3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

В прямоугольной изометрической проекции угол между осями

В прямоугольной изометрической проекции угол между осями

Контрольные задания по теме: эпюр № 6

Для наглядного изображения предметов (изделий или их составных частей) рекомендуется применять аксонометрические проекции, выбирая в каждом отдельном случае наиболее подходящую из них.

Сущность метода аксонометрического проецирования заключается в том, что заданный предмет вместе с координатной системой, к которой он отнесен в пространстве, параллельным пучком лучей проецируется на некоторую плоскость. Направление проецирования на аксонометрическую плоскость не совпадает ни с одной из координатных осей и не параллельно ни одной из координатных плоскостей.

Все виды аксонометрических проекций характеризуются двумя параметрами: направлением аксонометрических осей и коэффициентами искажения по этим осям. Под коэффициентом искажения понимается отношение величины изображения в аксонометрической проекции к величине изображения в ортогональной проекции.

В зависимости от соотношения коэффициентов искажения аксонометрические проекции подразделяются на:

— изометрические, когда все три коэффициента искажения одинаковы (kx=ky=kz);

— диметрические, когда коэффициенты искажения одинаковы по двум осям, а третий не равен им (kx= kz ≠ky);

— триметрические, когда все три коэффициенты искажения не равны между собой (kx≠ky≠kz).

В зависимости от направления проецирующих лучей аксонометрические проекции подразделяются на прямоугольные и косоугольные. Если проецирующие лучи перпендикулярны аксонометрической плоскости проекций, то такая проекция называется прямоугольной. К прямоугольным аксонометрическим проекциям относятся изометрическая и диметрическая. Если проецирующие лучи направлены под углом к аксонометрической плоскости проекций, то такая проекция называется косоугольной. К косоугольным аксонометрическим проекциям относятся фронтальная изометрическая, горизонтальная изометрическая и фронтальная диметрическая проекции.

В прямоугольной изометрии углы между осями равны 120°. Действительный коэффициент искажения по аксонометрическим осям равен 0,82, но на практике для удобства построения показатель принимают равным 1. Вследствие этого аксонометрическое изображение получается увеличенным в раза.

Изометрические оси изображены на рисунке 57.


Рисунок 57

Построение изометрических осей можно выполнить при помощи циркуля (рисунок 58). Для этого сначала проводят горизонтальную линию и перпендикулярно к ней проводят ось Z. Из точки пересечения оси Z с горизонтальной линией (точка О) проводят вспомогательную окружность произвольным радиусом, которая пересекает ось Z в точке А. Из точки А этим же радиусом проводят вторую окружность до пересечения с первой в точках В и С. Полученную точку В соединяют с точкой О — получают направление оси Х. Таким же образом соединяют точку С с точкой О — получают направление оси Y.


Рисунок 58

Построение изометрической проекции шестиугольника представлено на рисунке 59. Для этого необходимо отложить по оси X радиус описанной окружности шестиугольника в обе стороны относительно начала координат. Затем, по оси Y отложить величину размера под ключ, из полученных точек провести линии параллельно оси X и отложить по ним величину стороны шестиугольника.


Рисунок 59

Построение окружности в прямоугольной изометрической проекции

Наиболее сложной плоской фигурой для вычерчивания в аксонометрии является окружность. Как известно, окружность в изометрии проецируется в эллипс, но построение эллипса довольно сложно, поэтому ГОСТ 2.317-69 рекомендует вместо эллипсов применять овалы. Существует несколько способов построения изометрических овалов. Рассмотрим один из наиболее распространенных.

Размер большой оси эллипса 1,22d, малой 0,7d, где d — диаметр той окружности, изометрия которой строится. На рисунке 60 показан графический способ определения большой и малой осей изометрического эллипса. Для определения малой оси эллипса соединяют точки С и D. Из точек С и D, как из центров, проводят дуги радиусов, равных СD, до взаимного их пересечения. Отрезок АВ — большая ось эллипса.


Рисунок 60

Установив направление большой и малой осей овала в зависимости от того, какой координатной плоскости принадлежит окружность, по размерам большой и малой оси проводят две концентрические окружности, в пересечении которых с осями намечают точки О1, О2, О3, О4, являющиеся центрами дуг овала (рисунок 61).

Для определения точек сопряжения проводят линии центров, соединяя О1, О2, О3, О4. из полученных центров О1, О2, О3, О4 проводят дуги радиусами R и R1. размеры радиусов видны на чертеже.


Рисунок 61

Направление осей эллипса или овала зависит от положения проецируемой окружности. Существует следующее правило: большая ось эллипса всегда перпендикулярна к той аксонометрической оси, которая на данную плоскость проецируется в точку, а малая ось совпадает с направлением этой оси (рисунок 62).


Рисунок 62

Штриховка и изометрической проекции

Линии штриховки сечений в изометрической проекции, согласно ГОСТ 2.317-69, должны иметь направление, параллельное или только большим диагоналям квадрата, или только малым.

Прямоугольной диметрией называется аксонометрическая проекция с равными показателями искажения по двум осям X и Z, а по оси Y показатель искажения в два раза меньше.

По ГОСТ 2.317-69 применяют в прямоугольной диметрии ось Z, расположенную вертикально, ось Х наклонную под углом 7°, а ось Y-под углом 41° к линии горизонта. Показатели искажения по осям X и Z равны 0,94, а по оси Y-0,47. Обычно применяют приведенные коэффициенты kx=kz=1, ky=0,5, т.е. по осям X и Z или по направлениям им параллельным, откладывают действительные размеры, а по оси Y размеры уменьшают в два раза.

Для построения осей диметрии пользуются способом, указанным на рисунке 63, который заключается в следующем:

На горизонтальной прямой, проходящей через точку О, откладывают в обе стороны восемь равных произвольных отрезков. Из конечных точек этих отрезков вниз по вертикали откладывают слева один такой же отрезок, а справа – семь. Полученные точки соединяют с точкой О и получают направление аксонометрических осей X и Y в прямоугольной диметрии.


Рисунок 63

Построение диметрической проекции шестиугольника

Рассмотрим построение в диметрии правильного шестиугольника, расположенного в плоскости П1 (рисунок 64).


Рисунок 64

На оси Х откладываем отрезок равный величине b, чтобы его середина находилась в точке О, а по оси Y – отрезок а, размер которого уменьшен вдвое. Через полученные точки 1 и 2 проводим прямые параллельно оси ОХ, на которых откладываем отрезки равные стороне шестиугольника в натуральную величину с серединой в точках 1 и 2. Полученные вершины соединяем. На рисунке 65а изображен в диметрии шестиугольник, расположенный параллельно фронтальной плоскости, а на рисунке 66б -параллельно профильной плоскости проекции.


Рисунок 65

Построение окружности в диметрии

В прямоугольной диметрии все окружности изображаются эллипсами,

Длина большой оси для всех эллипсов одинакова и равна 1,06d. Величина малой оси различна: для фронтальной плоскости равна 0,95d , для горизонтальной и профильной плоскостей – 0,35 d.

На практике эллипс заменяется четырехцентровым овалом. Рассмотрим построение овала, заменяющего проекцию окружности, лежащей в горизонтальной и профильной плоскостях (рисунок 66).

Через точку О – начало аксонометрических осей, проводим две взаимно перпендикулярные прямые и откладываем на горизонтальной линии величину большой оси АВ=1,06d , а на вертикальной линии величину малой оси СD=0,35d. Вверх и вниз от О по вертикали откладываем отрезки ОО1 и ОО2, равные по величине 1,06d. Точки О1 и О2 являются центром больших дуг овала. Для определения еще двух центров (О3 и О4) откладываем на горизонтальной прямой от точек А и В отрезки АО3 и ВО4, равные ¼ величины малой оси эллипса, то есть d.


Рисунок 66

Затем, из точек О1 и О2 проводим дуги, радиус которых равен расстоянию до точек С и D, а из точек О3 и О4 – радиусом до точек А и В (рисунок 67).


Рисунок 67

Построение овала, заменяющего эллипс, от окружности, расположенной в плоскости П2, рассмотрим на рисунке 68. Проводим оси диметрии: Х, Y, Z. Малая ось эллипса совпадает с направлением оси Y, а большая перпендикулярна к ней. На осях Х и Z от начала откладываем величину радиуса окружности и получаем точки M, N, K, L, являющиеся точками сопряжения дуг овала. Из точек M и N проводим горизонтальные прямые, которые в пересечении с осью Y и перпендикуляром к ней дают точки О1, О2, О3, О4 – центры дуг овала (рисунок 68).

Из центров О3 и О4 описывают дугу радиусом R23 М, а из центров О1 и О2 — дуги радиусом R1= О2 N


Рисунок 68

Штриховка а прямоугольной диметрии

Линии штриховки разрезов и сечений в аксонометрических проекциях выполняются параллельно одной из диагоналей квадрата, стороны которого расположены в соответствующих плоскостях параллельно аксонометрическим осям (рисунок 69).


Рисунок 69

  1. Какие виды аксонометрических проекций вы знаете?
  2. Под каким углом расположены оси в изометрии?
  3. Какую фигуру представляет изометрическая проекция окружности?
  4. Как расположена большая ось эллипса для окружности, принадлежащей профильной плоскости проекций?
  5. Какие приняты коэффициенты искажения по осям X, Y, Z для построения диметрической проекции?
  6. Под какими углами расположены оси в диметрии?
  7. Какой фигурой будет являться диметрическая проекция квадрата?
  8. Как построить диметрическую проекцию окружности, расположенной во фронтальной проскости проекций?
  9. Основные правила нанесения штриховки в аксонометрических проекциях.

Углы между аксонометрическими осями. Построение аксонометрических проекций геометрических элементов;

Для построения аксонометрической проекции точки при заданном направлении аксонометрических осей необходимо отложить на них действительные координаты этой точки с учетом коэффициентов искажений:

, , .

Рассмотрим построение аксонометрических изображений окружностей, расположенных в плоскостях проекций.

Если в плоскости проекций или параллельной ей плоскости располагается окружность, то на картинную плоскость она спроецируется ортогонально в виде эллипса.

Проекцией окружности, параллельной плоскости проекций, в ортогональной аксонометрии является эллипс, большая ось которого перпендикулярна «свободной» аксонометрической оси, а малая – совпадает с этой осью.

На рисунках 7.8 и 7.9 приведены примеры построения практической прямоугольной изометрии и практической прямоугольной и косоугольной диметрии цилиндрической детали с прямоугольным вырезом.

Содержание

Условные обозначения геометрических объектов. 4

Символы взаиморасположения геометрических объектов и логических операций. 5

Греческий алфавит. 6

Список рекомендуемой литературы.. 7

1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПОСТРОЕНИЯ ЧЕРТЕЖА.. 8

1.1. Виды проецирования. 8

1.2. Основные свойства параллельного проецирования. 9

2. ОРТОГОНАЛЬНЫЕ ПРОЕКЦИИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ.. 11

2.1. Комплексный чертеж точки (Эпюр Монжа) 11

2.2. Проецирование прямой. 14

2.2.1. Положение прямой относительно плоскостей проекций. 15

2.2.2. Следы прямых линий. 18

2.2.3. Деление отрезка в заданном отношении. 19

2.2.4. Натуральная величина отрезка прямой общего положения. Метод прямоугольного треугольника. 20

2.3. Плоскость. Способы ее задания, положение относительно плоскостей проекций. 22

3. ВЗАИМНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ ТОЧКИ, ПРЯМЫХ И ПЛОСКОСТЕЙ.. 27

3.1. Взаимное расположение точки и прямой. 27

3.2. Взаимное расположение прямых. 28

3.3. Принадлежность прямой и точки плоскости. 29

3.4. Линии уровня плоскости. 30

3.5. Взаимное расположение плоскостей. 32

3.6. Взаимное расположение прямой и плоскости. 35

3.6.1. Параллельность прямой и плоскости. 35

3.6.2. Определение видимости на КЧ.. 35

3.6.3. Пересечение прямой с плоскостью.. 36

4. ПЕРПЕНДИКУЛЯРНОСТЬ ГЕОМЕТРИЧЕКСКИХ ОБЪЕКТОВ.. 38

4.1. Проецирование прямого угла. 38

4.2. Линия наибольшего наклона плоскости. 39

4.3. Перпендикулярность прямой и плоскости. 40

4.4. Перпендикулярность плоскостей. 42

4.5. Перпендикулярность прямых общего положения. 44

5. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ. ЧЕТЫРЕ ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ.. 45

5.1. Метод замены плоскостей проекций. 45

5.2. Вращение вокруг линии уровня. 47

5.3. Вращение вокруг проецирующих прямых. 49

5.3.1. Вращение точки. 49

5.3.2. Вращение прямой. 49

5.3.3. Вращение плоскости. 50

5.4. Плоскопараллельное перемещение. 51

6. ПОВЕРХНОСТИ.. 52

6.1. Способы задания поверхности. 52

6.2. Классификация поверхностей. 53

6.3. Многогранники. Точка и прямая на поверхности. 54

6.4. Поверхности вращения. 55

6.4.1. Цилиндр вращения. 56

6.4.2. Конус вращения. 56

6.4.3. Однополосный гиперболоид вращения. 56

6.5. Пересечение поверхности многогранника плоскостью.. 58

6.6. Пересечение прямой с поверхностью.. 60

6.7. Пересечение поверхности вращения плоскостью.. 62

6.8. Пересечение поверхностей. 65

6.8.1. Пересечение многогранников. 65

6.8.2. Пересечение поверхностей вращения. 66

7. АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ.. 72

7.1. Принцип аксонометрического проецирования. 73

7.2. Виды аксонометрических проекций. 73

7.3. Связь между коэффициентами искажений. 74

7.4. Коэффициенты искажений прямоугольной аксонометрии. 74

7.5. Приведенные коэффициенты искажения. 75

7.6. Углы между аксонометрическими осями. Построение аксонометрических проекций геометрических элементов. 76

Изометрическая проекция

Изометри́ческая прое́кция — это разновидность аксонометрической проекции, при которой в отображении трёхмерного объекта на плоскость коэффициент искажения (отношение длины спроектированного на плоскость отрезка, параллельного координатной оси, к действительной длине отрезка) по всем трём осям один и тот же. Слово «изометрическая» в названии проекции пришло из греческого языка и означает «равный размер», отражая тот факт, что в этой проекции масштабы по всем осям равны. В других видах проекций это не так.

Изометрическая проекция используется в машиностроительном черчении и САПР для построения наглядного изображения детали на чертеже, а также в компьютерных играх для трёхмерных объектов и панорам.

Необходимо отметить, что параллельные проекции, разновидностью которых являются аксонометрические и, в том числе, изометрические проекции, делятся также на ортогональные (перпендикулярные), с направлением проекции перпендикулярным к плоскости проекции, и косоугольные, с углом между направлением и плоскостью, отличным от прямого. По советским стандартам (см. ниже) аксонометрические проекции могут быть и ортогональными, и косоугольными [1] . По западным же стандартам, аксонометрические проекции являются только ортогональными, а косоугольные проекции рассматриваются отдельно. [источник не указан 1314 дней] В результате, по западным стандартам изометрическая проекция определяется более узко и, помимо равенства масштабов по осям, включает условие равенства 120° углов между проекциями любой пары осей. Во избежание путаницы далее, если не указано иное, под изометрической проекцией будет подразумеваться только прямоугольная изометрическая проекция.

Содержание

Стандартные изометрические проекции [1]

Прямоугольная (ортогональная) изометрическая проекция

В прямоугольной изометрической проекции аксонометрические оси образуют между собой углы в 120°, ось Z’ направлена вертикально. Коэффициенты искажения () имеют числовое значение