【任务内容】
简单几何体及其三视图的作图方法。
【任务分析】
在建筑工程中,通常会遇见各种建筑,形状虽然复杂,但都可看成各种基本几何体的组合。几何体可分为平面体和曲面体两大类。
【任务实施】
一、基本形体
1.平面体
由多个平面围成的几何体,称为平面体。常见的平面体有长方体、正方体、棱柱、棱锥等,如图3-1-1 所示。平面体的表面均是平面,平面与平面的交线均是直线,平面的投影是点、线、面的投影。
图3-1-1 平面体
1)棱柱体
以正六棱柱为例来说明,正六棱柱由6 个侧面和上下两个底面构成,如图3-1-2 所示。
在棱柱表面取点,如棱柱表面上一点A,已知a′,求a,a″,如图3-1-3 所示。
图3-1-2 正六棱柱的投影
图3-1-3 六棱柱面上点的投影
2)斜面体
斜面体是指带有斜面的平面体。在绘制其三视图时,如何判断斜面体的哪些面、线相对于哪个投影面倾斜是非常关键的。
在棱锥表面取点,如棱锥表面上一点K,已知k′,求k,k″,如图3-1-4 所示。
图3-1-4 三棱锥面上点的投影
2.曲面体
图3-1-5 曲面体
由平面与曲面或均由曲面组成的物体,称为曲面体。常见的曲面体有圆柱、球、圆锥、圆台等,如图3-1-5 所示。
1)圆柱体
圆柱体是由一个矩形绕矩形的一条边旋转而成的回转体。其底面的投影为一个重合的圆,而正立面和侧立面投影均为等大的长方形,如图3-1-6 所示。
圆柱体表面取点,如圆柱体表面一点M,已知m′,求m,m″,如图3-1-7 所示。
图3-1-6 曲面体的形成
图3-1-7 曲面体面上点的投影
2)圆锥体
圆锥体是一直角三角形绕其直角边旋转而成的回转体。底面在其所平行的投影面上为一个圆,而侧立面和正立面均为等腰三角形,如图3-1-8 所示。
图3-1-8 曲面体的形成
(1)圆锥体表面取点(素线法)(www.xing528.com)
圆锥体表面一点M,已知m,求m′,m″,如图3-1-9 所示。
(2)圆锥体表面取点(辅助圆法)
圆锥体表面一点M,已知m,求m′,m″,如图3-1-10 所示。
图3-1-9 曲面体上点的投影
图3-1-10 曲面体上点的投影
二、简单组合体
简单组合体是由两个或两个以上的基本体组成的物体,如图3-1-11 所示。
图3-1-11 简单组合体
1.组合体的组合方式(见图3-1-12)
1)叠加组合
由几个简单几何体堆砌拼合而成。
2)切割组合
由一个简单几何体切除某些部分而成。
3)综合组合
既叠加又切割而成。
图3-1-12 组合体的组合方式
2.组合体的投影
首先,将复杂的物体(整体)分解为若干个简单的几何体(局部);其次,分析组合体各个面与投影的相对位置;然后,再分析局部与局部、局部与整体之间的相对位置关系。作图时,首先作出各个简单的几何体的正投影图,然后按照它们相互之间的位置关系连接起来,即可得到组合体的正投影图。
【任务拓展】
1.基本形体的投影
①绘出三面投影体系的展开图。
②在V 面画出物体的正面投影图,向下引铅垂线,向右引水平线。
③在H 面按照物体的宽度尺寸,画出水平投影图,并向右引出水平线至45°斜线处,再转向上画出侧立面投影等宽线。
④在W 面用等高线与等宽线相交绘出侧立面投影图。
⑤检查图线,无误后进行加深。
2.简单组合体的投影
①形体分析。将组合体分解成若干个基本形体,并确定它们的组合形式以及相邻表面间的位置关系。
②确定主视图(正立面图)。主视图是最重要的视图,也是画图的关键。选择主视图的原则是:首先,物体要放正,主要平面平行或者垂直某一投影面;其次,选择最能反映形状特征和相对位置的那个面;最后,选择的视图中虚线尽量少。
③选比例,定图幅。尽量选用1∶1 的比例,这样便于直接估量组合体的大小,也便于画图。
④布置视图,画基准线。
⑤依次画出各形体的三视图。
⑥检查无误后,加深图线。
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