《机械制图画法》PPT课件.ppt

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1、第 三 章 组合体的三视图,响塘,第三章、组合体,3.1、组合体的组合方式,3.2、截交线,3.3、相贯线,3.4、组合体计算机造型方法,3.5、组合体视图的绘图方法,3.6、组合体的看图方法,3.7、组合体视图生成方法,3.8、习题指导,3.1 组合体的组合方式,一、基本立体,图3-1 常见的一些基本形体,基本形体可以是一个完整的几何体,如棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、圆球、圆环等,也可以是不完整的几何体和它们的简单组合。,组合体 由平面立体和曲面立体组成的物体,二、组合体的组成方式,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3

2、-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-1,图3-2a,图3-2b,图3-2c,叠加,图3-3 叠加时表面平齐,(a)、表面平齐叠加,共面时相交处不画线!,图3-3a,图3-3b,图3-4 两个立体表面不平齐叠加,(b)、表面不平齐叠加,(c)、表面相切叠加,(投影为两个框)必须画出相交处的交线,相切处,看成光滑过渡,一般不画切线,图3-4立体图,图3-5立体图,图3-6 相切特殊情况,相切的特殊情况:曲面的公切面垂直于投影面时,投影中画出切线,否则切线不画。,图3-6立体图,在Solid edge软件中投影时,需要使用边线编辑,改

3、为粗实线。,(d)、相交(贯穿、交错),图3-7 相交时的三种情况,截交线:平面与立体的交线。,相贯线:立体与立体的交线,一定是封闭图线。,表面交线(两类):,a立体图,b立体图,c立体图,相贯线,截交线,投影图中,通过平面与立体棱线求交点,连线求出截交线的投影,投影图中,通过曲面表面取点获得交线的投影。(先求特殊点),对称叠加,非对称叠加,同轴叠加,(a)平齐,(c)不平齐,二、形体之间的表面过渡关系,两形体叠加时的表面过渡关系,两形体表面相切时,相切处无线。,两形体相交时,在相交处应画出交线。,3.2 截交线,1、平面立体的截交线:平面与立体的交线,我们将平面立体的相贯线(由截交线组成)也

4、放在这里介绍。,平面立体交线的求法,利用积聚性及在立体表面取点求出。,可见的交线为粗线,不可见为虚线。,不要忘了原有立体的轮廓线。,交线属于两个立体所共有。,立体图,能看出是三棱锥和四棱柱即可,造型后交线自然会存在,投影即可,看图应看主体,应知道交线特点形状。,2、曲面立体的截交线,圆柱与平面的交线,(a)、圆柱,根据平面的位置不同,圆柱的截交线可能为直线、椭圆、圆。,立体图,点击下图打开立体图,移动曲面观察交线变化。,(c)、圆锥,3-10.par,(d)、圆球,交线都是圆的一部分,3-11.par,(e)、其它回转面,图3-12 圆环面及其它回转面的截交线,圆环及其它回转面的截交线一般为平

5、面曲线。可以采用在回转面上取点(作过该点的纬圆)的方法求出曲线上的点,然后光滑连线。可见的部分画成粗实线,不可见的画成虚线。,3-12.par,例1:求四棱锥被截切后的俯视图和左视图。,3,2,1,(4),图3-16,Qh23-1.par,模型分析:就是一个棱锥被切去顶部。,造型:先用放样做棱锥,画出底面正方形和顶部的点,使用拉伸切除顶部即可。重新投影:观察交线形状和投影规律,直接求解:根据投影规律求。,例1:2维视图转化为三维模型的方法。,图3-17,前面的题目如果直接作图是可以的,但是如果是电子作业,没有尺寸,还需要标注才能造型,如果直接利用视图的图形造型就比较方便了。前提是题目中几个视图

6、在一个窗口中,可以点击进入窗口,如果整个习题本或考试卷均在同意窗口,直接按下面的方法做既可。在Solid Edge工程图中,选择文字菜单工具创建3D弹出对话框选择第一角选主视图新建试图选择其他试图(继续新建视图-选试图)完成转入造型环境即可建立三维模型。,折叠行用来确定进入三维空间后视图的位置,如在俯视图中心位置画一条线,这样主视图向下投影就位于该线上,对称时比较有用。,例2:求四棱锥被截切后的俯视图和左视图。,注意:要逐个截平面分析和绘制截交线。当平面体只有局部被截切时,先假想为整体被截切,求出截交线后再取局部。,图3-18,qhp23.par,例2:求四棱锥被截切后的俯视图和左视图。,图3

7、-19,首先分析复合回转体由哪些基本回转体组成以及它们的连接关系,上面是手工绘图方法。造型可用旋转+拉伸切除完成。,例:求作顶尖的俯视图,图3-41,Qh26-6.par,3.3 相贯线,相贯线一般是指两个(或多个)立体的交线。这里我们指曲面立体的交线。相贯线属于两个立体所共有,一定是封闭的图线。根据立体的形状、大小、位置不同,相贯线的形状也不相同。相贯线一般为空间曲线,特殊情况下可能为平面曲线或直线,对于多个立体表面相交,相贯线一般为空间曲线、平面曲线、直线的组合。仪器作图时一般采用辅助平面法或辅助球面法(统称三面共点法)。,圆柱尺寸的变化对相贯线形状的影响,1、圆柱尺寸的变化对相贯线形状的

8、影响,对于轴线相交的圆柱,相贯线的弯曲趋势与它们的直径相关,一定是小圆柱向大圆柱的方向弯曲。当圆柱的直径相等时,相贯线为两段相同的椭圆,在与轴线平行的投影面上,投影为直线。对于直径差距较大的圆柱,手工绘图可以用圆心在小圆柱的轴线上,半径等于大圆柱半径的圆弧代替相贯线近似作图,或求出三个特殊点,用过三点的圆弧代替。,3-15.par,圆柱与圆柱相交,图3-13 两个圆柱的相贯线,(a)、求特殊点(b)、求一般点(b)、连线,可见实线不可见虚线,图3-13为两个轴线正交的圆柱,转向线的交点是相贯线上的特殊点。,3-13.par,手工绘图:,图3-14 圆柱轴线交叉时的相贯线,两个圆柱偏贯:转向线的

9、交点不在相贯线上,如果相贯线经过立体的转向轮廓线,则一定和立体的转向轮廓线相切。,3-14.par,2、圆球与回转体相交,图3-16 圆球与圆锥和圆柱相交,图3-17 圆柱与圆球相交,球心在回转体轴线上,交线为圆。环转体轴线平行投影面,交线投影为直线。,辅助平面法,3-16.par,3-17.par,3、圆锥与圆柱相交,图3-18 辅助球面法,辅助球面法手工绘图方法,球心选在圆锥、圆柱轴线的交点上,则圆球与圆柱、圆锥的交线都是圆,在轴线平行的投影面上投影为直线,直线的交点即为相贯线上的点。,利用辅助球面法可以用一个视图求出相贯线。,辅助球面法还可用于求轴线相交的其它二次曲面的交线,3-18.p

10、ar,图3-19 圆柱与圆锥相贯线的变化趋势,圆柱、圆锥尺寸的不同,同样会影响相贯线的形状。,圆柱与圆锥相贯线的变化趋势,当圆柱、圆锥同时内切于一球时,相贯线为两段椭圆,在轴线平行的投影面上投影是直线。,3-19a.par,根据主视图、俯视图画出左视图,例1,3-20.par,该立体的造型很简单,拉伸生成圆柱,拉伸除料去除上面的部分即可。点击本文字进入原始视图进行造型。,例2,3-21.par,例3:补全主视图,外形交线,两外表面相贯,一内表面和一外表面相贯,内形交线,两内表面相贯,图3-55,Qph27-3.par,要求:认识相贯线,位置形状。,例3:补全主视图,无轮是两外表面相贯,还是一内

11、表面和一外表面相贯,或者两内表面相贯,求相贯线的方法和思路是一样的。,小 结:,图3-56,对于造型,不需要求相贯线,做两柱,两孔,直接投影。圆柱正交直径相等,椭圆,一投影为直线。不相等小向大方向弯曲。,例3:求主视图,相切处无线,外表面与外表面相贯,内表面与内表面相贯。分别求其相贯线。,图3-57,Qhp27-4.par,例3:求主视图,图3-58,1,2,3,例4:补全主视图,这是一个多体相贯的例子,首先分析它是由哪些基本体组成的,这些基本体是如何相贯的,然后分别进行相贯线的分析与作图。,由哪些立体组成呢?,哪两个立体相贯?,与,与,2与3,图3-64,Qhp27-5.par,例4:补全主

12、视图,作图时要抓住一个关键点,相贯线汇交于这一点。,图3-65,3.4 组合体的造型方法,一、组合体的造型步骤,1、分析组合体(形体分析),根据第一节中介绍的组合体的组合方法,分析所要造型的组合体的组合方式,这一步我们称为形体分析。分析时,一般将组合体分为几个大的部分,分布在大的基本体上的小结构如孔、槽、凸台可以算作一个基本体,基本造型完成以后再去补充这些小的结构。,2、分析造型的方法,一个组合体可以有很多种造型方法。可以采用旋转也可以采用拉伸造型,旋转更方便一些。,图3-24 造型分析1,组合的造型可以选择不同的参考平面,如图3-24可以选择对称中心平面,也可以选择左端面作为参考平面。前者更

13、方便一些。组合体也可以进行不同的分解,其造型难易也不相同。,图3-25 造型分析2,参考平面是一个的无限大的平面,并非物体上显示出的区域,我们可以根据需要进行作图。如图3-25中前面的切角,我们可以用底面作为参考平面,也可以用顶面作为参考平面。,二、高级造型方法,1、圆角,选择造型工具栏上圆角图标,选择需要圆角的边(可以为多条边),在圆角动态工具栏(如图3-26)上输入圆角半径,打勾、预览、完成即可。,图3-26 圆角动态工具栏,圆角与到角.par,Solid edge 也提供变圆角功能,2、切角(倒角),如果角度不是45,则可以选择图3-27左端的属性工具栏,在弹出的对话框中选择角度和倒角边

14、或倒角边不等,此时不能直接选择切角的边,需要选择一个倒角边所在的平面作为参考平面,在动态工具栏上(自动增加角度输入项),输入的角度和距离,是指与该参考平面的角度和在该面的内距离,如图3-28所示。,3、肋板,肋板是为了加强两个基本立体间的强度而增设的连接结构,如图3-24所示的三角块。,选择草图参考平面,画出肋板轮廓线,线的两端可以和轮廓相连,也可以不相连,标注草图尺寸确定其形状和位置,结束草图。,选择肋板向立体的增料方向,输入板厚。,从草图平面选择增料的方向(单向、双向)。,肋板.par,4、镜像(对称操作),(a)、镜像图标,(b)、选择需要对称的基本立体,可以多选(按shift)。在动态

15、工具栏上打勾。,(c)、选择对称平面。,(d)、击动态工具栏上的预览、完成即可。操作时一般需要按下动态工具栏(图3-31)上的精确按钮,这一点在阵列操作中也是一样的。图3-32是图3-30中的肋板关于中心对称平面镜像操作后的结果。,图3-32 镜像操作,5、阵列,(a)、首先选择阵列图标,然后选择阵列的特征。在动态工具栏上打勾.,(b)、再选择参考平面(如顶面),在参考平面上以孔心为起点画一个矩形(如图3-33b),矩形宽度和高度为阵列后孔群外侧的中心距,在动态工具栏上输入行数,列数及矩形的宽度和高度,也可以标注矩形的尺寸,按下确定即可。,模型.par,对于环形阵列:绘草图需要选择绘图工具栏上

16、的,选择圆心,画出一个圆(圆弧),半径任意。结束草图,输入个数,阵列角度,预览、完成即可。,3-36.par,6、薄壳:,薄壳是为生成薄壁零件而设计的功能,(a)、选择薄壳图标,(b)、在动态工具栏上输入厚度、回车;。开口面也可以选择几个面。,(c)、选择零件的开口面,如图3-37的顶面、打勾,预览、确定即可。,可以选择几个开口面,壁后也可以不同。,3-38.par,7、网络腹板,网络腹板:是针对薄壁零件而设计的功能,腹板同肋板一样,就象网状的肋板一样。,(a)、选择网络腹板图标,(b)、选择草图平面、画出草图。,(c)、结束草图、输入厚度。,3-38.par,图3-40 孔选项对话框,8、孔

17、特征,孔的直径尺寸从对话框中选择,也可以输入。,3-5 组合体的画图方法,一、画图步骤及要领,对组合体进行形体分解 分块,按照各块的主次和相对位置关系,逐个画 出它们的投影。,分析及正确表示各部分形体之间的表面过 渡关系,检查、加深。,弄清各部分的形状及相对位置关系。,形体分析-将组合体分解为若干个基本形体,确定它们的相对位置和组合方式。,选择视图-为了清楚地表达出组合体的结构形状,必须选择一组适当的视图,包括主视图的方向、视图的数量等。主视图的选择一般应考虑以下几个问题:1,反映特征 2,自然安放 3,减少虚线,定比例、选图幅-根据组合体大小确定作图比 例和图幅,且符合国家标准,尽可能选择1

18、:1,凸台,圆筒,支撑板,肋板,底 板,二、组合体的画图方法,例1:求作轴承座的三视图,例 2:求作导向块的三视图,分析造型方法,投影,3.6 组合体的看图方法,一、看图时需要注意的几个问题,1.要把几个视图联系起来进行分析,例:,2.注意抓特征视图,最能反映物体形状特征的那个视图。,形状特征视图,形状特征视图,最能反映物体位置特征的那个视图。,位置特征视图,二、看图的方法和步骤,看图的方法,看图的步骤:,1.看视图抓特征,看视图 以主视图为主,配合其它 视图,进行初步的投影分析和空间分析。,抓特征 找出反映物体特征较多的 视图,在较短的时间里,对物体有个大 概的了解。,3.综合起来想整体,在

19、看懂每部分形体的基础上,进一步分析它们之间的组合方式和相对位置关系,从而想象出整体的形状。,2.分解形体对投影,分解形体 参照特征视图分解形体。,对投影 利用“三等”关系,找出 每一部分的三个投影,想象出它们的形 状。,4.面形分析攻难点,一般情况下,形体清晰的零件,用上述形体分析方法看图就可以解决。但对于一些较复杂的零件,特别是由切割体组成的零件,单用形体分析法还不够,需采用面形分析法。,例1:,例2:,面形分析法,如果对该立体造型,可以先做一个长方体,切去主视图左上部,俯视图前后部分,左视图前后部分,打孔即可。,利用局部孔和槽分解形体,例1:求作俯视图,三、已知两视图,求第三视图,由已知视

20、图看懂物体的形状,画第三视图,例1:求作俯视图,例1:求作俯视图,例 2:已知物体的主视图和俯视图,求侧视图。,例2:已知物体的主视图和俯视图,求侧视图。,例 2:已知物体的主视图和俯视图,求侧视图。,例3:求作左视图,3-42.par,例3:求作左视图,图3-49 轴测图绘制,例4:根据主视图、俯视图补画左视图,模型:3-49,例5:根据主视图、俯视图补画左视图,例5:分析下图的形状1,图3-51 线面分析法看图1,例5:分析下图的形状,补画俯视图,图3-54 由主视图、左视图求俯视图,3-54.par,造型:按主视图外形拉伸左视图总宽度,拉伸切除1,3部分。,图3-55 组合体读图,例6:

21、分析下图的形状,补画左视图,例7:分析下图的形状,补画左视图,图3-56 组合体读图,3-56.par,例8:读图、造型,3-59.par,3-7 组合体三视图计算机生成方法,三维设计方法是零部件设计的一个发展方向,通过前面生成的计算机模型,利用Solid Edge Draft(工程图)模块,可以生成我们需要的三视图。,(a)、启动Solid Edge Draft程序,(b)、选择菜单文件-图页设定,选择图纸幅面。,图3-46 图纸格式设定,(c)、选择零件视图图标;选择已经造型的组合体文件;,图3-47 主视图方向的选择,(d)、选择主视图方向,可以利用对话框中的旋转工具;,(e)、在动态工

22、具栏中,选择适当的比例,将主视图的图框移动到合适的位置,按下鼠标左键,即可生成主视图。,(f)、利用 图标,生成其它视图。,习题指导,3-1-1、组合题的组合方式有那些?,叠加、挖切、综合,3-1-2、两个简单立体相切时,交线的投影有何规定?,切线一般不画。,3-1-3、两个直径相等的圆柱轴线垂直相交,交线是什么?,大小相同的椭圆。,3-1-4、两个直径不相等的圆柱轴线相交,交线在轴线平行的投影 面上投影特征是什么?,小圆柱向大圆柱的方向弯曲。,3-1-5、圆锥与平面的交线可能有那几种图线?,圆、椭圆、双曲线、抛物线、直线,3-1-6、圆球与平面的交线可能有那几种图线?,圆,3-1-7、圆柱与

23、平面的交线可能有那几种图线?,圆、直线、椭圆。,3-1-8、组合题的造型应当遵循什么原则?,看立体的组成,先做最大的一个,再做较小的。对称时以对称面为参考平面。,3-1-9、两个柱体相交时,如不能确定一个的长度,应如何造型?,使用拉伸到某面的选项或使用两面之间的拉伸方式。,3-1-11、组合体读图的原则是什么?,先看主视图,了解大概结构和形状,对照各视图分析每一个组成形体的形状和位置,最好综合想象形状,3-1-12、组合体主视图选择的原则是什么?,选择最能反应组合体主要形状和位置的方向,其他视图虚线较少,布图容易美观,3-1-13、组合体的一端具有轴线垂直于投影面的回转体的结构的立体,在该投影

24、面的视图上如何进行尺寸标注?,标注回转体半径或直径,再标注回转轴线的位置,不标该方向总体尺寸.,3-1-14、什么是圆角造型,圆角造型是否需要草图?,为两个面的过渡处增加圆角的造型为圆角造型,不需要草图,3-1-15、什么是特征对称,如何进行特征对称操作?,对于对称的组合体结构,可以先做一面的组合形体,采用对称的方法做另一侧的相同结构的方法为特征对称操作。对称的特征可以是一个,也可以是一组。,3-1-16、什么是倒角造型?请举例说明。,在两个面间增加倒角的造型为倒角造型。如圆柱的末端改为圆锥形式,3-1-17、如果使用关系约束来绘制视图,长对正,高平齐,宽相等的投影关系可以使用什么关系来建立?

25、,水平、垂直关系和相等关系,3-1-18、如何改变利用模型投影后视图的比例?,选择视图,在动态工具栏改变比例。,3-1-19、将模型投影与实际的模型脱钩,应当如何操作?,右键选择视图,选择转为2D视图。,3-2、说明下面组合体的组合方法(直接在轴测图上或投影图上将基本立体编号,然后在下面说明组合方法),形 体1、2、3、4为组成该立体的基本立体,形体2,3与1的关系为叠加关系,2与3为相切关系。用拉伸完成1以后,将2、3叠加在1的上面,再用拉伸除了的方法从形体1上去除形体4即可。,该组合体可以分为1,2,3,4,5几个形体,1最大可以看成为切割体。2、3和4,5的关系为左右对称关系,与1的关系为叠加关系。先做形体1的长方体,切去中间空心的长方体以及前后的两个半圆柱,叠加上中间的圆柱,切除其上的圆柱孔。用叠加的方法做出4和2,用对称的方法做出3和5即可。,3-3、平面立体交线,完成侧面投影和正等轴测图。,采用Solid Edge工程图中的创建3D工具建立模型,重新投影。,可以直接作图、也可以造型后投影。可以删除原图,但要标注尺寸。,B,C,3-20,A,B,B,

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