Файл: Развертки поверхностей лекции для студентов специальностей 0516, 0519, 0558, 0902, 0901, 0903, 0812, 1719, 1720, 0833..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.11.2024
Просмотров: 12
Скачиваний: 0
Затем на соответствующих боковых ребрах откладываем размеры нижних частей /, /ь /2, /з, соединяем последователь но прямыми точки Л0, В0, Со, До и Ао, получаем ломаную линию, по которой плоскость 2 рассекает пирамиду на дне части. Для получения развертки поверхности усеченной пи рамиды к линии сечения пристраиваем соответствующей сто роной фигуру сечения, выявленную в натуральную величину на плоскости Я4.
Развертки поверхностей тел вращения
1. К развертываемым поверхностям относятся цилиндры, образующие которых параллельны между собой, конусы, когда прямые образующие пересекаются в одной точке. К неразвертываемым поверхностям относятся сфера, тор и другие поверхности вращения, образованные произвольными кривыми.
Развертки этих поверхностей могут быть построены толь ко приближенно, т. к. при развертывании их поверхности в плоскость нельзя избежать разрывов и складок. Обычно такие поверхности разбивают на необходимые количества малых фигур, которые затем в соответствующем порядке строятся в натуральную величину.
2. Выполним несколько примеров построения разверток
поверхностей |
вращения. |
Развертка |
прямого |
кругового ци |
||
П р и м е р |
1 |
(рис. 7). |
||||
линдра состоит |
из двух |
оснований — кругов, |
диаметр кото |
|||
рых равен диаметру его |
основания, |
и |
боковой поверхно |
|||
сти— прямоугольника, одна сторона |
которого |
равна длине |
||||
образующей, а |
другая — длина контура |
основания — окруж |
||||
ности, определяемой по формуле пД. |
|
|
|
Р и с. 7 |
Р и с. 8 |
Ю
П р и м е р |
2 (рис. 8). Развертка |
прямого |
кругового |
кону |
са состоит из |
основания — круга, |
диаметр |
которого |
равен |
диаметру основания конуса; сектора, радиус которого равен
образующей |
L конуса и центрального угла |
Q |
180° |
- |
|||
П р и м е р |
3. Построить приближенную |
развертку |
сферы, |
||||
одним |
из способов, |
наиболее часто |
применяемых |
на |
прак |
||
тике. |
Для |
этого на |
сфере наносят |
меридианы, |
экватор и |
параллели, деля сферу на удобные для построения разверт ки фигуры.
П о с т р о е н и е
1. Проведем меридианы (рис. 9). Разделим сферу шестью меридианами на 12 равных частей, каждая часть (секция) представляет сферический двуугольник, имеющий общее ос
нование на экваторе. |
|
Горизонтальные |
проекции этих меридианов изобразятся |
прямыми — диаметрами, окружности —■горизонтальной про |
|
екцией экватора. |
Фронтальные проекции четырех меридиа |
нов изобразятся эллипсами (в данном случае попарно совпа дающие), за исключением двух, один из которых — главный меридиан — окружностью, а другой перпендикулярной плос кости Яг — прямой — вертикальным диаметром главного ме ридиана.
2. Проведение параллелей (рис. 10).
11
Разделим фронтальную проекцию главного меридиана на 12 равных частей и через точки деления 2, 3, 5 и б проведем хорды — фронтальные проекции параллелей, затем .найдем их горизонтальные проекции. Параллели и экватор пересек
ли меридианы и разделили |
их на 12 равных частей. |
3. Построение развертки секции (рис. 11). |
|
Если секцию выпрямить, |
то длина ее оси симметрии NS |
будет равна половине пД меридиана, а выпрямленная паи-. большая ширина секции 1/12 лД экватора. Проводим штрихпунктирную прямую — ось симметрии секции, на ней откла-
дываем длину /VoSo, равную - - , делим ее на шесть равных
частей, длина каждой части будет равна~ ~ ~ ; через каж
дую часть проводим прямые, перпендикулярные оси A’oSo' секции, на которой откладываем соответствующие отрезки с горизонтальных их проекций, каждый равный 1/12 длины
экватора н параллелей, например: А0 Л0 ■— 1; В0 |
В0= - ^ ^ |
||
г~\ |
г, |
12 |
12 * |
7Х*Д, □•- |
|
||
jq |
do — —- —1 , как показано на чертеже. |
|
4.Проведя плавные кривые от точки No до точки So с
правой и с левой стороны оси — через точки Ао, Во, Эо, Во, Ап, получим приближенную развертку секции.
Для получения полной развертки сферы в данном случае следует построить 12 таких секций, линия ширины которых лежала бы на одной прямой.
П р и м е р 4. Построить развертку поверхности усеченного ци линдра (рис. 12). Пользуясь размерами Д и высотой Н, стро им развертку боковой поверхности неусеченного цилиндра. Разрез поверхности цилиндра может быть сделан по любой образующей, например, по образующей, на которой 'лежит опорная точка Во. Переносим на образующие развёртки час ти образующих, заключенные между нижним основанием и секущей плоскостью (размеры их выявлены в натуральную величину на фронтальной проекции и отмечены цифрами в
кружках). |
Полученные точки соединяют плавной кривой |
||||
линией, |
но |
которой |
цилиндрическая |
поверхность |
рассечена |
плоскостью. |
Линия |
пересечения — синусоида. |
основания |
||
Затем |
к |
любой точке развертки |
окружности |
||
цилиндра — отрезка |
прямой, присоединяют круг — нижнее |
12
основание, а к точке |
Лп - эллипс --- фигуру сечения в нату |
||
ральную |
величину. |
|
конусов, поверхности |
П р и м е р 5. Рассмотрим развертки |
|||
которых |
пересечены |
плоскостями, не |
перпендикулярными |
его оси, т. е. наклонными к его основанию (рис. 13). Поверх ность конуса определяется заданием параметров R и L. По ложение секущей плоскости задано углом а между ней и осью конуса. Фигурами конических сечений могут быть эл липс, парабола или гипербола, причем, вид полученного селе ния определяется величиной угла а. Величину угла между образующими и осью конуса обозначим через (5.
Если а = (3, то фигурой сечения будет парабола: секущая плоскость параллельна образующей конуса. Если гх<Ср, тог-
13
Да плоскость пересекает полы конуса; т. е. секущая плос кость параллельна двум образующим, то в сечении получа ется гипербола.
, Если |
а > р , т. е. |
секущая плоскость |
непараллельна |
ни |
одной из |
образующих |
и пересекает все |
образующие, то |
в |
сечении получается эллипс. Для построения развертки кону
са определяем угол сектора его развертки Q |
Стро |
им сектор радиусом, равным образующей конуса L. Далее |
|
поверхность конуса и сектор его развертки |
разбиваем на |
12 равных частей и проводим образующие на конусе п на развертке. Отмечаем на поверхности конуса точки пересече ния проведенных образующих с секущими плоскостями ь. определив расстояния этих точек до вершины конуса S (Si, S2), откладываем их на развертке от точки So на соответст вующих образующих.
На рис. 13 за начало отсчета принята средняя образую щая и на ней найдена точка С0, отстоящая от So на расстоя нии R c = SoC’n = 'S 2C2. Для нахождения Р расстояния от вершины So до произвольной точки К (К2 , К\), расположен ной на образующей S222 в плоскости, рассекающей поверх ность конуса по параболе, следует перенести /С2 параллельно
14
основанию на крайнюю образующую (способ вращения).
Отрезок S2K2 будет искомым |
расстоянием Р к . |
Для построе |
ния точки Ко на развертке |
делаем засечку |
радиусом Р к. |
Для построения точки на развертке делаем засечку радиу сом из точки So до пересечения с образующей S’-k\. На рис. 14 показан конус, рассеченный плоскостью, нату ральная • величина сечения — эллипс. Линия сечения разде
ляет развертку |
поверхности конуса на части I и II; часть |
I представляет |
собой развертку наклонного кругового кону |
са, основанием |
которого будет эллипс, а часть II ограничи |
вает развертку усеченного конуса. Штрих-пунктирной лини ей на развертке показана линия сечения, . если за начало
отсчета |
принять не среднюю, а крайние образующие раз |
|
вертки. |
|
6. Построить развертку поверхности усеченною |
П р и м е р |
||
конуса |
(рис. |
15).. |
Строим развертку поверхности неусеченного конуса, поль зуясь размерами Д и L, разрезая его коническую поверх-
15
ность по образующей, на которой расположена опорная точка А.
На фронтальной проекции конуса через проекции опор ных и промежуточных точек проводят проекции параллелен, получают радиусы R, R\, R2, при помощи которых на кони ческую поверхность развертки наносят параллели. Затем на носят образующие, при помощи. которых найдены проекции
опорных и |
промежуточных точек, пользуясь дугами К 1К2, |
К2К3, К3К 1 |
с горизонтальной проекции очерка основания |
конуса, деля участки дуг на более мелкие части. В пересече нии образующих с параллелями будут точки, принадлежащие липни контура сечения. Соединим их кривой, которая разде лит коническую поверхность на две части. К соответствую щей точке линии сечения пристраиваем фигуру сечения-- эллипс, пользуясь методом координат, а к точке К5 (концу образующей) пристраиваем круг- - основание конуса.
На практике при построении разверток изделий из лис товых материалов эллиптические конусы чаще всего встре чаются в виде наклонных с круговым основанием. Разверт ка наклонного эллиптического конуса с круговым основани
ем |
строится |
при |
помощи триангуляции. |
Его |
поверхность |
|
определяется |
круговым основанием радиуса R |
и |
вершиной |
|||
•S |
(Sz, Si). |
При |
построении развертки |
в конус |
вписываем |
16