棱锥各平面的投影; 2)作三棱锥的三面投影。 2.棱锥表面上的点 棱锥表面上点的投影可在平面上作辅助线进行求解,如下图 △A△△ () 棱锥表面上取点
2.棱柱表面上取点 1)棱柱表面都处于特殊位置,其表面上的点可利用平面的积聚性求得; 2)求解时,注意水平投影和侧面投影的 Y 值要相等; 3)点的可见性的判断,面可见,点则可见,反之不可见。 三、棱锥 1.棱锥的投影 正三棱锥的投影 1)分析三棱锥各平面的投影; 2)作三棱锥的三面投影。 2.棱锥表面上的点 棱锥表面上点的投影可在平面上作辅助线进行求解,如下图。 棱锥表面上取点
§3-2曲面立体的投影 、圆柱 1.圆柱面的形成 有一母线绕与它平行的轴线旋转而成 2.圆柱体的投影对圆柱体的各个投影进行分析 3.圆柱表面上的点 在圆柱表面上有两点M和N,已知M的正面投影m’,N点的侧面投影(n”),求作M和 N的另外两个投影。如图所示。 (n"y 圆柱表面上取点 圆柱表面上点的投影,在投影面为圆的投影中,其表 面上点的投影都在该圆上。注意:Y值要相等。 二、圆锥 MA 1.圆锥面的形成 有一母线绕和它相交的轴线旋转而成 2.圆锥的投影 对圆锥的投影进行分析,如图 圆锥的投影
§3—2 曲面立体的投影 一、圆柱 1.圆柱面的形成 有一母线绕与它平行的轴线旋转而成。 2.圆柱体的投影对圆柱体的各个投影进行分析。 3.圆柱表面上的点 在圆柱表面上有两点 M 和 N,已知 M 的正面投影 m’,N 点的侧面投影(n”),求作 M 和 N 的另外两个投影。如图所示。 圆柱表面上取点 圆柱表面上点的投影,在投影面为圆的投影中,其表 面上点的投影都在该圆上。注意:Y 值要相等。 二、圆锥 1.圆锥面的形成 有一母线绕和它相交的轴线旋转而成。 2.圆锥的投影 对圆锥的投影进行分析,如图 圆锥的投影
3.圆锥表面上的点 圆锥的三个投影都没有积聚性,因而圆锥表面上点的投影,就不能直接求得,要采用辅助 素线和辅助圆法 (1)辅助素线法,如图(b) A△△△个 压 圆锥表面上取点 (2)辅助轧圆法:如上图(c)。注意在画圆时,半径是从中心线到轮廓素线,而不是从中 心线到点 三、圆球 1.圆球的形成 球面可看成是以一圆为母线,以其直径为轴线旋转而成。 2.圆球的投影 圆球的投影是与圆球直径相同的三个圆,这三个圆分别是三个不同方向球的轮廓的素线圆 投影,不能认为是球面上同一圆的三个投影。对投影图进行分析 圆球的投影
3.圆锥表面上的点 圆锥的三个投影都没有积聚性,因而圆锥表面上点的投影,就不能直接求得,要采用辅助 素线和辅助圆法。 (1)辅助素线法,如图(b)。 圆锥表面上取点 (2)辅助轧圆法:如上图(c)。注意在画圆时,半径是从中心线到轮廓素线,而不是从中 心线到点。 三、圆球 1.圆球的形成 球面可看成是以一圆为母线,以其直径为轴线旋转而成。 2.圆球的投影 圆球的投影是与圆球直径相同的三个圆,这三个圆分别是三个不同方向球的轮廓的素线圆 投影,不能认为是球面上同一圆的三个投影。对投影图进行分析。 O O 圆球的投影
3.圆球表面上点的投影 圆球表面上点的投影,要作辅助圆,圆的半径是从中心线到轮廓线,作图时要注意 圆球表面上取点 四、圆环 1.圆环的形成 圆环可看成是以圆为母线,绕与它在同一平面上的轴线旋转而形成的。 2.圆环的投影 (1)对圆环的投影进行分析: (2)如何画圆环的投影图。 圆环表面上的点 圆环表面上取点 利用辅助圆求点的投影
3.圆球表面上点的投影 圆球表面上点的投影,要作辅助圆,圆的半径是从中心线到轮廓线,作图时要注意。 h" 图3—11 o e n m f o' o" g' m' n' h' m" 圆球表面上取点 四、圆环 1.圆环的形成 圆环可看成是以圆为母线,绕与它在同一平面上的轴线旋转而形成的。 2.圆环的投影 (1)对圆环的投影进行分析; (2)如何画圆环的投影图。 3.圆环表面上的点 圆环表面上取点 利用辅助圆求点的投影
§33平面与立体相交 、平面与平面立体相交 平面与平面立体相交,所得的交线是由直线组成的封闭大多边形,该多边形的边就是平面 立体表面与截平面的交线,其顶点是棱线与截平面的交点。 如图,是一三棱锥被一正垂面截切,求截交线。 (a) 三棱锥的截交线 求平面立体的截交线,关键是找到平面与立体棱线的共有点(平面与立体的交点),然后将 各点连接即为所求。 二、平面与曲面立体表面相交 平面与圆柱表面相交 平面与圆柱表面相交,有三种情况,见P78表3-1 例题求圆柱被一正垂面截切后的截交线。如图。 圆柱被斜截后的截交线
§3—3 平面与立体相交 一、平面与平面立体相交 平面与平面立体相交,所得的交线是由直线组成的封闭大多边形,该多边形的边就是平面 立体表面与截平面的交线,其顶点是棱线与截平面的交点。 如图,是一三棱锥被一正垂面截切,求截交线。 三棱锥的截交线 求平面立体的截交线,关键是找到平面与立体棱线的共有点(平面与立体的交点),然后将 各点连接即为所求。 二、平面与曲面立体表面相交 1.平面与圆柱表面相交 平面与圆柱表面相交,有三种情况,见 P78 表 3—1 例题 求圆柱被一正垂面截切后的截交线。如图。 圆柱被斜截后的截交线
1)分析 2)作图:利用表面取点的方法,作出一系列的点,再将这些点的同面投影连接起来就所求 的截交线 2.平面与圆锥相交 平面与圆锥相交的截交线,根据截平面与圆锥轴线的相对位置不同,有五种情况,见P79 表3-2所 例题:求作正平面截切圆锥的截交线。 圆锥的截交线 1)分析:正平面截切,截交线是双曲线 2)作图:a)求最高点A b)最低点D、E c)利用素线法求一般点 d)在正面投影上光滑连接各点。 平面与圆球相交 平面与圆球相交,无论平面与圆球的相对位置如何,截交线均为圆。 例题求作用正垂面P截切圆球的截交线,如图所示
1)分析 2)作图:利用表面取点的方法,作出一系列的点,再将这些点的同面投影连接起来就所求 的截交线。 2.平面与圆锥相交 平面与圆锥相交的截交线,根据截平面与圆锥轴线的相对位置不同,有五种情况,见 P79 表 3—2 所示。 例题:求作正平面截切圆锥的截交线。 圆锥的截交线 1)分析:正平面截切,截交线是双曲线。 2)作图:a)求最高点 A; b)最低点 D、E; c)利用素线法求一般点; d )在正面投影上光滑连接各点。 平面与圆球相交 平面与圆球相交,无论平面与圆球的相对位置如何,截交线均为圆。 例题 求作用正垂面 P 截切圆球的截交线,如图所示
正垂面截切圆球的截交线 分析:圆球被正垂面截切,截交线的正面投影积聚为一直线,水平投影和侧面投影均为椭 作图:1)求最高点A和最低点B: 2)在A、B中间作一水平面Q她与球交于C、D两点 3)在截交线圆与球面上下分界圆处,定出G 4)利用辅助圆法求一般点 5)依此光滑连接各点的同面钭影 、综合举例 例题:求顶尖的截交线,如图。 顶尖截交线
正垂面截切圆球的截交线 分析:圆球被正垂面截切,截交线的正面投影积聚为一直线,水平投影和侧面投影均为椭 圆。 作图:1)求最高点 A 和最低点 B; 2)在 A、B 中间作一水平面 Q 她与球交于 C、D 两点; 3)在截交线圆与球面上下分界圆处,定出 G、H; 4)利用辅助圆法求一般点; 5)依此光滑连接各点的同面钭影。 三、综合举例 例题:求顶尖的截交线,如图。 顶尖截交线
分析:顶尖头部是由同轴的圆柱和圆锥组成,被一水平面和一侧平面截切,所求截交线正 面和侧面都有积聚性,主要是求水平投影 作图:1)截交线的正面投影积聚为直线,侧面投影,侧平面反映实形,水平面是直线 2)由截交线的侧面投影和正面投影画水平投影 3)将所求各点光滑连接。 §3-4曲面体与曲面体相交 两曲面立体相交,其交线是两曲面立体的共有线,该线也叫相贯线,相贯线上的点是 两曲面立体的共有点。 表面取点法 两个回转体相交,如果其中一个回转体的轴线是垂直投影面的圆柱,则圆柱在该投影面上 的投影积聚为一圆,而相贯线的投影也就重合在该圆上。利用表面上取点的方法求相贯的 其它投影 例题:已知两圆柱的三面投影,求作它们的相贯线,如图。 Q 两圆柱正交 分析:两圆柱轴线垂直相交,一轴线垂直于H面,一轴线垂直于W面,相贯线的水平投 影就是有积聚性的圆,侧面投影,是一段两圆柱重合的圆弧,因此只求正面的投影。 作图:1)求特殊点,最高点和最低点;
分析:顶尖头部是由同轴的圆柱和圆锥组成,被一水平面和一侧平面截切,所求截交线正 面和侧面都有积聚性,主要是求水平投影。 作图:1)截交线的正面投影积聚为直线,侧面投影,侧平面反映实形,水平面是直线; 2)由截交线的侧面投影和正面投影画水平投影; 3)将所求各点光滑连接。 §3—4 曲面体与曲面体相交 两曲面立体相交,其交线是两曲面立体的共有线,该线也叫相贯线,相贯线上的点是 两曲面立体的共有点。 一、表面取点法 两个回转体相交,如果其中一个回转体的轴线是垂直投影面的圆柱,则圆柱在该投影面上 的投影积聚为一圆,而相贯线的投影也就重合在该圆上。利用表面上取点的方法求相贯的 其它投影。 例题:已知两圆柱的三面投影,求作它们的相贯线,如图。 两圆柱正交 分析:两圆柱轴线垂直相交,一轴线垂直于 H 面,一轴线垂直于 W 面,相贯线的水平投 影就是有积聚性的圆,侧面投影,是一段两圆柱重合的圆弧,因此只求正面的投影。 作图:1)求特殊点,最高点和最低点;
2)求一般点,定出水平投影面的点,再找出侧面投影上对应的点,根据正面和侧面 的点找出正面投影的点 3)将各点光滑地连接起来 例题:求作轴线不相交,直径不相等的两圆柱的相贯线,如图 ⑤ 轴线不相交的两圆柱相贯线 分析:同前一题相同,水平面和侧面都有积聚性,圆和圆弧就是相贯线,只求正面投影 作图:1)求特殊点,最高最低和最前最后四个点;以及最左最右的两个点: 2)求一般点 3)判别可见性并光滑连接各点 、辅助平面法 利用辅助平面同时截切相贯的两曲面立体,可找出两曲面立体的截交线的交点,该点即为 相贯线上的点,这些点既是回转体表面上的点,又是辅助平面上的点,因此,辅助平面法 就是利用三面共点原理 利用辅助平面法求相贯时,选辅助平面的原则是使辅助平面与曲面立体的截交线的投影为 最简单,如直线或圆。 例题:求轴线相互垂直的圆锥和圆柱的相贯线,如图
2)求一般点,定出水平投影面的点,再找出侧面投影上对应的点,根据正面和侧面 的点找出正面投影的点; 3)将各点光滑地连接起来。 例题:求作轴线不相交,直径不相等的两圆柱的相贯线,如图。 轴线不相交的两圆柱相贯线 分析:同前一题相同,水平面和侧面都有积聚性,圆和圆弧就是相贯线,只求正面投影。 作图:1)求特殊点,最高最低和最前最后四个点;以及最左最右的两个点; 2)求一般点; 3)判别可见性并光滑连接各点。 二、辅助平面法 利用辅助平面同时截切相贯的两曲面立体,可找出两曲面立体的截交线的交点,该点即为 相贯线上的点,这些点既是回转体表面上的点,又是辅助平面上的点,因此,辅助平面法 就是利用三面共点原理。 利用辅助平面法求相贯时,选辅助平面的原则是使辅助平面与曲面立体的截交线的投影为 最简单,如直线或圆。 例题:求轴线相互垂直的圆锥和圆柱的相贯线,如图