第三节 三面正投影图
一、三投影面体系的建立
采用三个互相垂直的平面作为投影面,如图1-11所示,构成三投影面体系。水平位置的平面称作水平投影面(简称平面),用字母H表示,水平面也可称为H面;与水平面垂直相交呈正立位置的投影面称作正立投影面(简称立面),用字母V表示,正立面也可称为V面;位于右侧与H、V面均垂直的平面称作侧立投影面(简称侧面),用字母W表示,侧立面也可称为W面。
图1-11 三投影面的建立
H面与V向的交线OX称作OX轴;H面与W面的交线OY称作OY轴;V面与W面的交线OZ称作OZ轴。
三个投影轴OX、OY、OZ的交汇点O称作原点。
二、三面正投影图的形成
将物体置于H面之上、V面之前、W面之左的空间(第一分角),用分别垂直于三个投影面的平行投影线投影,可得物体在三个投影面的正投影图,如图1-12所示。
图1-12 投影图的形成
投影图的组成内容见表1-3。
表1-3 投影图的组成内容
三、三投影面的展开
前面介绍的投影分别绘在了三个互相垂直的投影面上,而实际作图时只能绘在一个平面上,因此,还需要将三个投影面展开,目的是使H、V、W同处在一个平面(图纸)上。
根据我国绘制工程图样的有关规定,投影面的展开必须按照统一的规则,即:V面不动,H面绕OX轴向下旋转90°,W面绕OZ轴向右旋转90°,这时,H与W重合于V面,如图1-13(a)所示。表示投影面范围的边线省略不画,展开投影面以后,投影图如图1-13(b)所示。
图1-13 投影面展开
四、三面投影图的关系
从三投影面体系(图1-11)中不难看出,空间的左右、前后、上下三个方向,可以分别由OX轴、OY轴和OZ轴的方向来代表。换言之,在投影图中,凡是与OX轴平行的直线,反映的是空间左右方向的直线;凡是与OY轴平行的直线,反映的是空间前后方向;凡是与OZ轴平行的直线,反映的是空间上下方向,如图1-14所示。在画物体的投影图时,习惯上使物体的长、宽、高三组棱线分别平行于OX、OY、OZ轴,因此,物体的长度可以沿着与OX轴下行的方向量取,而在平面和立面图中显示实长;物体的宽度可以沿着与OY轴平行的方向量取,而在平面和侧面图中显示实长;物体的高可以沿着与OZ轴平行的方向量取,而在立面图侧面图中显示实长。平、立、侧三面投影图中,每一个投影图含有两个量,三个投影图之间,保持着量的统一性和图形的对应关系,概括地说,就是长对正、高平齐、宽相等,如图1-15所示,表明了三面投影图的“三等关系”。
图1-14 空间方向
图1-15 三面投影图的“三等关系”
知识小贴士
三等关系。三等关系即:正立面图的长与平面图的长相等;正立面图的高与侧立面图的高相等;平面图的宽与侧立面图的宽相等。
五、三面投影图的画法
以模型体台阶为例,介绍三面正投影图的画图方法步骤,如图1-16所示。
图1-16 三面投影图的画法
根据平面投影图向侧面作等宽线的方法有三种,见图1-17。
图1-17 作等宽线的三种方法