第三章平面图形约束及拉伸体三视图

.,机械制图4,第三章基本立体的构形与表达3.1平面图形的约束3.2拉伸体的三视图,.,点动成线：直线或曲线。线动成面：动线（母线）的形状及运动情况决定面的形状。面动成体：动平面（草图）在空间连续运动扫描形成扫描体。动平面形状及运动情况决定形体的形状：平移拉伸体旋转回转体沿路径曲线扫掠体多个动平面之间沿路径曲线和导向曲线运动放样体正确约束动平面图形是设计构形和图样表达的基本前提。本章重点：回转体和拉伸体的三视图。,.,一、平面图形的约束,1、平面图形的构成（1个外环和若干内环）,2、平面图形的约束条件,内环、外环除整圆外，都是由若干条线段依次首尾相接组合而成的封闭线框。,动平面（草图）的约束包含尺寸约束和几何约束。完全的尺寸约束：尺寸标注数量不多不少。几何约束：构成封闭线框的边界元素或边界元素之间存在的必要的几何约束条件，如水平、竖直、平行、垂直、相切、重合、对称、等长、同心等等。,.,3、平面图形的基准（基准点与基准线）,图形的基准既是尺寸约束的基准也是立体构形的基准,基准线,基准线,较大圆中心线,对称图形的对称线,较长的直线,较长的直线和对称线,基准点：图形坐标体系原点基准线：过图形坐标体系原点的两根坐标轴，为平面图形两个方向的基准线，确定线段的方向和位置。,.,4、平面图形的尺寸约束1）封闭线框的构形规律及尺寸参数定形尺寸：确定平面图形上线段或线框形状大小的尺寸。保证每个封闭线框的定形尺寸数量不多不少。定位尺寸：确定平面图形上线段或线框相对位置的尺寸。确定一条线段的形状和位置至少需要三个尺寸信息：圆弧圆心坐标（x，Y）和半径R直线段线上一点的坐标（x，y）及线段的方向角已知线段：已知三个尺寸信息中间线段：已知二个尺寸信息连接线段：已知一个尺寸信息中间线段和连接线段所缺尺寸信息由几何约束或尺寸约束确定手工绘图：先画已知线段，再画中间线段，最后画连接线段。,.,2）常见平面图形的尺寸约束,（1）四边形的尺寸约束,（2）带切口矩形的尺寸约束,观察比较：对称图形与非对称图形尺寸约束数。,只标1次,定形尺寸和定位尺寸,.,特别注意：内环边界，额外需要02个定位尺寸确定其在外环中的位置。,（3）圆弧的尺寸约束,（4）有内环边界的尺寸约束,.,3）圆弧连接,（1）定义用已知线段（圆弧或直线段）光滑连接（即相切）两已知线段（直线或圆弧），称为圆弧连接。,构成连接圆弧的几何要素：(1)连接弧的半径已知(2)连接弧的圆心（连接中心）待求(3)连接点（切点）的位置待求,.,（2）作图方法先找出圆心，再找出相切点，然后作图。,用连接圆弧连接两已知直线,a)b)c)d),.,用连接圆弧连接已知直线和圆弧,a)b)c)d),2、作图方法先找出圆心，再找出相切点，然后作图。,.,2、作图方法先找出圆心，再找出相切点，然后作图。,用连接圆弧连接两已知圆弧,a)b)c),(1)外连接：连接圆弧与两已知圆弧同时外切称为外连接。,.,用连接圆弧连接两已知圆弧,a)b)c),(2)内连接：连接圆弧与两已知圆弧同时内切称为内连接。,2、作图方法先找出圆心，再找出相切点，然后作图。,.,2.作图方法先找出圆心，再找出相切点，然后作图。,用连接圆弧连接两已知圆弧,a)b)c),(3)混合连接：连接圆弧与两已知圆弧同时内外切称为混合连接。,.,（2）作图方法先找出圆心，再找出相切点，然后作图。,用直线段连接两已知圆弧,.,5、平面图形的几何约束,欠相切约束,欠竖(垂)直约束,欠等长(对称)约束,欠水平约束,完全约束,在三维构形设计中，先对平面图形（动平面）进行几何约束确定形状，再进行尺寸约束确定大小，以保证设计结果的唯一性。,思考：已知平面图形中除五个尺寸约束外，包含了哪几项几何约束？,水平约束,竖直约束,同心约束,相切约束,平面图形的几何约束，手工绘图时由作图保证，计算机绘图时由软件功能保证。,.,二、拉伸体的边界分析,两端面（特征面）,若干侧面,F1,F2,F4,F3,法线方向,棱线（垂直于端面）,.,三、拉伸体的三视图及其投影特性,F1,1、拉伸体的构形过程及形状参数,.,12,拉伸体（F1）Y,2、根据拉伸体的形状参数，绘制其三视图。,F1,作图步骤：,1、根据拉伸方向，确定动平面所在坐标面；2、在主视图上绘制特征视图；3、根据投影规律，绘制俯视图及左视图前后两端面、最左最右最上最下棱面的投影；4、过特征视图各顶点，按投影关系绘制与拉伸方向一致的棱线。,.,举例：已知动平面F2，绘制拉伸体（F2）Z的三视图。,F2,7,思考：根据已知拉伸方向，哪个视图为特征视图？总结：1、拉伸体三视图的投影特性；2、图线画法规定。,一个视图为特征视图（反映动平面实形）另两个视图均为矩形（框框相连）,可见投影线,粗实线,不可见投影线,细虚线,轴线及对称线,细点画线,.,练习：自定义动平面尺寸大小，