- •М.М. Харах
- •Предисловие
- •Условные обозначения
- •Введение.
- •Предмет начертательной геометрии.
- •Центральная и параллельная проекции.
- •Свойства параллельной проекции.
- •Комплексный чертеж точки, прямой линии и плоской фигуры.
- •Ортогональное проецирование. Эпюр Монжа.
- •Связь между прямоугольными проекциями точки и ее ортогональными координатами.
- •Прямая линия. Плоскости.
- •Задание и изображение прямой.
- •Задание и изображение плоскости.
- •Прямые и плоскости частного положения.
- •Проецирующие прямая и плоскость.
- •Прямые и плоскости уровня.
- •Многогранники.
- •Основные понятия и определения. Изображение многогранников на чертеже.
- •Кривые линии и их проекционные свойства.
- •Основные понятия и определения.
- •Пространственные кривые линии.
- •Цилиндрическая винтовая линия.
- •Обводы.
- •Алгоритм построения обвода из дуг окружностей.
- •Алгоритм построения обводов из дуг кривых второго порядка.
- •Кривые поверхности. Их образование и задание на чертеже. Основные понятия и определения.
- •Очертание поверхности.
- •Систематизация поверхностей.
- •Поверхности вращения.
- •Построение главного медиана поверхности вращения.
- •Поверхности вращения второго порядка.
- •Развертывающиеся линейчатые поверхности.
- •Линейчатые поверхности с плоскостью параллелизма.
- •Винтовые поверхности.
- •Прямой геликоид.
- •Наклонный геликоид.
- •Способы преобразования комплексного чертежа.
- •Способ замены плоскостей проекций.
- •Вращение.
- •Вращение вокруг проецирующей прямой.
- •Вращение вокруг линии уровня.
- •Вращение без указания оси вращения. (Способ плоскопараллельного движения).
- •Позиционные задачи.
- •Первая основная позиционная задача.
- •Пересечение двух плоскостей.
- •Пересечение многогранника плоскостью.
- •Пересечение прямой с поверхностью многогранника.
- •Взаимное пересечение многогранников.
- •7.6. Пересечение кривой поверхности плоскостью.
- •7.7. Пересечение прямой линии с кривой поверхностью.
- •7.8. Взаимное пересечение кривых поверхностей.
- •7.8.1. Способ вспомогательных секущих плоскостей.
- •7.8.2. Способ вспомогательных секущих сфер.
- •7.8.2.1. Способ концентрических сфер.
- •7.8.2.2. Способ эксцентрических сфер.
- •Вопросы для самопроверки.
- •Метрические задачи.
- •Определение натуральной величины отрезка прямой способом прямоугольного треугольника.
- •Перпендикулярность двух прямых, прямой и плоскости.
- •Развертки поверхностей.
- •Развертки многогранников.
- •8.3.2. Построение приближенных разверток развертывающихся поверхностей.
- •8.3.3. Условные развертки неразвертывающихся поверхностей.
- •8.3.4. Построение развертки методом нормального сечения.
- •8.3.5.Построение развертки методом раскатки.
- •8.3.6. Применение разверток в технике.
- •Вопросы для самопроверки.
- •9. Аксонометрические проекции.
- •9.1. Основные понятия и определения.
- •9.2. Основная теорема аксонометрии (теорема Польке).
- •9.3. Прямоугольная аксонометрическая проекция и ее свойства.
- •9.4. Стандартные аксонометрические системы.
- •9.5. Прямоугольная диметрия.
- •9.6. Изображение окружности в ортогональной аксонометрии.
- •9.7.Косоугольные аксонометрические проекции.
- •9.8. Построение аксонометрической проекции фигуры, заданной ее комплексным чертежом.
- •Приложение I. Задачи по начертательной геометрии.
- •1. Задачи к теме: «Точка, прямая, плоскость»
- •1.1. Центральные и параллельные проекции.
- •1.2. Прямоугольные проекции.
- •1.2.1. Точка на чертеже Монжа.
- •1.2.2. Прямая линия.
- •1.2.3. Плоскость
- •2. Упражнения и задачи к теме: «Кривые поверхности. Точка на поверхности»
- •3. Задачи к теме: «Способы преобразования»
- •3.1. Способ замены плоскостей проекций.
- •3.2 Вращение вокруг проецирующей прямой
- •3.3 Вращение вокруг линии уровня.
- •3.4 Плоскопараллельное движение
- •3.5 Применение способов преобразования комплексного чертежа
- •4. Позиционные задачи
- •5.Многогранники. Позиционные задачи на многогранники
- •Кривые поверхности.
- •6.2. Пересечение кривой поверхности с прямой линией.
- •6.3. Взаимное пересечение кривых поверхностей.
- •6.3.1. Способ секущих плоскостей.
- •7.1. Определение натуральной величины отрезка прямой.
- •6.3.2. Способ концентрических сфер.
- •6.3.3. Способ эксцентрических сфер.
- •7. Метрические задачи
- •7.2. Перпендикулярность прямых.
- •7.3. Перпендикулярность прямой и плоскости.
- •7.4.Развертки поверхностей
- •8. Задачи к теме: «Аксонометрические проекции»
- •Приложение II Графические задания.
- •1. Методические указания по выполнению заданий.
- •1.1. Общие требования.
- •1.2. Порядок сдачи заданий.
- •2. Задание 1 (эпюр №1). Тема: «Точка, прямая, плоскость. Позиционные и метрические задачи».
- •2.1. Указания по выполнению задания.
- •2.1.1. План решения задачи №1.
- •2.1.2. План решения задачи №2.
- •2.1.3. План решения задачи №3.
- •2.2. Варианты задания (эпюр №1).
- •2.3. Контрольные вопросы (эпюр №1).
- •3. Задание 2 (эпюр №2).
- •3.2. План решения задачи №1.
- •3.2.1. Сечение многогранника плоскостью.
- •3.2.2. Пересечение поверхности вращения плоскостью.
- •3.2.3. Построение полной развертки усеченной части конуса.
- •3.2.4. Варианты заданий (эпюр №2).
- •3.2.5. Образец выполнения эпюра №2.
- •3.2.6. Контрольные вопросы (эпюр №2).
- •4. Задание 3 (эпюр №3). Тема: «Взаимное пересечение кривых поверхностей методом вспомогательных секущих плоскостей и вспомогательных секущих сфер».
- •4.1. Указания по выполнению задания.
- •4.1.1. Указания к оформлению.
- •4.2. Способ секущих плоскостей.
- •4.3. Следствие из вспомогательной теоремы.
- •4.4. Способ вспомогательных секущих сфер.
- •Варианты заданий на способ
- •Приложение III Тесты Тест № 1: «Комплексный чертеж точки»
- •Тест №2: «Комплексный чертеж прямых общего и частного положения»
- •Тест №3: «Взаимное положение двух прямых»
- •Тест №4: «Комплексный чертеж плоскости общего и частного положения»
- •Тест №5: «Многогранники»
- •Тест №6: «Многогранники. Точка и прямая на поверхности»
- •Тест №7: «Кривые поверхности»
- •Тест №8: «Точка на поверхности»
- •Тест №9: «Способ замены плоскостей проекций»
- •Тест №10: «Способ вращения вокруг проецирующей прямой»
- •1 2 3
- •Тест №12: «Пересечение многогранника плоскостью»
- •Тест №13: «Пересечение многогранника с прямой линией»
- •Тесть №14: «Пересечение многогранников»
- •1. Четыре 2. Шесть 3. Два 4. Пять
- •Тест №15: «Пересечение кривой поверхности плоскостью»
- •Тест №16: «Пересечение кривой поверхности с прямой линией»
- •Тест №17: «Взаимное пересечение кривых поверхностей»
- •Тест №18: «Способ вспомогательных секущих сфер»
- •Тест №19: «Метрические задачи на прямую»
- •Тест №20: «Перпендикулярность прямых и плоскостей»
- •Тест №21: «Развертки многогранников»
- •Тест №22: «Развертки кривых поверхностей»
- •Тест №23: «Аксонометрические проекции»
- •Тест №24: «Аксонометрия точки и прямой»
- •Ответы к тестам.
- •Вопросы к экзамену по дисциплине «Начертательная геометрия»
- •Список используемой литературы
8.3.2. Построение приближенных разверток развертывающихся поверхностей.
Пусть задан наклонный конус с круговым основанием (рис. 79).
Построим его развертку. Впишем в данную поверхность многоугольную пирамиду.
Для этого разделим основание на некоторое
число равных частей (
12)
и соединим точки деления с вершинойS.
Строим развертку этой пирамиды, которую
принимаем за приближенную развертку
наклонного конуса.
Построим натуральную величину
S
– 1 – 2.
|S – 1| = |S2 – 12|
|1 – 2| = |11 – 21|
|S – 2| = |S2 – 22|

Рис. 79
По трем сторонам строим
S
– 1 – 2методом засечек. Пристраивая
к
S
– 1 – 2треугольник
S
– 2 – 3и т. д., соединив точки1,2,3плавной кривой, получим приближенную
развертку (рис. 80).

Рис. 80
8.3.3. Условные развертки неразвертывающихся поверхностей.
Развертки неразвертывающихся поверхностей, удовлетворяющих перечисленным выше трем свойствам, построить нельзя. Для построения их в какой-то мере приближенных выкроек поступают следующим образом. Данная поверхность разбивается на части или доли. Поверхность Фдоли аппроксимируется (заменяется) развертывающейся поверхностьюФ*.
Поверхность Ф*, в свою
очередь, аппроксимируется гранной
поверхностью
*.
Строится развертка
*гранной поверхности, которая и принимается
за условную развертку данной
неразвертывающейся доли поверхности.
Рассмотрим построение условной развертки
неразвертывающейся поверхности вращения,
например, закрытого тора (рис. 81), заданного
его комплексным чертежом.

Рис. 81
Поверхность тора разбивается горизонтально-проецирующими плоскостями, проходящими через ось i, на доли в количестве 8-12.
На рис. 81 а показана одна такая доля. Часть поверхности, заключенной между смежными меридианами, заменяем элементом цилиндрической поверхности, касательной к тору по главному меридиану m– направляющей цилиндрической поверхности. Образующие этой поверхности будут перпендикулярны плоскостиП2(см. рис. 81). Горизонтальной проекцией элемента цилиндрической поверхности является треугольник41А1В1.

Рис. 81 а
Затем строят развертку элемента цилиндрической поверхности. Для этого фронтальную проекцию главного меридиана m(m2) разбивают на равное число частей (например, на три) и на вертикальной прямой от точки10, взятой на ней, откладывают отрезки10-20,20-30,30-40 и т. д., равные длине дуг12-22,22-32,32-42 и т.д. Через полученные точки проводят прямые, перпендикулярные10-40, и на них откладывают длины образующих элемента цилиндрической поверхности, т.е. (10-А0)=(11-А1) и (10-В0)=(11-В1) и т.д.
Соединив крайние точки А0,С0,Е0,40и т.д. лекальными кривыми, получают очертание одного лепестка условной развертки поверхности тора. Число таких лепестков равно числу частей, на которые было первоначально разделено основание тора.
8.3.4. Построение развертки методом нормального сечения.
Для некоторых поверхностей (призма, наклонный цилиндр), у которых ребра или образующие параллельны плоскости проекций, развертку проще построить методом нормального сечения. Покажем применение этого способа для построения развертки наклонной призмы (рис. 82), ребра которой параллельны П2.

Рис. 82, 82 а
Алгоритм решения состоит из следующих операций:
Проводим фронтально-проецирующую плоскость Г(Г2), перпендикулярную боковым ребрам призмы.
Строим проекции нормального сечения –
1-2-3.Определяем истинную величину
1-2-3
способом плоскопараллельного
перемещения.Отложим на произвольной прямой (рис. 82) натуральные величины сторон нормального сечения, т.е. 10 - 20 =
1
-
1,
20 – 30 =
1
-
1,
30 - 10 =
1
-
1.Через точки 10,20,30проводим перпендикуляры к прямой10-20-30-10, так как из свойства сохранения углов на развертке следует, что боковые ребра призмы также будут параллельны между собой.
Откладываем на перпендикулярах отрезки соответствующих боковых ребер, измеренные на фронтальной проекции призмы; соединяем между собой концы отложенных отрезков. Присоединяя к этой развертке оба основания призмы, получим ее полную развертку.
