投影知识和三视图的绘制

1 / 6 投影知识和三视图的绘制 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 普通高中通用技术必修模块技术与设计 1 第六章设计图样的绘制 第二节投影知识和三视图的绘制 课程定位：这是本章重点内容之一。其中，投影知识虽是难点，但不是重点，它是为学生较好地了解 “ 三视图 ” 服务的。鉴于此，我把投影知识的内容，作为对学生已有知识的复习来对待。 内容结构：投影知识的复习：有关投影的几个术语 中心投影和平行投影；斜投影和正投影 正投影的基本特性 物体的三视图：为什么 要用三视图？ 三视图的投影面体系 三视图的形成 三视图各视图之间的投影关系 主要教学方式：教师讲解 教具准备：教学绘图和实物投影仪，或者 PPT 幻灯片及相应的设备。如果都不具备，用小黑板或挂图也可以。如果有条件，制作一个 “ 三视图形成课件 ” 效果会更好。 主要过程介绍： 2 / 6 课程导入： 出示一张实际的零件加工图，让学生知道： 1、生产中用的图纸，基本上都是用三视图来描述加工物件的； 2、根据一定的投影原理识读和绘制三视图，是设计人员必备的能力，从而引出本次课的内容。 一、投影知识的复习 出示下示（ a）、（ b）两幅图，用（ a）说明生活中光线照射物体，产生影子的现象；用（ b）介绍有关术语。 光源的出发点称为投影中心； 投影中心与物体上各点（如图中的 A、 B、 c）的连线称为投影线； 接受投影的面 ,称为投影面； 过物体上各点的投影线与投影面的交点称为这些点的投影。 所有投影线都交于投影中心点的投影称为中心投影。 所有的投影线都互相平行的投影称为平行投影（投影中心距物体无限远时，可 以认为投影线平行，因此太阳光可以认为是平行光）。如下图所示： 3 / 6 平行投影又分为斜投影和正投影两种。当投影线倾斜于投影面时，称斜投影；投影线垂直于投影面时，称正投影。 工程图样一般都是采用正投影。 下图表示了空间点，空间直线及空间平面图形在投影面上的正投影及其画法：过空间点做投影面的垂线，垂足就是点的投影。连接相应的点的投影，就是线和平面图形的投影。 正投影的基本性质 1真实性 如下图，根据投影方法我们可以看到，当直线段平行于投 影面时，直线段与它的投影及过两端点的投影线组成一个矩形，因此，直线的投影反映直线的实长。当平面图形平行于投影面时，不难得出，平面图形与它的投影为全等图形，即反映平面图形的实形。由此我们可得出：平行于投影面的直线或平面图形，在该投影面上的投影反映线段的实长或平面图形的实形，这种投影特性称为真实性。 2积聚性 同样，我们也看到，当直线垂直于投影面时，过直线上所有点的投影线都与直线本身重合，因此与投影面只有一个4 / 6 交点，即直线的投影积聚成一点。当平面图形垂直于投影面时，过平面上所有点的投影线 均与平面本身重合，与投影面交于一条直线，即投影为直线。由此可得出： 当直线或平面图形垂直于投影面时，它们在该投影面上的投影积聚成一点或一直线，这种投影特性称为积聚性。 3类似性 我们还看到，当直线倾斜于投影面时，直线的投影仍为直线，不反映实长；当平面图形倾斜于投影面时，在该投影面上的投影为原图形的类似形。注意：类似形并不是相似形，它和原图形只是边数相同、形状类似，圆的投影为椭圆。（如下图） 正投影的这三个性质是非常重要的，是学习直线、平面、形体等投影的基础。 二、物体的三视图 1工程上为什么要用三视图？ 有时我们会发现，两个不同形状的物体在某个投影面所得到的投影完全相同（如右图）。它说明仅有物体的一个投影不能确定物体的形状。这是因为物体有长、宽、高三个方向的尺寸，而一个投影仅反映两个向度，图示的投影，就只反映长和宽，而不反映物体的高度。而在工程设计时，使用5 / 6 的投影图必须能够确切地表达物体的形状。为此，人们采用增加投影面的方法，来达到完全确定物体形状的目的。 经研究，要确定物体的空间形状，常常需要三个投影。而且，当我们用视线代替投影线，并把所看到的投影图形叫做视图时，这样，就产生了 “ 三视图 ” 。 2.三视图的三投影面体系如右图所示。它由三个相互垂直的投影面组成。 正立投影面，简称正立面，用 V标记； 侧立投影面，简称侧立面，用 W标记； 水平投影面，简称水平面，用 H标记； 三投影面之间两两的交线，称为投影轴，分别用 oX、oy、 oZ 表示， 三根轴的交点称为原点。 3.三视图的形成： 现将物 体放在三面投影体 系中，并尽可能使物体的各主要表面平行或垂直与其中的一个投影面，保持物体不动，将物体分别向三个投影面作正投影，就得到物体的三视图。 三视图是以正投影法为依据的。具体绘制时，是用人的视线来代替投影线的。从前向后看，即得 V 面上的投影，称为正视图；从左向右看，即得在 W 面上的投影，称为侧视图或左视图；从上向下看，即得在 H 面上的投影，称为俯视图。 6 / 6 为使三视图位于同一平面内，需将三个互相垂直的投影面摊平。方法是： V 面不动，将 H 面绕 oX 轴向下旋转 90， W面绕 oZ 轴向右旋转 90。 由于投影面的边框及投影轴与表示物体的形状无关，所以不必画出。 虽然用这种方法绘制的工程图样直观性差，但作图方便且便于度量，因此它是工程中应用最广的一种图示方法。 4.三视图的投影关系： 由三视图可以看出，俯视图反映物体的长和宽，正视图反映它的长和高，左视图反映它的宽和高。因此，物体的三视图之间具有如下的对应关系： 正视图与俯视图的长度相等，且相互对正，即 长对正 ； 正视图与左视图的高度相等，且相互平齐，即 高