А5 Главы 1-4
.pdf
|
Окончание табл. 4.3 |
Определение |
Модель и комплексный чертеж |
Профильная плос-
кость – это плоскость, параллельная плоскости П3:
•плоскость пересекает плоскость проекций
П2 по линии параллельно оси ОZ, плос-
кость П1 – параллельно оси ОY;
•на плоскость П3 проецируется в н.в.
Плоскостью частного положения называют плоскость,
которая либо перпендикулярна, либо параллельна одной из плоскостей проекций. Плоскости частного положения могут быть плоскостями уровня (табл. 4.3) и проецирующими
(табл. 4.4).
Таблица 4.4. Проецирующие плоскости
Определение |
Модель и комплексный чертеж |
Горизонтальнопроецирующая плос-
кость – плоскость, перпендикулярная к плоскости проекций П1. Любой элемент, лежащий в этой плоскости, проецируется на плоскость П1 в прямую линию:
•горизонтальная проек-
ция плоскости A1B1C1 – прямая линия (вырожденная проекция);
•°– угол наклона плос-
кости к П2;
• °– угол наклона плоскости к П3
63
|
Окончание табл. 4.4 |
Определение |
Модель и комплексный чертеж |
Фронтальнопроецирующая плос-
кость – плоскость, перпендикулярная к плоскости проекций П2. Любой элемент, лежащий в этой плоскости, проецируется на плоскость П2 в прямую линию:
•фронтальная проекция
плоскости A2B2C2 – прямая линия (вырожденная проекция);
•α° – угол наклона плоскости к плоскости П1;
•° – угол наклона плоскости к плоскости П3
Профильнопроецирующая плос-
кость – плоскость, перпендикулярная к плоскости проекций П3. Любой элемент, лежащий в этой плоскости, проецируется на профильную плоскость проекций в прямую линию:
•профильная проекция
плоскости A3B3C3 – прямая линия (вырожденная проекция);
•α° – угол наклона плоскости к плоскости П1;
•° – угол наклона плоскости к плоскости П2
Данные сравнительного анализа изображений плоскостей на комплексном чертеже (табл. 4.2 – 4.4) приведены в табл. 4.5.
64
Таблица 4.5. Анализ изображений плоскостей на комплексном
чертеже
|
|
Расположение |
|
Наличие |
|
Наличие |
|
|
|
вырожден- |
Наличие |
н.в. |
|
|
|
в пространстве |
Расположение |
|||
|
Плоскости |
ной |
н.в. |
углов |
||
|
относительно |
на чертеже |
||||
|
|
проекции |
фигуры |
наклона к |
||
|
|
П1 / П2 / П3 |
|
|||
|
|
|
(прямой) |
|
П1/ П2/ П3 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Общего |
|
Все проекции |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Произвольно |
фигуры с |
Нет |
Нет |
Нет |
|
|
положения |
|||||
|
|
искажением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Одна проекция |
|
|
|
|
|
|
– н.в., две про- |
|
|
|
|
Уровня |
Параллельно |
екции–прямые, |
Есть |
Есть |
Есть |
|
|
|
параллельные |
|
|
|
|
|
|
оси |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Две проекции |
|
|
|
|
Проециру- |
Перпендику- |
с искажением, |
|
|
|
|
одна проекция |
Есть |
Нет |
Есть |
||
|
ющие |
лярно |
||||
|
– прямая под |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
углом к осям |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.3.ВЗАИМНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ
Возможны три случая относительного расположения прямой и плоскости:
прямая принадлежит плоскости;
прямая параллельна плоскости;
прямая пересекает плоскость, частный случай – прямая перпендикулярна к плоскости.
Рассмотрим каждый случай.
1.Прямая принадлежит плоскости. Данный вариант описан в разд.4.1;
2.Прямая линия параллельна плоскости, если она парал-
лельна одной из прямых, лежащих в этой плоскости, и не принадлежит этой плоскости (рис.4.6).
65
3. Прямая линия пересекает плоскость, если они имеют одну общую точку. Нахождение точки пересечения прямой линии и плоскости – одна из основных задач начертательной геометрии.
а) |
б) |
Рис. 4.6. Прямая р, проходящая через точку F, параллельна плоскости: а – общего положения ( АВС); б – проецирующей α
Алгоритм построения точки пересечения прямой и плос-
кости состоит из следующих этапов (рис. 4.7, а, б):
1.Построение вспомогательной секущей плоскости (чаще всего проецирующей плоскости), которую проводят через заданную прямую l;
2.Построение линии пересечения t вспомогательной
плоскости и заданной плоскости ( АВС);
3.Определение искомой точки F как точки пересечения двух прямых – заданной l и полученной в результате пересечения плоскостей – t;
4.Определение видимости прямой l относительно плоско-
сти методом конкурирующих точек Рассмотрим более подробно этапы этого алгоритма на
примере построения точки пересечения прямой l и плоскости α (m, n), приведенном в табл. 4.6.
Точка пересечения прямой с плоскостью частного положения определяется точкой пересечения вырожденной проекции плоскости и проекции данной прямой (рис. 4.7, в).
66
а)
б) |
в) |
Рис. 4.7. Прямая l пересекается с плоскостью: а – модель;
б– с плоскостью общего положения ( АВС);
в– с плоскостью частного положения α
Частный случай пересечения прямой и плоскости – перпендикулярность прямой и плоскости.
67
Таблица 4.6. Алгоритм построения точки пересечения прямой и
плоскости
Этап построения точки |
Эпюр |
||
пересечения |
|
||
|
|
||
1. Для построения точки |
|
||
пересечения |
прямой l с |
|
|
плоскостью α (m, n) |
|
||
необходимо |
заключить |
|
|
прямую l во вспомога- |
|
||
тельную |
фронтально- |
|
|
проецирующую |
плос- |
|
|
кость ( 2): |
|
|
|
l2= 2 |
|
|
|
2. Строим линию пересечения t заданной плоскости α и вспомогательной плоскости :
l2= 2=t2 .
t2 – фронтальная проекция линии пересечения t. Строим точки 1 и 2 в двух проекциях и проводим горизонтальную проекцию линии пересечения t1 через точки 11 и 21
3. Отмечаем точку F (F1, F2) пересечения прямой l с линией пересечения плоскостей t:
t1∩l1 = F1; F2 l2
68
Окончание табл. 4.6
Этап построения |
Эпюр |
|
точки пересечения |
||
|
4. Определяем видимость прямой l относительно плоскости α (m, n) при помощи фронтальноконкурирующих точек 2, 3 и горизон- тально-конкурирую- щих точек 4, 5
Прямая линия перпендикулярна к плоскости, если она перпендикулярна к двум пересекающимся прямым уровня этой плоскости:
р α, если р h, p f (p q), т. е. р1 h1, p2 f2 (p3 q3).
Прямая линия, перпендикулярная к плоскости общего положения, – прямая общего положения (рис. 4.8, а). Через точку А проведена прямая р, перпендикулярная к плоскости α (m, n) . Для этого в плоскости α (m, n) определены горизонталь h и фронталь f и горизонтальная проекция перпендикуляра р1 проведена перпендикулярно к горизонтальной проекции горизонтали h1, а фронтальная проекция p2 — перпендикулярно к фронтальной проекции фронтали f2 .
Прямая линия, перпендикулярная к плоскости частного положения, – прямая частного положения (рис. 4.8,б).
69
а) |
б) |
Рис. 4.8. Прямая р перпендикулярна к плоскости: |
|
а – общего положения (m, n); б – |
частного положения α |
Рассмотрим решение задач по изучаемой теме.
Задача 1
Какие плоскости изображены на трехкартинном чертеже?
Решение:
– горизонтально-проецирующая плоскость; α – горизонтальная плоскость;
(m, n) – фронтально-проецирующая плоскость;– фронтальная плоскость;
(р, F) – профильно-проецирующая плоскость;– профильная плоскость;
(A,B,C) – плоскость общего положения.
70
Задача 2
Провести:
а) через точку А горизонтальную плоскость α и горизонтальнопроецирующую плоскость ;
б) через прямую l фронтально-проецирующую плоскость ;
в) через прямую а фронтальную плоскость . |
|
|
а) |
б) |
в) |
Решение:
Задача 3
В плоскости частного положения построить:
а) точку А и горизонталь h α ; б) точку B и фронталь f .
Решение:
71
|
Задача 4 |
Построить недостающую проекцию точки: |
|
а) K α (ABC); |
б) M (h , f ). |
Решение:
|
Задача 5 |
Построить в заданной плоскости (m, n) через точку А: |
|
а) прямую общего положения l; |
б) горизонталь h. |
72