工程制图与CAD课件02学习任务2--了解物体投影.ppt

1 第二篇第二篇 机械制图机械制图工程制图与工程制图与CAD 1项目一项目一机械制图认知机械制图认知2学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影2学习目标学习目标掌握正投影投影的概念及掌握正投影投影的概念及其规律及特性；熟悉点、线、其规律及特性；熟悉点、线、面的一般投影规律面的一般投影规律学习重点学习重点正投影的投影规律及投正投影的投影规律及投影特性；点、线、面的投影规影特性；点、线、面的投影规律及重影点及可见性律及重影点及可见性33学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影工程图样是根据正投影规律绘制的图形。本学习任务主要学习正投工程图样是根据正投影规律绘制的图形。本学习任务主要学习正投影法及点线面的投影规律，任务工单如下：影法及点线面的投影规律，任务工单如下：任任务工工单学学习要求要求 了了解解正正投投影影与与视图的的基基本本概概念念，熟熟悉悉正正投投影影的的基基本本性性质和和三三视图的投影关系，掌握点的投影关系，掌握点线面的投影一般投影面的投影一般投影规律。律。学学习内容内容 正正投投影影的的基基本本知知识及及基基本本性性质、三三面面投投影影体体系系及及投投影影规律律、点点线面投影面投影规律、重影点及其可律、重影点及其可见性的判定。性的判定。学学习资源源 GB/T 4458.1-2002、GB/T 14692-1-2008等国家等国家标准。准。4学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影一、正投影的基本知识一、正投影的基本知识正投影是投影线相互平行，且与投影面相垂直的投影法。正投影正投影是投影线相互平行，且与投影面相垂直的投影法。正投影法能够表达物体的真实形状和大小，绘制方法也较简单，已成为机械制法能够表达物体的真实形状和大小，绘制方法也较简单，已成为机械制图绘图的基本原理与方法。图绘图的基本原理与方法。二、正投影的基本性质二、正投影的基本性质正投影的投影线与投影面相互垂直，其投影具有真实性、积聚性、正投影的投影线与投影面相互垂直，其投影具有真实性、积聚性、类似性等性质。类似性等性质。图2-1-27 正投影法55学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影表2-1-7 正投影的基本性质基本性质真实性积聚性类似性说明当直线或平面与投影面平行时，直线的投影反映为实长、平面的投影反映为实形当直线或平面与投影面垂直时，直线的投影积聚为一点、平面的投影积聚成一条直线当直线或平面与投影面倾斜时，直线的投影小于直线的实长、平面的投影与平面实形类似，且小于平面实形图例基本性质定比性平行性从属性说明点分线段的比，与其投影之比相等；两平行线段之比与其投影之比相等相互平行的直线其投影必定相互平行；相互平行的平面其积聚性的投影必定相互平行直线或曲线上的点其投影必在该直线或曲线的投影上；平面或曲面上的点、线其投影必在该平面或曲面的投影上图例66学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影1.图纸幅面尺寸图纸幅面尺寸图2-1-1 不留装订边的图框格式7学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影提示提示：由投影性质可知，当物体的平面和直线与投影面处于平行或由投影性质可知，当物体的平面和直线与投影面处于平行或垂直的位置时，视图能够反映物体的真实形状和大小。垂直的位置时，视图能够反映物体的真实形状和大小。88学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影图2-1-28 基本视图的投影方向 三、三、视图视图 在机械制在机械制图图中，通常把相互平行的投影中，通常把相互平行的投影线线看作人的看作人的视线视线，而把物体在，而把物体在投影面上的投影称投影面上的投影称为视图为视图。表示一个物体可有。表示一个物体可有6个基本投影方向。相个基本投影方向。相应应地地有有6个基本的投影平面分个基本的投影平面分别别垂直于垂直于6个基本投影方向。物体在基本投影面上个基本投影方向。物体在基本投影面上的投影称的投影称为为基本基本视图视图，如，如图图2-1-28所示。所示。物体一个物体一个视图视图一般不能完全确定物体的形状和大小。一般不能完全确定物体的形状和大小。为为了准确地反了准确地反映物体的形状和大小，一般采用多面正投影映物体的形状和大小，一般采用多面正投影图图，如，如图图2-1-29所示。所示。图2-1-29 两种不同的立体正投影图相同 99学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 1.三面投影体系三面投影体系 三个投影面之三个投影面之间间的交的交线线，称，称为为投影袖，投影袖，V面与面与H面的交面的交线线称称为为X轴轴，它代表物体的它代表物体的长长度方向；度方向；H面与面与W面的交面的交线线称称为为Y轴轴，它代表物体的，它代表物体的宽宽度度方向；方向；V面与面与W面的交面的交线线称称为为Z袖，它代表物体的高度方向。三个投影袖，它代表物体的高度方向。三个投影轴轴垂直相交的交点垂直相交的交点O，称，称为为原点。原点。三个互相垂直的平面将空三个互相垂直的平面将空间间分分为为八个分角，依次用八个分角，依次用、表示。表示。正立投影面正立投影面水平投影面水平投影面侧立投影面侧立投影面图2-1-30 三面投影体系1010学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影2.三三视图视图图2-1-31 三棱柱投影由前向后投影，在正面上所得由前向后投影，在正面上所得视图视图称称为为主主视图视图。由上向下投影，在水平面上所得由上向下投影，在水平面上所得视图视图称称为为俯俯视图视图。由左向右投影，在由左向右投影，在侧侧面上所得面上所得视图视图称称为为左左视图视图。1111学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 为为了方便了方便绘图绘图与与读图读图，三面，三面视图应视图应画在同一画在同一张图纸张图纸上，可将三投影上，可将三投影面展开：正面面展开：正面V保持不保持不动动，水平面，水平面H绕绕OX轴轴向下旋向下旋转转90，侧侧面面W绕绕OZ轴轴向右旋向右旋转转90，使三面共面，如，使三面共面，如图图2-1-32所示所示。图2-1-32 三视图展开 画画图时图时，省去投影面的，省去投影面的边边框和投影框和投影轴轴。在同一。在同一张图纸张图纸内按内按图图2-1-32配配置置视图时视图时，一律不，一律不标标注注视图视图的名称。的名称。1212学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 3.三三视图视图的投影关系的投影关系 （1）位置关系）位置关系：以主以主视图为视图为准，俯准，俯视图视图在主在主视图视图的正下方，左的正下方，左视图视图在主在主视图视图的正右方。的正右方。（2）尺寸关系：主）尺寸关系：主视图视图反映了物体的反映了物体的长长度和高度，俯度和高度，俯视图视图反映反映了了长长度和度和宽宽度，左度，左视图视图反映了反映了宽宽度和高度，且每两个度和高度，且每两个视图视图之之间间有一定有一定的的对应对应关系。由此，可得到三个关系。由此，可得到三个视图视图之之间间的如下投影关系：的如下投影关系：主、俯主、俯视图视图都反映物体的都反映物体的长长度度即主、俯即主、俯视图视图“长对长对正正”。主、左主、左视图视图都反映物体的高度都反映物体的高度即主、左即主、左视图视图“高平高平齐齐”。左、俯左、俯视图视图都反映物体的都反映物体的宽宽度度即俯、左即俯、左视图视图“宽宽相等相等”。“长对正、高平齐、宽相等长对正、高平齐、宽相等”是物体投影的基本规律，也是画图和是物体投影的基本规律，也是画图和看图必须遵循的投影规律。看图必须遵循的投影规律。1313学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 四四、点的投影、点的投影 1.点的三面投影点的三面投影 在三面投影体系中有一点在三面投影体系中有一点A，过过点点A分分别别向三个投影面作垂向三个投影面作垂线线，得，得垂足垂足a、a ，a ，即得点，即得点A在三个投影面的投影。在三个投影面的投影。图2-1-33 点的三面投影14学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影提示提示：规定空间点用大写字母表示，如规定空间点用大写字母表示，如A A、B B等等,其投影用小写字母表其投影用小写字母表示。水平投影用相应的小写字母表示，如示。水平投影用相应的小写字母表示，如a a、b b等；正面投影用相应等；正面投影用相应的小写字母加撇表示，如的小写字母加撇表示，如a、b；侧面投影用相应的小写字母加两撇；侧面投影用相应的小写字母加两撇表示，如表示，如a、b。如空间点。如空间点A A的三面投影：的三面投影：(a，a ，a)。1515学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 2.点的投影点的投影规规律律 由上由上图图分析可知，点的三面投影普遍具有以下分析可知，点的三面投影普遍具有以下规规律：律：（1）点的正面投影和水平投影的）点的正面投影和水平投影的连线连线垂直垂直OX轴轴，即，即a a OX；（2）点的正面投影和）点的正面投影和侧侧面投影的面投影的连线连线垂直垂直OZ轴轴，即，即a a OZ；（3）点的水平投影）点的水平投影a和到和到OX轴轴的距离等于的距离等于侧侧面投影面投影a到到OZ轴轴的距离，的距离，即即a ax=aaz。3.两点的相两点的相对对位置位置 根据两点的三面投影坐根据两点的三面投影坐标标判断可两点的相判断可两点的相对对位置：位置：（1）根据）根据x坐坐标值标值的大小可以判断两点的左右位置。的大小可以判断两点的左右位置。（2）根据）根据z坐坐标值标值的大小可以判断两点的上下位置。的大小可以判断两点的上下位置。（3）根据）根据y坐坐标值标值的大小可以判断两点的前后位置。的大小可以判断两点的前后位置。1616学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 例如：图例如：图2-1-342-1-34中，点中，点B B的的y y和和x x坐标均大于点坐标均大于点A A的相应坐标，而点的相应坐标，而点B B的的z z坐标小于点坐标小于点A A的的y y坐标，因而，点坐标，因而，点B B在点在点A A的左方、下方、前方。的左方、下方、前方。图2-1-34两点的相对位置1717学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 4.重影点与可重影点与可见见性性 若若A、B两点无左右、前后距离差，点两点无左右、前后距离差，点A在点在点B正上方或正下方正上方或正下方时时，两，两点的点的H面投影重合，点面投影重合，点A和点和点B称称为对为对H面投影的重影点。面投影的重影点。例如：图例如：图2-1-352-1-35中的中的A A、B B两点，在水平面中的投影为重影点。两点，在水平面中的投影为重影点。重影点需判重影点需判别别可可见见性：根据正投影特性，可性：根据正投影特性，可见见性的区分性的区分应应是前遮后、是前遮后、上遮下、左遮右，即坐上遮下、左遮右，即坐标值标值大者可大者可见见。图2-1-35 重影点的投影 18学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影提示提示：两点的同面投影重合，可见投影不加括号，如两点的同面投影重合，可见投影不加括号，如a、b ；不可见；不可见投影加括号，如（投影加括号，如（b b）。）。1919学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影六、六、线线的投影的投影1.直直线线的投影的投影2-1-36 直线的投影 2.各种位置直各种位置直线线的投影特性的投影特性 根据在三投影面体系中的位置，直根据在三投影面体系中的位置，直线线可分可分为为投影面平行投影面平行线线、投影面垂、投影面垂直直线线和一般位置和一般位置线线三三类类。（1）投影面平行线：平行于一个投影面，同时倾斜于另外两个投影面）投影面平行线：平行于一个投影面，同时倾斜于另外两个投影面的直线称为投影面平行线。的直线称为投影面平行线。2020学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影名称正平线(/V)水平线(/H)侧平线(/W)立体图投影图投影特性(1)正面投影ab反映实长(2)正面投影ab与OX轴和OZ轴的夹角、分别为AB对H面和W面的倾角(3)水平投影轴abOX轴，侧面投影abOZ轴，且都小于实长(1)水平投影cd反映实长(2)水平投影cd与OX轴和OYH的夹角、分别为CD对V面和W面的倾角(3)正面投影cdOX轴，侧面投影cd/OYW，且都小于实长(1)侧面投影ef反映实长(2)侧面投影ef与OZ轴和OYW轴的夹角和分别为EF对V面和H面的倾角(3)正面投影efOZ轴，水平投影efOYH，且都小于实长表2-1-9 投影面平行线的投影特性21学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影提示提示：直线平行哪个投影面，它在该投影面上的投影反映空间线段的直线平行哪个投影面，它在该投影面上的投影反映空间线段的实长，并且这个投影和投影轴所夹的角度，就等于空间线段对相应实长，并且这个投影和投影轴所夹的角度，就等于空间线段对相应投影面的倾角。其他两个投影都小于空间线段的实长，而且与相应投影面的倾角。其他两个投影都小于空间线段的实长，而且与相应的投影轴平行。的投影轴平行。2222学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 （2）投影面垂直）投影面垂直线线 垂直于一个投影面，同垂直于一个投影面，同时时平行于另外两个投影面的直平行于另外两个投影面的直线线称称为为投影面投影面垂直垂直线线。名称正垂线(V)铅垂线(H)侧垂线(W)立体图投影图投影特性(1)投影b(a)积聚成一点(2)水平投影ba，侧面投影ba都 反 映 实 长，且 baOX，baOZ(1)投影c(d)积聚成一点(2)正面投影cd，侧面投影cd都反映实长，且cdOX，cdOYW(1)投影e(f)积聚成一点(2)正面投影ef，水平投影ef都反映实长，且efOZ，efOYH表2-1-10投影面平行线的投影特性23学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影提示提示：直线垂直哪个投影面，它在该投影面上的投影积聚为一点。直线垂直哪个投影面，它在该投影面上的投影积聚为一点。其他两个投影都与相应的投影轴垂直，并且都反映空间线段的实其他两个投影都与相应的投影轴垂直，并且都反映空间线段的实 长。长。2424学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影（3）一般位置直）一般位置直线线与三个投影面都与三个投影面都处处于于倾倾斜位置的直斜位置的直线线称称为为一般位置直一般位置直线线。图2-1-37 一般位置直线 一般位置直线的判定：直线的投影如果与三个投影轴都倾斜，一般位置直线的判定：直线的投影如果与三个投影轴都倾斜，则可判定该直线为一般位置直线。则可判定该直线为一般位置直线。2525学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 3.两直两直线线的相的相对对位置位置（1）两直）两直线线平行：平行：空间两直线平行，其同面投影必相互平行。空间两直线平行，其同面投影必相互平行。平行平行相交相交交叉交叉图2-1-38 两直线平行线 2626学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 （2）两直）两直线线相交相交：空间两直线相交，其同面投影也一定相交，交点空间两直线相交，其同面投影也一定相交，交点是两直线的共有点，它应符合点的投影规律。相交两直线是同面直线。是两直线的共有点，它应符合点的投影规律。相交两直线是同面直线。图2-1-39 两直线相交 2727学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影（3）两直）两直线线交叉交叉：空空间间两直两直线线既不平行也不相交，既不平行也不相交，则则两直两直线线交叉。交叉。图2-1-40两直线交叉 若空间两直线交叉，则它们的同面投影必不同时平行，若空间两直线交叉，则它们的同面投影必不同时平行，或者同面投影虽然相交，但其交点不符合点的投影规律。或者同面投影虽然相交，但其交点不符合点的投影规律。2828学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影七、面的投影七、面的投影1.面的表示法面的表示法图2-1-41 面的表示法2.各种位置平面的投影各种位置平面的投影投影面垂直面投影面垂直面投影面平行面投影面平行面一般位置平面一般位置平面29学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 （1）投影面垂直面）投影面垂直面：垂直于一个投影面而同垂直于一个投影面而同时倾斜于另外两个投斜于另外两个投影面的平面称影面的平面称为投影面垂直面。投影面垂直面。表2-1-11投影面垂直面的投影特性名称正垂面(V)铅垂面(H)侧垂面(W)立体图投影图投影特性(1)正面投影积聚成一条直线，它与OX轴和OZ轴的夹角、分别为平面对H面和W面的真实倾角(2)水平投影和侧面投影都是类似形(1)水平投影积聚成一条直线，它与OX轴和OYH的夹角、分别为平面对V面和W面的真实倾角(2)正面投影和侧面投影都是类似形(1)侧面投影积聚成一条直线，它与OZ轴和OYW轴的夹角和分别为平面对V面和H面的真实倾角(2)正面投影和水平投影都是类似形30学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影提示提示：平面平面垂直哪个投影面，它在该投影面上的投影积聚为一直线且垂直哪个投影面，它在该投影面上的投影积聚为一直线且与投影轴倾斜，并且这个投影和投影轴所夹的角度，就等于空间平与投影轴倾斜，并且这个投影和投影轴所夹的角度，就等于空间平面对相应投影面的倾角。其他两个投影都是空间平面的类似形。面对相应投影面的倾角。其他两个投影都是空间平面的类似形。对于投影面垂直面的辨认：对于投影面垂直面的辨认：如果空间平面在某一投影面上的投如果空间平面在某一投影面上的投影积聚为一条与投影轴倾斜的直线，则此平面垂直于该投影面。影积聚为一条与投影轴倾斜的直线，则此平面垂直于该投影面。3131学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 （2）投影面平行面）投影面平行面 平行于一个投影面而同平行于一个投影面而同时垂直于另外两个投影面的平面称垂直于另外两个投影面的平面称为投影面投影面平行面。平行面。名称正平面(/V)水平面(/H)侧平面(/W)立体图投影图投影特性(1)正面投影反映实形(2)水平投影积聚成直线且平行于OX轴(3)侧面投影积聚成直线且平行于OZ轴(1)水平投影反映实形(2)正面投影积聚成直线且平行于OX轴(3)侧面投影积聚成直线且平行于 OYW轴(1)侧面投影反映实形(2)正面投影积聚成直线且平行于OZ轴(3)侧面投影积聚成直线且平行于OYH轴表2-1-11 投影面平行面的投影特性32学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影提示提示：平面平面平行于哪个投影面，它在该投影面上的投影反映空间平面平行于哪个投影面，它在该投影面上的投影反映空间平面的实形。其他两个投影都是空间平面的类似形。其他两个投影都积的实形。其他两个投影都是空间平面的类似形。其他两个投影都积聚为直线，而且与相应的投影轴平行。聚为直线，而且与相应的投影轴平行。3333学习任务学习任务学习任务学习任务2 2 2 2 了解物体投影了解物体投影了解物体投影了解物体投影 （3）一般位置平面）一般位置平面：与三个投影面都与三个投影面都处处于于倾倾斜位置的平面称斜位置的平面称为为一般位一般位置平面。置平面。例如：例如：图图2-1-42中平面中平面ABC与与H、V、W面都面都处处于于倾倾斜位置，斜位置，倾倾角分角分别为别为、。图2-1-42 一般位置平面 一一 般位置平面的投影般位置平面的投影特征：特征：既不反映既不反映实实形，也无形，也无积积聚性，而且都聚性，而且都为类为类似形。似形。对于一般位置平面的辨于一般位置平面的辨认：如果平面的三面投影都是如果平面的三面投影都是类似的几何似的几何图形形的投影，的投影，则可判定可判定该平面一定是一般位置平面。平面一定是一般位置平面。学习任务学习任务2 2 了解物体投影了解物体投影查阅教材网站中的相关国家标准，进一步学习其他投影法及其查阅教材网站中的相关国家标准，进一步学习其他投影法及其投影规律。投影规律。学习任务学习任务2 2 了解物体投影了解物体投影谢谢 谢！谢！