機(jī)械制圖課件 學(xué)習(xí)情境二基本體的三視圖繪制任務(wù)一-投影法認(rèn)知

任務(wù)一：投影法認(rèn)知

任務(wù)二：空間點(diǎn)的三面投影作圖任務(wù)三：空間直線的三面投影作圖

任務(wù)四：空間平面的三面投影作圖任務(wù)五：基本幾何體的投影作圖任務(wù)六：截交線視圖繪制任務(wù)七：相貫線視圖繪制

學(xué)習(xí)情境二：基本體的三視圖繪制機(jī)械制圖學(xué)習(xí)情境二：基本體三視圖繪制任務(wù)一：投影法認(rèn)知主講：陸玉兵

機(jī)械制圖任務(wù)引入

在《機(jī)械制圖基礎(chǔ)訓(xùn)練與任務(wù)書》中，按要求完成《機(jī)械制圖基礎(chǔ)訓(xùn)練與任務(wù)書》中項(xiàng)目二“任務(wù)1：三視圖認(rèn)知——任務(wù)實(shí)施”任務(wù)書中任務(wù)。

任務(wù)一：投影法認(rèn)知

根據(jù)這種自然現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)歸納總結(jié)，就形成了投影法的概念，即光線經(jīng)過(guò)物體在選定的平面P上得到圖形的方法稱為投影法。如圖2-1所示，光源S稱為投射中心，由光源發(fā)射出的光線稱為投射線，平面P是形成投影的平面，稱為投影面，投射線經(jīng)過(guò)A點(diǎn)后在投影面P上所得到的投影點(diǎn)a稱為投影。圖2-1投影法

1、掌握正投影法的基本知識(shí)、基本性質(zhì)、投影規(guī)律和三視圖與方位的對(duì)應(yīng)關(guān)系。知識(shí)目標(biāo)任務(wù)一：投影法認(rèn)知技能目標(biāo)

1、運(yùn)用正投影法的基本原理及基本性質(zhì)構(gòu)建空間投影體系，并確定正投影法的投影規(guī)律和三視圖與方位的對(duì)應(yīng)關(guān)系。任務(wù)一：投影法認(rèn)知

在日常生活中，當(dāng)太陽(yáng)光或燈光照射物體時(shí)，在地面或墻上產(chǎn)生物體的影子，這種現(xiàn)象稱為投影現(xiàn)象，把物體的影子稱為物體的投影。

不難看出，要獲得物體的投影，必須具備光源、物體及平面這三個(gè)條件。一、投影法概念

根據(jù)這種自然現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)歸納總結(jié)，就形成了投影法的概念，即光線經(jīng)過(guò)物體在選定的平面P上得到圖形的方法稱為投影法。如圖2-1所示，光源S稱為投射中心，由光源發(fā)射出的光線稱為投射線，平面P是形成投影的平面，稱為投影面，投射線經(jīng)過(guò)A點(diǎn)后在投影面P上所得到的投影點(diǎn)a稱為投影。圖2-1投影法1、中心投影法

2、平行投影法（1）斜投影法（2）正投影法圖2-2中心投影法（a）斜投影法（b）正投影法圖2-3平行投影法

二、投影法的分類

正投影法能準(zhǔn)確地表達(dá)物體的形狀結(jié)構(gòu)，而且度量性好，因而工程上廣泛采用。機(jī)械圖樣主要用正投影法繪制，所以正投影法是本課程學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。除非特別說(shuō)明，本教材中所指的投影均為正投影。

投影法歸納如下:

三、正投影的基本投影特性

1．真實(shí)性當(dāng)物體上的平面和直線平行于投影面時(shí)，它們的投影反映平面的真實(shí)形狀和線段的實(shí)長(zhǎng)。圖2-4（a）真實(shí)性

通過(guò)以上分析，我們得出結(jié)論：當(dāng)空間直線或平面平行于投影面時(shí)，其在所平行的投影面上的投影反映直線的實(shí)長(zhǎng)或平面的實(shí)形。我們稱正投影的這種性質(zhì)為真實(shí)性。2．積聚性

當(dāng)物體上的平面和直線垂直于投影面時(shí)，它們的投影分別積聚為直線和點(diǎn)。圖2-4（b）積聚性

通過(guò)以上分析，我們得出結(jié)論：當(dāng)直線或平面垂直于投影面時(shí)，它在所垂直的投影面上的投影為一點(diǎn)或一條直線。我們稱正投影的這種性質(zhì)為積聚性。三、正投影的基本投影特性

3．類似性

當(dāng)物體上的平面和直線傾斜于投影面時(shí)，平面投影為縮小的類似形（其平行、凹凸、直曲和邊數(shù)不變），直線段的投影仍為直線，但長(zhǎng)度縮短。圖2-4（c）類似性

通過(guò)以上分析，我們得出結(jié)論：當(dāng)空間直線或平面傾斜于投影面時(shí)，它在該投影面上的正投影仍為直線或與之類似的平面圖形。其投影的長(zhǎng)度變短或面積變小,我們稱正投影的這種性質(zhì)為類似性。三、正投影的基本投影特性

四、投影體系的建立

在許多情況下，只用一個(gè)投影不加任何注解，是不能完整清晰地表達(dá)和確定形體的形狀和結(jié)構(gòu)的。三個(gè)形體在同一個(gè)方向的投影完全相同，但三個(gè)形體的空間結(jié)構(gòu)卻不相同。一般必須將形體向幾個(gè)方向投影，才能完整清晰地表達(dá)出形體的形狀和結(jié)構(gòu)。圖2-5一個(gè)投影不能完整清晰地表達(dá)和確定形體的形狀結(jié)構(gòu)任務(wù)一：投影法認(rèn)知

我們?cè)O(shè)立三個(gè)互相垂直的平面，叫做三投影面。這三個(gè)平面將空間分為八個(gè)部分，每一部分叫做一個(gè)分角，分別稱為Ⅰ分角、Ⅱ分角……Ⅷ分角，我們把這個(gè)體系叫三投影面體系，世界上有些國(guó)家規(guī)定將形體放在第一分角內(nèi)進(jìn)行投影。也有一些國(guó)家規(guī)定將形體放在第三分角內(nèi)進(jìn)行投影,我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械制圖》(GB4458.1–84)規(guī)定：繪制技術(shù)圖樣應(yīng)優(yōu)先采用第一角畫法，即將物體置于第一分角內(nèi)向投影面進(jìn)行投射。圖2-6投影面八個(gè)分區(qū)圖2-7三投影面體系

如圖2-8（a）所示，首先將形體放置在我們前面建立的V、H、W三投影面體系中，然后分別向三個(gè)投影面作正投影。五、三視圖的形成

形體在三投影面體系中的擺放位置應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：

1、應(yīng)使形體的多數(shù)表面(或主要表面)平行或垂直于投影面(即形體正放)。

2、形體在三投影面體系中的位置一經(jīng)選定，在投影過(guò)程中是不能移動(dòng)或變更，直到所有投影都進(jìn)行完畢。這樣規(guī)定的目的主要是為了繪圖讀圖方便和研究問(wèn)題的方便。圖2-8（a）三視圖的形成

在三個(gè)投影面上作出形體的投影后，為了作圖和表示的方便，將空間三個(gè)投影面展開攤平在一個(gè)平面上。其規(guī)定展開方法是，如圖2-8（b）所示。V面保持不動(dòng)，將H面和W面按圖中箭頭所指，方向分別繞OX和OY軸旋轉(zhuǎn)，使H面和W面均與V面處于同一平面內(nèi)，即得如圖2-8（c）所示的形體的三面投影圖。圖2-8（b）三視圖的形成圖2-8（c）三視圖的形成

從三面投影圖的形成過(guò)程可知，各面投影圖的形狀和大小均與投影面的大小無(wú)關(guān)。如果形體上、下、前、后、左、右平行移動(dòng)，該形體的三面投影圖僅在投影面上的位置有所變化，而其形狀和大小是不會(huì)發(fā)生變化的，即三面投影圖的形狀和大小與形體和投影面的距離也即與投影軸的距離無(wú)關(guān)。

工程上，習(xí)慣將投影圖稱為視圖，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：V面投影圖稱為主視圖；H面投影圖稱為俯視圖；W面投影圖稱為左視圖。圖2-8（d）三視圖的形成六、三視圖的投影規(guī)律

三視圖之間、形體和三視圖之間存在著下列投影規(guī)律：

（一）三視圖間的位置關(guān)系俯視圖在主視圖的正下方，左視圖在主視圖的正右方。圖2-9視圖之間的關(guān)系

（二）視圖之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系

1.每個(gè)視圖所反映的形體尺寸情況主視圖——反映形體上下方向的高度尺寸和左右方向的長(zhǎng)度尺寸。俯視圖——反映形體左右方向的長(zhǎng)度尺寸和前后方向的寬度尺寸。左視圖——反映形體上下方向的高度尺寸和前后方向的寬度尺寸。圖2-9視圖之間的關(guān)系

2、視圖之間的關(guān)系根據(jù)每個(gè)視圖所反映的形體的尺寸情況及投影關(guān)系：主、俯視圖中相應(yīng)投影(整體或局部)的長(zhǎng)度相等，并且對(duì)正；主、左視圖中相應(yīng)投影(整體或局部)的高度相等，并且平齊；俯、左視圖中相應(yīng)投影(整體或局部)的寬度相等。

畫圖或看圖中要時(shí)刻遵循的“長(zhǎng)對(duì)正，高平齊，寬相等”規(guī)律（三等規(guī)律）圖2-9視圖之間的關(guān)系

3、形體與視圖的方位關(guān)系