机械制图（含习题集） 课件 项目1-平面投影图形基础-1.2绘制高铁箱梁投影视图

机械制图学习目标:重点难点：1.物体三视图的画法。2.如何选择最优投影表达方案。正确理解正投影的基本原理与投影特性；掌握三视图的形成及投影规律，在三视图中能分辨物体的方位，在图中能准确确定物体各部分的尺寸；能正确确定物体三视图的表达方案，并做到图线正确，培养三视图绘图技能。3.三视图中物体的方位与长宽高。项目1平面投影图形基础

如图所示为一物体的立体图。在这个立体图中，虽然立体感较强，但立体的形状发生了变形（矩形变成了平行四边形，直角也发生了改变，各边长度均有变化）。如何准确表达立体的结构与形状？用三视图就能很好的解决这一问题。通过绘制三视图，不仅为今后机件的表达方法打下坚实的基础，同时也奠定了学生空间与平面图形相结合的能力，便于识图。任务1.2绘制高铁箱梁投影视图1.2.1任务描述与目标任务1.2绘制高铁箱梁投影视图1.2.1任务描述与目标目标：正确理解正投影的基本原理与投影特性；掌握三视图的形成及投影规律，在三视图中能分辨物体的方位，在图中能准确确定物体各部分的尺寸；能正确确定物体三视图的表达方案，并做到图线正确，培养三视图绘图技能。一、投影法的基本知识（一）投影法的的概念在光源照射下，不同的物体都会在投影面上产生不同的影子。投影法就是投射线通过物体，投向选定的平面，在该平面上得到图形的方法。用投影法得到的图形称为投影。投影所在的平面称为投影面。（二）投影法的种类1．中心投影法投影必须具备投射线、物体和投影面这三个基本条件。如图所示，有一薄板ABCD（物体）在平面H（投影面）和光源S之间。从光源S分别向A、B、C、D引投射线，并将其延长，与投影面H交于a，b，c，d四点，abcd就是ABCD在投影面H上的投影。这种投射线集中从一点出发的投影法称为中心投影法。任务1.2绘制高铁箱梁投影视图1.2.2知识拓展中心投影法所得投影不能反映物体的真实大小和形状，它随投影面、物体和投射中心三者之间距离的变化而变化，在工程图中几乎不采用。任务1.2绘制高铁箱梁投影视图2．平行投影法平行投影法就是用相互平行的投射线对物体进行投影的方法。(1)斜投影法斜投影法指投射线倾斜于投影面的平行投影法。如图（a）。(2)正投影法正投影法指投射线垂直于投影面的平行投影法。如图（b）。正投影法所得正投影能够反映物体的真实大小和形状，适合机械制图，所以在绘制机械图样中普遍采用。本书将正投影简称投影。平行投影法中心投影法投影法投射线物体投影面投影

投射线通过物体，向选定的平面进行投射，并在该面上得到图形的方法——投影法。投射中心斜投影法正投影法中心投影法

投射中心、物体、投影面三者之间的相对距离对投影的大小有影响。度量性较差。投影特性物体位置改变，投影大小也改变。投射线物体投影面投影投射中心平行投影法投影特性

投影大小与物体和投影面之间的距离无关。度量性较好。

工程图样多数采用正投影法绘制。投影法中心投影法平行投影法正投影法斜投影法画透视图画斜轴测图画工程图样及正轴测图（三）投影的基本特性1．真实性当平面图形或直线平行于投影面时，其投影反映平面图形的实形或直线的实长，如图（a）所示。2．积聚性当平面图形或直线垂直于投影面时，平面图形或直线的投影积聚成一直线或一点，如图（b）所示。3．类似性当平面图形或直线倾斜于投影面时，直线的投影仍为直线且比实长短；平面图形的投影类似于平面图形，并且小于真实形状，平面图形的基本特征不变，如图（c）所示。4．定比性点分线段的比，与其投影之比相等；两平行线段之比与其投影之比相等。如图（d）所示。5．平行性相互平行的直线其投影必定相互平行；相互平行的平面其积聚性的投影必定相互平行。如图（e）所示。6．从属性直线或曲线上的点其投影必在该直线或曲线的投影上；平面或曲面上的点、线其投影必在该平面或曲面的投影上。如图（f）所示。画物体的单面投影练习注意：投影不等于影子二、物体的三视图仅有一个投影不能准确、真实地表达物体的形状。（一）三视图的形成

主视图

俯视图

左视图正面投影面——V面水平投影面——H面侧面投影面——W面（正面投影）（水平投影）

（侧面投影）视图：把互相平行的投影线当作人的视线，用正投影法所得物体的图形称为视图。OX轴（简称X轴），是V面与H面的交线，它代表长度方向；OY轴（简称Y轴），是H面与W面的交线，它代表宽度方向；OZ轴（简称Z轴），是V面与W面的交线，它代表高度方向。三条投影轴相互垂直，其交点O称为原点。（二）三视图之间的对应关系1．视图位置关系以主视图为中心，俯视图在主视图的正下方，左视图在主视图的正右方，如图（c）所示。画三视图时必须按照此位置关系配置视图。2．视图尺寸关系物体都有长、宽、高三个方向的尺寸。通常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。每个视图只能反映物体两个方向的尺寸。主视图反映物体的长度和高度，俯视图反映物体的长度和宽度，左视图反映物体的宽度和高度。由此得出，主、俯视图共同反映物体的长度尺寸，主、左视图共同反映物体的高度尺寸，俯、左视图共同反映物体的宽度尺寸。所以，主、俯视图长度相等并且对正；主、左视图高度相等并且平齐；俯、左视图宽度相等。简称“长对正、高平齐、宽相等”的“三等”投影关系如图所示。3．视图方位关系物体在空间上有上、下、左、右、前、后六个方位，如图（d）所示。主视图反映物体的上下、左右相对位置关系；俯视图反映物体的前后、左右相对位置关系；左视图反映物体的前后、上下相对位置关系。由此可知，必须至少将两个视图联系起来，才能表明物体6个方位的位置关系。由于H投影面和W投影面在展平时各向下、向右旋转了900度，所以，在画图和读图时，应特别注意俯视图和左视图之间的前后对应关系：俯视图和左视图靠近主视图的一侧反映物体的后面，远离主视图的一侧反映物体的前面。一、确定画形体三视图的方案对给出的立体，不要急于画图，应先弄清物体的形状、结构特征、各部分尺寸，然后拿出多种三视图方案，从中选择最好的三视图表达方案，再正式画三视图。1．确定表达方案的原则。先把物体摆平放正，比较不同的观察方位，把物体上最能反映形状结构特征的那一个方向作为画主视图的方向，同时也要尽可能地减少俯、左视图中的虚线，使图线清晰合理。2．画线原则。可见轮廓线与可见极限轮廓素线画为粗实线，不可见轮廓线与不可能极限轮廓素线画为细虚线，对称图形应画出对称中心线，轴与孔应画出轴线。1.2.3任务实施3．确定各视图的位置。根据图纸的大小和视图的尺寸大小定出各视图的位置，画出主要基准线，要注意各视图之间必须留有适当的距离。4．根据物体的三面投影规律，一般宜先画出投影具有真实性或积聚性的表面。5．画图时一般先从主视图开始绘制三视图。二、画三视图的步骤1．画定位线（物体的对称中心线或某些边界线）。2．画主要轮廓线。3．画细节。虚线不能漏画。４．检查、描深，完成三视图。三、画出下列物体的三视图三视图之间的对应关系小结度量对应关系：主、俯视图--长对正

主、左视图--高平齐

俯、左视图--宽相等方位对应关系：主视图—物体的上、下和左、右俯视图—物体的前、后和左、右

左视图—物体的上、下和前、后至2019年底，中国高速铁路营业总里程达到3.5万千米，居世界第一。截至2020年年底，全国铁路营业里程14.6万公里，高速铁路运营里程达3.79万公里，稳居世界第一。截至2021年12月30日，中国高铁运营里程突破4万公里。截至2022年6月20日，中国已有近3200公里高铁常态化按时速350公里运营。

全国高铁网已覆盖94.7%的100万以上人口城市。目前，在我国已建成和在建的高速铁路建设总里程中，桥梁所占比重近50%。其中，桥梁比重最高的广珠城际铁路达到90%以上，京津城际铁路桥梁比重达到88%，京沪高速铁路桥梁比重为80%。桥梁跨度有20m、24m、32m等梁型，其中20m、24m梁型主要用于配跨；重约900吨的32m箱梁为主要梁型，被广泛应用于高速铁路的桥梁建设，并逐渐向双线整孔、大跨度、大体积、大吨位方向发展。高铁箱梁三视图的绘图步骤：（1）根据