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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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.