Файл: Бубенников, А. В. Начертательная геометрия учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.10.2024
Просмотров: 81
Скачиваний: 0
.Г
Р и с. 28
ризонтальной, фронтальной и профильной прямыми. Их также называют линиями
уровня.
На рис. 28 показаны прямые линии, па раллельные плоскостям проекций.
Прямая линия cd, с'd' параллельна го ризонтальной плоскости проекций. Для этой прямой zD —zc = 0.
Здесь фронтальная проекция с' d'парал лельна направлению оси проекций; гори
§ 9. Ч е р т е ж и о т р е з к о в п р я м ы х л и н и й
зонтальная проекция cd определяет нату- |
31 |
|||||
ральную величину отрезка прямой. |
|
|||||
Прямая ef, |
e'J' параллельна |
фронтальной |
|
|||
плоскости |
проекций. Д л я этой |
прямой |
|
|||
yF — jfe""-"0. Здесь горизонтальная |
проекция |
|
||||
ef параллельна направлению оси проекций, |
|
|||||
фронтальная проекция e'f определяет на |
|
|||||
туральную величину отрезка прямой ef |
|
|||||
Прямая |
ig, |
i'g' параллельна |
профильной |
|
||
плоскости проекций. Она проецируется без |
|
|||||
искажения на профильную плоскость проек |
|
|||||
ций. Для этой прямой ха—Xj |
= 0 . Здесь все |
|
||||
точки этой прямой имеют о б щ у ю |
плоскость |
|
||||
проецирующих лучей. Проекции прямой рас |
|
|||||
полагаются на одном направлении проеци |
|
|||||
рования, т. е. они совпадают с направлением |
|
|||||
линий |
связи. |
|
|
|
|
|
К |
прямым, |
параллельным |
плоскостям |
|
||
проекций, следует отнести также и некото |
|
|||||
рые прямые, лежащие в плоскостях проекций |
|
|||||
(рис. |
29). |
|
|
|
|
|
Так, прямая 12, Г2' лежит в горизонталь ной плоскости проекций; прямая 34, 3'4' — во фронтальной плоскости проекций; пря мая 56, 5'6', лежащая в профильной плоско сти проекций, представлена чертежом в трех проекциях.
Р м с. 29
Г л а в а П . Т о ч к а и о т р е з к и п р я м ы х л и н и й на э п ю р е М о н ж а
32 |
3. Проецирующие |
прямые |
|
|
|
|
|||
|
П р я м ая линия, параллельная направле |
||||||||
|
нию проецирования, называется |
проецирую |
|||||||
|
щей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При прямоугольном проецировании про |
||||||||
|
ецирующая прямая совпадает с направле |
||||||||
|
нием плоскости проекций и проецируется на |
||||||||
|
эту плоскость в точку. |
П р я м а я |
линия, |
на |
|||||
|
правление которой совпадает с направле |
||||||||
|
нием горизонтальной плоскости |
проекций, |
|||||||
|
т. е. прямая линия, перпендикулярная к го |
||||||||
|
ризонтальной плоскости проекций Я , назы |
||||||||
|
вается |
|
горизонтально-проецирующей. |
|
|
||||
|
Прямая линия, перпендикулярная к фрон |
||||||||
|
тальной плоскости |
проекций |
К |
называется |
|||||
|
фронтально-проецирующей. |
|
|
|
|
|
|||
|
П р я м а я |
линия, |
перпендикулярная |
к про |
|||||
|
фильной плоскости проекций |
W, называется |
|||||||
|
профильно-проецирующей. |
|
|
|
|
|
|||
|
Проецирующие |
прямые |
являются |
в |
то |
||||
|
же время и прямыми, дважды |
параллель |
|||||||
|
ными плоскостям проекций. Они перпенди |
||||||||
|
кулярны к одной плоскости проекций и па |
||||||||
|
раллельны двум другим плоскостям проек |
||||||||
|
ций. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На |
рис. 30 показаны чертежи прямых, |
|||||||
|
перпендикулярных |
к |
плоскостям |
проек |
|||||
|
ций Я , |
К и И7. Прямая kj, k'f |
перпендикуляр |
||||||
|
на к горизонтальной плоскости проекций |
Я . |
|||||||
|
Для этой |
прямой |
|
|
|
|
|
|
|
|
Уз - |
Ук |
= 0 ; |
|
|
|
|
|
|
|
х/ - |
xjc = 0. |
|
|
|
|
|
|
Здесь горизонтальная и фронтальная про екции прямой располагаются на одной линии
связи, причем фронтальная проекция k'j' определяет натуральную величину отрезка,
агоризонтальная проекция kj преобразуется
вточку. Эта прямая одновременно является профильной и фронтальной прямой.
Пр я м а я тп, т'п' перпендикулярна к фрон тальной плоскости проекций V. Для этой прямой
zM - zN = 0, хм - xN = 0.
Здесь горизонтальная и фронтальная про екции прямой располагаются на одной ли нии связи, причем горизонтальная проекция тп определяет натуральную величину отрез ка, а фронтальная проекция т'п' преобразу ется в точку. Эта прямая одновременно яв ляется горизонтальной и профильной прямой.
Прямая pq, p'q' перпендикулярна к про фильной плоскости проекций W. Д л я этой прямой
Ур yQ = o.
Здесь горизонтальная и фронтальная про екции прямой совпадают с направлением оси проекций (перпендикулярны к линиям связи) и каждая из них определяет натуральную величину отрезка. Эта прямая одновременно является горизонтальной и фронтальной прямой.
Профильно-проецирующие прямые на-
Ч А
7 в '
9=9 10=10
1=2 |
8 |
к - 3 |
І> и с. 30 |
и с. 31 |
|
§ 10. Д е л е н и е о т р е з к а п р я м о й линии в з а д а н н о м о т н о ш е н и и
з ы в а ют также прямыми, параллельными на правлению оси проекций.
На рис. 31 показаны осные чертежи отрез ков прямых линий, лежащих в плоскостях проекций.
4. Прямые, параллельные биссекторным плоскостям
Как уже известно, все точки геометри ческих образов, лежащих в биссекторных
плоскостях, |
равно удалены от плоскостей |
|
проекций H |
и |
V. |
На рис. |
32 |
показаны чертежи отрезков |
прямых, лежащих в биссекторных плоскос
тях. П р я м а я rs, |
г's' лежит в первой биссектор |
||
ной |
плоскости — плоскости, делящей пер |
||
вый |
и третий |
углы пространства |
пополам . |
П р я м а я tu, t'u' |
лежит во второй |
биссектор |
ной плоскости — плоскости, делящей второй и четвертый углы пространства пополам.
Если одну из проекций (например, фрон тальную) перемещать параллельно ей самой в направлении линий связи, то горизонталь ная и смещенная фронтальная проекции пред ставят чертеж отрезка прямой, лежащей в плоскости, параллельной биссекторной плос кости. Так, отрезок rs, г 's' прямой принад лежит плоскости, параллельной первой бис секторной плоскости. Отрезок tu, t 'u ' при надлежит плоскости, параллельной второй биссекторной плоскости.
На рис. 33 показаны безосные чертежи этих прямых линий. Для прямой rs, г's', параллельной первой биссекторной плоскос ти, zs — zR = ys—yR. Проекция rs и r's' с
направлением оси проекций составляют рав ные углы о.
Для прямой tu, t'u', параллельной второй биссекторной плоскости, іѵ—zT=yr—yv.
Д Е Л Е Н И Е О Т Р Е З К А П Р Я М О Й Л И Н И И В ЗА
Отрезок прямой можно разделить точкой в л ю б о м заданном отношении. Точка может располагаться как на самом отрезке, так и вне его, т. е. на продолжении этого отрезка.
Если точка принадлежит отрезку прямой, то она делит этот отрезок в каком-то опре-
33
Р и с . 33
Здесь разноименные проекции tu и t'u' пря мой взаимно параллельны.
Н Н О М О Т Н О Ш Е Н И И
деленном отношении. Такое деление назы вают внутренним. Если точка принадлежит прямой данного отрезка, но лежит не на от резке, а на его продолжении, то она также делит отрезок в каком-то определенном от ношении. Такое деление называют внешним.
і7 IS
Г л а в а I I . Т о ч к а и о т р е з к и п р я м ы х л и н и й на э п ю р е М о н ж а
Р и с. 34 |
|
|
На рис. 34 показано деление отрезка |
AB |
|
точкой С в заданном отношении CA : |
СВ^ |
|
- 2 : 3 (внутреннее деление). Из точки А про |
||
ведена в произвольном направлении вспомо |
||
гательная прямая и на ней |
отложено |
пять |
(2 + 3) равных масштабных |
отрезков любой |
|
длины. |
|
|
При внутреннем делении данному отрез ку AB соответствует отрезок А5 произволь
ной прямой, равный |
сумме (2 + 3) величин, |
||||
составляющих |
данное |
отношение. |
|
||
Соединяя точки 5 и В прямой и проводя |
|||||
через |
точку 2 |
прямую, |
параллельную |
5В, |
|
в пересечении этой прямой с отрезком |
AB |
||||
получим искомую точку С. Отрезку А С соот |
|||||
ветствуют два масштабных отрезка на про |
|||||
извольной прямой, а отрезку СВ—три |
та |
||||
ких отрезка. Точка С делит отрезок AB в от |
|||||
ношении CA : СВ—2 |
: 3. |
|
|||
На рис. 35 показано деление отрезка |
DE |
||||
точкой |
С в заданном |
отношении CD : СЕ — |
|||
= 3:5 |
(внешнее |
деление). |
|
||
Точка С располагается на продолжении |
|||||
отрезка DE ближе к точке D. |
|
§ 11 С Л Е Д Ы П Р Я М О Й Л И Н И И
Точки пересечения прямой линии с плос костями проекций называют следами прямой
линии.
Точку пересечения прямой линии с гори зонтальной плоскостью проекций H назы вают горизонтальным следом.
Р и с. 35
Из точки Е в произвольном направлении проведена вспомогательная прямая линия и на ней отложено пять (наибольшее число из величин, составляющих заданное отно шение) равных отрезков любой длины.
При внешнем делении заданному отрез ку DE соответствует отрезок Е2 произволь ной прямой, равный разности величин, сос тавляющих заданное отношение (5—3) .
Соединяя точки 2 и D прямой и проводя через точку 5 прямую, параллельную 2D, в пересечении этой прямой с прямой отрезка DE получим искомую точку С.
Отрезку CD соответствуют три отрезка произвольной прямой, а отрезку СЕ — пять таких отрезков. Точка С делит отрезок DE
в отношении CD : СЕ==3 : 5.
При рассмотрении свойств параллель ного проецирования установлено, что отно шение отрезков прямой равно отношению их проекций. Ч т о б ы разделить отрезок прямой в каком-то заданном отношении, достаточ но разделить в т о м же отношении проекции отрезка.
Точку пересечения прямой линии с фрон тальной плоскостью проекций V н а з ы в а ю т
фронтальным |
следом. |
|
|
||
Н а |
рис. |
36 показана |
пространственная |
||
модель |
построения |
следов |
отрезка AB |
пря |
|
мой линии. Здесь |
прямая |
пересекает |
гори- |
§ 13. Взаимное положение прямых линий
Построением в плоскости Q прямоуголь ного треугольника аЬВ(, определяют нату ральную величину прямой линии и угол ô наклона прямой к плоскости проекций.
Решим эту задачу на чертеже (рис. 40). Принимая плоскость Q, согласно описанной схеме, за горизонтальную плоскость проек ций Н, на горизонтальной проекции отрезка как на катете строим прямоугольный тре угольник. Вторым катетом является разность удалений концов отрезка от горизонтальной плоскости проекций. Эта разность на черте же определяется величиной zR~-zA.
Выбрав направление в т о р о ю кѵкма .и откладывая на нем отрезок, равный величине этого катета (z„ —-z.,), получим прямоуголь ный треугольник, гипотенуза А0Ь к о т о р о ю равна натуральной величине данного отрез ка ah, a'h'. У ю л а. наклона гипотенузы к го ризонтальной проекции ah отрезка есть угол наклона данного отрезка к горизонтальной плоскости проекций.
Принимаем плоскость Q, согласно схеме, за фронтальную плоскость проекций К На фронтальной проекции отрезка, как на ка тете, строим прямоугольный треугольник. Вторым катетом является разность удале ний концов отрезка от фронтальной плос кости проекций. Эта разность на чертеже представляется величиной ѵ), г., .
Выбрав направление второго катета и откладывая на нем отрезок, равный его ве
личине (ѵ„—ул ), |
получим прямоугольный |
|||
треугольник |
а'Ь'Вц. |
Гипотенуза |
а'В0 э т о ю |
|
треугольника |
равна |
натуральной |
величине |
|
отрезка ab, a'h'. |
Угол /і наклона гипотенузы |
к фронтальной проекции a'h' отрезка есть угол наклона данного отрезка к фронтальной плоскости проекций.
Если координаты, определяющие удале ние концов отрезка от плоскости проекций, имеют разные знаки, надо иметь в виду ал-
Р и с . 40
гебраическую разность. Это относится к осным чертежам
Отрезки прямых линий, параллельных одной из плоскостей проекций, проециру ются на эту плоскость в натуральную вели чину. У ю л наклона к другой плоскости оп ределяется непосредственно из чертежа.
Отрезки прямых, параллельных биссекторным плоскостям, составляют равные между собой углы наклона к плоскостям проекций (у. ß). Для профильных прямых сумма углов а-т/і1 90'. Для прямых, парал
лельных оси проекций, я ß |
0. Для прямых, |
перпендикулярных к одной |
из плоскостей |
проекций, у. /1 90'. Для произвольно рас положенной прямой у. /?<90' .
В Ч А И М Н О Е П О Л О Ж Е Н И Е П Р Я М Ы Х Л И Н И Й |
§13 |
Прямые линии в пространстве могут |
быть |
взаимно параллельны, пересекаться и |
занимать различные положения: они могут |
быть |
скрещивающимися. |