第二章 点、直线、平面的投影 2-1 投影的基本知识 2-2 点的投影 2-3 直线的投影 2-4 平面的投影
2.1 投影的基本知识 一.投影的概念与投影法 平行投影法 中心投影法 投影中心 投射线 物体 P P 投影 P (b).斜投影 2.1 投影的基本知识 P A B C a b c 一.投影的概念与投影法 P A B C a b c (b).斜投影 投影中心 P (a).中心投影 S A B C a b c 投射线 物体 投影 投影面 (c) 正投影 平行投影法 中心投影法
2.2 点的投影 一.点在三投影面体系中的投影 1.三投影面体系的建立 (a)三投影面的展开 (b)三投影面体系的建立 V V Z W W 2.2 点的投影 一.点在三投影面体系中的投影 X H W V O Z Y 1.三投影面体系的建立 YW V H W X YH O Z (a)三投影面的展开 (b)三投影面体系的建立
2. 点的三面投影 从前向后投影—V(正面)—正面投影图—主视图 从上向下投影—H(水平面)—水平面投影图—俯视图 从左向右投影—W(侧面)—侧面投影图—左视图 Z X V W H Y A a′ a a〞 ax ay az V H W X YH YW O ax az ayh ayw Z a′ a a〞 X YH O ax az ayh Z ayw a′ a a〞 YW
3.点的直角坐标和投影规律 Aa′=aax=a〞az=oy 1.点到投影面的距离等于相邻投影的投影到相对应的投影轴上的距离。 Aa=a′ax=a〞ay=oz Aa〞=a′az=aay=ox a′a⊥ox a′a〞⊥oz 2.点的投影连线垂直于所对应的轴线。 aax=a〞az=oy X YH YW O ax az ayh Z ayw a′ a a〞 V H W X YH YW O ax az ayh ayw Z a′ a a〞 W H V Z A a′ a〞 ax ay az a X Y
二.两点的相对位置 △X=Xa-Xc △Y=Ya-Yb △Z=Za-Zc V H W X Z Y A a′ a〞 ax ay az a B YH YW O ax az ayh Z ayw a′ a a〞 b ( b′ ) b〞 c c′ c〞
当Xa=Xb、Za=Zb、 Ya≠Yb时,点在V面重影。 三.重影点 当Xa=Xb、Za=Zb、 Ya≠Yb时,点在V面重影。 当Xa=Xb 、Ya=Yb 、Za≠Zb时,点在H面重影。 当Ya=Yb 、Za=Zb 、Xa≠Xb时,点在W面重影。 H V W X Z Y YH YW O ax az ayh Z ayw a′ a a〞 b ( b′ ) b〞 c c′ c〞 az a′ b〞 ( b′ ) c′ a〞 B X ax A c〞 C ay b a c
2.3 直线的投影 直线的投影特征 P 1.AB∥P 直线 实形性 2.AB∠P 直线 类似性 3.AB⊥P 直线 重影性或积聚性 2.3 直线的投影 直线的投影特征 A B B B 2 C A B 1 A A P b 2 b a 1 c b (b) a a a 1.AB∥P 直线 实形性 2.AB∠P 直线 类似性 3.AB⊥P 直线 重影性或积聚性 4.点在直线上,其投影必在该直线的同面投影上。 直线上的点分割直线之比,在其投影后保持不变。
一.直线的三面投影及投影特征 1.直线的三面投影 2.直线在三投影面体系中的投影特征 ⑴.一般位置直线 ∠V、H、W 直线 类似性 Z H V W X a b a′ b′ b〞 a〞 Z b〞 B a〞 β γ α X YW O A Y YH 2.直线在三投影面体系中的投影特征 ⑴.一般位置直线 ∠V、H、W 直线 类似性 α、β、γ 在三投影面上都不反映真实大小
⑵.投影面的平行线: 1).正平线 2).水平线 3).侧平线 ∥V面 直线 实形性 ∠H、W面 直线 类似性 ab∥OX a〞b〞∥OZ 1).正平线 2).水平线 3).侧平线 H V W X Z Y ∥V面 直线 实形性 ∠H、W面 直线 类似性 ab∥OX a〞b〞∥OZ β=0° α、γ在正面上反映真实大小。 ∥H面 直线 实形性 ∠V、W面 直线 类似性 a′b′∥OX a〞b〞∥OY α=0° β、γ在水平面上反映真实大小。 ∥W 直线 实形性 ∠V、H面 直线 类似性 ab∥OZ a〞b〞∥OY γ=0° α、β在W面上反映真实大小。 A B a b a′ b′ b〞 a〞 α γ B a b a′ b′ a〞 b〞 A β α A B a′ b′ a b b〞 a〞 β γ X YH YW O Z
(3).投影面的垂直线 1).正垂线 2).铅垂线 3).侧垂线 ⊥V 点 积聚性 ∥H、W 直线 实形性 β=90° α、γ=0° H V W X Z Y (3).投影面的垂直线 1).正垂线 2).铅垂线 3).侧垂线 A B a′ b′ a(b) a″ b″ ⊥V 点 积聚性 ∥H、W 直线 实形性 β=90° α、γ=0° ab∥OY a′b′∥OY ⊥H 点 积聚性 ∥V、W 直线 实形性 α=90° β、γ=0° a′b′∥OZ a″b″∥OZ ⊥W 点 积聚性 ∥V、H 直线 实形性 γ=90° α、β=0° ab∥OX a′b′∥OX A B a′ (b′) b a b″ a″ a b A B a″ (b″) a′ b′ a″(b″) X YH YW O Z
二.两直线的相对位置 1.两直线平行 2.相交两直线 3.交叉两直线 Z 二.两直线的相对位置 H V W X Y k k′ k″ 1.两直线平行 k1(k2) k1′ k2′ 如果空间两直线相互平行,则它们的同面投影必定相互平行;反之,如果两直线的各同面投影相互平行,则两直线在空间一定相互平行。 2.相交两直线 如果空间两直线相交,则它们的同面投影必定相交,且交点符合点的投影规律;反之,如果空间两直线的同面投影相交,且交点符合点的投影规律,则这两直线在空间一定相交平行。 X YH YW O Z 3.交叉两直线 既不平行又不相交的两直线。
例2-2 已知正平线AB=30mm、β=30°、AB距V面20mm、 A点在B点的左上方,试作该直线的两面投影。 例2-1 判断下列两直线的相对位置。 c′ a′ b′ c′ k′ a′ b′ d′ d′ X O X O d b c cD=c′d′ cK=c′k′ Kk∥Dd K k a b a d c D 交叉两直线 交叉两直线 例2-2 已知正平线AB=30mm、β=30°、AB距V面20mm、 A点在B点的左上方,试作该直线的两面投影。 30 a′ 30° b′ X O 20 b a
三.垂直相交两直线的投影 垂直相交两直线,其中有一条直线平行于某一投影面时,则两直线在所平行的投影面上的投影反映直角。反之,若相交两直线在某一投影面上的投影互相垂直,且其中有一条直线为该投影面的平行线,则此两直线在空间必定相互平行。 b′ c′ V H b′ a′ B01 V H a′ Yb-Ya b′ c′ β X B O A α a′ Zb-Za b B B0 a C c a b b A c a
四.用直角三角形法求线段的实长 AB实长 b′ b01 β Zb-Za AB实长 Yb-Ya b′ a′ α b O a′ a a O X O a′ a a X O Zb-Za Yb-Ya a α b0 b AB实长 b
例2-4已知菱形CD的对角线BD的两面投影和另一对角线AC的一个端点A的水平投影a,试完成菱形的两面投影。 CK实长 k0 c′ △Y k′ a′ b′ X O b k △Y a c 例2-4已知菱形CD的对角线BD的两面投影和另一对角线AC的一个端点A的水平投影a,试完成菱形的两面投影。 a′ d′ o′ b′ c′ X O a d b o c
2.4 平面的投影 一.平面的表示法 1.几何要素表示法 2.迹线表示法 P V Z PZ PZ PV PW PV W PW O PY O 2.4 平面的投影 一.平面的表示法 1.几何要素表示法 P Z 2.迹线表示法 PZ X YH YW O Z V PZ PV PW PV W O PW PY PX PY X PX PH PH PY Y H
铅垂面及平面内的直线 水平面的迹线表示法 O O PV PW a′ a″ b″ PV PW b′ a PH b X YH YW Z X YH
二.平面的投影特征 Q Q Q P 平面的投影特征 1.Q∥P 平面 实形性 2.Q⊥P 直线 积聚性 3.Q∠P 平面 类似性
三.平面的三面投影及投影特征 1.平面的面投影 平面的投影图 一般位置平面的投影及投影特征 V O a′ b′ c′ a″ a′ b′ c′ X YH YW O Z a′ b′ c′ a″ V a′ b′ c′ b″ a″ b″ c″ A B C W c″ a b c X a b c H 一般位置平面的投影及投影特征 平面的投影图
2.平面在三投影面体系中的投影特征 (1) 一般位置平面 ∠V、H、W面 平面 类似性 α、β、γ角不反映真实大小。 (2) 投影面的垂直面 (3) 投影面的平行面 例2-5.已知△ABC为一正垂面,其水平投影△abc和a′已知, △ABC对H面 的倾角α=45°,试作出△ABC的正面投影 和 侧面投影。 b′ c′ a″ b″ c″ X YH YW O Z 45° a′ b a c
名称 立体图 投影图 投影特征 正垂面 铅垂面 侧垂面 γ α β γ β α ⊥V 直线 积聚性 β=90° X Z YH YW O Z X Y V H W 正垂面 ⊥V 直线 积聚性 β=90° α γ ∠H、W 平面 类似性 α、γ在V面上反映真实大小。 X Z YH YW O Z X Y V H W ⊥H 直线 积聚性 α=90° 铅垂面 ∠V、W 平面 类似性 β、γ在H面上反映真实大小。 β γ Z X Y V H W X Z YH YW O ⊥W 直线 积聚性 γ=90° 侧垂面 β α ∠V、H 平面 类似性 α、β在W面上反映真实大小。
名称 立体图 投影图 投影特征 正平面 水平面 侧平面 ∥V 平面 实形性 β=0° ⊥H、W面 直线 积聚性 α、γ=90°。 X Z YH YW O Z X Y V H W ∥V 平面 实形性 β=0° 正平面 ⊥H、W面 直线 积聚性 α、γ=90°。 水平投影平行于OX轴,侧面投影平行于OZ轴。 X Z YH YW O Z X Y V H W ∥H 平面 实形性 α=0° 水平面 ⊥V、W面 直线 积聚性β、γ=90°。 正面投影平行于OX轴,侧面投影平行于OY轴。 Z X Y V H W X Z YH YW O ∥W 平面 实形性 γ=0° 侧平面 ⊥V、H 直线 积聚性 α、β=90°。 正面投影平行于OZ轴,水平投影平行于OY轴。
3.平面上的直线和点 ⑴.平面上取直线 几何条件: ⑵.平面上取点 几何条件: a). 一直线通过平面上两点,则此直线必在 该平面上。 b). 一直线通过平面上一点,且平行于平面 上的另一直线,则此直线必在该平面上。 ⑵.平面上取点 几何条件: 若点在平面内的任一直线上,则此点一定在该平面上。 a′ 例2-6.已知△ABC平面上L点的水 平投影l,求其正面投影l′,又 知K点的正面投影k′和水平投 影k,试判断K点是否在△ABC 平面上。 l′ 1′ k′ b′ 2′ c′ X O a 1 l k 结论:K点不在平面上 b 2 c
例2-7.在△ABC平面上取一点K, 使K点在A点之下15mm,在A 点之前26mm,试求出K点的 两面投影。 X a′ 15 3′ 4′ k′ 1′ 2′ 例2-8.完成如图所示平面图形的水 平投影,并求侧面投影。 c′ b′ O a X YH YW O Z a′ b′ c′ a b c l′ g′ h′ 1′ 2′ 3′ 4′ l g h 1 2 3 4 a″ c″ b″ 4″ 1″ 2″ 3″ 26 1 2 3 4 k b c