РАЗВЕРТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ
Развертка пирамиды.Развертка пирамиды осуществляется в следующем порядке:
а) определяют истинную величину всех ребер пирамиды любым из известных способов. На рис. 85 способом вращения найдена длина боковых ребер и способом замены плоскостей проекций определено основание пирамиды;
б) по найденным трем сторонам (рис. 86) строят какую-либо из боковых граней, например SoAoBo, пристраивая к ней следующую SoBoCo, а затем и остальные грани (масштаб развертки уменьшен);
в) достраивают основание пирамиды A0BoCoDo.
Точки, расположенные внутри контура развертки, находятся во взаимно однозначном соответствии с точками поверхности многогранника. Но каждой точке тех ребер, по которым многогранник разрезан, на развертке соответствуют две точки, принадлежащие контуру развертки. Примером первой пары точек на рисунках служат точки Ко, а иллюстрацией второго случая являются точки М и Мо.
Для определения точки Ко на развертке пришлось по ее ортогональным проекциям (рис. 85) найти длины отрезков AM (способом замены плоскостей проекций) и SK (способом вращения). Эти отрезки и были использованы затем при построении на развертке сначала прямой SoMo и, наконец, точки Ко.
Развертка призмы.В общем случае развертка призмы выполняется следующим образом. Преобразуют эпюр так, чтобы боковые ребра призмы стали параллельны новой плоскости проекций (рис. 87). Тогда на эту плоскость боковые ребра спроецируются в истинную величину.
Рисунок 85
Пересекая призму вспомогательной плоскостью α, перпендикулярной ее боковым ребрам, строят проекции фигуры нормального сечения — треугольника /, 2, 3, а затем определяют истинную величину этого сечения. На рис. 87 она найдена способом вращения.
Рисунок 86
Рисунок 87
Рисунок 88
В дальнейшем строят отрезок 1о—1'о (рис. 88), равный периметру нормального сечения. Через точки 1о, 2о, 3о и 4о проводят прямые, перпендикулярные 1о—1'о, на которых откладывают соответствующие отрезки боковых ребер призмы, беря их с новой фронтальной проекции. Так, на перпендикуляре, проходящем через точку 1о, отложены отрезки 1оDo=14D4 и 1оА0 =14А4.
Рисунок 89
Соединив концы отложенных отрезков, получают развертку боковой поверхности призмы. Если требуется, достраивают основания призмы.
В частном случае, когда основание призмы на одну из плоскостей проекций проецируется в истинную величину (рис. 89), развертка ее боковой поверхности осуществляется способом раскатки. Этот способ заключается в следующем. Сначала, как и в предыдущем примере, преобразуют эпюр так, чтобы боковые ребра призмы стали параллельны одной из плоскостей проекций. Затем в новой системе П4/П1 проводят некоторую плоскость α║П4 (например, через ребро призмы AD) и совмещают с этой плоскостью боковую грань ADFB, вращая ее вокруг фронтали AD.
При вращении грани (параллелограмма) вокруг стороны AD фронтальные проекции точек F и В перемещаются на эпюре по перпендикулярам к A4D4 .
Так как после совмещения с плоскостью α все стороны грани ADFB спроецируются на П4 без искажения, то вершины F и В окажутся удаленными от неподвижных точек оси вращения А и D на расстояние, равное истинной длине АВ или DF. Но отрезки АВ и DF проецируются на П1 в натуральную величину. Таким образом, засекая перпендикуляры, по которым перемещаются точки F4 и B4 дугой радиуса lАВ, можно получить искомые точки развертки Fo и Вo.
Следующую грань BFGC вращают вокруг ребра BF. На перпендикулярах, по которым перемещаются точки G4 и С4, делаются засечки из точек Fo и Во дугой радиуса lВС. Аналогично строится развертка последней боковой грани призмы.
Построение на развертке точки К, принадлежащей грани ADGC, ясно из рис. 89. Предварительно через эту точку по грани параллельно боковым ребрам проведена прямая NM, которая затем построена на развертке.
Развертки цилиндрической и конической поверхностей.Развертка цилиндрической поверхности выполняется аналогично развертке призмы. Предварительно в заданный цилиндр вписывают n-угольную призму.
На рис. 90 выполнена развертка наклонного эллиптического цилиндра. Так как нижнее основание его параллельно горизонтальной плоскости проекций, то для построения развертки использован способ раскатки. Параллельность образующих цилиндра горизонтальной плоскости проекций делает возможным выполнить развертку без предварительного преобразования проекций.
Рисунок 90
Развертка конической поверхности выполняется аналогично развертке пирамиды в следующем порядке. Сначала в заданный конус вписывают n-угольную пирамиду (число п, зависящее от размеров и масштаба чертежа, следует брать в пределах от 8 до 12). Затем строят развертку боковой поверхности вписанной пирамиды. Соединив концы ребер плавной кривой, получают приближенную, развертку боковой поверхности конуса.
На рис. 91 выполнено построение развертки наклонного эллиптического конуса, заданного круговым основанием, лежащим в горизонтальной плоскости, и вершиной S. Истинная величина боковых ребер вписанной восьмиугольной пирамиды найдена способом вращения. Точка М, лежащая на поверхности конуса, перенесена на развертку так же, как и при развертке пирамиды.
Рисунок 91