清华大学机械制图课件chapter4

1第四章复杂形体24.1基本体的交并差4.2复杂形体的画图和看图方法内容34.1基本体的交并差ABAB(并)A-B(差)B-A(差)AB(交)1.概念4：只用二实体相交部分来定义一实体为“交”：用一基本体减另一基本体，所余实体为“差”：将二基本体连在一起，合并成一实体为“并”AB(并)A-B(差)B-A(差)AB(交)5AB共面无线AB共面无线二基本体的表面关系分析二表面共面—之间无线6AB相切无线AB相切无线二表面相切—相切处无线7二表面相交平平相交曲曲相交平曲相交由若干段直线构成的空间折线由若干段平面曲线或直线构成的空间折线空间曲线8立体与立体相交交线（相贯线）共性交线为二表面所共有本节重点讨论：求交线的基本方法求交线的本质求二表面的共有点9例交线形状分析由若干段平面曲线（直线）构成的封闭的空间折线交线求法实质是求平面体各表面与回转体的交线此段外形轮廓线消失2.求交线的基本方法求截交线问题交线投影分析H、W投影已知求V投影交线的投影作图10此段外形轮廓线消失①折线的转折点即为棱线与曲面体的交点②可见性判断若变成孔将如何？③外形轮廓线投影分别求平面体各表面与曲面体的交线平面体与曲面体相交注意11讨论内表面为四棱柱孔有虚线圆柱变成圆柱筒将如何？分别求四棱柱孔与圆柱外表面、圆柱内表面的交线无线交线不变12归纳相交形式外表面与外表面相交外表面与内表面相交内表面与内表面相交交线相同求交线的实质相同求交线的方法相同13曲面体与曲面体相交封闭、光滑的空间曲线交线形状分析14交线求法例1圆柱与圆柱相交方法1：利用积聚性投影用面上取点的方法求解求V面投影H、W投影已知交线分析封闭的空间曲线投影分析投影作图找特殊点找中间点判别可见性光滑连线15二圆柱进行“差”运算讨论1-2212-116二圆柱进行“交”运算讨论只用二实体相交部分来定义一实体为“交”二圆柱并、差、交运算的交线均相同17例2求二圆柱体的交线交线分析封闭的空间曲线投影分析交线的H、W投影已知求V投影投影作图特殊点中间点光滑连接曲线PW检查外形轮廓线投影大圆柱V面外形轮廓线终止点外形轮廓线与曲线的切点小圆柱V面外形轮廓线终止点，外形轮廓线与曲线的切点，曲线投影虚实分界点18例3多形体相交132123分形体两两求交求1、3交线圆柱面1与圆柱面3先整体求交后取局部交线Pa'b'(f')c'a(d)bce'eadeb(c)d'ff圆柱面3与平面P求2、3交线圆柱面2与圆柱面3有虚线19例4分形体1324两两求交求1、2交线20121221分形体1324两两求交求1、2交线求1、3交线求2、4交线求3、4交线检查加深22光滑空间曲线交线分析例圆柱与圆锥相交投影分析找中间点PW光滑连接曲线P圆锥=圆圆直线=交线上的点W面投影已知求V、H面投影投影作图找特殊点P圆柱面=直线方法2:辅助平面法—利用“三面共点”的原理辅助面辅助面与二回转体表面交线的投影为直线或圆选择原则23方法3：辅助球面法当球面与回转面共轴时，其交线为垂直于轴线的圆条件二相交表面均为回转面二轴线必须相交，其交点即为辅助球面的球心24例求圆柱与圆锥表面的交线交线分析交线为空间曲线投影分析H、V面投影均为未知投影作图求特殊点求中间点如何选择辅助面？辅助球面球心最大球最小球球面圆柱面球面圆锥面光滑连接曲线交线的H投影25归纳1.求交线的基本方法利用积聚性投影用面上取点的方法求解辅助面法辅助平面法辅助球面法利用“三面共点”的原理辅助面选择原则辅助面与二回转面交线的投影为直线或圆二回转面的轴线必须相交在何处作辅助面二回转面的共有部分—交线共有262.必须熟悉交线的基本形式272829303.多形体相交形体分析：搞清哪些形体相交，交线是什么两两求交不完整的交线：先整体求交，再取局部交线31二次曲面交线的性质分析一般为四次曲线，其投影亦为四次曲线具有公共对称平面时交线在与对称平面平行的投影面上的投影为二次曲线双曲线3.表面交线分析32抛物线圆球PV33交线的特殊情况两回转面轴线相交且外切于同一球时交线为二平面曲线重切点34交线变化趋势分析直径相同以圆柱为例平面曲线相交体大小对交线的影响交线总是弯向直径大的圆柱的轴线35相交体相对位置对交线的影响交线由两支变成一支364.2复杂形体的画图和看图方法一个或多个基本体进行多次布尔运算后生成的形体称为复杂形体（组合体）画图由已知形体画出其投影的过程称为画图看图根据形体的投影，经过分析，搞清其组成、形状和结构的过程称为看图37复杂形体的组合方式（叠加体）（切割体）并差复合38复杂形体的画图形体间表面连接关系分析由于形体不同、相对位置不同而产生不同的表面连接关系A、B不共面A、B共面ABAB39不共面共面共面有线！无线！不要漏虚线！40ABAB平面A与圆柱面B相切平面A与圆柱面B相交相切处无线相交处有线41有交线!相切如何确定切点位置?注意此处无线!相交如何确定切点位置?42相切相切圆柱请同学们分析：何处相交有交线？何处相切无线？分析方法形体分析法相交相交四棱柱半圆柱43凸台5圆筒1支撑板2肋3底板4例求作轴承座的投影图形体分析画图方法形体由1、2、3、4、5组合而成（“并”）44底板圆筒支撑板肋凸台凸台圆筒支撑板肋底板画基准线左右、上下、前后画图依次画各立体的投影例求作轴承座的投影图形体分析45基本方法形体分析法把复杂形体分解成若干基本形体分析各基本体之间的相互关系画图步骤布置图确定各投影图的位置(定位)画基准线归纳画底稿(细实线)逐个完成形体，先特征投影，后其他投影；先外表形状，后内部形状；先主要结构，后次要结构；先形体，后交线。检查“三等”关系检查相互位置检查表面连接关系检查描粗结果线相互位置分析布尔运算分析注意何处有交线是否漏画虚线是否多画实线46321例还原成基本形体依次“差”运算P1234567891011121'(2'5'6')3'(4')12'(11'8'7')10'(9')12563412118710947归纳基本方法形体分析法分析经过几次“差”运算而成分析原始的基本形体---找出形状与之最靠近的基本形体画图步骤先画出原始的基本形体投影依次“差”运算每次切割应从反映特征的投影开始画充分利用平面的投影特性按“三等”关系作图检查类似图形检查“三等”关系检查描粗结果线48看图时需注意的问题必须把几个投影图联系起来进行分析复杂形体的看图495051找出特征投影形状特征投影抓住特征投影是看懂图的关键位置特征投影523412例1234找特征投影形状特征可能分散在不同的投影图中形状特征可能分散在不同的投影图中用“三等”关系对投影确定每块的形状、位置53线框分析三个线框代表三个面的投影---平面或曲面一般情况下，投影图中一个封闭线框代表空间一个面的投影54一定会出现凸或凹线框里面的线框呢？55要注意投影图中反映形体之间连接关系的图线实线虚线56有线相交无线相切57看图方法形体分析法例抓特征分解形体从特征投影入手将形体分解成几部分对投影确定形状用“三等”关系对投影确定各部分的形状58综合起来想整体分析各块间相对位置及表面连接关系，综合起来想象物体的整体形状59面形分析法根据平面体和曲面体的投影规律:不同线框之间的关系,反映了形体表面的变化投影图上一个封闭线框一般情况下平面光滑曲面利用这个规律分析和表示形体表面形状，这种方法,称为面形分析法的投影60例取线框对投影分平曲确定表面形状及相对位置关系“三等”关系想象物体形状61求第三投影如何分层次难点解题思路假设结论投影规律YN验证看图举例62求第三投影例63小结看图空间形体投影（二维图形）画图复杂形体画图和看图的基本方法形体分析法面形分析法(为主)二者配合使用形体分析法64形体分析法基本要点根据复杂形体的形状特点，将其分解成若干基本体分析各基本体的形状和相互位置关系从特征投影入手利用“三等”关系对投影确定其形状注意反映表面连接关系的线65面形分析法基本要点根据面的投影特性封闭线框积聚成直线（平面）或曲线（曲面）从封闭线框入手，利用“三等”关系对投影确定各面的形状以此分析形体表面的组成及形状