Х43 |
Хмеленко, О. С. Нарисна геометрія: теорія та приклади задач [Текст] : підручник / О. С. Хмеленко. – К. : Кондор, 2008. – 440 с. : рис. – 438.
У підручнику розглядається: розділ І - "Паралельність і перпендикулярність"; розділ II - Методи перетворення ортогональних проекцій"; розділ III -"Поверхні", викладених у п'ятнадцяти темах.
Матеріал підручника викладений в розширеному обсязі й охоплює інформацію по утворенню проекцій, виконанню проекцій точок, прямих, площин, поверхонь та їх взаємного розташування, - як елементів-визначників технічного виробу.
Викладення матеріалу наведено у формі оповідання про дії в просторі та їх символічного запису, що, на погляд автора, сприяє уявленню дій, які виконуються в просторі.
У кожній темі є теоретична частина, приклади розв'язку задач, завдання та запитання по темі. У додатках наведено умови епюрних задач які виконуються при вивченні матеріалу кожного розділу.
В підручнику показано нарисну геометрію як основу побудови зображень на машинобудівних кресленнях.
Підручник відповідає програмі курсу "Інженерна графіка" (розділ "Нарисна геометрія"), яка затверджена Міністерством освіти і науки України і рекомендована для вузів (крім архітектурних та будівельних).
ББК22.151я72
Зміст
Передмова 14
Прийняті умовні позначення, знаки та скорочення 16
Вступ 21
8.1. Методи проектування . . 22
В. 1.1. Центральне проектування 22
В. 1.2. Паралельне проектування 22
8.2. Окремі властивості паралельного проектування 23
8.3. Метод Монжа 24
8.4. Площини проекцій і осі координат 24
Розділ І. Паралельність і перпендикулярність 26
Тема 1. Точка 26
1.1. Зображення елементів простору на епюрі 26
1.2. Координати точки та її проекції 26
1.3. Утворення епюра точки 29
1.4. Методи побудови третьої проекції точки за її двома даними 29
1.5. Розв'язання прямої задачі н. г. (побудова кресленика) 31
1.6. Розв'язання зворотної задачі н. г. (читання кресленика) 31
1.7. Належність точок елементам тригранного кута (першого октанта). 32
1.8. Задачі для розв'язку 32
Запитання для самоконтролю 35
Тема 2. Пряма 36
2.1. Положення прямих відносно площин проекцій 36
2.2. Пряма загального положення 36
2.3. Пряма рівня 37
2.3.1. Горизонтальна пряма 37
2.3.2. Фронтальна пряма 37
2.3.3. Профільна пряма 38
2.4. Прямі проектуючі 38
2.4.1. Горизонтально проектуюча пряма 39
2.4.2. Фронтально проектуюча пряма 39
2.4.3. Профільно проектуюча пряма 40
2.5. Визначення натуральної величини відрізка прямої загального
положення і кутів нахилу його до площин проекцій 40
2.5.1. Метод прямокутного трикутника 40
2.5.2. Метод Монжа 43
2.6. Ділення відрізка в заданому співвідношенні 44
2.7. Сліди прямої 44
2.7.1. Сліди прямих окремого положення 45
2.8. Взаємне положення прямих 46
2.8.1. Паралельні прямі 47
2.8.2. Прямі, які перетинаються 47
2.8.3. Мимобіжні прямі 48
2.9. Графічне дослідження параметрів прямої лінії 48
2.10. Задачі для розв'язку 52
Запитання для самоконтролю 55
Тема 3. Площина 56
3.1. Способи задания площин 56
3.2. Сліди площин 57
3.3. Площина загального положення 60
3.3.1. Прямі і точки в площині 60
3.3.1.1. Ознаки належності прямої до площини 60
3.3.1.2. Ознака належності точки до площини 61
3.3.2. Прямі окремого положення в площині 61
3.3.2.1. Горизонталь в площині 61
3.3.2.2. Фронталь в площині 62
3.4. Перезадання площини 64
3.5. Лінія найбільшого нахилу площини 65
3.6. Площини окремого положення 66
3.6.1. Проектуючі площини 67
3.6.1.1. Горизонтально проектуюча площина 67
3.6.1.2. Фронтально проектуюча площина 68
3.6.1.3. Властивості проектуючих площин 69
3.6.2. Площини рівня 69
3.6.2.1. Горизонтальна площина 69
3.6.2.2. Фронтальна площина 70
3.6.2.3. Профільна площина 71
3.6.2.4. Висновки стосовно площин рівня 71
3.7. Приклади розв'язків задач 72
3.8. Задачі для розв'язку 78
Запитання для самоконтролю 81
Тема 4. Взаємне положення площин 82
4.1. Відсіки, які зливаються (належать одній площині) 82
4.2. Паралельні площини 83
4.3. Площини, які перетинаються 85
4.3.1. Загальний метод побудови лінії перетину площин 85
4.3.2. Побудова лінії перетину двох площин заданих слідами 88
4.3.2.1. Побудова лінії перетину двох площин з парою паралельних однойменних слідів 89
4.3.2.2. Побудова лінії перетину площин рівня з площиною загального положення 90
4.3.2.3. Побудова лінії перетину площини проектуючої
з площиною загального положення 90
4.4. Побудова лінії перетину площини проектуючої з площиною заданою не слідами 91
4.5. Приклади розв'язків задач 92
4.6. Задачі для розв'язку 95
Запитання для самоконтролю 96
Тема 5. Положення прямої і площини. 97
5.1. Пряма і площина перетинаються. 97
5.1.1. Часткові випадки 100
5.2. Пряма і площина паралельні 102
5.2.1. Паралельність прямої до площини 102
5.2.2 .Паралельність площини до прямої 103
5.3. Приклади розв'язків задач 103
5.4. Задачі для розв'язку 106
Запитання для самоконтролю 108
Тема 6. Перпендикулярність прямих і площин 109
6.1. Проекції прямого кута 109
6.2. Перпендикулярність прямої і площини 110
6.2.2. Перпендикулярність виду 1-2 111
6.3. Перпендикулярність двох прямих 112
6.3.1. Перпендикулярність виду 2-1 112
6.3.2. Перпендикулярність виду 2-2 113
6.4. Перпендикулярність двох площин 114
6.4.1. Перпендикулярність виду 3-1 114
6.4.2. Перпендикулярність виду 3-2 115
6.5. Приклади розв'язків задач 116
6.6. Задачі для розв'язку 123
Запитання для самоконтролю 126
Тема 7. Геометричні місця простору 127
7.1. Геометричні місця точок у просторі 127
7.2. Геометричні місця прямих у просторі 129
7.3. Геометричні місця площинну просторі 130
7.4. Приклади розв'язків задач 131
7.5. Задачі для розв'язку 135
Запитання для самоконтролю 137
Епюр № 1 138
Розділ II. Методи перетворення ортогональних проекцій 147
II. 1. Види перетворень ортогональних проекцій 147
Тема 8. Метод заміни площин проекцій 150
8.1. Заміна однієї площини проекцій 151
8.2. Виконання перетворень методом заміни площин проекцій 152
8.2.1. Перетворення прямої загального положення в пряму
рівня (перетворення виду № 1 152
8.2.2. Перетворення прямої рівня в пряму проектуючу (перетворення виду № 2) 153
8.2.3. "Перетворення площини загального положення
в площину проектуючу (перетворення виду № 3) 154
8.2.4. Перетворення площини проектуючої в площину
рівня (перетворення виду №4) 155
8.3. Заміна двох площин проекцій 156
8.3.1. Перетворення прямої загального положення в проектуючи пряму (перетворення виду № 1+2) 158
8.3.2. Перетворення площини загального положення в площину рівня (перетворення виду № 3+4) 159
8.4. Приклади розв'язків задач 160
8.5. Задачі для розв'язку 165
Запитання для самоконтролю . 167
Графічна робота № 1 168
Тема 9. Метод обертання 173
9.1. Обертання об'єкта навколо проектуючої прямої 173
9.2. Виконання перетворень методом обертання навколо
проектуючої осі 174
9.2.1. Перетворення виду № 1 174
9.2.2. Перетворення виду № 2 176
9.2.3. Перетворення виду № 3 177
9.2.4. Перетворення виду № 4 179
9.2.5. Перетворення виду № 3 + № 4 180
9.3. Обертання об'єкта навколо лінії рівня 182
9.3.1. Перетворення виду № 3 +№ 4 184
9.4. Обертання об'єкта навколо прямої загального положення 185
9.5. Обертання об'єкта навколо лінії нульового рівня
(метод суміщення) 186
9.5.1. Виконання перетворень методом суміщення 189
9.5.1.1. Перетворення виду № 1 189
9.5.1.2. Перетворення виду № 3 + № 4 191
9.6. Обертання безвісне. Метод плоско-паралельного переміщення . 193
9.6.1. Виконання перетворень методом плоско-паралельного
переміщення 195
9.6.1.1. Перетворення виду № 1 195
9.6.1.2. Перетворення виду № 2 196
9.6.1.3. Перетворення виду № 1 +№2 197
9.6.1.4. Перетворення виду № 3 198
9.6.1.5. Перетворення виду № 4 200
9.6.1.6. Перетворення виду № 3 +№4 201
II. 2. Приклади розв'язування задач із застосуванням методів
перетворення проекцій 202
9.7. Задачі для розв'язку 203
Запитання для самоконтролю 212
Епюр № 2 214
Розділ III. Поверхні 222
Тема 10. Криві лінії і поверхні 222
10.1. Криві лінії 222
10.1.1. Плоскі криві лінії 222
10.1.2. Проекції плоских кривих 223
10.1.3. Властивості кривих та їх проекцій 226
10.2. Поверхні 227
10.2.1. Багатогранники 227
10.2.2. Криві поверхні та їх визначники 228
10.2.3. Лінійчаті розгортувальні поверхні 230
10.2.3.1. Циліндрична поверхня 230
10.2.3.2. Конічна поверхня 231
10.2.3.3. Апроксимація кривих поверхонь 233
10.2.4. Лінійчаті нерозгортні поверхні 233
10.2.5. Поверхні обертання 235
10.3. Приклади розв'язку задач 237
10.4. Задачі для розв'язку 243
Запитання для самоконтролю 245
Тема 11. Перерізи та розгортки поверхонь 246
11.1. Загальна методика побудови лінії перерізу поверхні - січною
площиною 246
11.1.1. Особливості вибору посередників 247
11.1.2. Види задач на побудову лінії перерізу 247
11.2. Рішення задач першого виду (в яких січна площина - площина
окремого положення перерізає довільну поверхню) 248
11.2.1. Перерізи поверхонь гранних тіл 248
11.2.2. Перерізи циліндричних поверхонь 251
11.2.3. Перерізи поверхні прямих кругових конусів 254
11.2.3.1. Переріз поверхні конуса площиною, паралельною
до його основи 254
11.2.3.2. Переріз поверхні конуса площиною, яка проходить
через його вершину 255
11.2.3.3. Переріз поверхні конуса площиною, яка паралельна його одній твірній 256
11.2.3.4. Переріз поверхні конуса площиною, яка паралельна
його двом твірним 256
11.2.3.5. Переріз поверхні конуса площиною, яка розташована
під гострим кутом до його осі 258
11.2.4. Перерізи замкнених поверхонь 259
11.2.4.1. Перерізи поверхні сфери 259
11.2.4.2. Перерізи поверхні тору 261
11.2.4.3. Перерізи поверхні еліпсоїда обертання 262
11.2.4.4. Перерізи поверхні триосьового еліпсоїда 263
11.2.5. Перерізи поверхонь гіперболоїдів 264
11.2.5.1. Перерізи поверхні однопорожнинного гіперболоїда 264
11.2.5.2. Перерізи поверхні двопорожнинного гіперболоїда 266
11.2.6. Перерізи поверхні параболоїда 266
11.3. Розв'язок задач другого виду (в яких січна площина - площина
загального положення перерізає довільну поверхню) 269
11.3.1. Переріз поверхні похилого конуса 270
11.4. Розгортай поверхонь 272
11.4.1. Побудова розгортай методом суміщення 273
11.4.1.1. Розгортка поверхні прямої шестигранної піраміди,
зрізаної проектуючою площиною 273
11.4.2. Побудова розгорток методом трикутників 276
11.4.2.1. Розгортка поверхні похилої тригранної піраміди,
перерізаної площиною загального положення 276
11.4.3. Побудова розгортай методом тріангуляції 281
11.4.3.1. Розгортка поверхні прямого коноїда 281
11.4.4. Побудова розгортай методом розкочування 284
11.4.4.1. Розгортка поверхні похилого кругового циліндра 284
11.4.5. Побудова наближених розгорток 285
11.4.5.1. Розгортка поверхні сфери 285
11.5. Задачі для розв'язку 286
Запитання для самоконтролю 292
Тема 12. Перетин прямої з поверхнею 293
12.1. Загальна методика визначення взаємного положення прямої
і поверхні 293
12.1.1. Рекомендації по виконанню загальної методики
визначення взаємного положення прямої і поверхні 294
12.2. Групи задач на побудову точок зустрічі прямої
з поверхнею 295
12.3. Деякі властивості поверхонь другого порядку 296
12.4. Окремі випадки розв'язків задач 296
12.5. Розв'язок задач Групи 1, в розв'язанні яких застосовують посередники - площини окремого положення з наступним перетворенням перерізу 298
12.5.1. Приклади розв'язку задач з застосуванням методу А (перетворення проекцій; 299
12.5.2. Приклади розв'язку задач з застосуванням методу В (перетворення перерізу в обрисову методом обертання) 301
12.5.3. Родинність геометричних образів 302
12.5.3.1. Родинність в паралельному проектуванні
(паралельна родинність) 303
12.5.3.2. Застосування паралельної родинності
в розв'язку задач 304
12.5.3.3. Родинність в центральному проектуванні
(центральна родинність) 306
12.5.4. Приклади розв'язку задач з застосуванням методу В (перетворення перерізу в обрисову поверхні способом родинної відповідності) 307
12.5.5. Приклади розв'язку задач з застосуванням методу С (перетворення складної лінії перерізу в просте його
родинне зображення) 309
12.6. Рішення задач Групи 2, к яких застосовуються посередники -
площини загального положення 310
12.6.1. Загальний алгоритм побудови точок перетину прямої
з поверхнею піраміди або конуса 311
12.6.2. Загальний алгоритм побудови точок перетину прямої
з поверхнею похилої призми або циліндра 312
12.7. Рішення задач Групи 3, і. яких застосовується перетворення
методом родинності поверхонь 315
12.7.1. Виконання переходу від заданої поверхні до родинної 315
12.7.2. Алгоритм розв'язку задач Групи 3 способом центрального проектування 318
12.7.3. Приклади розв'язку задач Групи 3 319
12.8. Розв'язок задач Групи 4, в яких визначається відстань від точки
до поверхні 325
12.8.1. Приклади рішення задач Групи 4 325
12.9. Задачі для рішення 328
Запитання для самоконтролю 330
Тема 13. Перетин поверхонь 331
13.1. Загальна методика побудови лінії перетину поверхонь 331
13.1.1. Особливості побудови лінії перетину поверхонь 333
13.1.2. Типи задач в залежності від виду посередника 334
13.2. Задачі типу А, в розв'язку яких застосовуються посередники -
площини окремого положення 334
13.2.1. Перетин гранних поверхонь 335
13.2.2. Перетин гранної проектуючої поверхні з довільною
кривою поверхнею 338
13.2.3. Перетин довільних кривих поверхонь, одна з яких проектуюча 342
13.2.4. Перетин кривих поверхонь 345
13.3. Задачі типу В, в розв'язку яких застосовуються посередники -
поверхні сфери 349
13.3.1. Побудова лінії перетину співвісних поверхонь обертання.349
13.3.1.1. Утворення співвісних поверхонь обертання та їх ліній перетину 349
13.3.1.2. Утворення та побудова ліній перетину співвісних поверхонь циліндра і сфери 351
13.3.1.3. Утворення та побудова перетину співвісних поверхонь конуса і сфери 353
13.3.2. Побудова лінії перетину поверхонь обертання, осі яких -
лінії окремого положення 354
13.3.2.1. Приклади розв'язку задачі першої групи, в якій перетинаються поверхні обертання 355
13.3.2.2. Вид лінії перетину поверхонь, в задачах першої групи
та її проекції 358
13.3.2.3. Приклад розв'язку задач другої групи, в яких
перетинаються поверхні обертання, осі яких - мимобіжні
прямі 360
13.4. Задачі типу С, в розв'язку яких застосовують посередники -
площини загального положення 363
13.4.1. Спільні точки лінії перетину поверхонь та вибір
посередників - площин для їх побудови 363
13.4.1.1. Перетин поверхонь двох похилих конусів, двох
пірамід, або конуса і піраміди 363
13.4.1.2. Перетин поверхонь двох похилих циліндрів, призм,
або циліндра і призми. 365
13.4.1.3. Перетин поверхонь похилих конуса, або піраміди
з циліндром, чи з призмою 367
13.4.2. Рекомендації по утворенню та розташуванню посередників - площин 368
13.4.3. Визначення виду лінії перетину поверхонь 369
13.4.4. Приклади розв'язку задач типу С 371
13.5. Задачі для розв'язку 374
Запитання для самоконтролю 376
Тема 14. Зображення на кресленні моделі 377
14.1. Види 377
14.2. Розрізи 379
14.2.1. Особливості виконання розрізів 380
14.3. Зображення креслень моделей з одним горизонтальним
отвором (одинарне проникнення) 381
14.3.1. Модель призматична 382
14.3.2. Модель пірамідальна 384
14.3.3. Модель циліндрична 386
14.3.4. Модель конічна 387
14.3.5. Модель кульовидна 390
14.4. Зображення креслення моделі з двома (горизонтальним
та вертикальним) отворами. Епюр № 3 (подвійне проникнення) . 392
14.5. Задачі для розв'язку 404
Запитання для самоконтролю 405
Тема 15. Аксонометричні проекції 406
15.1. Основні визначники аксонометричної проекції 406
15.2. Види, осі, показники спотворення аксонометричних проекцій 407
15.3. Аксонометрія точки 408
15.4. Аксонометрія багатокутника 409
15.5. Аксонометричні проекції кола 410
15.5.1. Ізометрія кола. 411
15.5.2. Диметрія кола 412
15.5.3. Фронтальна ізометрія кола 415
15.6. Штриховка в розрізах, умовності та нанесення розмірів
на аксонометричних проекціях 415
15.7. Послідовність виконання аксонометричної проекції деталі 416
15.7.1. Ізометрія деталі 417
15.7.2. Прямокутна та фронтальна диметрія деталей 419
15.8. Задачі для розв'язку 421
Запитання для самоконтролю 422
Додатки 423
Список використаної літератури 438
|