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

1 ргр

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
10.05.2015
Размер:
172.54 Кб
Скачать

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

©КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ°

Кафедра начертательной геометрии и графики

МОДЕЛЬ ПЛОСКОСТИ НА ЭПЮРЕ МОНЖА

Методические указания к выполнению расчётно-графической работы для студентов специальностей: 270102 ©Промышленное и гражданское строительство°, 270115 ©Экспертиза и управление недвижимостью°, 270112 ©Водоснабжение и водоотведение°, 270205 ©Автомобильные дороги и аэродромы°

дневной формы обучения

Составитель Г. А. Баздеров

Утверждены на заседании кафедры Протокол № 8 от 15.04.2009

Рекомендованы к печати учебно-методической комиссией специальности 270102 Протокол № 33 от 27.04.2009

Электронная копия находится в библиотеке ГУ КузГТУ

КЕМЕРОВО 2009

1

ВВЕДЕНИЕ. ЦЕЛЬ ЗАДАНИЯ

Целью настоящего задания является ознакомление студентов с моделированием на эпюре Монжа основополагающих геометрических образов: точки, прямой, плоскости. Любой самый сложный геометрический образ всегда можно представить как совокупность точек и прямых. Плоскость, включающая в себя точки и прямые, является обобщающим линейным образом, на котором проявляются все законы линейности, а, следовательно, играющая особую роль в линейном проецировании. Умение задавать (моделировать) плоскость на чертеже, знать свойства особых линий плоскости, умение строить точки, линии и фигуры в плоскости является определяющим моментом в усвоении курса начертательной геометрии.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

На эпюре Монжа без особого труда можно изобразить точку или прямую, но невозможно изобразить плоскость, так как ©все° точки изображаемой плоскости перекроют точки плоскостей проекций. Плоскость на чертеже можно лишь задать, указав набор определяющих её элементов.

Из стереометрии известно, что плоскость определяется тремя точками не лежащими на одной прямой. Объединяя попарно точки в прямые, можно перейти к другим наборам геометрических образов, задающим плоскости. Промоделировав эти образы, получим способы задания плоскости на эпюре Монжа (рис. 1).

Чаще всего плоскость на эпюре Монжа задают:

-моделями трёх точек, не лежащих на одной прямой (рис. 1, а);

-моделями точки и прямой (рис. 1, б);

-моделями точки и двойной прямой (рис. 1, в);

-моделями двух пересекающихся прямых (рис. 1, г);

-моделями двух параллельных прямых (рис. 1, д);

-моделями двух пересекающихся прямых принадлежащих плоскостям проекций – следами плоскостей (рис. 1, е);

-моделью треугольника (рис. 1, ж).

2

а)

 

 

б)

A2

В2

A2

 

С2

b2

 

 

x12

 

x12

 

A1

С1

A1

b1

В1

 

 

 

 

г)

 

 

a2

b2

x12

a1 b1

е)

α π2 f2

x12

f1 h

2

α π1 h1

Рис. 1

в)

A2 b1 b2

x12

A1

д)

a2

x12 b2

b1

a1

ж)

В2

A2 С2

x12

С1

A1

В1

Способы задания плоскости взаимосвязаны между собой, что позволяет легко перейти от одного способа к другому. Если плоскость задана, то по одной из проекций точки, принадлежащей плоскости, можно построить единственную соответствующую ей недостающую проекцию точки. Алгоритм построения

3

недостающей проекции основан на условии принадлежности точек и прямых плоскости: точка принадлежит плоскости, если она принадлежит прямой принадлежащей этой плоскости; прямая принадлежит плоскости, если она проходит хотя бы через две точки, принадлежащие плоскости.

2.СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЯ*

Вработе требуется:

1.По заданным координатам точек А, В и С построить проекции треугольника, задающего плоскость α (Δ АВС).

2.В плоскости α (Δ АВС) построить особые линии плоскости: горизонталь, фронталь, следы плоскости, двойную прямую.

3.Построить проекции эллипса, принадлежащего плоскости α (Δ АВС). Известно, что эллипс касается следов плоскости, а горизонтальная проекция эллипса является окружностью радиусом 40 мм.

Задание носит индивидуальный характер, координаты точек, в соответствии с номером варианта, приведены в таблице. Номер варианта соответствует порядковому номеру записи студента в групповом журнале.

Работа выполняется карандашом на листах чертёжной бумаги формата А3 с размерами сторон 297 Æ 420 мм. Лист следует расположить вертикально. Затем вычерчивают рамку, выделяющую рабочее поле чертежа, и основную надпись по ГОСТ 2.10468. В нижнем левом углу чертежа приводится таблица исходных данных с координатами точек А, В и С.

Построенные, согласно требованиям задания, проекции треугольника, особые линии плоскости, следует обводить сплошной толстой основной линией (ГОСТ 2.30368*). Осевые линии, линии связи и вспомогательные линии построений – сплошной тонкой линией.

*Содержание задания разработано доц. Баздеровой Т.А.

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

Таблица вариантов

 

 

 

 

Точки

 

А

 

 

В

 

 

С

 

Вариант

XA

YA

ZA

XB

YB

ZB

XC

YC

ZC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

200

140

60

140

20

120

60

40

20

2

150

40

20

70

20

120

10

140

60

3

190

40

120

180

110

50

100

20

60

4

110

20

60

30

110

50

20

40

120

5

180

80

100

120

120

0

60

20

40

6

150

20

40

90

120

0

30

80

100

7

185

140

30

135

20

90

65

20

30

8

145

20

30

75

20

90

25

140

30

9

185

30

140

135

90

20

65

303

20

10

145

30

20

75

90

20

25

0

140

11

160

20

140

100

100

0

40

0

40

12

170

0

40

110

100

0

50

20

140

13

190

110

60

130

90

25

90

10

60

14

120

10

60

80

90

25

20

110

60

15

160

40

120

120

100

20

60

0

60

16

150

0

60

90

100

20

50

40

120

17

165

50

90

135

90

30

30

20

0

18

180

20

0

75

90

30

45

50

90

19

160

140

20

100

20

80

40

20

20

20

170

20

20

110

20

80

50

140

20

21

195

80

90

150

140

0

50

0

35

22

160

0

35

60

140

0

15

80

90

23

195

90

80

150

0

140

50

35

0

24

160

35

0

60

0

140

15

90

80

25

165

90

50

135

30

90

30

0

20

26

180

80

100

120

120

0

60

20

40

27

145

30

20

75

90

20

25

0

140

28

160

40

120

120

100

20

60

0

60

29

170

20

20

110

20

80

50

140

20

30

165

90

50

135

30

90

30

0

20

5

4. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ

4.1. Задание плоскости

По заданным координатам точек строят их проекции. Для этого примерно в середине листа проводят ось проекций x12, совмещают координатную ось абсцисс x с осью проекций. Выбирают начало координат точку О на оси x на расстоянии 30 – 40 мм от рамки чертежа справа. Для построения проекций точки А, откладывают по оси x от начала координат отрезок равный величине координаты XА, получают точку Аx. Через полученную точку проводят линию связи. На линии связи от точки Аx в положительном направлении оси y откладывают отрезок равный величине координаты YA, получают горизонтальную проекцию точки А1. Затем на линии связи от точки Аx в положительном направлении оси z откладывают отрезок равный величине координаты ZA и получают фронтальную проекцию точки А2 (рис. 2).

А2

z

ZА

x x12 Аx

O

YА XА

А1

y

Рис. 2

Аналогичным образом строят проекции точек В (В1, В2) и С (С1, С2). Соединив одноимённые проекции точек, получают проекции треугольника (рис. 3), задающего плоскость α (Δ АВС).

6

В2

С2

А2

x12

А1 В1

С1

Рис. 3

4.2. Построение особых линий плоскости

Среди множества прямых, принадлежащих плоскости, выделяют некоторые, занимающие особое положение – особые прямые. Это: линии уровня плоскости, двойная прямая, следы плоскости.

Линии уровня плоскости – это горизонтали и фронтали, принадлежащие плоскости (рис. 4).

π2

 

 

α π2 f02

f2

 

 

h 2

 

x12

f01 ≡ h02

h

 

f1

 

α π1 h01

h

π1

 

 

Рис. 4

 

 

7

Горизонталью плоскости называется прямая h, лежащая в плоскости и параллельная горизонтальной плоскости проекций.

Отличительным признаком горизонтали на эпюре Монжа будет параллельность её фронтальной проекции оси проекций.

Свойством горизонтали является то, что горизонтальная проекция любого отрезка этой прямой равна его натуральной величине.

Фронталью плоскости называется прямая f, лежащая в плоскости и параллельная фронтальной плоскости проекций.

Отличительным признаком фронтали на эпюре Монжа будет параллельность её горизонтальной проекции оси проекций.

Свойством фронтали является то, что фронтальная проекция любого отрезка этой прямой равна его натуральной величине.

Построение горизонталей на чертеже обычно начинают с фронтальной проекции, а фронталей с – горизонтальной проекции (рис. 5). В приведённом примере фронталью является сторона треугольника АВ.

 

 

В2

 

 

f2

 

 

 

 

h2

С2

А2

 

 

 

x12

 

 

 

А1

f1

В1

 

h1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С1

 

Рис. 5

 

 

8

Линии пересечения данной плоскости с плоскостями проекций называются следами плоскости. Для построения следа плоскости необходимо построить соответствующие следы для любых двух прямых плоскости. Нетрудно заметить, что горизонтальный след плоскости параллелен горизонталям плоскости – частный случай горизонтали, а фронтальный след плоскости параллелен фронталям плоскости – частный случай фронтали. Горизонтальный и фронтальный следы плоскости всегда пересекаются в одной точке Xα на оси проекций – точке схода следов (точке пересечения трёх плоскостей α, π1 и π2). Построение следов плоскости показано на рис. 6.

α π2 f02

N2

F2

 

 

 

 

 

 

f2

В2

h2

 

A2

 

 

x12 H2

 

C2

Xα

f01 ≡ h02

В1

М2

 

 

h1

 

f1

 

C1

 

A1

 

М1

 

 

 

 

α π1 h01

 

 

H1

 

 

 

Рис. 6

В любой плоскости есть множество точек, имеющих совпавшие проекции, Такие точки лежат на одной прямой – линии пересечения данной плоскости с тождественной. Эту особую прямую называют двойной прямой плоскости. Для построения двойной прямой, достаточно построить двойные точки для любых двух прямых этой плоскости (рис. 7).

9

 

В2

s2 s1

C2

 

 

A2

N1 ≡ N2

В1

M1 ≡ M2

A1

 

C1

Рис. 7

Заметим, что точка схода следов Xα является двойной точкой для горизонтального и фронтального следов плоскости, а это значит, что через эту точку всегда проходит двойная прямая

плоскости s2 s1.

На рис. 8 показано построение всех названных особых линий плоскости.

 

α π2 f02

N2

F2

s2

s1

 

 

 

 

 

 

 

 

f2

В2

h2

 

 

 

A2

 

 

 

x12

H2

 

C2

 

Xα

f01 ≡ h02

В1

М2

 

 

 

 

h1

 

 

 

f1

 

C1

 

 

 

A1

 

М1

 

 

 

 

 

 

 

 

α π1 h01

 

 

 

 

H1

 

 

 

 

 

 

Рис. 8