Деление отрезка в заданном отношении
Начертательная геометрия, являясь одной из ветвей геометрии, относящейся к математике, имеет ту же цель, что и геометрия вообще: изучение форм предметов окружающего нас материального мира и отношений между ними, установление закономерностей и применение их к решению практических задач.
Прямые частного положения. Относительно плоскостей проекций прямые могут располагаться по разному. Если они параллельны или перпендикулярны плоскостям проекций, то говорят , что это прямые частного положения.
Прямые наибольшего уклона плоскости и определение углов наклона плоскости к плоскостям уровня
Точку, прямую и плоскость называют элементарными геометрическими фигурами. Из них могут быть созданы все остальные геометрические фигуры.
Поверхности второго порядка, коническая поверхность (конус вращения и эллиптический конус, получаемый деформацией параллелей конуса вращения в эллипсы); цилиндрическая поверхность (цилиндр вращения, эллиптический, параболический и гиперболический цилиндры.
Аксонометрические изображения довольно широко применяются в конструкторской работе. Это объясняется тем, что они обладают большой наглядностью и сравнительно простым построением.
Дан отрезок общего положения АВ (рисунок 4-1).
Необходимо разделить этот отрезок точкой С в отношении, например, 3:2, т.е. ½АС ½/½CB½=3/2.
Для этого через один из концов отрезка (точку А или В) на любом из видов (спереди или сверху) проводим в произвольном направлении луч и на нем откладываем пять одинаковых (т.к. 3+2=5) отрезков произвольной длины.
Конец последнего (на луче) отрезка соединяем с другим концом отрезка АВ, а затем через точку 2 проводим СЗ//А5. Точка С делит отрезок АВ в требуемом отношении (на основании свойства прямых, пересеченных параллельными прямыми - теорема ФАЛЕСА).
10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ОТРЕЗКА И УГЛОВ ЕГО НАКЛОНА К ПЛОСКОСТЯМ УРОВНЯ.
При решении различных общегеометрических задач часто возникает необходимость определения натуральной величины отрезка по его комплексному чертежу.
Если отрезок принадлежит прямой уровня - горизонтали, фронтали или профильной прямой, то в этом случае натуральная величина отрезка имеется на одном из видов:
для горизонтали - на виде сверху;
для фронтали - на виде спереди;
для профильной прямой - на виде слева.
Если же отрезок принадлежит прямой общего положения,
то на всех проекциях (видах спереди, сверху, слева) его изображение будет меньше
самого отрезка.
Для определения натуральной величины отрезка и углов наклона его к плоскостям уровня применяют способ прямоугольного треугольника (рисунок 4-2).
Рассмотрим DАВВ*(рисунок 4-2). Здесь АВ=çАВ÷; ВВ*=DН (разность высот точек А и В - концов отрезка.); АВ*= АВ (проекция отрезка).
Таким образом если, имея комплексный чертеж отрезка, мы сумеем построить прямоугольный треугольник катетами которого будут –1)одна из проекций отрезка и 2)разность измерений концов отрезка, отмеряемых от соответствующей первому катету плоскости проекций (от Г- высот, от Ф - глубин, от П – широт), то гипотенуза полученного треугольника будет равна натуральной величине отрезка.
При этом угол между гипотенузой треугольника и проекцией отрезка равен углу наклона отрезка к плоскости проекций (Г, Ф, или П соответственно), (рисунок 4-2б).
Строить такой прямоугольный треугольник по двум катетам можно в любом удобном месте чертежа.
Пример 1. Определить угол наклона отрезка АВ к фронтальной плоскости (рисунок 4-3).
Для определения указанного угла удобно построить прямоугольный треугольник, приняв фронтальную проекцию отрезка в качестве его первого катета. Вторым катетом треугольника в этом случае будет разность глубин концов отрезка измеренная на горизонтальной проекции (виде сверху).
< Угол α между первым катетом и гипотенузой и будет
искомым. Попутно определится и длина отрезка равная длине гипотенузы треугольника.
Пример 2. Отложить на проекциях прямой m от точки А отрезок АВ, натуральная величина которого равна 50 мм (рисунок 4-4).Можно предложить такой способ решения задачи. Возьмем на указанной прямой произвольную точку С и определим натуральную величину полученного отрезка АС способом прямоугольного треугольника.
Поскольку на гипотенузе треугольника имеем натуральные длины отрезков, отложим здесь от точки А заданную величину 50 мм. Затем проведем прямую параллельно второму катету треугольника до пересечения с проекцией отрезка АС.
Полученная точка будет являться искомой точкой В. Вторую проекцию точки В находим проецируя точку В на вторую проекцию отрезка.
УСЛОВИЯ ВИДИМОСТИ НА КОМПЛЕКСНОМ ЧЕРТЕЖЕ
Чтобы сделать чертеж наглядным, удобным для восприятия, прибегают к определению видимости линий на чертеже, Видимость на комплексном чертеже определяется с помощью конкурирующих точек (рисунок 4-5).
Из двух конкурирующих на виде сверху точек видна
та точка, которая выше - т.А (рисунок 4-5а).
Из двух точек, конкурирующих на виде спереди (рисунок 4-5б), видна та точка, которая ближе (т.е. имеет большую глубину). В нашем случае это точка D.
Пример. Определить видимость ребер пирамиды
SABC (рисунок 4-6).
1. Линии, ограничивающие контур чертежа, всегда видимые.
2. Для определения видимости ребер АВ и СS на виде спереди, берем на этом виде две фронтально-конкурирующие точки принадлежащие ребрам - точки1=2.
3. Устанавливаем, что точка 1 ближе к наблюдателю, чем точка 2, значит на виде спереди она видима, видимо и ребро СS. Ребро АВ невидимо.
4. Видимость ребер AS И СВ на виде сверху определяем с помощью горизонтально-конкурирующих точек 3=4. Так как точка 3 выше точки 4, то на виде сверху она будет видима, видимо и ребро AS.