2.3基本體的投影
任何一個機器零件,不管簡單還是複雜,都可以看成是由一些基本幾何體構成,這些幾何體稱為基本體。螺釘、手柄、頂尖都是由基本體組成。
正確熟練地掌握基本體的特征和視圖畫法,是繪製和識讀各種機械圖樣的基礎;繪製基本體三視圖,重要的是應用點、線、麵的投影原理。基本體按其表麵性質不同,可分為平麵立體和曲麵立體兩類。
一、平麵立體的三視圖
由若幹平麵所圍成的立體稱為平麵立體。
平麵立體的各表麵實質上都是平麵形,而平麵形是由若幹棱線所組成,棱線又是由各頂點所確定。所以,畫平麵立體的視圖,實際上是作各頂點、各棱線的投影。
平麵立體可分為棱柱和棱錐兩類。
1.棱柱
(1)棱柱的三視為一正六棱柱。按圖中位置,六棱柱上下兩麵為水平麵,六個側麵中前後二麵為正平麵,其餘四麵為鉛垂麵;組成六棱柱共有十八條棱線,其中八條水平線,四條側垂線,六條鉛垂線。
主視圖為互相連接的三矩形。中間矩形由前後兩正平麵投影重合所得,反映實形;左右兩矩形,由4個前後鉛垂麵投影重合所得,是類似形。
俯視圖為正六邊形。正六邊形是由上下兩水平麵投影重合所得,反映實形;實質上也是六條鉛垂線投影所得六點連線所得。
左視圖為兩個互相連接的矩形。兩個矩形是由四個左右鉛垂麵投影重合所得,是類似形。
畫圖時應先畫出反映形狀特征的俯視圖,然後再按視圖關係畫出主視圖和左視圖。
(2)棱柱表麵點的投影當點位於立體表麵時,其投影必在該表麵的同麵投影上。若該表麵的某一投影為可見時,則該表麵上點的投影也可見;反之為不可見。表麵點投影用小寫字母標記,為不可見點,字母加括號。
當點處垂直平麵上時,其投影可利用積聚性求得。
按圖中位置,四棱錐底麵為水平麵,四個側麵中有兩個正垂麵,兩個側垂麵,組成四棱錐共有八條棱線,其中兩條正垂線,兩條側垂線,四條一般位置直線。
主視圖為等腰三角形。底麵和兩側麵均垂直正麵,得三條直線成等腰三角形;前後兩側麵與正麵傾斜,投影為類似形,不反映實形。
俯視圖為矩形加兩對角線。底麵投影為矩形,反映實形;四個側麵均與水平麵傾斜,投影為四個三角形組成一矩形,四個三角形均為類似形。
左視圖為等腰三角形,投影方法與主視圖相同。
畫圖時應先畫出底麵的三麵投影,然後取高畫出頂點S的三麵投影,再由頂點連接底麵四點的同麵投影,完成四棱錐三視圖。
(2)棱錐表麵上的點,已知表麵點正麵投影,求水平投影和側麵投影。
已知,運用平麵上取線原理,在空間由頂點S過M取表麵線MI,連即為SJ的水平投影;以上方法稱輔助線法,實際上還可運用輔助平麵畫法,求點的未知投影。
二、曲麵立體三視圖
由曲麵圍成,或由曲麵與平麵圍成的立體稱曲麵立體。曲麵立體也叫回轉體。常見的曲麵立體有圓柱、圓錐、球等。
1.圓柱
(1)圓柱的三視圖圓柱表麵由上下兩圓和周圍圓柱麵圍成。圓柱麵可看作由母線AB繞與平行的圓柱軸線002回轉而得到。圓柱麵上任意一條與軸線平行的線都稱為素線,如線AB、CD。圓柱素線的投影是決定圓柱視圖的依據。
主視圖:為一矩形。圓柱上下兩水平麵正麵投影為兩直線,另兩條線a、b、為圓柱表麵最左素線AB和最右素線CL?的投影。由平麵ABCD將圓柱分為前後兩半周,主視圖矩形可以看作是前後兩半圓柱麵的重合投影。
俯視圖:為一圓。是圓柱上下兩圓的重合投影,也是圓柱麵投影積聚成圓。
仰視圖:為一矩形。投影原理與主視圖相同。要注意的是:決定矩形輪廓的是另外兩條最前和最後素線的投影。
畫圖時應先畫出對稱中心線和軸線,然後畫俯視圖圓,最後畫出主視圖矩形和左視圖矩形。
(2)圓柱表麵點的投影,已知表麵點M的正麵投影和V點的側麵投影,求M點N點的另兩個投影。
2.圓錐
(1)圓錐的三麵視圖圓錐是由圓錐麵和一底圓構成。圓錐的圓錐麵可看作由線SA繞與它斜交的圓錐軸線回轉而成。圓錐麵上通過頂點的任一條直線都稱為素線。圓錐素線的投影是決定圓錐視圖的依據。
主視圖:為等腰三角形。底圓垂直正麵,投影為直線;另一腰直線和圓錐最左素線SA和最右素線SB為投影。由平麵SAB將圓錐分成前後兩半,主視圖等腰三角形可看作前後兩半圓錐的重合投影。
俯視圖:為一圓,頂點投影在中心線的交點上,底圓是水平麵,投影為圓,反映實形。左視圖:為等腰三角形,投影原理與主視圖相同。要注意的是:決定等腰三角形輪廓的是另外兩條最前最後素線的投影。
畫圖時應畫出對稱中心線和軸線;三視圖應先畫俯視圖圓;畫主視圖要先畫底圓投影直線段,再取高找頂點,再由頂點與直線兩端點連線完成等腰三角形;左視圖畫法與主視圖相同。