任务一
用正投影法绘制三视图

▶任务描述

在日常生活中，人们看到太阳光或灯光照射物体时在地面或墙壁上出现物体的影子，这就是一种投影现象。我们把光线称为投射线（或投影线），地面或墙壁称为投影面，影子称为物体在投影面上的投影。我们应该如何用工程语言去表达投影呢？

▶任务目标

1.了解正投影法。

2.掌握正投影法的投影特性。

3.理解三视图的形成及其投影规律。

▶任务准备

一、工具准备

小组讨论分工合作，完成任务表 2-1 的填写。

二、知识准备

1. 投影法分类

1）中心投影法

中心投影法是指投射线汇交于投射中心的投影方法。

例如，日常生活中照相、放电影。

想一想：中心投影法有什么优点和缺点。

2）平行投影法

平行投影法是指投射线互相平行的投影方法。

平行投影法按照投射线与投影面倾斜或垂直，又分为斜投影法和正投影法。

斜投影法——投射线与投影面倾斜的平行投影法。

例如，后面我们要学习的斜二轴测图。

正投影法——投射线与投影面垂直的平行投影法。

机械图样主要就是用正投影法绘制的。

正投影法具有真实性、集聚性和类似性。平行于投影面的平面、直线反映实形、实长；垂直于投影面的平面、直线集聚为直线、点；倾斜于投影面的平面、直线投影为类似形状。

友情提示： 类似性也称为缩小性 。 类似性为边数 、 平行关系 、 凹凸关系等不变 。

2. 三投影面体系组成

三投影面体系由三个互相垂直的投影面、三个相互垂直的投影轴和一个原点组成，如图2-2 所示。

（1）三个互相垂直的投影面。

正立投影面：简称为正面，用 V 表示；

水平投影面：简称为水平面，用 H 表示；

侧立投影面：简称为侧面，用 W 表示。

（2）三个投影面的相互交线，称为投影轴，分别为 OX 、 OY 、 OZ 轴。

OX 轴: V 面和 H 面的交线，它代表长度方向；

OY 轴: H 面和 W 面的交线，它代表宽度方向；

OZ 轴: V 面和 W 面的交线，它代表高度方向。

（3）坐标原点 O 。

3. 三视图形成

将物体放在三投影面体系中，物体的位置处在人与投影面之间，然后将物体对各个投影面进行投影，得到三个视图。为了将三个视图画在一张图纸上，须将三个投影面展开到一个平面上。如图 2-3 所示，规定正面不动，将水平面和侧面沿 OY 轴分开，并将水平面绕 OX 轴向下旋转 90 ° （随水平面旋转的 OY 轴用 O _YH 表示）；将侧面绕 OZ 轴向右旋转 90 ° （随侧面旋转的 OY 轴用 O _YW 表示）。

友情提示： 画三视图时不必画出投影面的边框 ， 可以直接画出三视图 。

从前往后看物体得到的视图称为主视图；从上往下看物体得到的视图称为俯视图；从左往右看物体得到的视图称为左视图。

4. 三视图的投影对应关系

物体有长、宽、高三个方向的大小。通常规定：物体左右之间的距离为长，前后之间的距离为宽，上下之间的距离为高。

三视图符合三等规律（如图 2-4 所示）：

（1）主俯视图长对正；

（2）主左视图高平齐；

（3）俯左视图宽相等。

5. 三视图与物体的方位对应关系

物体有长、宽、高三个方向的尺寸，还有上下、左右、前后六个方位关系。

主视图反映了物体的上下、左右四个方位关系；

俯视图反映了物体的前后、左右四个方位关系；

左视图反映了物体的上下、前后四个方位关系，如图 2-5 所示。

▶任务练习

1. 根据给出的空间三投影面体系 （如图 2-2 所示），绘制展开的三投影面体系并给出相应标识。

2. 绘制一级减速器输入轴调整环三视图 ，示意图如图 2-6 所示。

（1）图纸大小根据图形合理选择。

（2）图框种类自选。

（3）标注尺寸正确，线型规范，符合国家标准规定。

（4）标题栏：制图姓名填写本人，时间正确，单位填学校名称，其他按实际情况填写。

▶任务评价

根据任务完成情况，如实填写表 2-2。

▶任务小结

请小结完成本次任务过程中的优缺点，并提出改进计划，如实填写表 2-3。