Файл: Бубенников, А. В. Начертательная геометрия учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 84

Скачиваний: 0

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

кости, произвольно, не связывая с элемента­ ми плоскости, невозможно. Точка в плос­ кости выбирается по условию, что она нахо­ дится на прямой линии этой плоскости. Точки M и К принадлежат плоскости как точки прямой / / / э т о й плоскости. Принад­ лежит плоскости и точка N как точка прямой

/ / / / / плоскости.

На рис. 52 представлен чертеж плоскости abc, а'Ь'с'. Чтобы провести прямую, принад­ лежащую данной плоскости, необходимо вы­ полнить условия, при которых она будет ле­

жать в

плоскости.

 

 

 

 

На

прямых ab, а'Ь' и ас, ас',

которыми

задается плоскость,

намечаем

точки

/ / ' и

22. Прямая линия 12,

Г2' принадлежит

дан­

ной плоскости. Точки кк' и mm' этой

прямой

принадлежат плоскости.

 

 

 

Через точку 22' можно провести

прямую

23, 2'3', параллельную прямой ab, а'Ь'. Эта прямая, согласно условию, будет принадле­ жать плоскости abc, а'Ь'с'. Точка пгі, наме­ ченная на прямой 23, 23', принадлежит плос­ кости.

В плоскости, кроме прямых произволь­ ного (общего) положения, можно наметить и линии, занимающие особое положение по отношению к плоскостям проекций. К таким линиям относятся:

1)

прямые

линии, параллельные

плос­

кости

проекций — горизонтали

и

фрон­

та ли;

 

 

 

 

 

2)

линии наибольшего

наклона

плоскости

к плоскостям

проекций

Я и К

 

 

Линию наибольшего

наклона

плоскости

к горизонтальной плоскости проекций назы­ вают линией наибольшего ската.

Пусть плоскость задана двумя пересекаю­ щимися прямыми линиями ab, а'Ь' и Ьс, Ь'с' (рис. 53). Построим сначала горизонталь плоскости — прямую, параллельную гори­ зонтальной плоскости проекций.

Фронтальная проекция горизонтали па­ раллельна направлению оси проекций или, что то же самое, перпендикулярна к направ­

лению линии связи.

 

 

 

Сначала

проводим

фронтальную

проек­

цию а'Г

горизонтали. Намечаем точку

/'

пересечения

ее

с

фронтальной

проек­

цией Ь'с'

прямой

Ьс,

Ь'с' плоскости.

Оп-

§ 15. П р я м ы е линии и точки п л о с к о с т и

Р и с. 52

ределяем горизонтальную проекцию / точ­ ки IV.

Горизонтальную проекцию al горизон­ тали определяют как недостающую проек­ цию прямой плоскости.

Р и с . 53


Г л а ва I I I . П л о с к о с т ь на эпюре М о н ж а . О с н о в н ы е позиционные и метрические задачи

46 Построим в этой же плоскости фронталь — прямую линию, параллельную фрон­ тальной плоскости проекций. Горизонталь­ ная проекция фронтали параллельна направ­ лению оси проекций.

Проведем горизонтальную проекцию а2 фронтали. Намечаем точку 2 пересечения ее с горизонтальной проекций be прямой be, b'c' плоскости. Определяем фронтальную проекцию 2' точки 22'. Прямая а'2' является недостающей фронтальной проекцией фрон­ тали а2, а'2'.

Линией наибольшего

наклона

плоскости

к плоскости проекций

H или

V называют

прямую, лежащую в плоскости и перпенди­ кулярную соответственно или к горизон­ талям или фронталям этой плоскости. На основании свойства параллельного проеци­ рования о взаимной перпендикулярности прямых линий устанавливаем, что прямой угол, составленный горизонталью с линией наибольшего наклона, проецируется на эту плоскость без искажения. Проводим гори­ зонтальную проекцию сЗ линии наибольшего наклона перпендикулярно к горизонтальной проекции al горизонтали. Фронтальная про­ екция с'З' искомой линии определяется по условию взаимопринадлежности прямой и плоскости.

Пример. В заданной плоскости abc, а'Ъ'с' построить прямую . Фронтальная проекция e'f прямой известна (рис. 54).

Р е ш е н и е . Фронтальная проекция e'f' прямой в точках / ' и 2' пересекается фрон­ тальными проекциями а'Ь' и а'с' прямых ab, а'Ь' и ас, а'с' данной плоскости. Опреде­ ляем недостающие горизонтальные проек­

ции 1 и 2 ЭТИХ точек.

Прямая ас, а'с' плоскости — профильная. Здесь недостающую горизонтальную про­ екцию 2 точки 22' можно определить по усло­ вию, что точка 22' делит отрезок ас, а'с' внут­ ренним делением в заданном отношении.

Из точки а в произвольном направлении проводим прямую линию и на ней от точки а откладываем отрезки, равные а'2' и 2'с'. Конец последнего отрезка соединяем пря­ мой линией с точкой с, а из конца первого проводим прямую, параллельную этой ли­ нии до пересечения ее в точке 2 с проек­ цией ас.

Точка 2 делит горизонтальную проек­ цию ас прямой ас, а'с' в том же отношении,

как

и

точка 2'

делит

фронтальную

проек­

цию а'с' этой прямой.

 

 

 

 

На

прямой

12 находится

недостаю­

щая

горизонтальная

проекция

ef

отрез­

ка

е/,

e'f.

 

 

 

 

Р и с. 54

Р и с . 55


Пример. В плоскости abc, а'Ь'с' построить точки ее' и tt', удаленные на заданном рас­ стоянии / от плоскостей проекций Я и К Точка ее' принадлежит первой биссекторной плоскости; точка tt'—второй биссекторной плоскости (рис. 55).

Р е ш е н и е . В плоскости abc, а'Ь'с' на расстояниях от плоскостей Я и К, равных /, проводим горизонталь и фронталь. Точка ее' пересечения горизонтали и фронтали принадлежит плоскости; она равноудалена от плоскостей проекций и располагается в первом углу пространства. Продолжим раз­ ноименные проекции горизонтали до пере­ сечения в точке tt'.

Точка tt' принадлежит плоскости, равно­ удалена от плоскостей проекций и располо­ жена во втором углу пространства.

В плоскости abc, а'Ь'с' есть еще две точки, отвечающие условию задачи и расположен­ ные в третьем и четвертом углах простран­ ства. Предлагаем читателю найти их само­ стоятельно.

Пример. В заданной плоскости abc, а'Ь'с' построить прямые, параллельные биссекторным плоскостям (рис. 56).

Р е ш е н и е . Разноименные проекции прямых данной плоскости продолжим до их пересечения. Так, проекции ab и а'Ь' прямой

§ 15. П р я м ы е линии и точки п л о с к о с т и

ab, а'Ь' пересекаются в точке 11'; проекции

47

Ьс и Ь'с' прямой

Ьс, Ь'с' пересекаются

в точ­

 

ке 22'. Прямая

12,

Г2' принадлежит данной

 

плоскости. Ее проекции совпадают.

 

 

Проведем, например, через точку сс'

 

плоскости

прямую

се, с'е', проекции

се и

 

с'е' которой будут

параллельны проекциям

 

12 и Г2' прямой 12,

Г2''. Построенная прямая

 

се, с'е' принадлежит плоскости и параллель­

 

на второй

биссекторной плоскости.

 

 

Проекции прямой линии, параллельной первой биссекторной плоскости, составляют равные углы наклона с направлением оси проекций и не параллельны.

Проведем через точку 22' горизонталь­ ную прямую линию, а через точку IV— пря­ мую, делящую линии связи точек прямой ab, а'Ь' пополам. Эти прямые пересекаются в

точке 33'. Через точку 33' проведем

линию

связи

и

на прямой ab,

а'Ь'

наметим

точ­

ку и'.

Проекции прямой

t2, t'2' составляют

с направлением

оси

проекций

равные

углы.

 

 

 

 

 

 

 

Л ю б а я прямая

плоскости,

параллельная

прямой

г2, t'2', параллельна

первой

биссек­

торной

плоскости.

 

 

 

 

 

Итак, прямая Ък, Ь'к'

принадлежит

плос­

кости abc, а'Ь'с' и параллельна первой бис­ секторной плоскости.

Р и с . 56


Г л а ва

I I I . П л о с к о с т ь

на эпюре М о н ж а . О с н о в н ы е позиционные и метрические з а д а ч и

§16

П Р О Е К Ц И И

П Л О С К И Х Ф И Г У Р

Л ю б а я

из точек плоской фигуры (тре­

угольника,

квадрата, окружности, эллипса

и т. п.) принадлежит плоскости этой фигуры. Поэтому проекции плоской фигуры строят по условию принадлежности точек фигуры ее плоскости.

На рис. 57 показано построение недостаю­ щей горизонтальной проекции многоуголь­ ника. Здесь плоскость многоугольника пред­

ставлена двумя его сторонами

ab, а'Ъ' и

be, Ъ'с'. Соединим точки аа' и сс'

прямой ли­

нией. Фронтальные проекции Ъ'е' и b'd' прямых пересекаются фронтальной проек­ цией d с' прямой в точках У и 2'. Определяем горизонтальные проекции 7 и 2 этих точек.

Прямые Ы и Ь2, пересекаясь соответ­ ствующими линиями связи, определяют точ­ ки е и d — недостающие горизонтальные про­

екции

вершин ее'

и dd' многоугольника.

П о

проекциям

можно судить о положе­

нии фигуры относительно плоскостей про­ екций. На рис. 58 каждая из проекций тре­ угольника изображает как бы разные его

стороны — лицевую и оборотную . Здесь по­ строена одна из основных точек плоской фигуры — центр тяжести треугольника — точка пересечения медиан. Эта точка на чер­ теже во всех случаях определяется непосред­ ственно, т. е. если точка делит отрезок пря­ мой в пространстве пополам, то и проекции точки делят проекции отрезка также попо­ лам . В этом случае достаточно провести медианы на каждой из проекций треуголь­ ника. Для построения центра тяжести можно также использовать и известное из геомет­ рии свойство этой точки — она делит каж­ дую из медиан в отношении 2 : 1 .

На рис. 59 каждая из проекций изображает одну и ту же сторону треугольника. Это лег­ ко представить по чертежу путем воображе­ ния. Признаком этого может также служить и порядок обхода вершин. В первом случае (см. рис. 58) обход вершин для обеих проек­ ций производят в разных направлениях: например, для фронтальной проекции — по ходу часовой стрелки, а для горизонталь-

Р и с . 57

Р и с. 58


§ 17. Пересечение п р я м ы х линий и плоскостей проецирующими п л о с к о с т я м и

ной — против хода часовой стрелки. В дан­

 

ном случае обход вершин для обеих проек­

 

ций производят в одном

направлении.

 

С проведением взаимно перпендикуляр­

 

ных прямых связано построение ортоцент­

 

ра — точки

пересечения

трех

высот тре­

 

угольника и центра описанной

окружности—

 

точки пересечения перпендикуляров, вос­

 

ставленных из середин сторон

треугольника.

 

На рис. 59 построены взаимно перпенди­

 

кулярные прямые в плоскости

треугольника

 

для частного случая, когда две стороны тре­

 

угольника параллельны плоскостям проек­

 

ций: одна параллельна плоскости проекций

 

Н, другая — плоскости

V. Ниже изложены

 

приемы построения взаимно перпендикуляр­

 

ных прямых в произвольном их положении.

 

Построение центра вписанной в тре­

 

угольник окружности — точки

пересечения

 

биссектрис

треугольника — можно выпол­

 

нить на чертеже непосредственно (без других

 

дополнительных приемов) только для част­

 

ного случая расположения треугольника от­

Р и с . 59

носительно

плоскостей проекций.

Биссектриса проекции угла является про­

если стороны его одинаково наклонены к

екцией биссектрисы этого угла в том случае,

плоскости проекций.

П Е Р Е С Е Ч Е Н И Е П Р Я М Ы Х Л И Н И Й И П Л О С * С Т Е Й П Р О Е Ц И Р У Ю Щ И М И П Л О С К О С Т Я М И

При рассмотрении проецирующих плос­ костей установлена важная для них особен­ ность. Л ю б о й геометрический образ, лежа­ щий в проецирующей плоскости, имеет одну из своих проекций на соответствующем следе этой плоскости. Это свойство проецирую­ щих плоскостей дает возможность легко ре­ шать задачи на построение точек пересече­ ния прямых линий проецирующими плоскос­ тями и линий пересечения плоскостей общего положения проецирующими плоскостями.

Точка пересечения прямой линии ab, a'b' фронтально-проецирующей плоскостью Му (рис. 60, слева) определяется следующим об­ разом . Н а фронтальном следе плоскости на­ ходим фронтальную проекцию х' точки хх', принадлежащей данной прямой. Горизон­ тальная проекция X определяется как недо-

стающая проекция точки хх', принадлежа­ щей прямой ab, a'b'.

На рис. 60 справа показано построение точки пересечения прямой cd, c'd горизон­ тально-проецирующей плоскостью N/f. Д л я этого сначала находим горизонтальную про­ екцию у точки уу' на пересечении горизон­ тальной проекции cd прямой cd, c'd' с гори­

зонтальным

следом NH плоскости.

 

 

Фронтальная

проекция у'

точки

уу' оп­

ределяется

на

пересечении

линии

связи

с

фронтальной

проекцией

c'd'

прямой

'cd,

c'd.

 

 

 

 

 

Линия пересечения плоскости общего по­

ложения проецирующей плоскостью опре­ деляется по точкам пересечения двух любых прямых линий плоскости общего положения проецирующей плоскостью.

4 — 7 18