РИСУНКОВ ПЛОСКИХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ФИГУР
При выполнении технического рисунка из всех аксонометрических проекций чаще всего используют прямоугольную изометрическую и прямоугольную и косоугольную диметрические проекции. Начинают построение с проведения осей симметрии параллельно аксонометрическим осям. Направление аксонометрических осей без чертежных инструментов можно определить следующими способами.
Для изометрической проекции развернутый угол на глаз делят на шесть частей (рис. 329, а), направления лучей ближних к горизонтальной линии будут соответствовать направлению осей Ох и Оу; ось Oz будет иметь вертикальное направление.
На рис. 329, б показано построение осей по клеточкам.
Для косоугольной диметрической проекции прямой угол делят пополам (рис. 330) и через точки деления проводят ось Оу. Стороны прямого угла являются направлением осей Ох и Oz. На бумаге в клетку прямую под углом 45° (ось Оу) проводят как диагональ клетки.
Для прямоугольной диметрической проекции (рис. 331, а) по горизонтальной стороне прямого угла откладывают восемь одинаковых, произвольно выбранной длины отрезков. Из конца последнего, восьмого отрезка вертикально вниз проводят прямую и откладывают семь таких же отрезков. Последнюю точку соединяют с точкой О прямой линией, которая будет направлением оси Оу.
Для построения направления оси Ох от конца восьмого отрезка, лежащего на горизонтальной стороне прямого угла, вертикально вверх откладывают один отрезок (такой же величины, как и ранее отложенные), полученную точку 1 соединяют с точкой О прямой линией, которая будет направлением оси Ох. Направление оси Oz пойдет от точки О вертикально вверх. На рис. 331, б показано построение направления этих осей на бумаге в клеточку:
Выполняя технический рисунок модели или детали, предварительно проводят анализ их формы, мысленно расчленяя ее на геометрические тела и их элементы. Поэтому сначала изучают способы построения отдельных геометрических тел и их элементов.
Чтобы построить геометрическое тело, необходимо сначала построить его основание. В основаниях геометрических тел лежат плоские геометрические фигуры, поэтому рассмотрим способы построения плоских геометрических фигур.
При построении прямоугольников и квадратов их стороны располагают параллельно направлению аксонометрических осей. На рис. 332, а показан пример построения прямоугольника, лежащего в плоскостях хОу и xOz, в прямоугольной изометрической проекции; на рис. 332, б - в плоскостях хОz и zOy прямоугольной диметрической проекции и на рис. 332, в — в плоскостях хОу, xOz и zOy косоугольной диметрической проекции.
В косоугольной диметрической проекции длину прямоугольника в плоскости хОу (сторона, параллельная оси Оу) и ширину в плоскости zOy (сторона, параллельная оси Оу) изображают с коэффициентом искажения ~0,5.
При построении равнобедренных и равносторонних треугольников необходимо помнить, что их высота перпендикулярна основанию. Поэтому, построив основание такого треугольника в какой-либо плоскости параллельно одной оси, проводят высоту параллельно другой аксонометрической оси.
На рис. 333, а показано построение равнобедренного треугольника в прямоугольной изометрической проекции в плоскостях xOz и хОу; на рис. 333, б — в прямоугольной диметрической проекции в плоскостях хОу и xOz (на плоскости хОу высоту треугольника сокращают вполовину, т. е. изображают с коэффициентом искажения 0,5): на рис. 333, в — в косоугольной диметрической (кабинетной) проекции в плоскостях xOz и zOy (в плоскости zOy основание изображают с коэффициентом искажения 0,5).
Построение шестиугольника показано на рис. 334 в ортогональной проекции и в прямоугольной изометрической проекции. Аналогично строят шестиугольник и в других аксонометрических проекциях.
Для построения шестиугольника предварительно строят квадрат на осях, проведенных через его середину (точку О). Одну ось квадрата делят на четыре, а другую — на шесть равных частей (рис. 334, а). Ось квадрата, разделенную на четыре части, пересекают стороны квадрата в точках 1 и 4. Эти точки будут вершинами двух углов строящегося шестиугольника. Вторую ось квадрата, разделенную на шесть частей, пересекают две стороны шестиугольника на расстоянии 2,5 деления с каждой стороны от точки О. Эти стороны идут параллельно соответствующим сторонам квадрата, их длину ограничивают две линии, проведенные через точки К и М параллельно соответствующим сторонам квадрата.
Точки 2, 3, 5, 6 будут вершинами углов шестиугольника. Последовательно соединив все шесть точек, получают шестиугольник. На рис. 334, б шестиугольник лежит в плоскости xOz, а на рис. 334, в — в плоскости хОу в прямоугольной изометрической проекции.
Построение окружности в прямоугольной изометрической проекции показано на рис. 335,б и в, где она изображается в виде эллипса. Так как окружность вписывается в квадрат (рис. 335, а), то сначала строят в аксонометрии квадрат. Это значительно упрощает выполнение изображения окружности. На рис. 335, б окружность изображена в плоскости xOz, а на рис. 335, в — в плоскости хОу. Сначала строят квадрат, затем отмечаются характерные точки. Точки 3, 7, 8, 9 являются точками, в которых эллипс касается сторон квадрата.
Большая ось эллипса совпадает с большой диагональю ромба, в который изобразился квадрат в изометрии. Малая ось эллипса совпадает с малой диагональю ромба.
На рис. 335, а окружность изображена в ортогональной проекции, вписанной в квадрат. Диагональ квадрата, на которой лежат точки а и 6, будет в изометрии той диагональю ромба, с которой совпадает малая ось эллипса. Диагональ квадрата, на которой лежат точки с и d, будет в изометрии диагональю ромба, с которой совпадает большая ось эллипса.
Если одну сторону квадрата разделить на шесть частей (рис. 335, а) и через первую и пятую точки деления провести горизонтальные линии, то они пройдут через точки a, d, с и b. А так как точки а и b являются концами малой оси эллипса в изометрии, а точки с и d — концами большой оси эллипса, то для их построения надо сторону квадрата разделить в изометрии на шесть частей и через первую и пятую точки деления параллельно сторонам ромба провести прямые до пересечения их с диагоналями ромба в точках а, b, с и d.
Другим способом эллипс можно построить в аксонометрии по соотношению его осей.
В изометрической проекции отношение большой и малой осей эллипса 10:6 (рис. 336, а). Поэтому проводят две взаимно перпендикулярные прямые. От точки их пересечения (точка О) откладывают по малой оcи в обе стороны по три равных отрезка, а по большой оси в обе стороны — по пять таких же отрезков. Отрезки выбирают произвольно, если построение эллипса не связано в размерах с ортогональным чертежом. Если же эллипс строят в соответствии с размерами, заданными на ортогональном чертеже, то величину отрезка определяют двумя способами:
1) большую ось берут равной диаметру заданной окружности и делят ее на 10;
2) большую ось эллипса берут равной диаметру заданной окружности и умножают на 1,22 (коэффициент увеличения), полученную величину делят на 10.
Строя направление осей эллипса, надо помнить о том, что каждая плоскость координат с двух сторон ограничена осями, а третья ось в этой плоскости отсутствует, например, плоскость Н ограничена осями Ох и Оу, а ось Оz лежит вне ее. Малую ось эллипса всегда располагают в направлении отсутствующей оси, а большую ось проводят перпендикулярно малой. Так в плоскости хОу малая ось расположится в направлении оси Оz, в плоскости хОz — в направлении оси Оу, в плоскости zОу — в направлении оси Ох.
При построении окружности в прямоугольной диметрической проекции соотношение большой и малой осей следующее: для плрскости хОz — 10 : 9 (рис. 336, б) для плоскостей хОу и zОу — 6:2 (рис. 336, в и г). Направление большой и малой осей в прямоугольной диметрии берется так же, как и в изометрической проекции.