工程制圖與CAD課件03學(xué)習(xí)任務(wù)3--基本組合與組合體43-13

1、1 第二篇 機(jī)械制圖工程制圖與CAD 1項(xiàng)目一 機(jī)械制圖認(rèn)知2學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-132學(xué)習(xí)目標(biāo) 掌握組合體的繪圖與識(shí)圖方法；熟悉常見基本體間的相貫線與截交線學(xué)習(xí)重點(diǎn) 常見基本體間的投影規(guī)律；相貫線與截交線；組合體繪圖與識(shí)圖方法33學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 熟悉基本體及組合體投影規(guī)律或投影方法有助于機(jī)械零件的繪圖與識(shí)圖。本學(xué)習(xí)任務(wù)主要學(xué)習(xí)基本體及組合體的投影規(guī)律，任務(wù)工單如下：任務(wù)工單學(xué)習(xí)要求 了解常見基本體及組合體，熟悉基本體的投影規(guī)律、截交線與相貫線的性質(zhì)，掌握組合體三視圖的繪圖方法及識(shí)讀方法。學(xué)習(xí)內(nèi)容 棱柱、棱錐、圓柱、圓錐及球等常見基本體及其投影規(guī)律、截交線

2、、相貫線、組合體、組合體三視圖畫法及識(shí)讀方法。學(xué)習(xí)資源 GB/T 4458.1-2002、GBT 14692-1-2008等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。44學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 一、基本體及其投影 基本幾何體是由各種表面圍成的實(shí)體，簡(jiǎn)稱基本體。 圖2-1-43 基本體 1. 棱柱及其投影 棱柱由兩個(gè)底面和若干側(cè)棱面組成，側(cè)棱面與側(cè)棱面的交線稱為側(cè)棱線，側(cè)棱線互相平行。側(cè)棱線與底面垂直的叫直棱柱。底面各邊相等的稱為正棱柱。 55學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 例1 繪制正六棱柱的三視圖。（1）形體分析（2）投影分析圖2-1-44 正六棱柱的三視圖 （3）作圖方法與步驟 1）畫出反映頂面和

3、底面實(shí)形(正六邊形)的水平投影。 2）根據(jù)“長(zhǎng)對(duì)正、高平齊、寬相等”的投影規(guī)律畫出其余兩個(gè)投影視圖。66學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 2. 棱錐及其投影 棱錐是由一個(gè)底面和幾個(gè)側(cè)面所圍成。棱錐側(cè)面的交線稱為棱線，棱線匯交的點(diǎn)稱為錐頂。底面各邊相等的棱錐稱為正棱錐。 例2 繪制正三棱錐三視圖。 （1）形體分析圖2-1-45 棱錐的三視圖 （2）作圖方法與步驟 1）畫出反映錐底BAC實(shí)形的水平投影及有積聚性的正面、側(cè)面投影。 2）確定錐頂S的三面投影。 3）分別連接錐頂S與錐底各頂點(diǎn)的同名投影從而畫出各側(cè)棱線的投影。77學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 3. 圓柱及其投影 圓柱由圓

4、柱面和頂圓平面、底圓平面組成。圓柱面可看成由一條直母線AA1繞與它平行的軸線OO1旋轉(zhuǎn)而成，如圖2-1-46所示。 圖2-1-46 圓柱體的形成及三視圖 88學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 例3 繪制圓柱三視圖。 （1）形狀分析：圓柱的軸線垂直于H面，故圓柱面上所有的素線都是鉛垂線，圓柱面為鉛垂面，在俯視圖上積聚為一個(gè)圓，其主視圖和左視圖上的輪廓線為圓柱面上最左、最右、最前、最后轉(zhuǎn)向輪廓線的投影。圓柱的頂圓平面和底圓平面為水平面，水平投影為圓(反映實(shí)形)，另兩個(gè)投影積聚為直線。 （2）作圖方法與步驟： 1）畫俯視圖中心線及軸線的正面和側(cè)面投影，中心線應(yīng)用細(xì)點(diǎn)畫線畫出。 2）畫投影為圓的

5、俯視圖。 3）根據(jù)“長(zhǎng)對(duì)正，高平齊、寬相等”投影關(guān)系畫出主視圖和左視圖。 99學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 4. 圓錐及其投影 圓錐體由圓錐面和一個(gè)底面組成。圓錐面可看成是直線SA繞與它相交的軸線OO1旋轉(zhuǎn)而成。運(yùn)動(dòng)的直線SA叫做母線，圓錐面上過錐頂S的任一直線稱為圓錐面的素線 圖2-1-47 圓錐的形成及三視圖 1010學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 例4 繪制圓錐三視圖。 （1）形體分析：如圖2-1-47所示，當(dāng)圓錐體的軸線垂直于H面時(shí)，其俯視圖為圓，主視圖及左視圖為兩個(gè)全等的等腰三角形，三角形的底邊為圓錐底面的投影，兩個(gè)等腰三角形的腰分別為圓錐面的輪廓素線的投影。圓錐面

6、的三個(gè)投影都沒有積聚性。 （2）作圖方法與步驟： 1）畫俯視圖的中心線及軸線的正面、側(cè)面投影(細(xì)點(diǎn)畫線)。 2）畫俯視圖的圓。 3）確定頂點(diǎn)S的投影并按“長(zhǎng)對(duì)正，寬相等”關(guān)系畫出另兩個(gè)視圖(等腰三角形)。1111學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 5. 圓球及其投影 如圖2-1-48所示，圓球可看成是半圓形的母線繞其直徑OO旋轉(zhuǎn)而成。 圖2-1-48 圓球的形成及三視圖 例5 繪制圓球的三視圖。 圓球的三個(gè)視圖均為大小相等的圓(圓的直徑和球的直徑相等)，它們分別是球的三個(gè)方向的輪廓圓的投影。其繪圖方法與步驟與圓錐類似，此處不再贅述。1212學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 二、截交線

7、 平面與立體表面的交線，稱為截交線。該平面稱為截平面。 圖2-1-49 截交線 平面與回轉(zhuǎn)體相交時(shí)，截交線是截平面與回轉(zhuǎn)體表面的共有線。截交線的形狀與曲面的形狀和截平面的相對(duì)位置有關(guān)。 1. 截交線的性質(zhì) （1）截交線上的點(diǎn)既在截平面上又在回轉(zhuǎn)體表面上，具有共有性。 （2）截交線通常是一封閉的平面圖形，具有封閉性。 13學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13提示： 回轉(zhuǎn)體的截交線一般為平面曲線，特殊情況下是直線組成的平面圖形或曲線和直線組成的平面圖形。1414學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13截平面的位置交線的形狀立體圖投影圖平行于軸線兩平行直線垂直于軸線圓傾斜于軸線橢圓 2. 圓柱的截交

8、線 按截平面與圓柱的相對(duì)位置不同，有三種情況，見表2-1-12。表2-1-12圓柱的截交線1515學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-133. 圓錐的截交線根據(jù)截平面與圓錐的相對(duì)位置不同，有五種情況，見表2-1-13。截平面的位置交線的形狀立體圖投影圖與軸線垂直圓與軸線傾斜，不與輪廓線平行橢圓平行輪廓素線拋物線平行軸線，過錐頂除外雙曲線過錐頂，不平行輪廓素線直線表2-1-13 圓錐的截交線1616學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-134. 圓球的截交線截平面與圓球相交，不管相對(duì)位置如何，其截交線都是圓。圖2-1-50 圓球的截交線1717學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 5. 求截交線的方

9、法與步驟 求截交線一般步驟如下： （1）空間分析，分析截交線的性質(zhì)和特點(diǎn)； （2）投影分析，主要分析截交線三面投影的性質(zhì)和特點(diǎn)； （3）求特殊位置點(diǎn)，確定了截交線的范圍； （4）求一般位置點(diǎn)，為作圖準(zhǔn)確，需求出截交線上的一般位置點(diǎn)； （5）判斷可見性，繪制截交線； （6）完整輪廓線，補(bǔ)畫出缺少的輪廓線，擦去多余的輪廓線，準(zhǔn)確完成立體截切后的三面投影。1818學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 例6 利用積聚法求圓筒開槽后的截交線，其方法與步驟如圖2-1-51所示。圖2-1-51 利用積聚性法求圓筒開槽后的截交線1919學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 例7 利用緯圓法求圓錐截交線的三

10、面投影，其過程如圖2-1-52所示。 圖2-1-52 利用緯圓法求圓錐截交線的三面投影2020學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 三、相貫線 兩立體相交叫做相貫，其表面產(chǎn)生的交線叫做相貫線。兩立體相交后組成的形體，稱為相貫體。 圖2-1-53 回轉(zhuǎn)體相貫 1. 相貫線的性質(zhì) （1）相貫線上的點(diǎn)是兩立體表面的共有點(diǎn)，相貫線也就是兩立體表面的共有線，具有共有性。 （2）相貫線一般是閉合的空間圖形，具有封閉性。 21學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13提示： 回轉(zhuǎn)體的相貫線通常為空間曲線，特殊情況時(shí)是平面曲線或直線。 相貫線的形狀與兩相貫體的形狀、大小和相對(duì)位置有關(guān)。2222學(xué)習(xí)任務(wù)3 與組合

11、體43-13 2. 常見回轉(zhuǎn)體的相貫線 兩回轉(zhuǎn)體相貫通常有正交（兩軸線垂直相交）、斜交（兩軸線傾斜相交）以及偏交（兩軸線相錯(cuò)）3種情況。 圖2-1-54 回轉(zhuǎn)體的相基本組合貫線23學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13提示： 圖2-1-54為實(shí)體與實(shí)體的相貫，實(shí)體與孔、孔與孔的相貫與其相同，相貫線的形狀與作圖方法也一致。2424學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 4. 求相貫線的方法與步驟 積聚法求相貫線的方法與步驟如下：（1）空間分析，分析相貫線的性質(zhì)和特點(diǎn)；（2）投影分析，主要分析相貫線三面投影的性質(zhì)和特點(diǎn)；（3）求特殊位置點(diǎn)，確定了相貫線的范圍； （4）求一般位置點(diǎn)，為作圖準(zhǔn)確，需要

12、求出相貫線上的一般位置點(diǎn)； （5）判斷可見性，作出相貫線； （6）完整輪廓線，補(bǔ)畫出缺少的輪廓線，擦去多余的輪廓線，準(zhǔn)確完成立體相貫后的三面投影。2525學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 利用積聚法求圓柱面與圓柱相貫線、兩圓柱的相貫線實(shí)例如圖2-1-55所示。 圖2-1-55 利用積聚性法求相貫線 2626學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 四、組合體 多數(shù)機(jī)器零件可以看做是由若干基本體經(jīng)過疊加、切割或穿孔等方式組合而成。這種由兩個(gè)或兩個(gè)以上的基本體組合構(gòu)成的整體稱為組合體。 1. 形體分析法在畫圖和讀圖時(shí)，假想將一個(gè)復(fù)雜的形體視為由若干基本形體組合的思考方法稱為形體分析法。組合體的

13、組合形式有疊加式、切割式等。圖2-1-56 組合體的組合方式 2727學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 2. 表面連接方式 組合體的各形體之間都有一定的相對(duì)位置，其表面連接關(guān)系有平齊、相切、相交三種。 圖2-1-57 組合體的表面連接方式2828學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 3. 組合體三視圖的畫法 畫組合體的三視圖時(shí)，應(yīng)采用形體分析法把組合體分解為幾個(gè)基本幾何體，然后按它們的組合關(guān)系和相對(duì)位置有條不紊地逐步畫出三視圖。 例8 繪制軸承架三視圖，軸承架結(jié)構(gòu)如圖2-1-58所示。圖2-1-58 軸承架2929學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13（1）形體分析：如圖2-1-59所

14、示，軸承架由底板、肋板、支撐板和軸承支撐等四個(gè)基本部分組成，各部分可看成由基本體組合而成的形體。（2）選擇主視圖：畫圖時(shí)，首先要確定主視圖。將組合體擺正，其主視圖應(yīng)能較明顯地反映出該組合體的結(jié)構(gòu)特征和形狀特征，盡量使各視圖中不可見的形體最少。（3）繪制視圖：繪圖過程見圖2-1-59。 圖2-1-59 軸承架繪圖步驟學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13 4. 讀圖的基本方法 從視圖想象物體的空間形狀，最基本的方法是形體分析法，即根據(jù)視圖的圖形特點(diǎn)分成幾個(gè)組成部分，然后以某一投影為基礎(chǔ)，逐個(gè)按投影關(guān)系在其他視圖上找出相應(yīng)部分的投影，進(jìn)而確定其形狀。 圖2-1-60 支架 學(xué)習(xí)任務(wù)3 基本組合與組合體43-13例9 識(shí)讀圖2