第三章曲线与曲面全解
圆锥体的投影分析(回转轴垂直于H面)
正面投影的左、右边 线分别是圆锥最左、最右 的两条轮廓素线的投影, 这两条素线把圆柱分为前、 后两半,他们在W面上的 投影与回转轴的投影重合, 在H面上的投影与圆的水 平中心线重合。 侧面投影的左、右边 线分别是圆锥最前、最后 的两条轮廓素线的投影, 这两条素线把圆柱分为左、 右两半,他们在V面上的 投影与回转轴的投影重合, 在H面上的投影与圆的竖 直中心线重合。
圆锥表面取点
方法一:素线法。 方法二:纬圆法。
a' 1'
a"
a 1
球体的投影分析
球体的三个投影为直 径相等并等于球体直 径的圆。但这三个圆 并不是球体上同一个 圆周的投影。
纬圆法
球体表面上取点
PV (c' ) c"
a'
b'
a"
b"
c a
(b )
圆环的投影分析
圆环的水平投影由赤道 圆和喉圆的水平投影组 成,正面投影的左、右 是两个小圆(反映母圆 的实形,但有半边看不 见,画成虚线),小圆 的公切线分别是环面上 最上和最下两个纬圆的 正面投影。
正面投影和侧面投 影是两个相等的矩形, 矩形的高度等于圆柱的 高度,宽度等于圆柱的 直径(回转轴的投影用 细点画线来表示) 。
圆柱体的投影分析(回转轴垂直于H面)
正面投影的左、右边 线分别是圆柱最左、最右 的两条轮廓素线的投影, 这两条素线把圆柱分为前、 后两半,他们在W面上的 投影与回转轴的投影重合。 侧面投影的左、右边 线分别是圆柱最前、最后 的两条轮廓素线的投影, 这两条素线把圆柱分为左、 右两半,他们在V面上的 投影与回转轴的投影重合。
曲线
圆的投影
(1)圆所在的平面平行于投影面时,圆的投影反映实形(同样大 小的圆);
(2)圆所在的平面倾斜于投影面时,圆的投影不反映实形(成为 椭圆); (3)圆所在的平面垂直于投影面时,圆的投影积聚为一条直线 (长度等于直径)。
曲曲线在空间按一定规律运动而形成。 直线曲面:由直线运动而形成的曲面称为。 曲面 曲线曲面:由曲线运动而形成的曲面称为。 回转体是由一母线(直线或曲线)绕一固定轴线作回转运动形成
第三章 曲线与曲面
3.1 曲线与曲面
3.2曲面立体的投影
3.3平面截割平面体
3.4直线与曲面立体相交
3.5平面体与曲面体相交
3.6两曲面体相交
3.1 曲线与曲面
(一)曲线
曲线可以看成是一个点按一定规律运动而形成的轨迹。 平面曲线:曲线上各点都是在同一个平面内(如圆、椭圆、双曲 线、抛物线等)。
空间曲线:曲线上各点不在同一个平面内(如圆柱螺旋线等)。
直导线
导平面
曲导线
3.2 曲面立体的投影
由曲面或曲面和平面围合而成的立体称为曲面立体。
圆柱体
圆锥体
球体
圆环
圆柱体的投影分析(回转轴垂直于H面)
水平投影是一个圆, 这个圆既是上底圆和下 底圆的重合投影,反映 实形,又是圆柱面的积 聚投影,其半径等于底 圆的半径,回转轴的投 影积聚在圆心上(通常 用细点画线画出十字对 称中心线) 。
的,因此圆柱体、圆锥体、球体和环体都是回转体。
曲面的形成
圆柱曲面是一条直线围绕一条轴线始终保持平行和等距
旋转而成。
母线
曲面的形成
圆锥面是一条直线与轴线交于一点始终保持一定夹角旋转而成的。
母线
曲面的形成
球面是由一个圆或圆弧线以直径为轴旋转而成。
曲面的形成
(三)素线与轮廓线
形成曲面的母线,它们在曲面上的任何位置称为素线。 我们把确定曲面范围的外形线称为轮廓线(或转向轮廓线),轮廓 线也是可见与不可见的分界线。 当回转体的旋转轴在投影体系中摆放的位置合理时,轮廓线与素线重 合,这种素线称为轮廓素线。 在三面投影体系中,常用的四条轮廓素线分别为:形体最前边素线、 最后边素线、最左边素线和最右边素线。
平面与圆柱面截交
截平面P的 位置 截平面垂直于圆柱轴线 圆 截平面倾斜于圆柱轴线 椭圆 截平面平行于圆柱轴线 两条平行直线
截交线空间 形状
投影图
求圆柱体截交线
2' 5'(6') 3'(4') 7'(8) 1' 8 1 7 4 6 5 2 6" 4" 8" 7" 2"
素线法
圆柱表面取点
c' a' (b' ) b b" (c") a"
a c
圆锥体的投影分析(回转轴垂直于H面)
水平投影是一个圆, 这个圆是圆锥底圆和圆锥 面的重合投影,反映底圆 的实形,其半径等于底圆 的半径,回转轴的投影积 聚在圆心上,锥顶的投影 也落在圆心上(通常用细 点画线画出十字对称中心 线) 。 正面投影和侧面投影 是两个相等的等腰三角形, 高度等于圆锥的高度,底 边长等于圆锥底圆的直径 (回转轴的投影用细点画 线来表示) 。
曲面的形成
(四)纬圆
由回转体的形成可知, 母线上任意一点的运动轨 迹为圆,该圆垂直轴线, 此圆既为纬圆。
回转轴
O
纬圆
母线 O1
轮廓素线
曲面的分类
直纹曲面
按母线的形状分
曲纹曲面 回转曲面 按母线的运动形式分 有导线导面的曲面
有导线导面的直纹曲面
直线形的母线在固定的直线或曲线上滑动,所形 成的曲面叫做有导线的直纹曲面;如果母线在滑动时, 又始终平行于某一个固定的平面或曲面,这样形成的曲 面叫做有导线导面的直纹曲面。
纬圆法
圆环表面取点
m'
m
3.3 平面截割曲面体
平面与曲面立体相交,也 叫截割,所得截交线一般情况 下是平面曲线,或是由曲线和 直线围合而成的平面图形。 截交线同样具有闭合性和 共有性的特点。
截交线的求法
表面取点法: (1)素线法:在曲面立体的表面上取若干素线,求 出素线与截平面的交点,然后依次光滑连接即可。 (2)纬圆法:在曲面立体的表面上取若干纬圆,求 出纬圆与截平面的交点,然后依次光滑连接即可。 辅助平面法: 以某些特殊位置平面为辅助平面,求出辅助平面 与曲面立体和截平面的交线,则这两条交线的交点 即为截交线上的点,将这些点依次光滑连接即为所 求截交线。
作图步骤
1、进行线面分析,判断截交线的形状和性质。 2、根据截平面和曲面立体所处的位置,决定采用 什么方法求截交线。 3、求出特殊位置点的投影。
4、根据需要求出若干一般位置点的投影。
5、光滑且顺序的连接各点,作出截交线,并判别 可见性。
6、整理轮廓线。
截交线
平面与圆柱体截交
平面与圆锥体截交
平面与球体截交