一、三视图知识
(一)投影法的知识
投射线通过物体,向选定的面投射,并在该面上得到图形的方法称为投影法。
如图2-1所示,设定平面P为投影面,不属于投影面的定点S为投射中心。过空间点A由投射中心S可引直线SA,SA为投射线。投射线SA与投影面P的交点a,称作空间点A在投影面P上的投影。同理,b是空间点B在投影面上的投影(空间点以大写字母表示,如A、B,其投影用相应的小写字母表示,如a、b)。
(二)投影法分类
1.中心投影法 投射线汇交于一点(投射中心)的投影法,称为中心投影法。所得的投影称为中心投影,如图2-1和图2-2所示。
2.平行投影法 投射线相互平行(将投射中心移至无限远处)的投影法,称为平行投影法。根据投射线与投影面的相对位置,平行投影法又分为以下两种。
(1)斜投影法。投射线倾斜于投影面。由斜投影法得到的投影,称为斜投影,如图2-3所示。
(2)正投影法。投射线垂直于投影面。由正投影法得到的投影,称为正投影,如图2-4所示。
图2-1 投影法
图2-2 中心投影法
图2-3 斜投影法
图2-4 正投影法
在平行投影法中,投影大小与物体和投影面间距离无关,度量性好。绘制工程图样主要使用正投影法。本书中如不做说明,“投影”即指“正投影”。
3.正投影法中平面和直线的投影特点
空间平面或直线平行于投影面,其投影反映平面的实形或线段的实长——实形性,如图2-5所示。
空间平面或直线垂直于投影面,其平面的投影积聚为一直线,直线的投影积聚为一点——积聚性,如图2-6所示。
空间一平面或直线倾斜于投影面,平面的投影为空间图形的类似形,直线的投影为长度缩短的直线——类似性,如图2-7所示。
(三)三视图的形成及其投影规律
1.三投影面体系 若将物体置于三个相互垂直的投影面内,从不同的方向向三个投影面进行投射。由这三个互相垂直的投影面构成的体系称为三投影面体系,如图2-8所示。
图2-8 三投影面体系
正对着观察者的正立投影面称为正面,用V标记(也称V面);水平位置的投影面称为水平面,用H标记(也称H面);右边的侧立投影面称为侧面,用W标记(也称W面)。
投影面与投影面的交线称为投影轴,分别以OX、OY、OZ标记。
三根投影轴的交点O叫原点。
2.三视图形成 将物体放在三面投影体系内,分别向三个投影面投射,如图2-9(a)所示。V面保持不动,H面向下绕OX轴旋转90˚,W面向右绕OZ轴旋转90˚。得到物体的三视图:主视图(V面上)、俯视图(H面上)、左视图(W面上),如图2-9(b)所示。
为了简化作图,在三视图中不画投影面的边框线和投影轴,视图之间的距离可以根据具体情况确定,如图2-9(c)所示。
图2-9 三视图形成
3.三视图的投影关系
(1)三视图之间的投影规律如图2-10所示。
主视图、俯视图长对正;主视图、左视图高平齐;俯视图、左视图宽相等。即“长对正,高平齐,宽相等”。它是画图或看图中要时刻遵循的规律,需要牢固掌握。
(2)三视图与物体方位的对应关系如图2-11所示。
主视图反映上、下、左、右;俯视图反映前、后、左、右;左视图反映上、下、前、后。
图2-10 三视图的度量对应关系
图2-11 三视图与物体方位对应关系
注意:在俯视图、左视图中,靠近主视图一侧表示物体的后面,远离主视图一侧,则表示物体的前面。