新能源汽车机械制图与CAD技术课件：识读和绘制回转体的投影

识读和绘制回转体的投影学习目标

识读和绘制回转体的投影知识目标掌握圆柱体和表面点投影的绘制及投影特性；掌握圆锥、圆球和圆环体和表面点投影的绘制及投影特性。能应用正投影规律和表面投影的积聚性特性绘制圆柱体及表面点的投影；能应用正投影规律和面上取线、线上取点、辅助圆法绘制圆锥、圆球、圆环体及表面点的投影。能力目标培养学生遵守投影特性规律进行回转体及表面点投影识图和绘图的规范意识和职业精神；在进行回转体及表面点投影识图和绘图的过程中养成精益求精的工匠精神。素质目标01任务导入TaskImport01任务描述如图3-10所示，圆柱的底面直径为φ16mm,圆柱高为14mm,任务要求是详细绘制该圆

柱体的三视图并分析其对应的投影特性。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识Task-relatedKnowledge02任务相关知识一、圆柱体和表面点三面投影的绘制及投影特性1.回转体的定义回转体是由回转面或回转面与平面构成的立体。如

图3-8所示，回转面一般是由一条动直线(直线或曲线)围绕一条定直线旋转一周而形成的曲面。其中的定直线00称为回转轴，简称轴线；动直线AB称为母线，回转面

上任一位置的母线称为素线；母线上的各点绕轴线旋转

时，形成回转面上垂直于轴线的纬圆。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识一、圆柱体和表面点三面投影的绘制及投影特性2.常见的回转体的种类和形成过程常见的回转面有圆柱面、圆锥面、圆球面、圆环面，如

图3-9所示，其中圆柱面由一条平行于轴线的直母线绕轴

线旋转而成；圆锥面由一条直母线及与它斜交的轴线旋转而成；圆球面由一条圆母线绕其直径旋转而成；圆环面则是一条圆母线绕不经过母线圆圆心的轴线旋转而成的。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识一、圆柱体和表面点三面投影的绘制及投影特性3.圆柱体投影特性和三面投影的绘制圆柱体表面由圆柱面、顶面和底面组成。圆柱面由直线AA绕与它相平行的轴线旋转而

成，如图3-11(a)所示。

圆柱体三面投影的绘制步骤如下：(1)用细点画线画水平投影圆的对称中心线及轴线的正面和侧面投影。(2)绘制圆柱顶面和底面的水平投影(即圆)。(3)按圆柱体的高，再根据“三等”关系画出另两个投影(即矩形)。具体的绘制过程如图3-11(b)所示。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识一、圆柱体和表面点三面投影的绘制及投影特性4.圆柱体三面投影的特性如图3-11(a)所示，当轴线为铅垂线时，圆柱面上所有素线都是铅垂线，圆柱面的水平投

影积聚成一个圆，圆柱的顶面和底面是水平面，它们的水平投影重合，反映实形圆。圆柱的正

面投影为矩形，矩形的上、下边是圆柱顶面、底面在正面的积聚投影；左右两侧边a'a'、b'b'是

圆柱面正面转向轮廓线AA₁、BB₁的投影，其侧面投影与轴线重合，图中不画出，如图3-11(b)所示。同理，圆柱体的侧面投影也为矩形。矩形的上、下边是圆柱顶面、底面在侧面的积聚投

影；前后两侧边c"c"、d"d"是圆柱面侧面转向轮廓线CC₁、DD₁

的投影，其正面投影与轴线重合，如图3-11(b)所示。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识一、圆柱体和表面点三面投影的绘制及投影特性5.圆柱体表面点三面投影的绘制轴线垂直于投影面的圆柱体，其表面的投影具有积聚性，因此，圆柱体表面点投影的绘制

可利用积聚性直接求解。如图3-12(a)所示，要求绘制圆柱表面点M、N的另外两个投影，其

对应的具体绘制步骤如图3-12(b)所示。由m'、(n")的位置可知，点M位于前半个圆柱面的左侧，点N位于圆柱正面转向轮廓线(最右素线)上。圆柱轴线是铅垂线，圆柱面的水平投影积聚成圆，因此m、n均位于圆周上。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识二、圆锥体和表面点三面投影的绘制及投影特性1.圆锥体的定义及三面投影的绘制圆锥体由圆锥面和底面构成。圆锥面可看成是由一条直母线绕与它相交的轴线旋转而

形成的，如图3-13(a)所示。

圆锥体三面投影的绘制步骤如下：(1)用细点画线画水平投影圆的对称中心线及轴线的正面和侧面投影如图3-13(b)所示。(2)绘制圆锥底面的三面投影，先绘制圆锥底面的水平投影即圆，再绘制其对应的正面和

侧面投影即平行于水平投影面轴线的直线。(3)按圆锥体的高确定顶点S的投影s'和s",绘制投影面转向轮廓线的投影构成等腰三

角形即可完成圆锥体的三面投影。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识二、圆锥体和表面点三面投影的绘制及投影特性2.圆锥体三面投影的特性当轴线为铅垂线时，圆锥体水平投影为圆，圆锥面的水平投影在这个圆内,圆锥体的底面是水平面，反映真实圆形，其水平投影与锥面重合。圆锥体正面投影为等腰三角形。其底边是圆锥底面在正面的积聚投影，左右两腰(s'a'、s'b′)是圆锥面正面转向轮廓线SA、SB的投影，其侧面投影与轴线重合、水平投影与水

平中心线重合，但在图中没有绘出，如图3-13(b)所示。同理，圆锥体侧面投影也为等腰三角形，其底边是圆锥底面在侧面的积聚投影，前后

两腰(s"c"、s"d")是圆锥面侧面转向轮廓线SC、SD的投影，其正面投影与轴线重合、水平投影与竖直中心线重合，如3-13(b)所示。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识二、圆锥体和表面点三面投影的绘制及投影特性3.圆锥体表面点三面投影的绘制由于圆锥体的投影无积聚性，在圆锥面上取点仍采用面上取点的方法，即“面上取线，线

上取点”。取线的方法有素线法和辅助圆法。如图3-14(a)所示，已知圆锥体表面K点的正

面投影，要绘制另两投影面的投影时可采用素线法。具体的绘制方法如图3-14(b)、(c)所示。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识二、圆锥体和表面点三面投影的绘制及投影特性3.圆锥体表面点三面投影的应用如图3-15(a)所示，已知圆锥体表面N点的正面投影，采用辅助圆法绘制点N其他两面

投影的方法和步骤如图3-15(b)、(c)所示。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识三、圆球体和表面点三面投影的绘制及投影特性1.圆球体的定义及三面投影的绘制圆球体可以看作是由圆母线以球体直径为轴旋转而成，如图3-16(a)所示。

圆球体三面投影的绘制步骤：(1)在投影图中，用垂直相交的两条细点画线画出圆球的对称中心线，其交点为球心的

投影。(2)再绘制圆球的三面投影即三个直径等于圆球直径的圆，如图3-16(b)所示。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识三、圆球体和表面点三面投影的绘制及投影特性2.圆球体三面投影的特性圆球的三面投影实质是球面的三面投影，因此，圆球的三面投影是大小相等的三个圆且均无积聚性。这三个圆分别是圆球三个方向转向轮廓线圆的投影。如图3-16(a)所示，M是圆球体正面投影的转向轮廓线也是圆球上最大的正平圆，其正面投影为圆形，另两个投影与中心线重合(不画出)。

同理，N是圆球水平投影的转向轮廓线也是圆球上最大的水平圆，其水平投影为圆形，另两个投影与中心线重合；K是圆球体侧面投影的转向轮廓线也是圆球上最大的侧平圆，其侧面投影为圆形，另两个投影与中心线重合。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识三、圆球体和表面点三面投影的绘制及投影特性3.圆球体表面点三面投影的绘制圆球的投影无积聚性，在球面上无任何直线可寻，所以在球面上点投影的绘制必须使用

辅助圆法，如图3-17(a)所示。已知圆球表面K点的正面投影，要绘制其另两投影面的投影时

采用辅助圆法。过K点作辅助水平圆，如图3-17(b)所示，K点的水平投影k位于此圆上(注

意在前半球面),再求出k"。最后判断各投影点的可见性，由于K点坐落于圆球的前半、上半、

左半，故三面投影均可见，如图3-17(c)所示。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识四、圆环体和表面点三面投影的绘制及投影特性1.圆环体的定义及三面投影的绘制圆环体的表面由环面构成，环面是由圆母线ADBC绕圆外直线00₁为轴旋转而成，如

图3-18(a)所示。圆环体三面投影的绘制步骤如下：(1)画圆母线圆心轨迹的三面投影。(2)画环面的三面投影，如图3-18(b)所示。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识四、圆环体和表面点三面投影的绘制及投影特性2.圆环体三面投影的特性圆环的轴线为铅垂线，其水平投影积聚为一点，圆环的水平投影是三个同心圆，其中细点画线圆是圆母线圆心轨迹的投影；另两个圆是环面的水平转向轮廓线,也是上、下半环面的分界线的投影，如图3-18(b)所示。圆环的正面投影是两个圆及与之相切的两直线，圆环的侧面投影是两个圆及与之相切的两直线。

识读和绘制回转体的投影02任务相关知识四、圆环体和表面点三面投影的绘制及投影特性3.圆环体表面点三面投影的绘制由于圆环面的投影不具有积聚性，因此，要利用辅助圆法求出

其面上点的投影。如图3-19所示，已知圆环面上一点M的正面投

影m′,要求绘制水平投影m时，因m'为可见，且位于主视图的下半部，由此可知，点M位于前半个外环面的下部。在外环面上过M点

作一个水平圆，该圆的正面投影积聚为直线p′,水平投影为圆p,在p上即可找到m。由

于M点在下部，故m不可见。

识读和绘制回转体的投影03任务实施TaskImplementation任务实施

识读和绘制回转体的投影绘制图3-10所示圆柱体三面投影的作