План.
1. Введение
2. Основная часть
а) понятие «комплексный чертеж»
б) комплексные проекции
в) двухпроекционный комплексный чертеж
г) оси проекций на комплексном чертеже
д) способ замены плоскостей проекций
е) способ вращения
3. Заключение .
Введение.
В свете задач, предъявляемых к инженерно-техническим работникам, все большее значение приобретает уровень и качество подготовки специалистов в высших учебных заведениях. В настоящее время нельзя представить работу и развитие любой отрасли народного хозяйства, а также науки и технике без чертежей. На вновь создаваемые приборы, машины и сооружения сначала разрабатывают чертежи (проекты). По чертежам определяют их достоинства и недостатки, вносят изменения в их конструкцию. Только после обсуждения чертежей (проектов) изготавливают опытные образцы. Инженер должен уметь читать чертеж, чтобы понять как конструкцию, так и работу изображенного изделия, а также изложить свои технические мысли, используя чертеж.
В число учебных дисциплин, составляющих основу подготовки специалистов с высшем образованием, входит курс «Инженерная графика». Этот курс готовит студентов к выполнению и чтению чертежей, как в процессе обучения, так и в последующей инженерной деятельности. Знание инженерной графики позволяет инженеру выполнять и читать чертежи так же, как знание азбуки и грамматики позволяет человеку читать и писать.
Инженерная графика – учебная дисциплина, изучающая вопросы изображения изделий на плоскости.
Основные задачи курса «Инженерная графика»:
1) научить выполнять простые чертежи, т.е. изображать несложные изделия на комплексном чертеже и в аксонометрических проекциях;
2) научить читать чертежи, привить навыки мысленного представления форм и размеров изделий по их изображениям на чертеже;
3) рассмотреть графические способы решения отдельных задач, связанных с геометрическими образами и их взаимным расположением в пространстве;
4) ознакомить с основными требованиями стандартов к чертежам и схемам;
5) развить навыки техники выполнения чертежей.
Изучение инженерной графики также развивает пространственное представление и логическое мышление. Доказательством многих теоретических положений инженерной графики осуществляется посредством логических рассуждений. Изучение инженерной графики требует не только знания теоретического материала, но и умения четко и аккуратно выполнять чертежи, высокой техники черчения.
Знания и навыки, полученные при изучении инженерной графики, необходимы и развиваются при изучении других учебных дисциплин, а также в последующей инженерной деятельности.
Способы преобразования комплексного чертежа.
Способ комплексного проецирования основан на том, что точку (предмет) проецируют на несколько взаимно перпендикулярных плоскостей проекций, используя прямоугольное проецирование, а затем эти плоскости проекции совмещают с одной плоскостью (Рис. 1, 2)
При использовании двух плоскостей проекции (см. рис. 2) плоскость П1 располагают горизонтально и называют горизонтальной плоскостью поверхности. Плоскость П2 располагают вертикально пред наблюдателем и называют фронтальной плоскостью поверхности. Линию пересечения этих плоскостей проекции называют осью проекций и обозначают буквой X (рис.1,а).
Точку проецируют одновременно на обе плоскости проекций. Проекция точки на вторую плоскость проекции П2 является вторым, дополняющим элементом. Если из проекции А1 и А2 провести проецирующие лучи, то они пересекутся в единственной точке как принадлежащие одной плоскости, которая в свою очередь перпендикулярна плоскостям проекции П1 и П2, а так же и оси X.
Проекцию А1 называют горизонтальной проекцией точки А, а проекцию А2 фронтальной проекцией.
Две плоскости проекций разбивают все пространство на 4 части, которые называются квадрантами. Квадранты нумеруют в порядке указанном на рис. 1, а.
Пользоваться для изображения предметов пространственной системой взаимно перпендикулярных плоскостей проекции сложно, поэтому ее приводят к плоскому виду. Для этого горизонтальную плоскость проекций вращением вниз вокруг оси X совмещают с фронтальной плоскостью проекций П2 (рис 1, б). В результате получается комплекс двух проекций точки А на одной плоскости (рис. 2, в). Полученное изображение называют комплексным чертежом.
Двух проекционный комплексный чертеж – чертеж, состоящий из изображений предмета на двух плоскостях проекций, совмещенных с плоскостью чертежа.
На комплексном чертеже прямая А1 А2, соединяющая проекции точки А, называется линией связи.
При выполнении изображений предметов в ряде случаев возникает необходимость введения третьей плоскости проекций, перпендикулярной к двум имеющимся (рис. 2). Эту новую плоскость проекций обозначают П3 и называют профильной плоскостью проекций.
Три плоскости проекции длят пространство на восемь частей – октантов, которые номеруются в порядке, указанном на рис. 2.
В общем случае предмет может быть расположении в любом октанте.
Для образования комплексного чертежа горизонтальную плоскость проекций П1 вращением вниз вокруг оси X, а профильную плоскость проекций П3 вращением вправо вокруг оси Z (рис. 2, а) совмещают с фронтальной плоскостью проекций П2. В результате такого совмещения образуется трехпроекционный комплексный чертеж, например точки А, с осями X, Y, Z (см. рис. 2, б).
В общем случае комплексный чертеж можно получить, если в качестве новой плоскости проекций взять любую плоскость, перпендикулярную к одной из основных плоскостей проекции, значит:
Комплексный чертеж – это изображение на одной плоскости нескольких взаимосвязанных прямоугольных проекций предмета, полученное после определенного совмещения плоскостей проекций с плоскостью чертежа.
Оси проекций на комплексном чертеже.
Рассматривая комплексный чертеж, можно отметить, что на основании свойств параллельного проецирования параллельное перемещение системы плоскостей проекций не изменяет форму проекций предмета. На чертеже изменяется только положение осей проекций (рис. 3).
Оси проекций необходимы в двух случаях: если используется способ замены плоскостей проекций; если геометрические фигуры заданы координатами своих точек. В этих случаях оси нужны для отсчета размеров, т.е. используются не в их первоначальном назначении, а как базы отсчета размеров.
Способы замены плоскостей проекции.
Сущность этого способа заключается в том, что пространственные положения заданных элементов остается неизменным, а изменяется система плоскостей проекций, на которых строятся новые изображения геометрических образов. Дополнительные плоскости проекции вводятся таким образом, чтобы на них интересующие нас элементы изображались в удобном для конкретной задаче положении.
Рассмотрим решение четырех исходных задач способом замены плоскостей проекций:
I. Преобразовать чертеж прямой общего положения так,чтобы относительно новой плоскости проекций прямая общего положения заняла положение прямой уровня.
Новую проекцию прямой, отвечающей отвечающей поставленной задаче, можно построить на новой плоскости проекций П4, расположив ее параллельно самой прямой и перпендикулярно одной из основных плоскостей проекций, т.е. от системы плоскостей П1┴П2 перейти к системе П4┴П1 или П4┴П2. На чертеже основная ось проекций должна быть параллельна одной из основных проекций прямой. На рис. 4 построено изображение прямой l (A, B) общего положения в системе плоскостей П1┴П4, причем П4║l. Новые линии связи A1 A4 и B1 B4 проведены перпендикулярно основной оси П1/П4, параллельны горизонтальной проекции l1.
Новая проекция прямой дает истинную величину A1B4 отрезка АВ и позволяет определить наклон прямой к горизонтальной плоскости проекций (α=l1П1). Угол наклона прямой к фронтальной плоскости проекций (β=l1П2) можно определить, построив изображение прямой на другой дополнительной плоскости П4┴П2 (рис. 5).
II. Преобразовать чертеж прямой уровня так, чтобы относительно новой плоскости проекций она занимала проецирующее положение.
Чтобы на новой плоскости проекций изображение прямой было точкой, новую плоскость проекций нужно расположить перпендикулярно данной прямой уровня. Горизонталь будет иметь своей проекцией точку на плоскости П4┴П1, а фронталь f – на П4┴П2.
Если требуется построить вырожденную в точку проекцию прямой l общего положения, то для преобразования чертежа потребуется произвести две последовательные замены плоскостей проекций. На рис. 6 исходный чертеж прямой l преобразован следующим образом: сначала построено изображении прямой на плоскости П4┴П2, расположенной параллельно самой прямой l. В системе плоскостей П2┴П4 прямая заняла положение линии уровня. Затем от системы П2┴П4 осуществлен переход к системе П4┴П5, причем вторая новая плоскость проекций П5 перпендикулярна самой прямой l. Так как точки А и В прямой находятся на одинаковом расстоянии от плоскости П4, то на плоскости П5 получаем изображение прямой в виде точки (А5≡В5≡l5).
III. Преобразовать чертеж плоскости общего положения так, чтобы относительно новой плоскости она занимала проецирующее положение.
Для решения этой задачи новую плоскость проекций нужно расположить перпендикулярно данной плоскости общего положения и перпендикулярно одной из основных плоскостей проекций. Это возможно сделать, если учесть, что направление ортогонального проецирования на новую плоскость проекций должно совпадать с направлением соответствующих линий уровня данной плоскости общего положения. Тогда все линии этого уровня на новой плоскости плоскости проекций изобразятся точками, которые и дадут «вырожденную» в прямую проекцию плоскости.