Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Эпюры.НГ

.pdf
Скачиваний:
79
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
6.9 Mб
Скачать

фронтальная прямая

V PV

L

PX

 

M

 

Õ

 

 

 

 

P

 

H

P

 

H

 

 

 

 

горизонтальная прямая

l'

m'

l

m

Рисунок 6.5 − Перпендикуляр к плоскости общего положения

k0

'

RV

 

 

 

s'

 

 

 

 

 

b'

 

s1 '

 

 

1'

a1 '

 

 

 

 

 

 

 

a'

 

a '

k1 '

 

 

 

m'

1

 

 

 

k'

 

 

 

 

 

 

 

f

À0

 

n'

 

2'

 

 

c'

 

a

1

 

í.â. ÀÊ

 

a1

 

 

k0

n

 

b

k

k1

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

2

y

s

c

í.â. ÀS

s1

 

 

 

Рисунок 6.6 − Пример решения задачи 2

Основание перпендикуляра – точка К определяется как точка пересечения прямой с плоскостью. Для этого заключаем перпендикуляр во

81

вспомогательную фронтально-проецирующую плоскость R. Плоскость R пересекает плоскость основания АВС по прямой линии 1 – 2. В свою очередь, прямая 1 – 2 пересекаясь с перпендикуляром, проведенном из точки S, дает нам искомую точку К.

Натуральную величину перпендикуляра определим методом вращения вокруг осей, перпендикулярных плоскостям проекций. Повернем фронтальную проекцию s'k' до положения, параллельного горизонтальной плоскости проекций (положение s'k'0). Точка S при вращении неподвижна, т.к. через нее проходит ось вращения, горизонтальная проекция точки К будет перемещаться по прямой, перпендикулярной оси вращения до положения k0. Отрезок sk0 является натуральной величиной перпендикуляра

SK.

Натуральную величину треугольника ASK определим методом триангуляции. Для решения необходимо знать натуральные величины сторон AS и AK, которые определены способом плоскопараллельного перемещения. Фронтальные проекции a's' и a'k' расположили параллельно горизонтальной плоскости проекций (положения a'1s'1 и a'1k'1), при этом горизонтальные проекции сторон переместятся по горизонтальной траектории. Отрезки a1s1 и a1k1 являются натуральной величиной AS и AK.

Задача 3. Определить угол между гранями пирамиды SAB и ABC и натуральную величину треугольника SAB (рисунок 4.7).

s'

s1 '

 

s '

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

b'

 

 

 

 

 

a'

a1 '

 

b1 '

 

a2 '

s3 '

 

 

 

b2 '

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

X

c'

 

 

 

 

 

a

c

'

 

c2 '

a2

 

 

1

 

 

 

 

 

a1

 

 

 

 

 

 

b

 

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c1

 

 

 

í.â. SAB

 

 

 

s2

 

 

 

c

 

 

c2

 

s3

 

 

 

 

s

s1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b2

 

Рисунок 6.7 − Пример решения задачи 3

82

Угол между двумя плоскостями определяется линейным углом, полученным при сечении заданных плоскостей третьей плоскостью, которая перпендикулярна этим плоскостям. Задачу предлагается решить, используя метод плоскопараллельного перемещения. Преобразуем плоскости общего положения в проецирующие.

Первое преобразование. Переместим плоскости так, чтобы ребро АВ заняло положение, параллельное горизонтальной плоскости проекций. На рисунке 6.7 показано, что при таком перемещении фронтальная проекция АВ (a'b') расположилась параллельно оси ОХ, отрезки a'1s'1, s'1b'1, b'1c'1 и a'1c'1 подобны соответственно отрезкам a's', s'b', b'c' и a'c'. При таком преобразовании горизонтальные проекции точек А, В, С и S переместятся параллельно оси ОХ и займут положение a1, b1, c1 и s1.

Второе преобразование. Переместим плоскости так, чтобы ребро АВ заняло положение перпендикулярно V. На рисунке 6.7 показано, что при таком преобразовании горизонтальная проекция a2b2 расположится перпендикулярно оси ОХ. Отрезки a2b2, b2c2, a2c2 и a2s2 подобны отрезкам a1b1, b1c1, a1c1 и a1s1. Фронтальные проекции точек А, В, С и S переместятся параллельно оси ОХ и займут положение a'2, b'2, c'2 и s'2. Ребро АВ отобразится на фронтальной плоскости проекций в виде точки. Угол α, составленный проекциями a'2, b'2, c'2 и s'2 будет определять линейный угол при ребре АВ.

Натуральную величину треугольника АВS определим, если повернем его до положения, параллельного горизонтальной плоскости проекций (положение a'2b'2s'3). Тогда горизонтальная проекция вершины S переместится в положение s3 и треугольник a2b2s3 определит натуральную величину АВS.

Задача 4. Определить расстояние от вершины пирамиды S до стороны основания АС и натуральную величину грани SAС (рисунок 6.8).

Расстояние от точки до прямой определяется длиной перпендикуляра, проведенного от точки до заданной прямой. На пространстве прямая занимает общее положение, поэтому на чертеже нельзя провести перпендикуляр без преобразования проекций. Преобразуем ребро АС в положение, перпендикулярное плоскости проекций.

Повернем прямую АС в положение, параллельное фронтальной плоскости проекций. Ось вращения проведем перпендикулярно Н через точку А. На чертеже это соответствует положению ас1. При этом фронтальная проекция точки С переходит в положение с'1. Вместе с АС вращается точка S, ее новое положение s1 и s'1. Преобразуем прямую АС в положение, перпендикулярное горизонтальной плоскости проекций., для этого повернем точку А вокруг оси, перпендикулярной V. Ось вращения провели через точку С. При вращении фронтальная проекция точки А повернется до положения a'2, а горизонтальная проекция а2 совпадет с точкой с1. На такой же угол повернется точка S (новое положение s2 и s'2). Длина

83

отрезка s2a2 определит натуральную величину перпендикуляра, проведенного из вершины пирамиды к ребру АС.

 

 

a'2

 

 

 

 

s'1

s'

 

 

 

 

 

b'

s'3

 

í.â. SAC

 

 

s'2

 

a'

 

 

 

 

 

s2

s1

 

 

 

 

í.â. ÀÑ

 

 

 

c'1

X

 

 

 

c'

s3

 

c1 2

a

 

расстояние

 

 

 

 

 

 

îò S äî ÀÑ

 

 

b

s c

Рисунок 6.8 − Пример решения задачи 4

Для определения натуральной величины грани SAC необходимо знать длину ребра SC, т.к. длины ребер АС и SA уже известны. Преобразуем ребро SC в положение, параллельное фронтальной плоскости проекций. Для этого повернули горизонтальную проекцию s2с1 в положение, параллельное оси ОХ. Новое положение s'3с'1 определит натуральную величину ребра SC. Треугольник s'3a'2c'1 является натуральной величиной грани SAC.

Задача 5. Определить величину угла между ребром AS и плоскостью основания пирамиды АВС.

Угол между прямой AS (рисунок 6.9) и плоскостью АВС является острый угол β, составленный этой прямой и ее проекцией на заданную плоскость.

 

S

 

a

 

B

 

b

A

K

 

C

Рисунок 6.9 − Угол между прямой и плоскостью

84

При решении задачи определяем угол α, а угол β равен разнице 900 α, т. к. сумма углов в прямоугольном треугольнике равна 1800.

Решение задачи показано на рисунке 6.10. Из вершины S проводим перпендикуляр к плоскости АВС так, как это описано в решении задачи 4. Для нахождения точку К (основания перпендикуляра) проводим через точку А плоскость Р, которая параллельна плоскости Н. На чертеже эта плоскость представлена фронтальным следом PV. Вращением вокруг линии уровня АК определим натуральную величину α (ASK). При вращении вершины S ее горизонтальная проекция будет перемещаться по прямой линии, которая перпендикулярна оси вращения (ak).

 

s'

 

 

 

Dz

 

 

 

b'

 

 

 

 

 

k'

 

 

PV

a'

o'

 

 

 

 

 

X

 

c'

a

s0

 

 

b

a

 

 

 

 

 

9

Å

 

 

 

 

 

 

0

Râð.

k

 

 

b

 

o

 

 

 

 

 

 

Dz

s

c

 

î

â

ñ

 

ü

ð

 

 

à

 

 

ù

 

 

å

 

 

í

 

 

è

 

 

ÿ

Рисунок 6.10 − Пример решения задачи 5

На рисунке 6.10 отрезок sk – горизонтальная проекция радиуса вращения, s'k' – фронтальная. Точка О – центр вращения. Натуральную величину радиуса вращения определим методом прямоугольного треугольника. Положение угла as0k является совмещенным с плоскостью,

85

параллельной горизонтальной плоскости проекций, и поэтому отобразится в натуральную величину. Угол β, который выражает величину угла между прямой AS и гранью пирамиды АВС, определим, если угол α дополним до прямого угла.

Задача 6. Определить натуральную величину граней SAB и SCB.Используем метод замены плоскостей проекций (рисунок 6.11). Натуральную величину грани SBC определим, если преобразуем ее в положение, параллельное новой горизонтальной плоскости проекций Н2.

s1

s'

a'

Z

CS

H

V 1

b1

b'

Y

B

b'1

c1

H1

V1

X

H

c'

B

V

Y

 

a

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

b2

 

 

 

b

 

 

 

í.â. SCB

 

 

s

c

 

 

c'1

 

 

 

H

 

s2

 

V1

 

a'1

V

 

s'1

 

1

 

 

 

H1

c

s1

s'2

 

1

 

 

 

c'2

í.â. SAC

a1

H

1

V

2

a'2

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

C

S

 

s'1

 

 

c'1

V

 

 

c2

H

1

 

2

 

Рисунок 6.11 − Пример решения задачи 6

86

Натуральную величину грани SAC определим, например, преобразовав плоскости проекций так, чтобы грань ASC стала параллельна новой фронтальной плоскости проекций V2.

Задача многовариантная, поэтому при ее решении рекомендуется вводить новые плоскости проекций, исходя из компоновки чертежа.

Задача 7. Построить полную развертку пирамиды SABC.

Разверткой пирамиды является плоская фигура, полученная путем последовательного совмещения граней пирамиды с плоскостью чертежа. Решая задачи 1÷6, мы уже определили натуральные величины ребер пирамиды, собирая которые в треугольники, можно получить полную развертку заданной пирамиды (рисунок 6.12).

ä

A

C

B

S

B

A

Рисунок 6.12 − Пример построения развертки пирамиды

Задача 8. Методом замены плоскостей проекций определить расстояние между ребрами пирамиды АВ и SC.

Ребра пирамиды АВ и CS являются скрещивающимися прямыми, поэтому решение задачи сводится к тому, чтобы одно из ребер преобразовать в положение, перпендикулярное одной из плоскостей проекций. На рисунке 6.13 методом замены плоскостей проекций ребро АВ преобразовано в положение, перпендикулярное новой горизонтальной плоскости проекций

Н1.

Первое преобразование – вводим новую фронтальную плоскость проекций параллельно АВ (на чертеже новая ось параллельна ав). Вторым преобразованием вводим новую плоскость Н1 перпендикулярно АВ. Из полученной проекции a1b1 проводим перпендикуляр к c1s1, расстояние k1m1 – это расстояние между АВ и SC. Проекции точек К и М необходимо поднять на заданные проекции ребер пирамиды.

87

 

 

 

s'

 

 

 

 

b'

 

 

 

 

 

 

m'

 

 

 

a'

 

 

k'

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

X

H

a

 

 

 

c'

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

Z A

 

 

s

 

 

c

 

 

a'1

 

 

 

c'1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k'1

 

 

 

 

c1

 

 

s'1

m'1

 

 

 

k1

расстояние между

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ребрами АВ и SC

 

 

 

 

 

 

b'1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

1

s1

 

 

 

 

 

 

 

 

a1 =b1 =m1

 

 

 

 

H

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 6.13 − Пример решения задачи 8

6.2 Метрические задачи степени сложности Б

Эпюр «Метрические задачи» степени сложности Б выполняется на листе формата А2 и содержит 3 задачи.

1.Определение расстояния от точки до плоскости;

2.Определение угла между плоскостями;

3.Определение натуральной величины плоской фигуры.

88

Методические указания к выполнению эпюра № 4 степени сложности Б.

Эпюр № 4 выполняется на листе формата А2. Рекомендуемое размещение графического решения показано на рисунке 6.16.

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Основная надпись

Рисунок 6.16 − Рекомендуемая компоновка задач эпюра на листе А2

Каждое индивидуальное задание содержит координаты четырех точек пирамиды SABC: A, B, C, S. Варианты заданий представлены в таблице 6.2. Построив проекции заданных точек (горизонтальные и фронтальные проекции) на эпюре в месте, указанном на рисунке 6.16, необходимо далее графически решить три задачи. Примеры последовательности решения задач приведены ниже. «Метрические задачи» выполняется карандашом на бумаге формата А2, оформляются основной надписью (угловым штампом) и дополнительными графами по ГОСТ 2.104 – 68 ЕСКД. Сначала эпюр выполняется тонкими линиями, но с обозначением всех проекций точек, линий, осей и определением видимости ребер пирамиды SАВС. Окончательная обводка чертежа карандашом выполняется после решения задач с соблюдением типов линий по ГОСТ 2.303-68: видимый контур пирамиды, видимые ребра и стороны основания обводятся сплошными основными линиями толщиной S (около 1 мм); невидимые ребра и стороны основания – штриховыми линиями толщиной S/2 (около 0,5 мм); оси проекций, вспомогательные построения и линии проекционной связи – сплошной тонкой линией толщиной S/3 (не менее 0,3 мм). Натуральные величины расстояний, углов и формы плоской фигуры рекомендуется обвести цветным карандашом.

Обозначение проекций точек, линий и осей проекций выполняется в соответствии с условностями, принятыми в начертательной геометрии, и с соблюдением ГОСТ 2.304 – 68 ЕСКД.

Таблица 6.2 − Индивидуальные задания для решения эпюра

89

 

 

 

 

Координаты точек, мм

 

 

 

 

 

А

 

 

В

 

 

С

 

 

S

 

вар.

 

 

 

 

 

 

 

 

XA

YA

ZA

XB

YB

ZB

XC

YC

ZC

XS

YS

ZS

1

120

10

40

70

80

90

20

50

10

30

10

80

2

120

30

10

60

10

80

20

70

40

100

80

80

3

100

60

0

70

0

70

10

10

80

80

70

90

4

100

50

30

60

70

80

10

10

10

80

0

80

5

100

10

30

10

30

70

30

60

10

70

60

80

6

110

20

40

50

60

80

20

40

10

90

70

10

7

90

10

30

40

70

70

10

40

20

20

10

80

8

100

60

40

50

10

80

10

30

20

20

70

70

9

110

10

40

60

80

90

10

40

10

90

70

20

10

110

20

10

60

10

80

10

70

30

90

80

70

11

100

70

0

70

20

70

10

20

80

20

0

20

12

110

10

20

20

30

70

40

60

10

20

0

30

13

120

20

30

60

60

80

30

30

10

40

0

80

14

110

60

30

70

10

80

20

30

10

30

70

70

15

120

60

40

70

0

70

30

30

20

100

10

10

16

100

30

30

60

70

10

10

10

70

80

70

70

17

120

10

30

80

70

80

20

50

5

40

10

80

18

120

30

10

60

0

70

20

70

30

30

20

10

19

110

60

10

80

0

70

20

20

80

90

70

90

20

110

40

30

70

70

80

20

10

10

90

10

80

21

110

10

30

20

30

70

40

60

10

20

0

20

22

100

10

30

40

60

70

10

30

20

70

70

0

23

120

10

30

60

60

70

30

30

20

40

10

80

24

100

20

30

70

80

90

10

50

0

40

10

90

25

110

40

0

60

10

80

20

70

40

30

20

10

26

110

70

0

80

20

70

20

30

80

40

0

20

27

110

0

30

20

30

70

40

50

10

70

60

80

28

100

20

40

30

60

80

10

40

0

90

60

0

29

110

30

30

70

70

10

20

10

70

50

0

20

30

100

60

10

70

0

70

20

10

80

80

60

90

Примеры решения метрических задач

Задача 1. Определить высоту пирамиды SABC (SK).

Высота пирамиды определяется длиной перпендикуляра, опущенного из точки S на плоскость основания АВС – SK (рисунок 6.17).

90