购买
下载掌阅APP,畅读海量书库
立即打开
畅读海量书库
扫码下载掌阅APP

§3-3 平面的投影

一、平面的表示方法

如图3-14所示,平面表示方法如下:

(1)不在同一直线上的三点可以表示一个平面。

(2)直线和直线外一点可以表示一个平面。

(3)两相交直线可以表示一个平面。

(4)两平行直线可以表示一个平面。

(5)任一几何图形可以表示一个平面。

图3-14 平面的表示方法

二、各种位置平面的投影

在三面投影体系中,根据平面相对于投影面的位置可分为三类:投影面的平行面、投影面的垂直面、一般位置的平面。

1.投影面的平行面

投影面的平行面是平行于一个投影面,而与另外两个投影面垂直的平面。投影面的平行面划分如下:

(1)正平面:平行于 V 面,垂直于 H W 面。

(2)水平面:平行于 H 面,垂直于 V W 面。

(3)侧平面:平行于 W 面,垂直于 H V 面。

各种投影面的平行面的直观图、三面投影图及投影特征见表3-3。

表3-3 各种投影面的平行面的直观图、三面投影图及投影特征

投影面的平行面的投影特征可归纳为:在与平面所平行的投影面上的投影反映实形,其余两面均积聚为一直线,且平行于相应两投影轴。

2.投影面的垂直面

投影面的垂直面是垂直于一个投影面,而与另外两个投影面倾斜的平面。投影面的垂直面分为:

(1)正垂面:垂直于 V 面,倾斜于 H W 面。

(2)铅垂面:垂直于 H 面,倾斜于 V W 面。

(3)侧垂面:垂直于 W 面,倾斜于 H V 面。

投影面的垂直面的投影特征可归纳为:在与平面所垂直的投影面上的投影积聚为一斜线,该斜线与相应投影轴的夹角反映平面对其他两投影面的夹角,其余两面均为类似形。

各种投影面的垂直面的直观图、三面投影图及投影特征见表3-4。

3.一般位置的平面

一般位置的平面在三个投影面上的投影均为类似形,且不反映该平面与投影面的倾角,如图3-15所示。

表3-4 各种投影面的垂直面的直观图、三面投影图及投影特征

图3-15 一般位置平面的投影

三、平面上的点和直线

平面上点存在的几何条件 :如果点在平面上,则点必定位于平面内的一条直线上。

平面上直线存在的条件:

(1)过平面上两点的直线一定在该平面上。

(2)过平面上一个已知点,作平面上一条已知直线的平行线,则该直线必在平面上。

3 -4】如图3-16所示,已知 K 点的水平投影和 L 点的两面投影,且 K 点属于△ ABC 平面,试求点 K 的正面投影,并判断点 L 是否属于△ ABC 所确定的平面。

分析 :依据点和直线属于平面的几何条件,先作辅助线,再判定。

图3-16 平面上点的投影求作方法

作图 :如图3-16(b)所示。

(1)分别连接 a k a l ,并延长,分别与 bc 相交于 d e

(2)利用“长对正”求出正面投影 d′ e′ ,连接 a′d′ a′e′ ,在 a′d′ 上求出 k′ 点。

(3)由于 l′ 不在 a′e′ 上,判定 L 不属于△ ABC 所确定的平面。

3 - 5 】如图3-17所示,已知△ ABC 平面,试在平面上过 A 点作正平线,过 C 点作水平线。

图3-17 在平面上作水平线和正平线

分析 :根据水平线和正平线的投影特征,水平线的正面投影平行于 X 轴,正平线的水平投影平行于 X 轴。

作图:

(1)分别过 a c′ X 轴的平行线 ad c′e′

(2)根据投影关系分别求出 a′d′ ce a′d′ 即为平面上正平线 AD 的正面投影, ce 即为平面上水平线 CE 的水平投影。

四、直线、平面相对位置的分析、判定

在工程制图中规定平面为无限大,所以直线与平面、平面与平面的相对位置不是平行就是相交。

1.直线与平面平行

由几何定理可知:若一直线与平面上任一直线平行,则此直线与该平面平行;反之,若一直线与某平面平行,则在此平面上必能作出与该直线平行的直线。

3 - 6 】如图3-18所示,已知平面 ABC 和点 M 的两面投影,求作一条过已知点 M 并平行于△ ABC 平面的正平线。

作图:

(1)作平面内的正平线。过 c 点作平行 X 轴的直线与 ab 交于 d 点,由 d 求出 d′ ,连接 c′d′

图3-18 直线与平面平行

(2)过点作平行于平面的直线。即作 m′n′ c′d′ mn cd ,则 MN 即为所求。

2.两平面平行

由几何定理可知:一平面上两相交直线对应地平行于另一平面上两相交直线,则这两个平面互相平行。

3 - 7 】已知平面四边形 ABCD 和三角形 ABC 的两面投影,如图3-19所示,试判断两平面是否平行。

图3-19 判断两平面平行

分析 :判断两平面是否平行,可以采用判断两平面内两相交直线是否平行。

作图:

(1)在平面四边形 ABCD 的水平投影 abcd 上作直线 ac a 1使它和三角形 ABC 的水平投影 abc 上的 ac ab 平行。

(2)在平面四边形 ABCD 的正面投影 a′b′c′d′ 上作直线 a′c′ a′ 1′。并判断其是否和三角形 ABC 的正面投影 a′b′c′ 上的 a′c′ a′b′ 是否平行。

(3)从图3-19上看,它们是互相平行的,所以可以判定平面四边形 ABCD 和三角形 ABC 是两平行平面。

3.直线与平面相交

(1)特殊位置线和一般位置面相交。直线与平面相交只有一个交点,这个交点称为贯穿点,它是直线与平面的共有点。作图时,应首先求出交点的投影,然后判定重影部分直线的可见性,交点是可见与不可见的分界点。

如图3-20所示,铅垂线 EF 与一般位置面 ABCD 相交,由于铅垂线 EF 具有积聚性,交点 K EF 上一点,所以点 K 的水平投影 k e f )重影,可直接求出。又因交点 K 在平面 ABCD 内,则可利用平面取点作辅助线的方法,求出交点 K 的正面投影 k′

图3-20 投影面垂直线与一般位置面相交

(2)一般位置线和特殊位置面相交。如图3-21所示,平面 P 为铅垂面,它的水平投影积聚为一直线,其积聚投影包含了平面 P 上所有点,交点 K 位于平面内,它的水平投影也必在 P 平面的积聚投影上,交点 K 又是直线 AB 上的点,所以两者的水平投影的交点就是 K 的水平投影 k ,根据投影规律可求出 k′ 。其正面投影需判断直线的可见性。由水平投影可直接看出,以交点 K 为界,直线 AB 上的 KB 段在平面 P 之后, AK 段在平面 P 之前,因此,在正投影上 KB 段被平面 P 挡住的部分应画成虚线。

图3-21 一般位置线与特殊位置面相交

4.两平面相交

如图3-22所示,平面 P 为铅垂面与一般位置面△ ABC 相交,两平面相交的交线为直线,只要求出直线两个共有点便可得出交线。由于平面 P 的水平投影具有积聚性,在水平投影上可先求出直线与平面△ ABC 的交点Ⅰ和Ⅱ的水平投影1、2,再求出正面投影1′、2′,连接Ⅰ和Ⅱ两点的正面投影,即为所求交线的投影。其水平投影的可见性不需判断,正面投影的可见性判断仍可用重影点的方法,也可通过观察来判别。

图3-22 特殊位置面与一般位置面相交

注意 :一般位置线与一般位置面相交:由于一般位置线与一般位置面的投影都没有积聚性,因此交点不能直接求出,需要用辅助平面法。 SyjuPImT6mJkyI27ljBGVkKvpnqItRmQtgMoUvn7ASP4p+LtHeNvhGtUIrL4+XQs

点击中间区域
呼出菜单
上一章
目录
下一章
×