机械制图(第二版)课件第2章 投影的基本知识.ppt

第2章 投影的基本知识 　　　　　　2.1 三投影面体系2.1.1 投影法及其分类　　1．投影法的基本概念　　将投射线通过物体向选定的平面投射，并在该平面上得到图形的方法称为投影法。根据投影法所得到的图形称为投影图(简称投影)。要得到投影必须有三个元素：光线、形体和投影面。光线可以是平行的(如日光)或者从一个中心点发出的(如白炽灯泡发出的光线)。形体可以是平面或者一个空间立体，投影法中得到投影的投影面通常采用平面，如图2-1所示。 图2-1 中心投影法 　　2．投影法的种类　　1) 中心投影法 　　投影线交汇于一点的投影法称为中心投影法，如图2-1所示。投影线的交汇点称为投影中心，如图2-1中的S点。用中心投影法绘制出的图形符合人的视觉规律，因此经常用此法绘制一些需要强调视觉效果的图形，比如建筑效果图等。由于用中心投影法绘制图形的方法复杂，效率低，又不容易进行尺寸标注，因此此方法在机械制图中很少使用。 　　2) 平行投影法　　投影线相互平行的投影法称为平行投影法。在平行投影法中，又根据投射线与投影面的相对位置不同分为正投影法和斜投影法。　　投射线垂直于投影面的平行投影法称为正投影法，由此法得到的投影图称为正投影图(正投影)，如图2-2(a)所示。　　投射线不垂直于投影面的平行投影法称为斜投影法，由此法得到的图形称为斜投影图(斜投影)，如图2-2(b)所示。 图2-2 平行投影法 　　由于正投影图能真实地表达空间物体的形状和大小，不仅度量性好，作图也比较方便，因此在机械工程图中得到了广泛应用。本课程主要研究正投影法。后面各章除特别说明外，所述投影均指正投影。 2.1.2 正投影的特性　　制作正投影时，当形体(平面或直线)与投影面之间处于某种特殊位置时，这些形体的投影会表现出不同的特性。研究这些特性对绘制和理解形体的投影图有非常重要的作用。 　　1．真实性 　　当物体上的平面(或直线)与投影面平行时，其投影反映实形(或实长)，这种投影特性称为真实性，如图2-3(a)所示。　　2．积聚性 　　当物体上的平面(或直线)与投影面垂直时，在投影面上的投影积聚为一条线(或一个点)，这种投影特性称为积聚性，如图2-3(b)所示。 图2-3 正投影的特性 　　3．类似性 　　当物体上的平面(或直线)与投影面倾斜时，其投影的面积变小(或长度变短)，但投影的形状仍与原来的形状类似，这种投影特性称为类似性，如图2-3(c)所示。 2.1.3 三面投影　　如图2-4所示，三个不同物体向同一投影面正投影后，所得投影相同，由此说明，一个投影是不能确定物体的唯一形状和结构的。为了确定物体的唯一结构和形状，需要采用多个投影面进行正投影。从多个方向对形体进行观察和描述，绘制出的视图可以确定形体的唯一形状和大小。 图2-4 不同形体可以得到相同的投影 　　1．三投影面体系 　　通常选用三个互相垂直相交的投影面，建立一个三投影面体系，如图2-5所示。三个投影面分别称为：正立投影面，简称正面，以V表示；水平投影面，简称水平面，以H表示；侧立投影面，简称侧面，以W表示。三个投影面之间的交线OX、OY、OZ称为投影轴，三根互相垂直的投影轴的交点O称为原点。 图2-5 三面投影体系 　　2．三视图的形成 　　如图2-6所示，将物体放在三投影面体系中，用正投影法向三个投影面投影，就得到了物体的三面投影。这三面投影图也叫三面视图，简称三视图。其中：由前向后投射在V面所得的视图称为主视图；由上向下投射在H面所得的视图称为俯视图；由左向右投射在W面所得的视图称为左视图。 图2-6 三视图的形成 　　3．三面投影体系的展开　　为了方便画图和看图，假想三个投影面展开、摊平在同一平面(纸面)上，并且规定：正面V不动；水平面H绕OX轴向下旋转90°；侧面W绕OZ轴向右旋转90°，如图2-7所示。 图2-7 三面投影视图的展开 　　三视图的配置关系为：俯视图在主视图的正下方，左视图在主视图的正右方，如图2-8(a)所示。　　画图时，投影面的边框线和投影轴均不必画出，同时按上述方法展开，即按投影关系配置视图时，也不需要说明视图名称，最后得到的三视图如图2-8(b)所示。 图2-8 物体的三视图 　　4．视图与物体之间的关系 　　物体上有上、下、左、右、前、后六个方向的位置关系，如图2-9(a)所示。每一个视图只反映四个方向的位置关系，如图2-9(b)所示。其中：主视图反映了物体的左、右、上、下之间的位置关系，即反映了物体上的长度和高度；俯视图反映了物体的前、后、左、右之间的位置关系，即反映物体上的宽度和长度；左视图反映了物体的前、后、上、下之间的位置关系，即反映了物体上的宽度和高度，如图2-9(c)所示。 图2-9 三视图中