立体上点的三面投影
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2-2 点、线、面的投影特性一、点的投影1、点的三面投影点是组成物体最基本的几何元素。
如图2-9所示,在三投影面体系中,由空间点A(x,y,z)分别向三投影面作正投影,得其三面投影a(x,y)、a′(x,z)、a″(y,z),即过点A分别作三投影面的垂线,其垂足即为点A的三面投影;展开H面和W面,得到点A的三视图:a 、a′长对正,a′、a″高平齐,a 、a″宽相等,如图2-10所示。
图2-9 点的三面投影图2-10 点的三视图例1 :已知空间点B的两面投影b ,b′,如图2-11所示,求其第三面投影b″。
分析:空间点B的三面投影b 、b′、b″符合“长对正,高平齐,宽相等”的投影规律。
作图: b′与b″高平齐,b与b″宽相等,则其交点即为b″。
图2-11 求点的第三面投影图2-12 求点的三面投影例2 :已知空间点D(5,4,3),如图2-12所示,求其三面投影。
分析:空间点D的三面投影分别为d(x,y)、d′(x,z)、d″(y,z),且符合“长对正,高平齐,宽相等”的投影规律。
作图:分别在三投影轴上取x1=5,y1=4,z1=3,按“长对正,高平齐,宽相等”的投影规律分别作直线段,交点即为空间点D的三面投影(d 、d′、d″)。
2、两点的相对位置空间两点的相对位置是指空间两点间前后、左右、上下的位置关系。
两点在空间的相对位置可以根据两点的坐标值来判定,如图2-13所示。
X坐标确定两点的左右位置关系。
X坐标值大的点在左;Y坐标确定两点的前后位置关系。
Y坐标值大的点在前;Z坐标确定两点的上下位置关系。
Z坐标值大的点在上。
图2-13 两点的相对位置故A点在B点的右,后,上方,即B点在A点的左,前,下方。
3、重影点及其可见性判断若空间两点在某一投影面上的投影重合,则称这两点为该投影面的重影点。
此时,这两点位于同一投射线上,且有两个坐标的值分别相等,不等值的坐标之大小可以确定重影点的可见性,即X、Y、Z坐标值大的点分别位于左方、前方、上方,为可见点,如图2-14所示。
主 题:《工程制图基础》学习笔记内 容:《工程制图基础》学习笔记二第二章正投影法基础2.1正投影法2.1.1投影法和投影投射线通过物体,向选定的平面投射,并在该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。
2.1.2投影法分类⑴中心投影法投射线汇交一点的投影法称为中心投影法。
图2-1中心投影法⑵行投影法投射线相互平行的投影法称为平行投影法。
斜投影法:S倾斜于P正投影法:S⊥P(a)斜投影法 (b)正投影法图2-2平行投影法2.1.3正投影法的投影特点(1)平面图形或线段平行于投影面时,其投影反映实形或实长。
如图2-3(a)所示。
(2)当平面图形或线段垂直于投影面时,其投影为一直线或一点。
(积聚性)如图2-3(b)所示。
(3)平面图形或线段倾斜于投影面时,其投影为类似形。
如图2-3(c)所示。
图2-3正投影法的投影特点2.1.4物体的三面投影图物体的单面投影不能完全表达其形状,工程图样用多面正投影表达物体,最常见的是三面投影。
(1)三面体系的形成三个两两互相垂直的投影面组成三面体系(2)物体在三面体系中的放置使物体上尽可能多的表面平行或垂直于投影面(3)体在三面体系中的投影:正面投影、侧面投影、水平投影。
如图2-4所示。
图2-4物体的三面投影(4)三面体系的展平—三面投影图。
如图2-5所示。
(5)三面投影的投影规律。
如图2-5所示。
正面投影和水平投影 长对正正面投影和侧面投影 高平齐水平投影和侧面投影 宽相等图2-5三面投影的形成和投影规律2.2立体上点的投影2.2.1立体上点的三面投影。
如图2-6所示。
点的三面投影就是从点分别向三个投影面所作垂线的垂足。
点的三面投影同样遵守“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律。
图2-6立体上点的投影2.2.2立体上两点的相对位置立体上两点的相对位置是指这两点在空间的左右(X)、前后(Y)、上下(Z)三个方向上的相对位置。
如图2-7所示。
图2-7立体上两点的相对位置2.3立体上直线的投影2.3.1直线的投影 如图2-8所示。
江苏省XY中等专业学校2022-2023-1教案教学内容1.点的三面投影习惯上我们将空间点用大写的字母表示,其投影用相应的小写字母表示。
空间点A的位置确定后,那么它的三面投影(a、a′、a″)投影就确定了,反之如果空间一点的三面投影确定,则空间点的位置也就确定。
2.点的三面投影规律(教师要注意解释)aa′⊥OX;a′a″⊥OZ;a′a yH= a″a yE点的投影规律与“长对正、宽相等和高平齐”是一致的。
3.点的投影和直角坐标系的关系A(x、y、z)空间A点到W面的距离为坐标X,即A→W=x;空间A点到V面的距离为坐标X,即A→V=y;空间A点到H面的距离为坐标X,即A→H=z。
空间点A与其坐标(x、y、z)式一一对应的关系,同样空间点A与其三面投影(a、a′、a″)也是一一对应的关系,从而我们可以得出点的投影与点的坐标也存在着一定的联系。
即水平投影a→(x、y);正面投影a→(x、z);侧面投影a→(y、z)教学内容教师提问:点的三个坐标值与点的位置有什么样的关系?即坐标值为多少时,点在空间?点在投影面上?点在投影轴上?点在原点?例题1:已知点A的V面投影a'和W面投影a X,求作H面投影a。
分析:根据点的投影规律可知:aa′⊥OX,过a′点作OX轴的垂线a′a X,所求a必定在a'a X的延长线上。
由aa X= a″a z,可确定a在a′a X延长线上的位置。
作图:(1)过a′作a′a X⊥OX并延长,如图2-14b所示。
(2)量取aa X= a″a z,可求得a。
也可如图2-14c 所示,利用45。
线作图。
4.两点的相对位置前面我们已经知道点在空间里的位置可由其坐标值来确定,假如空间里有两点A和B,那么它们之间的位置关系又如何确定?空间两点的位置关系可由两点的同名坐标值的差来确定。
如xA>xB、yB>yA、zA>zB,则点A在点B的左边、后面和上面。
例题2:已知空间点C(16,5,6),点D在点C 之右10mm、之前7mm、之上8mm,求作C、D两点的三面投影,如图2-16所示。
课题1:点的三面投影及其投影特性教学设计方案一、教学思想根据目前教育“以就业为指导、以能力为本位、以技能为核心”的教学原则,将培养学生关键能力(即自我或个人能力、社会能力、方法能力以及专业能力)作为重点的指导思想,结合学生认知事物的规律,将教学目标确定如下:二、教学目标与要求1、知识与能力知识目标:通过学习,理解三视图的形成过程,熟练掌握点的投影规律。
能力目标:1、培养学生理论结合实际的学习方法,初步建立平面图形和空间立体图形的转换关系。
2、引导学生培养做事要从基础开始的踏踏实实的良好习惯。
2、过程与方法使学生理解点的投影规律,理解点的坐标与三投影面的关系,能熟练运用“三等关系”绘制点的三面投影。
3、情感与态度让学生通过亲自动手作图,体验成功,在不断尝试中激发求知欲,在不断摸索中陶冶情操。
三、教学重、难点1、教学重点正投影法中点的投影规律处理措施:系统串讲知识点,使学生建立易于理解、便于记忆的知识框架,从生活中接触到的影子为切入点,引入本章该节内容。
2、教学难点根据点的投影规律画点的三面投影处理措施:根据本节课的特点和学生的认知水平,我主要采用讲授法来使学生获取新知识并且在课堂上让学生通过练习来深化对知识的理解。
在总结的时候尝试让学生先讨论再请学生代表进行总结,更好地提高课堂效率。
四、教学策略、教学方法与手段创设任务情境─引导自主探究─进行归纳总结采用任务驱动法,精讲多练,充分将课堂交给学生,以完成一个具体的任务为线索,把教学内容有机贯穿在任务之中,让学生在任务的引领下,经过思考和教师的点拨,积极主动地参与学习,达成教学目标。
(1)任务驱动法:采用任务驱动,带动每位学生参与活动,有利于学生掌握制图过程中的各个环节。
(2)要求学生自己练习,自己分析讲解,让他们在实践的过程中去发现问题,解决问题。
教师在学生练习过程和最后讲评中适当引导。
五、教学过程(含提问、讨论、布置与检查学习任务等)阶段任务教师活动学生活动预期效果奠定基础复习回顾正投影法【复习】上节课,我们主要介绍了正投影法,大家还记得上节课的内容吗?我们先来回忆下:投射线互相平行且垂直于投影面的投影方法,称为正投影法。
点的三面投影尽管点的两个投影已能确定该点的空间位置,但为了清楚地表达某些几何形体,常需采用三面投影图。
图2-9 三投影面体系图2-10 三投影面体系中点的投影1 三投影面体系三投影面体系是在两投影面体系的根底上,加上一个与H面、V面都垂直的侧立投影面W〔简称侧面〕所组成。
三个投影面互相垂直相交,它们的交线称为投影轴。
V面和H面的交线称为OX轴,H面和W面的交线称为OY轴,V面和W面的交线称为OZ轴。
三个投影轴互相垂直相交于一点O,称为原点,如图2-9所示。
2 点的三面投影设A是三投影面体系中的一点,它在H面和V面上的投影分别为a 和a’。
自点A向W面作垂线,其垂足a〞即为点A在W面上的投影,a〞称为点A的侧面投影,如图2-10所示。
规定点的侧面投影用小写字母加两撇“"〞表示。
绘图时,仍需把三个投影面摊平在一个平面上,为此,规定V面不动,将H面绕OX轴向下旋转90°,将W面绕OZ轴向右旋转90°与V面重合〔随H面旋转的OY轴用OY H表示,随W面旋转的OY轴用OY W表示〕,如图2-11a所示。
然后去掉投影面的边框,即得点A的三面投影图,如图2-11b所示。
a 三个投影面摊平在一个平面上b 点A的三面投影图图2-11 点的三面投影3 点的三面投影规律和分析点的两面投影的投影规律一样,在三投影面体系中点的投影规律是:1〕点的正面投影和水平投影的连线垂直于OX轴,即aa’⊥OX。
2〕点的正面投影和侧面投影的连线垂直于OZ轴,即a’a〞⊥OZ。
3〕点的正面投影到OX轴的距离与点的侧面投影到OY W轴的距离相等,都反映点A到H面的距离,即a’a=a"a yw= Aa 。
4〕点的正面投影到OZ轴的距离与点的水平投影到OY H轴的距离相等,都反映点A到W面的距离,即a’a=aa yh= Aa〞。
5〕点的水平投影到OX轴的距离与点的侧面投影到OZ轴的距相等,都反映点A到V面的距离,即aa=a〞a=Aa’。