鄭慧玲 鄧群林
【摘要】在工程制圖中讀組合體的基本方法有形體分析法和線面分析法,其中線面分析法在分析切割體時(shí)較常用。針對(duì)在教學(xué)過程中遇到的各類切割體模型,本文提出三種讀圖方法:線面分析法、刀痕法、點(diǎn)對(duì)正法和線拉伸法。
【關(guān)鍵詞】切割體 三等關(guān)系 線面分析法 刀痕法 點(diǎn)對(duì)正法 線拉伸法
【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2014)12-0218-01
一、前言
對(duì)工程制圖來說,組合體是由兩個(gè)或者兩個(gè)以上的基本形體組合而成的,也可看成是由機(jī)件抽象而成的幾何形體。因此讀懂組合體是后續(xù)讀懂零件圖及其裝配圖的基礎(chǔ)。組合體這一節(jié)的教學(xué)目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力,能根據(jù)三視圖想象出立體,也能根據(jù)立體畫出三面投影。培養(yǎng)的手段通常為“二補(bǔ)一”的形式,即根據(jù)兩面投影補(bǔ)畫出第三面投影。
組合體主視圖一旦選定,組合體的大小、方位唯一確定。組合體的三個(gè)視圖必須滿足“長(zhǎng)對(duì)正,高平齊,寬相等”的三等關(guān)系。主視圖不反映前后關(guān)系,反映上下左右關(guān)系;俯視圖不反映上下關(guān)系,反映左右前后關(guān)系;左視圖不反映左右關(guān)系,反映上下前后關(guān)系。X值大為左,Y值大為前,Z值大為上。圖1-4分別為水平線、鉛垂線、水平面、鉛垂面的三面投影。
由上圖各空間直線和平面在三個(gè)基本投影面的投影可歸納其投影規(guī)律為:投影面的平行線為“一條斜線兩條直線”;投影面的垂直線為“一點(diǎn)兩直線”;投影面的平行面為“兩直線一多邊形”;投影面的垂直面為“一斜線兩類似多邊形”。這里所謂的“直線”就是與投影軸垂直或者平行的線。組合體的看圖和畫圖方法有:形體分析法和線面分析法。組合體畫圖時(shí)以形體分析法為主,線面分析法為輔。切割體以線面分析法為主。本文以一個(gè)切割體為例,用三種不同的方法補(bǔ)畫出切割體第三面投影。
二、題目
已知主、俯視圖,補(bǔ)畫左視圖[1]。題目如下。
(一)線面分析法。線面分析法是運(yùn)用線、面投影特性來分析形體表面的投影,從而再構(gòu)思出物體整體形狀的一種方法。也可以把切割體看成是由各個(gè)表面圍成的。此方法比較適用于讀投影面的垂直面或一般位置平面[1]。
從主視圖入手,“分線框,對(duì)投影”主視圖分為三個(gè)封閉線框,俯視圖分為兩個(gè)封閉線框。三等關(guān)系對(duì)正后,封閉線框1是一個(gè)正平面,根據(jù)投影規(guī)律,左視圖為直線;封閉線框2為鉛垂面,左視圖為類似形多邊形;封閉線框3為正平面,左視圖為直線,前后對(duì)稱分布;封閉線框4為正垂面,左視圖為類似多邊形;封閉線框5為水平面,左視圖為直線;解題過程如圖5:根據(jù)上面分析出的平面,相互相接拼出這個(gè)組合體。根據(jù)想象的立體與三個(gè)視圖對(duì)照,修正左視圖。最后得到步驟6的結(jié)果。
圖5 線面分析法的解題過程 圖6 刀痕法的解題過程
(二) 刀痕法。切割體一般可認(rèn)為是由基本體切割而成,每切一個(gè)平面,在三個(gè)投影面都留下痕跡,簡(jiǎn)稱為刀痕法。根據(jù)主、俯視圖,可以看出是基本四棱柱切割而成。根據(jù)三等關(guān)系,作出左視圖輪廓。從主視圖上看,第一刀左視圖多出一直線刀痕,俯視圖也多出一道直線刀痕;從俯視圖看,第二刀在左視圖多兩道直線刀痕,主視圖多一條刀痕;根據(jù)交點(diǎn)情況在相交處處理。利用線面分析法攻克剩下部分虛線和粗實(shí)線構(gòu)成的封閉線框?yàn)樗矫?,在左視圖上為高平齊寬相等的直線;封閉線框4為正平面,左視圖上為高平齊寬想相等的直線。最后正垂面的類似形檢查,鉛垂面類似形檢查,加粗可見外輪廓線。解題步驟如圖6。
(三)點(diǎn)對(duì)正法。根據(jù)學(xué)生情況,有文科性質(zhì)的學(xué)生學(xué)習(xí)工程制圖,想形體對(duì)他們來說有難度,為了輔助他們想出立體,只要知道三等關(guān)系和怎么使用三等關(guān)系也可以把形體想出來,那就是把組合體回歸到點(diǎn)、線、面的投影來考慮。下面用點(diǎn)對(duì)正法求解同一個(gè)題目,過程如圖7。
圖7 點(diǎn)對(duì)正法的解題過程
從上而下點(diǎn)從右向左對(duì)正,長(zhǎng)對(duì)正步驟1中對(duì)應(yīng)兩點(diǎn),寬相等,兩點(diǎn)在寬度方向上連線;步驟2為左視圖重影點(diǎn);步驟3中,直線2上兩點(diǎn),高度上連線;步驟4中,直線3上兩點(diǎn)在俯視圖是重影點(diǎn),直線4寬度方向連線,在左視圖中也連線;步驟5中,直線5上的點(diǎn)在,直線6上為重影點(diǎn),高度方向連線;還有幾個(gè)難點(diǎn)沒解決,利用線面分析法,和已經(jīng)求出的幾個(gè)封閉線框?qū)φ眨胂蟪隽Ⅲw,對(duì)左視圖進(jìn)行修正,最后得到求解。
(四)線拉伸法。此種方法主要針對(duì)拉伸體[2]。如下圖已知主視圖和左視圖,求俯視圖。
至上而下,在俯視圖中上遮下,主左視圖高平齊主視圖不變,左視圖線上翻90°沿長(zhǎng)度拉伸,得到如下圖所示:步驟4中利用線面分析法最后類似形檢查,就可以得到俯視圖,解題過程如圖8。
圖8 線拉伸法的解題過程
三、結(jié)論
對(duì)切割體來說,都要用線面分析法來對(duì)其進(jìn)行檢查,是放之四海而皆準(zhǔn)的道理,刀痕法主要用于刀痕在各個(gè)投影面上非常清晰的情況下,點(diǎn)對(duì)正法主要針對(duì)想象不出形體的情況下,輔助想象形體。線拉伸法主要針對(duì)拉伸體。熟練撐握這四種方法,可根據(jù)不同情況具體分析,最后達(dá)到解題的目的。
參考文獻(xiàn):
[1]楊裕根,諸世敏等.現(xiàn)代工程圖學(xué)(第3版)[M].北京:北京郵電大學(xué)出版社,2007.
[2]裘文言,瞿元賞.《機(jī)械制圖》[M].北京:高等教育出版社,2009.7.
作者簡(jiǎn)介:
鄭慧玲(1985-),女,漢族,湖北襄陽(yáng)人,碩士,助教,研究方向:從事工程制圖教育教學(xué)研究。