Grafica ingineriei - o disciplină academică care studiază problemele de imagini ale produselor în avion.
Sarcini principale ale cursului "Grafica inginerie":
1) precizează cum să execute desene simple, adică să reprezinte produse simple în desenul complex și în proiecțiile axonometrice;
3) luarea în considerare a metodelor grafice pentru rezolvarea problemelor individuale asociate imaginilor geometrice și aranjării lor reciproce în spațiu;
4) să cunoască cerințele de bază ale standardelor pentru desene și diagrame;
5) să dezvolte abilitățile de desene tehnice.
Studiul graficii inginerești dezvoltă și o reprezentare spațială și o gândire logică. Dovada multor poziții teoretice ale graficii inginerești se realizează prin raționamente logice. Studiul graficii inginerice necesită nu numai cunoașterea materialului teoretic, ci și capacitatea de a realiza cu exactitate și cu precizie desene, tehnici de desen înalt.
Cunoștințele și aptitudinile obținute în studiul graficii inginerești sunt necesare și dezvoltate în studiul altor discipline academice, precum și în activitățile de inginerie ulterioare.
Metode pentru conversia unui desen integrat.
O metodă de proiecție integrată bazată pe faptul că punctul (obiect) care pătrunde în mai multe planuri reciproc perpendiculare de proiecție folosind o proeminență dreptunghiulară, apoi planul de proiecție este combinat cu un plan (fig. 1, 2)
Când se utilizează două planuri de proiecție (vezi Figura 2), planul P1 este poziționat orizontal și se numește planul orizontal al suprafeței. Planul P2 este poziționat vertical în fața observatorului și se numește planul frontal al suprafeței. Intersecția acestor planuri se numește axa de proiecție și este notată cu litera X (figura 1, a).
Punctul este proiectat simultan pe ambele planuri ale proiecțiilor. Proiecția punctului pe al doilea plan de proiecție al P2 este al doilea element complementar. Dacă proiecția A1 și A2 să dețină proiectarea raze, acestea se vor intersecta într-un singur punct ca aparținând aceluiași plan, care, la rândul său, este perpendicular pe planul de proiecție P1 și P2. precum și axa X.
Proiecția A1 se numește proiecția orizontală a punctului A și proiecția A2 prin proiecția frontală.
Două avioane de proiecție împart întregul spațiu în patru părți, numite cadrane. Cadrantele sunt numerotate în ordinea indicată în Fig. 1, a.
Pentru a utiliza pentru imaginea obiectelor un sistem spațial de planuri de proiecție reciproc perpendiculare este dificil, deci duce la o vedere plată. În acest scop, planul orizontal al proiecțiilor prin rotație în jos în jurul axei X este combinat cu planul frontal al proeminențelor P2 (figura 1, b). Ca rezultat, se obține un complex de două proiecții ale punctului A pe un plan (fig.2, c). Imaginea rezultată este denumită desen complex.
Două desene complexe de proiecție - un desen constând din imagini ale obiectului pe două planuri de proiecții, combinate cu planul desenului.
În linia complexă de desen A1 A2. care leagă proiecțiile punctului A, se numește linia de legătură.
Atunci când se efectuează imagini de obiecte în mai multe cazuri, devine necesar să se introducă un al treilea plan de proiecție perpendicular pe cele două disponibile (figura 2). Acest nou plan de proiecții este notat cu P3 și se numește planul profilului proiecțiilor.
Trei planuri de proiecție pentru spațiu în opt părți - octanți, care sunt numerotate în ordinea indicată în Fig. 2.
În general, obiectul poate fi aranjat în orice octan.
Pentru formarea complexului desen o proiecție plan orizontal P1 în jos în jurul axei de rotație X, iar profilul de proiecție planul P3 rotirea dreapta în jurul axei Z (fig. 2a) este aliniat cu frontal proiecțiile plane P2. Rezultatul acestei alinieri este format trehproektsionny desen complex, de exemplu punctul A, cu axele X, Y, Z (vezi. Fig. 2b).
În cazul general, un desen complex poate fi obținut dacă, ca un nou plan de proiecție, luați orice plan perpendicular pe una din planurile principale ale proiecției, atunci:
Un desen complex este o imagine pe un plan a mai multor proiecții rectangulare interconectate ale unui obiect, obținute după o anumită aliniere a planurilor de proiecții cu planul desenului.
Axele proiecțiilor într-un desen complex.
Considerând un desen complex, poate fi remarcat faptul că, pe baza proprietăților proiecții paralele proeminente sistem planuri de deplasare paralelă nu schimbă forma proiecțiilor obiectelor. În desen se schimbă numai poziția axelor de proiecție (figura 3).
Axele proiecțiilor sunt necesare în două cazuri: dacă se folosește o metodă de înlocuire a planurilor de proiecție; Dacă cifrele geometrice sunt date de coordonatele punctelor lor. În aceste cazuri, sunt necesare axele pentru citirea dimensiunilor, adică Ele nu sunt folosite în desemnarea lor originală, ci ca un cadru de referință al dimensiunilor.
Metode de înlocuire a planurilor de proiecție.
Esența acestei metode este aceea că pozițiile spațiale ale elementelor date rămân neschimbate, iar sistemul de planuri de proiecții pe care sunt construite imagini noi ale imaginilor geometrice se schimbă. Planurile suplimentare de proiecție sunt introduse astfel încât elementele de interes pentru ele să fie reprezentate într-o poziție convenabilă pentru o anumită sarcină.
Luați în considerare soluția celor patru probleme originale prin metoda înlocuirii planurilor de proiecție:
I. Transformați desenul poziției generale drepte, astfel încât într-un plan relativ nou de proiecții linia de poziție generală să ia poziția liniei drepte.
O proiecție nouă a liniei corespunzătoare problemei reprezentate poate fi construită pe un nou plan de proiecții II4. plasându-l paralel cu linia dreaptă și perpendicular pe una dintre planurile principale ale proeminențelor, adică de la planul P1 # 9524; P2 mergeți la sistemul P4 # 9524; P1 sau P4 # 9524; P2. În desen, axa principală de proiecție ar trebui să fie paralelă cu una dintre proiecțiile de bază ale liniei. În Fig. 4 este construită o imagine a unei linii drepte l (A, B) în poziția generală în planul plane P1 # 9524; P4. N4 # 9553; Noile linii de comunicare A1 A4 și B1 B4 sunt perpendiculare pe axa principală P1 / P4. sunt paralele cu proiecția orizontală l1.
Noua proiecție a liniei drepte dă adevărata valoare A1 B4 a segmentului AB și permite determinarea pantei liniei drepte la planul orizontal al proeminențelor (# 945; = l1 П1). Panta liniei drepte până la planul frontal al proeminențelor (# 946; = l1 P2) poate fi determinată prin construirea imaginii unei linii drepte pe un alt plan suplimentar N4 # 9524; P2 (Figura 5).
II.Transformați desenul nivelului direct astfel încât acesta să poată ocupa o poziție proeminentă în raport cu un nou plan de proiecție.
Pentru ca imaginea liniei drepte să fie un punct pe noul plan de proiecție, un nou plan de proiecție ar trebui să fie amplasat perpendicular pe linia dreaptă dată. Orizontul va avea proiecția pe punctul din planul lui P4 # 9524; P1. și frontal f - pe P4 # 9524; P2.
Dacă doriți să construiți o proiecție degenerată a unei linii drepte l în poziție generală, atunci pentru transformarea desenului va trebui să efectuați două modificări consecutive ale planurilor de proiecție. În Fig. 6 desenul original al liniei drepte l se transformă după cum urmează: mai întâi este construită imaginea liniei drepte pe planul P4 # 9524; P2. situat paralel cu linia dreaptă l. În planul P2 # 9524; P4 a luat poziția liniei de nivel. Apoi, din sistem P2 # 9524; Trecerea P4 la sistemul P4 # 9524; P5. iar al doilea plan nou al proeminențelor П5 este perpendicular pe linia dreaptă l. Deoarece punctele A și B sunt drepte la aceeași distanță față de planul N4. apoi pe planul P5 obținem imaginea unei linii drepte sub forma unui punct (А5 ≡ В5 ≡l5).
III. Transformați desenul planului general astfel încât să se ocupe de o poziție proeminentă față de un nou plan.
Pentru a rezolva această problemă un nou plan de proiecție trebuie să fie plasate perpendicular pe planul de ansamblu a situației și perpendicular pe una dintre principalele planuri de proiecție. Acest lucru se poate face, având în vedere că direcția proiecția ortogonală a unui nou plan de proiecții ar trebui să coincidă cu direcția liniilor de nivel respective ale poziției generale a planului. Apoi, toate liniile acestui nivel pe un nou plan al planului de proiecție sunt reprezentate de puncte care vor da o linie "degenerată" în proiecția directă a planului.
În Fig. 7 este dată construcția unei noi imagini a planului # 920; (ABC) în planul P4 # 9524; P1. pentru asta în avion # 920; o orizontală h este construită și un nou plan de proiecție P4 este perpendicular pe orizontală h. Soluție grafică a treia a rezultatelor problemei originale în formă de linie dreaptă de construcție a planului imagine, în care unghiul de înclinare spre noile proiecții axa P1 / P4 determină unghiul de înclinare # 945; la avion # 920; la planul orizontal al proiecțiilor.
După construirea unei imagini a planului general de poziție în sistem P2 # 9524; P4 (P4 este situat perpendicular pe planul frontal), puteți stabili unghiul de înclinare # 946; acest avion către planul frontal al proiecțiilor.
IV.Transformă desenul planului de proiectare astfel încât în raport cu un nou plan să ocupe poziția planului de nivel.
Soluția acestei probleme ne permite să determinăm valorile figurilor plane.
Noul plan de proiecții trebuie să fie amplasat paralel cu planul dat. Dacă poziția inițială a planului a fost proiectată în față, atunci o nouă imagine este construită în sistemul P2 # 9524; P4. și dacă se proiectează pe orizontală, atunci în sistemul P1 # 9524; P4. Noua axă de proiecție va fi paralelă cu proiecția degenerată a planului proeminent. În Fig. 8 o nouă proiecție A4 B4 C4 a unui plan orizontal proiectat # 931; (ABC) pe planul P4 # 9524; P1.
Dacă în poziția inițială planul ocupă o poziție generală, dar este necesar să se obțină imaginea ca plan plan, atunci ei recurg la o dublă înlocuire a planurilor de proiecții, rezolvând secvențial problema III și apoi problema IV. Când se face prima schimbare, planul devine proeminent, iar la al doilea, planul nivelului (figura 9)
În avion # 955; (DEF), orizontala este h. În ceea ce privește orizontala, prima axă este P1 / P4 # 9524; h1. A doua nouă axă de proiecție este paralelă cu proiecția degenerată a planului, iar liniile noi de comunicare sunt perpendiculare pe proiecția degenerată a planului. Distanțele pentru construirea proiecțiilor punctelor pe planul P5 trebuie măsurate pe planul P1 de la axa П1 / П4 și așezate pe liniile noi de comunicație de pe axa nouă П4 / П5. Proiecția D5 E5 F5 a triunghiului DEF este congruentă cu triunghiul DEF însuși.
Esența acestei metode constă în faptul că poziția fixă suprafețele principale ale proiecțiilor, poziția elementelor în raport cu planurile de proiecție geometrice predeterminate prin rotirea lor în jurul unei axe, atâta timp cât aceste elemente nu ocupă o anumită poziție în sistemul de planul de referință.
Ca axe de rotație, este mai convenabil să alegeți proiecții de niveluri drepte sau drepte, atunci punctele se vor roti în planuri paralele sau perpendiculare pe planurile proiecțiilor.
Când se rotește în jurul liniei orizontale a proiecției orizontale proeminente i A1 punctul A se muta circumferențial, iar fata A2 - o linie dreaptă perpendiculară pe proiecția frontală a axei de rotație a cărui plan de proiecție frontală T2 (Figura 10.). Distanța dintre proiecțiile orizontale ale două puncte A și B (Figura 11) atunci când acestea sunt rotite cu același unghi # 969; rămâne neschimbată.
Concluzii similare pot fi făcute pentru rotația din fața liniei de proiectare. Când se rotește o figură plană în jurul unei axe perpendiculare pe planul de proiecție, proiecția pe planul nu se schimbă nici în mărime sau formă, deoarece panta nu se schimba forma plat la planul de proiecție, ci numai își schimbă poziția acestei proiecții legături relative. A doua proiecție pe planul paralel cu axa de rotație se schimbă atât în formă cât și în magnitudine. Proiecțiile de puncte pe acest plan de proiecții sunt pe linii perpendiculare pe liniile originale de comunicare. Folosind aceste proprietăți, este posibil să se aplice metoda de formare a rotației de desen, fără a stabili axa de rotație a imaginii și stabilirea magnitudinii raza de rotație. Aceasta - metoda mișcării plan-paralel, în care toate punctele de formă geometrică sunt deplasate în plane reciproc paralele, fără a schimba tipul și dimensiunea efectivă a figurii (fig.12.).
Triunghiul ABC ocupă o poziție generală. Prin prima transformare plană-paralelă, ea este plasată în poziția de proiecție frontală cu ajutorul h orizontal. pe care le aranjăm ca o linie dreaptă proeminentă frontală în planul său de rotație F # 9553; P1.
A doua mișcare a triunghiului ABC este paralelă cu planul P1. Fără a schimba vedere frontală confluent stânga Triangle (A2 B2 C2 = (A2 „B2“ C2 „) O nouă proiecție orizontală, care dă valoarea reală a triunghiului ABC se obține clădire nouă proiecție orizontală a punctelor A1“ B1 „C1“, ca rezultat al rotirii lor în paralel plane frontale.
Acest exemplu examinează rezolvarea problemelor inițiale a treia și a patra prin transformarea desenului complex al planului general de poziție prin metoda deplasării plane plane.
În cazul în care axa de rotație a liniei de nivel ia, valoarea reală a figura planare generice poate construi o rândul său, adică evita conversia dubla a desenului, care a avut loc la inlocuirea planurilor de proiectie si a deplasarii plane plane. În Fig. 13, imaginea triunghiului ABC (A1 B1 C1) este construit după rotirea în jurul unui h orizontal (C, 1), într-o poziție aliniată cu nivelul G∈h plan orizontal. Deoarece orizontul trece prin punctul C, acesta din urmă este staționar atunci când triunghiul se rotește. Pentru a activa numai punctele A și B, în jurul orizontal pentru a le alinia cu planul D # 8741; P1. Punctul A se rotește într-un plan orizontal ΣS, perpendicular pe axa de rotație. Centrul de rotație O al punctului A se află pe axa de rotație. În momentul în care, ca rezultat al rotației, punctul A se află în planul T. aliniat cu planul de nivel orizontal, proiecție A1 orizontală se elimină h1 de axa de rotație orizontală o distanță egală cu valoarea reală a punctului de rotație A. RA gama RA Life dimensiuni pot fi construite ca ipotenuza unui triunghi dreptunghic O1 A, din care una este o proiecție orizontală a razei piciorului A1 O1. iar al doilea - diferența de înălțime dintre punctele A și D. Prin construirea proiecția orizontală combinată a punctului A, este ușor pentru a termina întreaga imagine A1 B1 C1 triunghi în poziția planul co-D folosind punct fix 1 și punctul în planul de rotație (Σ V 1 ⊥h1). Front triunghi proiecție ABC degenera într-o linie dreaptă și este compatibilă cu planul de aliniere proiecție T2.
Acțiuni similare sunt efectuate atunci când o figură plată se rotește în jurul frontalului său. Alinierea în acest caz se realizează cu planul frontal al nivelului (Ф # 8741; П2) care trece prin axa de rotație - față.
Soluționarea problemelor de spațiu într-un desen integrat este mult simplificată dacă elementele spațiului care ne interesează ocupă o anumită poziție, adică sunt aranjate în paralel sau perpendicular pe planurile proeminențelor. Proiecțiile "degenerate" obținute în acest caz ajută la obținerea unui răspuns la sarcină sau la simplificarea cursului soluției sale. Pentru a realiza această poziție a elementelor geometrice, desenul complex este transformat sau reconstruit, pe baza unor condiții specifice. Transformarea desenului arată schimbarea poziției imaginilor geometrice sau a planurilor de proiecții în spațiu. Practic, se folosesc două metode de conversie a desenului: metoda de înlocuire a planurilor de proiecție și modul de rotație.
Lista literaturii utilizate:
MP Vlasov - Grafică de inginerie
AI Lager, EA Kolesnikova - Grafică de inginerie
OV Loktev - un curs de scurtă durată în geometria descriptivă
SK Bogolyubov, AV Voinov - desen
Plan. 1. Introducere 2. Partea principală a) conceptul de "desen complex" b) proiecții complexe c) desenarea complexă cu două proiecții d) axa proiecțiilor în desenul complex e) metoda de înlocuire a planului
Trimiteți-le prietenilor: