求一般位置直线的实长和对投影面的倾角
- 格式:doc
- 大小:103.00 KB
- 文档页数:3
《机械制图》(第六版)习题集答案第3页图线、比例、制图工具的用法、尺寸注法、斜度和锥度●要掌握和理解比例、斜度、锥度的定义;各种图线的画法要规范。
第4页椭圆画法、曲线板用法、平面图形的尺寸注法、圆弧连接1、已知正六边形和正五边形的外接圆,试用几何作图方法作出正六边形,用试分法作出正五边形,它们的底边都是水平线。
●注意多边形的底边都是水平线;要规范画对称轴线。
●正五边形的画法:①求作水平半径ON的中点M;②以M为圆心,MA为半径作弧,交水平中心线于H。
③AH为五边形的边长,等分圆周得顶点B、C、D、E④连接五个顶点即为所求正五边形。
2、用四心圆法画椭圆(已知椭圆长、短轴分别为70mm、45mm)。
●参教P23四心圆法画椭圆的方法做题。
注意椭圆的对称轴线要规范画。
3~4、在平面图形上按1:1度量后,标注尺寸(取整数)。
5、参照左下方所示图形的尺寸,按1:1在指定位置处画全图形。
第6页点的投影1、按立体图作诸点的两面投影。
●根据点的两面投影的投影规律做题。
2、已知点A在V面之前36,点B在H面之上,点D在H面上,点E在投影轴上,补全诸的两面投影。
●根据点的两面投影的投影规律、空间点的直角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置做题。
3、按立体图作诸点的两面投影。
●根据点的三面投影的投影规律做题。
4、作出诸点的三面投影:点A(25,15,20);点B距离投影面W、V、H分别为20、10、15;点C在A之左,A之前15,A之上12;点D在A之下8,与投影面V、H等距离,与投影面W的距离是与H面距离的3.5倍。
●根据点的投影规律、空间点的直角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置做题。
各点坐标为:A(25,15,20)B(20,10,15)C(35,30,32)D(42,12,12)5、按照立体图作诸点的三面投影,并表明可见性。
●根据点的三面投影的投影规律做题,利用坐标差进行可见性的判断。
(由不为0的坐标差决定,坐标值大者为可见;小者为不可见。
第2章正投影基础本章提要本章主要介绍投影法的基本概念和构成物体的基本几何元素点、线、面的投影特性、作图原理和方法;直线与直线、直线与平面的相对位置关系。
为解决求直线的实长和平面的实形的问题,还介绍了点、线、面的变换投影面的方法。
2.1投影法及三视图的形成2.1.1投影法在日常生活中人们注意到,当太阳光或灯光照射物体时,墙壁上或地面上会出现物体的影子。
投影法就源自这种自然现象。
如图2-1所示,平面P为投影面,不属于投影面的定点S为投影中心。
过空间点A由投影中心可引直线SA,SA为投射线。
投射线SA与投影面P的交点a,称作空间点A在投影面P上的投影。
同理,点b是空间点B在投影面P上的投影(注:空间点以大写字母表示,其投影用相应的小写字母表示)。
由此可知,投影法是投射线通过物体向预定投影面进行投影而得到图形的方法。
图2-1投影法图图2-2中心投影法2.1.2投影法的分类投影法一般分为中心投影法和平行投影法两类。
1、中心投影法投射线从投影中心出发的投影法,称为中心投影法,所得到的投影称为中心投影,如图2-2所示,通过投影中心S作出△ABC在投影面P上的投影:投射线SA、SB、SC分别与投影面P交于点a、b、c,而△abc就是△ABC在投影面P上的投影。
在中心投影法中,△ABC的投影△abc的大小随投影中心S距离△ABC的远近或者△ABC 距离投影面P的远近而变化。
因此它不适合绘制机械图样。
但是,根据中心投影法绘制的直观图立体感较强,适用于绘制建筑物的外观图。
2、平行投影法投射线相互平行的投影法,称为平行投影法,所得到的投影称为平行投影。
根据投射线与投影面的相对位置,平行投影法又分为:斜投影法和正投影法。
(1)斜投影法投射线倾斜于投影面时称为斜投影法,所得到的投影称为斜投影,如图2-3所示。
(2)正投影法投射线垂直于投影面时称为正投影法,所得到的投影称为正投影,如图2-4所示。
绘制工程图样主要用正投影,今后如不作特别说明,“投影”即指“正投影”。
求一般位置直线段实长及倾角方法的比较分析作者:刘英平来源:《现代企业文化·理论版》2008年第01期【摘要】直角三角形法与换面法是求解一般位置直线段的实长及其对投影面倾角的两种常用方法,文章分析了两种方法的联系与区别,指出直角三角形法是换面法的简化形式,换面法是直角三角形法的推广及一般形式。
通过比较分析,有助于学生深入理解这两种方法。
【关键词】直角三角形法;换面法;一般位置直线;实长;倾角【中图分类号】 O221 【文献标识码】A【文章编号】1674-1145(2008)02-0177-02机械制图中,有时需要由投影求出直线段的实长及其对投影面的倾角。
投影面平行线和投影面垂直线属于特殊位置直线,其投影能直接反映出线段的实长及其对投影面的倾角;一般位置直线的三个投影均呈类似性,既不能反映该线段的實长,也不能反映该线段对投影面的倾角。
对于一般位置直线,可以采用直角三角形法或换面法求其实长及对投影面的倾角[1~2]。
在求解时,采用这两种方法的任意一种都可以求出一般位置直线的实长及其对投影面的倾角,即直角三角形法和换面法是独立使用的。
通常,机械制图教材[3~4]都对这两种方法进行了介绍,并指出两种方法都可以用来求解一般位置直线段的实长及其对投影面的倾角,但并没有对其进行深入分析。
通过比较分析,发现在求解一般位置直线段的实长及其对投影面的倾角时,直角三角形法和换面法并不是孤立的,而是存在一定的关系,即:直角三角形法可以看作是换面法的简化形式,换面法可以看作是直角三角形法的推广及一般形式,这为学生深入理解这两种方法提供了一种新的模式。
一、直角三角形法二、换面法保持空间几何元素的位置不动,建立新的直角投影面体系,使几何元素在新投影面体系中处于有利于解题的位置,然后用正投影法得到几何元素的新投影,这种方法叫做变换投影面法,简称换面法。
三、直角三角形法与换面法的比较直角三角形法和换面法是求一般位置直线的实长及其对投影面的倾角的两种常用方法。
第3页图线、比例、制图工具的用法、尺寸注法、斜度和锥度●要掌握和理解比例、斜度、锥度的定义;各种图线的画法要规范。
第4页椭圆画法、曲线板用法、平面图形的尺寸注法、圆弧连接1、已知正六边形和正五边形的外接圆,试用几何作图方法作出正六边形,用试分法作出正五边形,它们的底边都是水平线。
●注意多边形的底边都是水平线;要规范画对称轴线。
●正五边形的画法:①求作水平半径ON的中点M;②以M为圆心,MA为半径作弧,交水平中心线于H。
③AH为五边形的边长,等分圆周得顶点B、C、D、E④连接五个顶点即为所求正五边形。
2、用四心圆法画椭圆(已知椭圆长、短轴分别为70mm、45mm)。
●参教P23四心圆法画椭圆的方法做题。
注意椭圆的对称轴线要规范画。
3~4、在平面图形上按1:1度量后,标注尺寸(取整数)。
5、参照左下方所示图形的尺寸,按1:1在指定位置处画全图形。
第6页点的投影1、按立体图作诸点的两面投影。
●根据点的两面投影的投影规律做题。
2、已知点A在V面之前36,点B在H面之上,点D在H面上,点E在投影轴上,补全诸的两面投影。
●根据点的两面投影的投影规律、空间点的直角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置做题。
3、按立体图作诸点的两面投影。
●根据点的三面投影的投影规律做题。
4、作出诸点的三面投影:点A(25,15,20);点B距离投影面W、V、H分别为20、10、15;点C在A之左,A之前15,A之上12;点D在A之下8,与投影面V、H等距离,与投影面W的距离是与H面距离的倍。
●根据点的投影规律、空间点的直角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置做题。
各点坐标为:A(25,15,20)B(20,10,15)C(35,30,32)D(42,12,12)5、按照立体图作诸点的三面投影,并表明可见性。
●根据点的三面投影的投影规律做题,利用坐标差进行可见性的判断。
(由不为0的坐标差决定,坐标值大者为可见;小者为不可见。
)6、已知点A距离W面20;点B距离点A为25;点C与点A是对正面投影的重影点,y 坐标为30;点D在A的正下方20。
第三章一、点的投影两点的相对位置:X坐标值大的点在左;Y坐标值大的点在前;Z坐标值大的点在上。
二、直线的投影1、各种位置直线的投影特性(1)投影面平行直线:在平行的投影面上的投影,反映实长;投影与投影轴的夹角分别反映直线与另两个投影面的真实倾角;在另两个投影面上的投影,平行于相应的投影轴,长度缩短。
(2)投影面垂直直线:在直线垂直的投影面上的投影积聚成一点;在另两个投影面上的投影,平行于相应的投影轴,反映实长。
(3)一般位置直线:三个投影面上的投影都倾斜于投影轴;投影与投影轴的夹角不反映直线与投影面的倾角;不反映实长(缩短)。
2、直线上点的投影特性及定比关系(1)从属性:若点在直线上,则点的各个投影必在直线的各同面投影上。
(2)定比性:属于线段上的点分割线段之比等于其投影之比。
3、两直线的相对位置关系及投影特性(1)平行:三对同面投影分别互相平行。
(2)相交:三对同面投影都分别相交,且投影的交点符合一点的三面投影特性。
(3)交叉:既不符合平行特性也不复合相交特性。
判断两直线相交还是交叉的方法:(1)交点投影法:判断三个投影面的交点是否满足点的投影规则。
(通常需要做出第三投影面的两直线投影来判断)(2)定比关系法:由投影面的一条直线的交点投影,根据定比关系作出该交点在另一个投影面在该直线上的点的位置,如果两个投影面上的交点是同一点,则可判断两直线相交,反之则交叉。
4、直角三角形法(求一般位置直线的实长和倾角)直角三角形法的作图要领:用线段在某投影面上的投影长作为一条直角边,以线段的两端点相对于该投影面的坐标差作为另一条直角边,所作直角三角形的斜边即为线段的实长,斜边与投影长间的夹角即为线段与该投影面的倾角。
直角边与倾角的对应关系如下表:解题原则:求直线与哪个投影面的倾角,就用哪个投影面上的投影长作为一条直角边。
5、直角的投影定理相互垂直的两直线,其中有一条直线平行于投影面时,则两直线在该投影面上的投影仍反映直角。
精心整理《机械制图》3~4、在平面图形上按1:1度量后,标注尺寸(取整数)。
5、参照左下方所示图形的尺寸,按1:1在指定位置处画全图形。
第6页点的投影1、按立体图作诸点的两面投影。
●根据点的两面投影的投影规律做题。
2、已知点A在V面之前36,点B在H面之上,点D在H面上,点E在投影轴上,补全诸的两面投影。
●根据点的两面投影的投影规律、空间点的直角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置做题。
3、按立体图作诸点的两面投影。
●根据点的三面投影的投影规律做题。
4、作出诸点的三面投影:点A(25,15,20);点B距离投影面W、V、H分别为20、10、15;点C在A之左,A之前15,A之上12;点D在A之下8,与投影面V、H等距离,与投影面W的距离是与H面距离的3.5倍。
●根据点的投影规律、空间点的直角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置做题。
各点坐标为:A(25,15,20)B(20,10,15)CD5625;点C 与点A直角坐标影点判断C(1、判断下列直线对投影面的相对位置,并填写名称。
●该题主要应用各种位置直线的投影特性进行判断。
(具体参见教P73~77)AB是一般位置直线;EF是侧垂线;CD是侧平线;KL是铅垂线。
2、作下列直线的三面投影:(1)水平线AB,从点A向左、向前,β=30°,长18。
(2)正垂线CD,从点C向后,长15。
●该题主要应用各种位置直线的投影特性进行做题。
(具体参见教P73~77)3、判断并填写两直线的相对位置。
●该题主要利用两直线的相对位置的投影特性进行判断。
(具体参见教P77)AB、CD是相交线;PQ、MN是相交线;AB、EF是平行线;PQ、ST是平行线;CD、EF是交叉线;MN、ST是交叉线;4、在AB、CD上作对正面投影的重影点E、F和对侧面投影的重影点M、N的三面投影,并表明可见性。
●交叉直线的重影点的判断,可利用重影点的概念、重影点的可见性判断进行做题。
title工程制图基础(华东交通大学) 中国大学mooc答案100分最新版content第1章绪论点、直线、平面的投影第1章测试1、点到投影面的距离,下列说法正确的是()答案: 点到H面的距离等于点的Z坐标,点到V面的距离等于点的Y坐标,点到W面的距离等于点的X 坐标2、判别A、B、C三点的相对位置,正确的答案是()答案: A点在B点的左、前、下方,C点在B点的右、前、下方3、用正投影得到的投影具有以下基本性质( )答案: 真实性、类似性、积聚性、平行性、从属性、等比性4、下列关于直线位置的说法,正确的答案是( )答案: AB是水平线,CD是侧垂线,EF是一般位置直线5、下列说法正确的是()答案: 投影法有中心投影法、平行投影法二种,其中平行投影法又分斜投影法、正投影法二种6、求直线AB对投影面V、H的倾角,正确的是()答案: (C)7、判别交叉两直线AB、CD上重影点的可见性,正确的是()答案: (D)8、如图所示,判别直线的相对位置,正确的是( )答案: AB与CD交叉,CD与EF交叉9、空间前后方位用哪个坐标轴表示?答案: 坐标轴Y10、以下哪种投影图的度量性最好?答案: 多面正投影图11、以下哪种投影图的直观性最好?答案: 透视投影图12、完成五边形平面ABCDE的水平投影,正确的是( )答案: (C)13、已知正方形ABCD的一个顶点D在V面上,完成正方形ABCD的两投影,求作过程正确的是()答案: (B)14、空间A点的正面投影记为:( )答案: a¢15、图中a¢ax =Aa表示的含义为:( )答案: 空间A点的正面投影到X轴的距离等于A点到水平投影面的距离16、空间A点的侧面投影记为:( )答案: a²17、关于点的三面投影规律描述正确的是:( )答案: a¢a⊥OX轴、a¢a²⊥OZ轴、aax=a²az,简称“长对正、高平齐、宽相等”18、关于直线AB描述正确的是:( )答案: AB是水平线19、关于直线AB描述正确的是:( )答案: AB是正垂线20、在一般位置平面P内取一直线AB,已知ab∥OX轴,直线AB是:( )答案: 正平线21、关于C点的位置描述正确的是:答案: C点不在直线AB上22、关于直线AB与CD位置关系描述正确的是:答案: AB与CD交叉23、关于直线AB与CD位置关系描述最正确的是:( )答案: AB与CD交叉垂直24、一条正平线与一条一般位置直线在空间垂直,投影图中互相垂直的是:( )答案: 正面投影25、求A点到BC直线的距离实长时,能从投影图中直接量取距离实长的已知条件是:答案: BC直线为铅垂线26、下图中?号所表示的角为:答案: 直线AB对水平投影面的倾角27、直角三角形法求一般位置直线AB对正投影面的倾角β,下图中正确的是:答案: (C)28、用直角三角形法求一般位置直线AB对H面的倾角α,描述正确的是:答案: 直角三角形的一条直角边是直线的水平投影,另一条直角边是直线两端点的Z坐标差29、下图中关于△ABC叙述正确的是:答案: △ABC是铅垂面30、下图中关于△ABC叙述正确的是:答案: △ABC是正平面31、平面的正面投影积聚为一条直线并与OX轴平行,该平面是:答案: 水平面32、下图中关于AN与与△ABC的关系叙述正确的是:答案: AN是△ABC面上的水平线33、工程中常用的投影图有()答案: 多面正投影图;标高投影图;轴测图投影;透视投影图34、下面的投影图中哪些采用了正投影法()答案: 正等轴测投影图;标高投影图;三视图35、采用第一角投影法的国家有()答案: 俄罗斯;中国36、投影面W可反映空间哪几个方位()答案: 上下;前后37、下图中关于K点与△ABC的关系叙述正确的是K在△ABC平面上答案: 正确38、空间A点的正面投影记为:( )答案: a¢39、空间A点的侧面投影记为:( )答案: a²40、下图中关于△ABC叙述正确的是:答案: △ABC是正平面41、下图中关于△ABC叙述正确的是:答案: △ABC是铅垂面42、下图中关于△ABC叙述正确的是:答案: △ABC是正平面43、平面的正面投影积聚为一条直线并与OX轴平行,该平面是:答案: 侧平面44、下图中关于AN与与△ABC的关系叙述正确的是:答案: AN是△ABC面上的水平线45、下图中关于K点与△ABC的关系叙述正确的是K在△ABC平面上答案: 正确作业第1章绪论点、直线、平面的投影第1章作业1、评分规则:2、评分规则:3、评分规则:作业第2章直线、平面相对位置第2章作业1、评分规则:2、评分规则:3、评分规则:4、评分规则:第2章直线、平面相对位置第2章测试1、求两平面的交线,并判断可见性。
求一般位置直线的实长和对投影面的倾角在投影面平行线和投影面垂直线的三个投影中,至少有一个投影能反映线段的真实长度及其对投影面的真实倾角。
而一般位置直线的三个投影,既不反映线段的真实长度,也不反映其对投影面的真实倾角。
下面介绍根据投影图求作一般位置直线的实长及其对投影面倾角的直角三角形法。
如图1,AB为一般位置直线,过点A作AB0∥ab,则得一直角三角形ABB0,线段AB是它的斜边,即为实长;直角边AB0=ab,BB0=Z B-Z A为线段AB两端点的 Z坐标差,也是a’、b’到X轴的距离差;∠BAB0为线段AB对H面的倾角α。
从图中可见,已知AB的两个投影,就相当于给定了直角三角形ABB0的两个直角边,因而可以求出AB的实长及对H面的倾角。
图1 AB的投影与其实长及α角的关系图2 AB的投影与其实长及β角的关系在图2中,若过A点作 AB1∥a’b’,则得直角三角形ABB1,用类似前面的分析方法,已知AB的两个投影,可以求出AB的实长及对V面的倾角。
例1:如图3a所示,根据线段AB的正面投影和水平投影,求线段AB的实长及其对H面的倾角α。
图3 例1
解: 解题步骤如下(见图3b):
(1)以水平投影ab为一直角边,过b点(或过 a点)作bB0⊥ab,且 bB0=Z B-Z A。
Z B
-Z A,可直接在正面投影上量取。
(2) 连接aB0,aB0即为所求线段AB的实长。
(3) 实长aB0与水平投影ab的夹角即为线段AB对H面的倾角α。
实际作题时,也可以采用图3c所示的方法,即作a’B0∥X轴,延长a’B0至A0,使B0A0=ab,连接b’A0 ,b’A0即为所求线段AB的实长, b’A0与B0A0的夹角即为α。
例2:如图4a所示,根据线段CD的正面投影和水平投影,求作线段AB的实长及对V面的倾角β。
图4 例2
仿例1,做法如图4b和图4c所示。
综上所述可以看出,已知一般位置直线的两个投影,求其实长及对投影面的倾角,可以通过作直角三角形得到,因此将这种方法称为直角三角形法。
其作图方法是:以空间线段在某一投影面上的投影为一直角边,以空间线段的两端点对该投影面的坐标差为另一直角边,由此构成的直角三角形的斜边即为该线段的实长,斜边与线段投影的夹角即为线段对该投影面的倾角。
在应用直角三角形法中,三角形包含四个因素:投影、坐标差、实长及倾角,只要知道其中的两个因素,就可以把其它两个求出来。
例3: 如图5a所示,已知直线EF对V面的倾角β=30°、e’f’及 e, 求 ef。
图5 例3
解: 作图步骤如下(见图5b):
(1) 过f’点作f’P⊥e’f’,且使∠f’e’P = 3O°,组成一直角三角形。
在直角三角形e’f’P 中,f’P = Y F-Y E。
(2) 过f’作X轴的垂线,与过e平行于X轴的直线相交于Q;在f’Q的延长线上截取Qf=Y F-Y E确定f点的位置。
(3) 连接ef,ef即为所求。
实际作题时,也可采用图5c所示的方法,即作eQ∥X轴,延长eQ至T, 且使QT= e’f’,∠QTf = 3O°, 组成直角三角形TQf,连接ef,ef即为所求。
例4: 如图6a所示,已知直线GK=30、gk及 g’, 求 g’k’。
图6 例4
仿例3,做法如图6b和c所示。
由以上讨论可归纳如下:
①已知直线的两面投影,用直角三角形法,可求其实长及其对投影面倾角;
②已知直线的一面投影,一个端点的另一面的投影及实长或与投影面夹角,可求直线的另一面投影。