Построение фигуры в изометрии. Изометрическая проекция

Для выполнения изометрической проекции любой детали не­обходимо знать правила построения изометрических проекций плоских и объемных геометрических фигур.

Правила построения изометрических проекций геометриче­ских фигур. Построение любой плоской фигуры следует начи­нать с проведения осей изометрических проекций.

При построении изометрической проекции квадрата (рис. 109) из точки О по аксонометрическим осям откладывают в обе сто­роны половину длины стороны квадрата. Через полученные за­сечки проводят прямые, параллельные осям.

При построении изометрической проекции треугольника (рис. 110) по оси X от точки 0 в обе стороны откладывают отрезки, равные половине стороны треугольника. По оси У от точки О откладывают высоту треугольника. Соединяют полученные за­сечки отрезками прямых.

Рис. 109. Прямоугольная и изометрические проекции квадрата

Рис. 110. Прямоугольная и изометрические проекции треугольника

При построении изометрической проекции шестиугольника (рис. 111) из точки О по одной из осей откладывают (в обе сторо­ны) радиус описанной окружности, а по другой - H/2. Через полученные засечки проводят прямые, параллельные одной из осей, и на них откладывают длину стороны шестиугольника. Со­единяют полученные засечки отрезками прямых.

Рис. 111. Прямоугольная и изометрические проекции шестиугольника

Рис. 112. Прямоугольная и изометрические проекции круга

При построении изометрической проекции круга (рис. 112) из точки О по осям координат откладывают отрезки, равные его радиусу. Через полученные засечки проводят прямые, парал­лельные осям, получая аксонометрическую проекцию квадрата. Из вершин 1, 3 проводят дуги CD и KL радиусом 3С. Соединяют точки 2 с 4, 3 с С и 3 с D. В пересечениях прямых получаются центры а и б малых дуг, проведя которые получают овал, заме­няющий аксонометрическую проекцию круга.

Используя описанные построения, можно выполнить аксоно­метрические проекции простых геометрических тел (табл. 10).

10. Изометрические проекции простых геометрических тел

Способы построения изометрической проекции детали:

1. Способ построения изометрической проекции детали от формообразующей грани используется для деталей, форма кото­рых имеет плоскую грань, называемую формообразующей; ши­рина (толщина) детали на всем протяжении одинакова, на боко­вых поверхностях отсутствуют пазы, отверстия и другие элемен­ты. Последовательность построения изометрической проекции заключается в следующем:

1) построение осей изометрической проекции;

2) построение изометрической проекции формообразующей грани;

3) построение проекций остальных граней посредством изо­бражения ребер модели;

Рис. 113. Построение изометрической проекции детали, начиная от фор­мообразующей грани

4) обводка изометрической проекции (рис. 113).

1. Способ построения изометрической проекции на основе по­следовательного удаления объемов используется в тех случаях, когда отображаемая форма получена в результате удаления из исходной формы каких-либо объемов (рис. 114).
2. Способ построения изометрической проекции на основе по­следовательного приращения (добавления) объемов применяется для выполнения изометрического изображения детали, форма которой получена из нескольких объемов, соединенных опреде­ленным образом друг с другом (рис. 115).
3. Комбинированный способ построения изометрической про­екции. Изометрическую проекцию детали, форма которой полу­чена в результате сочетания различных способов формообразо­вания, выполняют, используя комбинированный способ построе­ния (рис. 116).

Аксонометрическую проекцию детали можно выполнять с изображением (рис. 117, а) и без изображения (рис. 117, б) неви­димых частей формы.

Рис. 114. Построение изометрической проекции детали на основе последовательного удаления объемов

Рис. 115 Построение изометрической проекции детали на основе последовательного приращения объемов

Рис. 116. Использование комбинированного способа построения изометрической проекции детали

Рис. 117. Варианты изображения изометрических проекций детали: а - с изображением невидимых частей;
б - без изображения невидимых частей

Инструкция

Постройте с помощью линейки и транспортира или циркуля и линейки для прямоугольной (отрогональной) изометрической проекции. В этой разновидности аксонометрической проекции все три оси - OX, OY, OZ - между собой углы в 120°, при этом ось ОZ имеет вертикальную направленность.

Для простоты чертите изометрическую проекцию без искажений по осям, так как принято изометрический коэффициент искажения приравнивать к единице. Кстати, само «изометрический» в переводе «равный размер». На самом деле при отображении трехмерного объекта на плоскость отношение длины любого спроецированного отрезка, параллельного координатной оси, к действительной длине этого отрезка равно для всех трех осей 0,82. Поэтому линейные размеры предмета в изометрии (при принятом коэффициенте искажения) увеличиваются в 1,22 раза. При этом изображение остается правильным.

Начните проецировать предмет на аксонометрическую плоскость с его верхней грани. Отмерьте по оси OZ от центра пересечения осей координат высоту детали. Проведите тонкими линиями оси Х и Y через эту точку. Из этой же точки отложите половину отрезка длины детали по одной оси (например, по оси Y). Проведите через найденную точку отрезок нужного размера (ширина детали) параллельно другой оси (OX).

Теперь вдоль другой оси (OX) отложите половину ширины. Через эту точку проведите отрезок нужной величины (длина детали) параллельно первой оси (OY). Два начерченных отрезка должны пересечься. Достройте оставшуюся часть верхней грани.

Если в этой грани имеется круглое отверстие, начертите его. В изометрии окружность изображается в виде эллипса, потому что мы смотрим на нее под углом. Размеры осей этого эллипса рассчитайте исходя из диаметра окружности. Они равны: a = 1,22D и b = 0,71D. Если окружность располагается на горизонтальной плоскости, ось а эллипса всегда горизонтальная, ось b - вертикальная. При этом расстояние между точками эллипса на оси Х или Y всегда равно диаметру окружности D.

Начертите из трех углов верхней грани вертикальные ребра, равные высоте детали. Соедините ребра через их нижние точки.

Если у фигуры есть прямоугольное отверстие, начертите его. Отложите из центра ребра верхней грани вертикальный (параллельно оси Z) отрезок нужной длины. Через полученную точку начертите отрезок требуемого размера параллельно верхней грани, а значит и оси X. Из крайних точек этого отрезка начертите вертикальные ребра нужной величины. Соедините их нижние точки. Проведите от нижней правой точки нарисованного ромба внутреннее ребро отверстия, которое должно быть параллельно оси Y.

Источники:

• Как начертить изометрию?
• деталь в изометрической проекции

Сложно представить себе, какой была бы современная компьютерная игра без трехмерных объектов и объемных панорам. Но чтобы создать даже самый незначительный объект компьютерной игры, к примеру, маленькое строение, нужно знать, как нарисовать изометрию.

Вам понадобится

• Персональный компьютер, программа Adobe ImageReady или Photoshop.

Инструкция

Постройте основной контур куба, который будет основой изометрического строения.

Достройте сверху этого прямоугольника несколько параллельно расположенных по отношению друг к другу квадратов, края которых соедините между собой. Эта верхушка станет крышей объекта.

Залейте получившуюся форму строения однородным цветом на ваш выбор.

Закрасьте каждую сторону строения, используя три цвета: базовый цвет, его темный оттенок и светлый оттенок.

Видео по теме

Обратите внимание

При закрашивании моделируемого изометрического объекта тремя оттенками не ошибитесь с углом падения света. Неправильный выбор угла падения света испортит изображаемый объект, то есть, вы не сможете правильно смоделировать это строение. Представьте себе, что источник света расположен в верхнем левом углу монитора и, отталкиваясь от этого, выбирайте соответствующий оттенок для заливки той либо иной грани строения.

Полезный совет

При освещении внутренних граней строения создается холодный эффект. Несмотря на то, что рисование черных краев создает эффект поглощения, использование такого приема при рисовании изометрии позволяет добиться эффекта завершенности моделируемого объекта.

Источники:

• Урок построения изометрического дома.

Выполнение чертежей сложных деталей и узлов часто сопровождается введением дополнительных видов, разрезов, сечений, которые необходимо разместить на свободном поле чертежа таким образом, чтобы его можно было легко прочесть и найти всю необходимую информацию об изделии.

Инструкция

Перед выполнением чертежа проанализируйте, какое количество видов объекта вам понадобится для его корректного изображения. Оцените масштаб, в котором вы будете выполнять чертеж. Не забудьте о технических требований, который также нужно будет расположить на поле чертежа. Иногда такой занимает практически весь лист, на котором изображен чертеж. Исходя из этой информации подберите необходимый формат листа (А4, А3, А2 и т.д.).

Начертите основные виды с необходимыми разрезами и сечениями. Проставьте размеры. Расположите текст технических требований над основной надписью чертежа. Длина строки по величине не должна превышать длину рамки, в которую заключена основная надпись (не более 185мм). При выполнении чертежа старайтесь оставлять около 20% свободного места, если это возможно.

Для того, чтобы на имеющемся чертеже расположить другой чертеж, определите, что именно вы хотите изобразить. Скорее всего, под другим чертежом подразумевается дополнительный вид изображаемого объекта, разрез или сечение, которые дают информации о детали или узле. Помните, что разместить дополнительный чертеж на подписанной и сданной конструкторской документации вы сможете только выпустив извещение об изменении. До подписания чертежей в них можно вносить изменения.

Проанализируйте количество свободного места на поле основного чертежа, которое понадобится для размещения дополнительного вида. Примените масштаб уменьшения для дополнительного чертежа, если его при этом можно будет прочесть. Иногда свободного места на чертеже не хватает, тогда вводите еще один лист чертежа и располагайте дополнительный вид на нем. При этом не забудьте в графе «Листов» основной надписи чертежа указать на один лист больше.

Часто дополнительным чертежом бывает рисунок, на котором могут изображаться различные этапы выполнения проектируемого изделия: заделка и расположение выводов, клемм, схемы, установка объекта на испытательном стенде и т.д. В этом случае располагайте рисунок также на свободном поле чертежа в удобном масштабе.

Одна из самых увлекательных задач начертательной геометрии – построение третьего вида при заданных двух. Она требует вдумчивого подхода и педантичного измерения расстояний, поэтому не всегда дается с первого раза. Тем не менее, если тщательно следовать рекомендованной последовательности действий, построить третий вид вполне возможно, даже без пространственного воображения.

Вам понадобится

• - лист бумаги;
• - карандаш;
• - линейка или циркуль.

Инструкция

В первую очередь постарайтесь по двум имеющимся видам определить форму отдельных частей изображенного предмета. Если на виде сверху изображен треугольник, то это может быть призма, конус вращения, треугольная или . Форму четырехугольника могут принять цилиндр, или треугольная призма или другие предметы. Изображение в форме круга может означать шар, конус, цилиндр или другие поверхности вращения. Так или иначе, попытайтесь представить общую форму предмета в целом.

Расчертите границы плоскостей, для удобства переноса линий. Начните с самого удобного и понятного элемента. Возьмите любую точку, которую вы точно «видите» на обоих видах и перенесите ее на третий вид. Для этого опустите перпендикуляр на границы плоскостей и продолжите его на следующей плоскости. При этом учтите, что при переходе с вида слева на вид сверху (или наоборот), необходимо пользоваться циркулем или отмерять расстояние при помощи линейки. Таким образом, на месте вашего третьего вида пересекутся две прямые. Это и будет проекция выбранной точки на третий вид. Таким же образом можно сколько угодно точек, пока вам не станет понятным общий вид детали.

Проверьте правильность построения. Для этого измерьте размеры тех частей детали, которые отражаются полностью (например, стоящий цилиндр будет одного «роста» на виде слева и виде спереди). Для того, чтобы понять, ничего ли вы не забыли, постарайтесь посмотреть на вид спереди с позиции наблюдателя сверху и пересчитать (хотя бы примерно), сколько должно быть видно границ отверстий и поверхностей. Каждая прямая, каждая точка должны иметь отражение на всех видах. Если деталь симметрична, не забудьте отметить ось симметрии и проверить равенство обеих частей.

Удалите все вспомогательные линии, проверьте, чтобы все невидимые линии были отмечены пунктирной линией.

Построение изометрической проекции детали позволяет получить максимально подробное представление о пространственных характеристиках объекта изображения. Изометрия с вырезом части детали дополнительно к внешнему виду показывает внутреннее устройство предмета.

Вам понадобится

• - набор чертежных карандашей;
• - линейка;
• - угольники;
• - транспортир;
• - циркуль;
• - ластик.

Инструкция

Начертите оси тонкими линиями так, чтобы изображение разместилось по центру листа. В прямоугольной изометрии углы между осями составляют сто градусов. В горизонтальной косоугольной изометрии углы между осями X и Y составляют девяносто градусов. А между осями X и Z; Y и Z - сто тридцать пять градусов.

Начните выполнять с верхней поверхности изображаемой детали. От углов горизонтальных поверхностей проведите вниз вертикальные линии и отложите на этих линиях соответствующие линейные размеры с чертежа детали. В изометрии линейные размеры по всем трем осям остаются кратными единице. Последовательно соедините полученные точки на вертикальных линиях. Внешний контур детали готов. Выполните изображения имеющихся на гранях детали отверстий, пазов и пр.

Помните, что при изображении предметов в изометрии видимость криволинейных элементов будет искажаться. Окружность в изометрии изображается как эллипс. Расстояние между точками эллипса по осям изометрии равно диаметру окружности, а оси эллипса не совпадают с осями изометрии.

Если у предмета имеются скрытые полости или сложное внутреннее строение, выполните изометрическую проекцию с вырезом части детали. Вырез может быть простым или ступенчатым в зависимости от сложности детали.

Все действия должны выполняться с помощью чертежных инструментов - линейки, карандаша, циркуля и транспортира. Используйте несколько карандашей разной твердости. Твердый - для тонких линий, твердо-мягкий - для пунктирных и штрихпунктирных линий, мягкий - для основных линий. Не забудьте начертить и заполнить основную надпись и рамку в соответствии с ГОСТ. Также построение изометрии можно выполнять в специализированном программном обеспечении, таком как Компас, AutoCAD.

Источники:

• черчение в изометрии

Все объекты окружающей действительности существуют в трехмерном пространстве. На чертежах их приходится изображать в двухмерной системе координат, и это не дает зрителю достаточного представления о том, как предмет выглядит в реальности. Поэтому в техническом черчении применяются проекции, позволяющие передать объем. Одна из них называется изометрической.

Вам понадобится

• - бумага;
• - чертежные принадлежности.

Инструкция

Построение изометрической проекции начните с расположения осей. Одна из них всегда будет вертикальной, и на чертежах она обычно как ось Z, Начальную ее точку принято обозначать как О. Продолжите ось ОZ вниз.

Положение остальных двух осей можно определить двумя способами, в зависимости от того, какие чертежные у вас есть. Если у вас имеется транспортир, отложите от оси ОZ в обе стороны углы, равные 120º. Проведите оси X и Y.

Если в вашем распоряжении только циркуль, начертите окружность произвольного радиуса с центром в точке О. Продолжите ось ОZ до ее второго пересечения с окружностью и поставьте точку, например, 1. Разведите ножки циркуля на расстояние, равное радиусу. Проведите дугу с центром в точке 1. Отметьте точки ее пересечения с окружностью. Они и обозначают направления осей Х и Y. В левую сторону от оси Z отходит ось Х, вправо - Y.

Постройте изометрическую проекцию . Коэффициенты искажения в по всем осям принимаются за 1. Чтобы построить квадрат со стороной а, отложите это расстояние от точки О по осям Х и Y и сделайте засечки. Проведите через полученные точки прямые, параллельные обеим указанным осям. Квадрат в этой проекции выглядит как параллелограмм с углами в 120º и 60º.

Чтобы построить треугольник, необходимо продолжить ось Х так, чтобы часть луча расположилась между осями Z м Y. Разделите сторону треугольника пополам и отложите полученный размер от точки О по оси Х в обе стороны. По оси Y отложите высоту треугольника. Соедините концы отрезка, расположенного на оси X, с полученной точкой на оси Y.

Похожим способом строится в изометрической проекции и трапеция. На оси Х в одну и в другую сторону от точки О отложите половину основания этой геометрической фигуры, а по оси Y - высоту. Через засечки на оси Y проведите прямую, параллельную оси Х, и отложите на ней в обе стороны половину второго основания. Соедините полученные точки с засечками на оси Х.

Окружность в изометрии выглядит как эллипс. Ее можно построить как с учетом коэффициента искажений, так и без. В первом случае большой диаметр будет равен диаметру самой окружности, а малый составит 0,58 от него. При построении без учета этого коэффициента оси эллипса будут равняться соответственно 1,22 и 0,71 диаметра исходной окружности.

Рис. 24, а.

Коэффициенты искажения по осям x, y, z равны 0,82.

Изометрическую проекцию, как правило, выполняют без искажения по осям, используя так называемый приведенный коэффициент искажения равный 1 (при этом изображение получается увеличенным в 1,22 раза).

Окружности, лежащие в плоскостях, параллельных плоскостям проекций, проецируются в изометрии в равновеликие эллипсы. Ориентация эллипсов в различных плоскостях показана на Рис. 24а большая ось эллипса, лежащего в плоскости x,z перпендикулярна оси y; большая ось эллипса, лежащего в плоскости x, y перпендикулярна оси z; большая ось эллипса, лежащего в плоскости z, y перпендикулярна оси x.

Если изометрическую проекцию выполняют без искажения по осям x, y, z, то большие оси эллипсов равны 1,22 диаметра окружности, а малые оси – 0,71 диметра окружности.

Пример построения предмета в прямоугольной изометрии с вырезом передней четверти показан на Рис. 17 (штриховка фигур производится параллельно диагоналям квадратов, построенных в соответствующих аксонометрических плоскостях).

Рисунок 24 (а, б, в) – Аксонометрические проекции (а – прямоугольная изометрия, б – прямоугольная диметрия, в – косоугольная фронтальная диметрия)

Прямоугольная диметрия

Положение аксонометрических осей приведено на Рис. 24, б.

Коэффициенты искажения по осям x, z равны 0,94, а по оси y - 0,47.

Диметрическую проекцию, как правило, выполняют без искажения по осям x, z и с коэффициентом искажения 0,5 по оси y (в этом случае изображение получается увеличенным в 1,06 раза).

Окружности, лежащие в плоскостях, параллельных плоскостям проекций, проецируются на аксонометрические плоскости проекций эллипсами. Ориентация эллипсов в различных плоскостях показана на Рис. 24, б : большая ось эллипса, лежащего в плоскости x,z перпендикулярна оси y; большая ось эллипса, лежащего в плоскости x, y перпендикулярна оси z; большая ось эллипса, лежащего в плоскости z, y перпендикулярна оси x.

Величины осей эллипсов даны на Рис. 24, б.

Косоугольная фронтальная диметрия

Положение аксонометрических осей приведено на Рис. 24, в.

Коэффициенты искажения по осям x, z равны 1, а по оси y - 0,5.

Окружности, лежащие в плоскостях, параллельных фронтальной плоскости проекций, проецируются на аксонометрические плоскости проекций в окружности.

Окружности, лежащие в плоскостях, параллельных горизонтальной и профильной плоскостям проекций, проецируются на аксонометрические плоскости проекций эллипсами.

Величины осей эллипсов приведены на Рис. 24, в.

Рисунок 25 (а, б) – Построение овалов в аксонометрии (а – прямоугольная изометрия, б – прямоугольная диметрия)

Методическое руководство содержит варианты для трех графических заданий.

Количество заданий, входящих в контрольную работу, зависит от специальности обучающегося и определяется преподавателем на установочной лекции.

Номер варианта, который должен быть выполнен студентом, определяется по последней цифре учебного шифра. Всего вариантов 20.

Например, если учебный шифр 13 – СМТ – 7, студент выполняет вариант № 7.

Если учебный шифр 13 – СМТ – 32, номер варианта получится 32 – 20 = 12.

Если учебный шифр 13 – СМТ – 41, номер варианта получится 41 – 2 х20 = 1 и т. д.

Задание 1. Формат А3, масштаб 1:1.

Перечертить два вида предмета, построить вид слева, выполнить рациональные разрезы. Проставить размеры. Выполнить аксонометрию с вырезом передней четверти.

Рис. 17, варианты задания в Приложении А.

Задание 2. Формат А3, масштаб 1:1.

Перечертить два вида предмета, построить вид слева, выполнить ступенчатый разрез указанными плоскостями. Проставить размеры.

Пример выполнения задания приведен на Рис. 18 варианты задания в Приложении Б

Задание 3. Формат А3, масштаб 1:1

По наглядному изображению вала выполнить его чертеж, который должен содержать главный вид (направление взгляда показано стрелкой А), три сечения указанными плоскостями и другие изображения, необходимые для прочтения конструкции вала. Нанести размеры.

Пример выполнения задания приведен на Рис. 23, варианты задания в Приложении В.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А Варианты задания "Простые разрезы"

Приложение Б Варианты задания "Сложные разрезы"

Приложение Д Варианты задания "Сечения"

Литература

1. ЕСКД. Общие правила выполнения чертежей. ГОСТ 2.301-68-2.321-84. – М., 1991. –237 с.

2. Инженерная графика: Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников инженерно-технических специальностей высших учебных заведений /Фролов С.А., Бубенников А.В., Левицкий В.С., Овчинникова И.С. – М.: Высшая школа, 1982. – 80 с.

3. Окунцова Е.А. Проекционное черчение: Учебное пособие. – Новосибирск: Западно-Сибирское книжное издательство, 1965. – 119 с.

4. Миронов Б.Г. Сборник заданий по инженерной графике с примерами выполнения чертежей на компьютере: Учебное пособие /Б.Г. Миронов, Д.А.Пяткина, А.А.Пузиков. – 3-е изд., испр. и доп.- М.: Высшая школа, 2004. – 355 с.: ил.

5. Практикум по черчению (Геометрическое и проекционное черчение). Учеб.пособие для студентов пед. институтов по спец. "Черчение и труд" / Е.А. Василенко, Е.П. Гордеева, М.А. Косолапов и др.; Под общ. ред. Е.А. Василенко. – М.: Просвещение, 1982. – 175 с.
Оглавление

1. Изображения в ортогональных проекциях. Основные положения. 3

2.1 Основные виды .. 6

2.2 Дополнительные виды.. 8

2.3 Местные виды.. 9

3. Разрезы.. 10

3.1 Классификация разрезов. Основные определения. 12

3.2 Обозначение разрезов. 13

3.3 Расположение разрезов на чертеже. 14

3.4 Соединение части разреза и части соответствующего вида. 17

3.5 Когда разрезы не обозначаются. 19

3.6 Выбор рациональных разрезов. Примеры выполнения разрезов. 20

4. Сечения. 24

4.1 Классификация сечений. Основные определения. 26

4.2 Симметричные сечения. 26

4.3 Несимметричные сечения. 27

4.4 Особенности выполнения сечений. 28

5. Аксонометрические проекции. 31

5.1 Прямоугольная изометрия. 32

5.2 Прямоугольная диметрия. 34

5.3 Косоугольная фронтальная диметрия. 34

ПРИЛОЖЕНИЯ. 38

Приложение А Варианты задания "Простые разрезы". 38

Приложение Б Варианты задания "Сложные разрезы". 43

Приложение Д Варианты задания "Сечения". 48

5.5.1. Общие положения. Ортогональные проекции объекта дают полное представление о его форме и размерах. Однако очевидным недостатком таких изображений является их малая наглядность – образная форма слагается из нескольких изображений, выполненных на разных плоскостях проекций. Только в результате опыта развивается умение представлять себе форму объекта – «читать чертежи».

Затруднения при чтении изображений в ортогональных проекциях обусловили возникновение ещё одного метода, который должен был объединить простоту и точность ортогональных проекций с наглядностью изображения,– метода аксонометрических проекций.

Аксонометрической проекцией называют наглядное изображение, получаемое в результате параллельного проецирования предмета вместе с осями прямоугольных координат, к которым он отнесен в пространстве, на какую-либо плоскость.

Правила выполнения аксонометрических проекций устанавливаются ГОСТ 2.317-69.

Аксонометрия (от греческого axon – ось, metreo – мерю) – процесс построения, основанный на воспроизведении размеров предмета по направлениям трёх его осей – длины, ширины, высоты. В результате получается объёмное изображение, воспринимаемое как осязаемая вещь (рис. 56б), в отличие от нескольких плоских изображений, не дающих образной формы предмета (рис. 56а).

Рис. 56. Наглядное изображение аксонометрии

В практической работе аксонометрические изображения применяются для различных целей, поэтому были созданы различные их виды. Общим для всех видов аксонометрии является то, что за основу изображения любого предмета принимается то или иное расположение осей OX, OY, OZ , по направлению которых определяют размеры предмета – длину, ширину, высоту.

В зависимости от направления проецирующих лучей по отношению к картинной плоскости, аксонометрические проекции подразделяются на:

а) прямоугольные – проецирующие лучи перпендикулярны картинной плоскости (рис. 57а);

б) косоугольные – проецирующие лучи наклонены к картинной пло­скости (рис. 57б).

Рис. 57. Прямоугольная и косоугольная аксонометрия

В зависимости от положения предмета и осей координат относительно плоскостей проекций, а также в зависимости от направления проециро­вания единицы измерения проецируются в общем случае с искажением. Искажаются и размеры проецируемых предметов.

Отношение длины аксонометрической единицы к ее истинной вели­чине называют коэффициентом искажения для данной оси.

Аксонометрические проекции называют: изометрическими , если коэф­фициенты искажения по всем осям равны (х= у= z ); диметрическими, если коэффициенты искажения равны по двум осям(x=z );триметрическими, если коэффициенты искажения различны.

Для аксонометрических изображений предметов применяют пять видов аксонометрических проекций, установленных ГОСТ 2.317 – 69:

прямоугольные – изометрические и диметрические;

косоугольные – фронтальные диметрические, фронтальныеизомет­рические , горизонтальные изометрические.

Имея ортогональные проекции любого предмета, можно построить его аксонометрическое изображение.

Всегда необходимо выбирать из всех видов лучший вид данного изо­бражения – тот, который обеспечивает хорошую наглядность и простоту построения аксонометрии.

5.5.2. Общий порядок построения. Общий порядок построения любого вида аксонометрии сводится к следующему:

а) выбирают оси координат на ортогональной проекции детали;

б) строят эти оси в аксонометрической проекции;

в) строят аксонометрию полного изображения предмета, а затем и его элементов;

г) наносят контуры сечения детали и убирают изображение отсечённой части;

д) обводят оставшуюся часть и проставляют размеры.

5.5.3. Прямоугольная изометрическая проекция. Этот вид аксонометрической проекции широко распространён благо­даря хорошей наглядности изображений и простоте построений. В пря­моугольной изометрии аксонометрические оси OX, OY, OZ расположены под углами 120 0 одна к другой. Ось OZ вертикальна. Оси OX и OY удобно строить, откладывая с помощью угольника от горизонтали углы 30 0 . Поло­жение осей можно также определить, отложив от начала координат в обе стороны по пять произвольных равных единиц. Через пятые деления про­водят вниз вертикальные линии и откладывают на них по 3 такие же еди­ницы. Действительные коэффициенты искажения по осям равны 0,82. Что­бы упростить построение, применяют приведённый коэффициент, равный 1. В этом случае при построении аксонометрических изображений измере­ния предметов, параллельные направлениям аксонометрических осей, от­кладывают без сокращений. Расположение аксонометрических осей и по­строение прямоугольной изометрии куба, в видимые грани которого впи­саны окружности, показаны на рис. 58, а, б.

Рис. 58. Расположение осей прямоугольной изометрии

Окружности, вписанные в прямоугольную изометрию квадратов – трех видимых граней куба, – представляют собой эллипсы. Большая ось эллип­са равна 1,22 D , а малая – 0,71 D , где D – диаметр изображаемой окруж­ности. Большие оси эллипсов перпендикулярны соответствующим аксоно­метрическим осям, а малые оси совпадают с этими осями и с направле­нием, перпендикулярным плоскости грани куба (на рис. 58б – утолщенные штрихи).

При построении прямоугольной аксонометрии окружностей, лежащих в координатных или им параллельных плоскостях, руководствуются пра­вилом: большая ось эллипса перпендикулярна той координатной оси, ко­торая отсутствует в плоскости окружности.

Зная размеры осей эллипса и проекции диаметров, параллельных координатным осям, можно построить эллипс по всем точкам, соединяя их с помощью лекала.

Построение овала по четырём точкам – концам сопряжённых диамет­ров эллипса, расположенных на аксонометрических осях, показано на рис. 59.

Рис. 59. Построение овала

Через точкуО пересечения сопряжённых диаметров эллипса проводят горизонтальную и вертикальную прямые и из неё описывают окружность радиусом, равным половине сопряжённых диаметров АВ=СД . Эта окружность пересечёт вертикальную линию в точках 1 и 2 (центры двух дуг). Из точек 1, 2 проводят дуги окружностей радиусом R=2-А (2-D) или R=1-C (1-B) . Радиусом ОЕ делают засечки на горизонтальной прямой и получают еще два центра сопрягаемых дуг 3 и 4 . Далее соединяют центры 1 и 2 с центрами 3 и 4 линиями, которые в пересечении с дугами радиусомR дают точки сопряжений K, N, P, M. Крайние дуги проводят из центров 3 и 4 радиусом R 1 =3-М (4-N).

Построение прямоугольной изометрии детали, заданной её проекция­ми, производят в следующем порядке (рис. 60, 61).

1. Выбирают оси координат X, Y, Z на ортогональных проекциях.

2. Строят аксонометрические оси в изометрии.

3. Строят основание детали – параллелепипед. Для этого от начала координат по оси Х откладывают отрезки ОА и ОВ , соответственно равные отрезкам О 1 А 1 и О 1 В 1 , взятым с горизонтальной проекции детали, и получают точкиА и В , через которые проводят прямые, параллельные оси Y , и откладывают отрезки, равные половине ширины параллелепипеда.

Получают точки C, D, J, V , которые являются изометрическими проек­циями вершин нижнего прямоугольника, и соединяют их прямыми, па­раллельными оси Х . От начала координат О по оси Z откладывают отрезок ОО 1 , равный высоте параллелепипеда О 2 О 2 ´; через точку О 1 проводят оси Х 1 , Y 1 и строят изометрию верхнего прямоугольника. Вершины прямо­угольников соединяют прямыми, параллельными оси Z .

4. Строят аксонометрию цилиндра. По оси Z от О 1 откладывают отре­зок О 1 О 2 , равный отрезку О 2 ´О 2 ´´ , т.е. высоте цилиндра, и через точку О 2 проводят оси X 2 ,Y 2 . Верхнее и нижнее основания цилиндра являются окружностями, расположенными в горизонтальных плоскостях X 1 O 1 Y 1 и X 2 O 2 Y 2 ; строят их аксонометрические изображения – эллипсы. Очерковые образующие цилиндра проводят касательно к обоим эллипсам (парал­лельно оси Z ). Построение эллипсов для цилиндрического отверстия вы­полняют аналогично.

5. Строят изометрическое изображение ребра жёсткости. От точки О 1 по оси Х 1 откладывают отрезок О 1 Е=О 1 Е 1 . Через точку Е проводят прямую, параллельную оси Y , и откладывают в обе стороны отрезки, равные половине ширины ребра Е 1 К 1 и Е 1 F 1 . Из полученных точек К, Е, F параллельно оси Х 1 проводят прямые до встречи с эллипсом (точки Р, N, М ). Далее проводят прямые, параллельные оси Z (линии пересечения плоскостей ребра с поверхностью цилиндра), и на них откладывают отрезки РТ, MQ и NS , равные отрезкам Р 2 Т 2 , M 2 Q 2 , и N 2 S 2 . Точки Q, S, T соединяют и обводят по лекалу, а точки К, Т и F, Q соединяют прямыми.

6. Строят вырез части заданной детали, для чего проводят две секущие плоскости: одну через оси Z и Х , а другую – через оси Z и Y .

Первая секущая плоскость разрежет нижний прямоугольник паралле­лепипеда по оси Х (отрезок ОА ), верхний – по оси Х 1 , а ребро – по линиям EN и ES , цилиндры – по образующим, верхнее основание цилиндра – по оси Х 2 .

Аналогично вторая секущая плоскость разрежет верхний и нижний прямоугольники по осям Y и Y 1 , а цилиндры – по образующим, верхнее основание цилиндра – по оси Y 2 .

Плоские фигуры, полученные от сечения, заштриховываются. Для определения направления штриховки необходимо на аксонометрических осях отложить от начала координат равные отрезки, а затем концы их со­единить.

Рис. 60. Построение трех проекций детали

Рис. 61. Выполнение прямоугольной изометрии детали

Линии штриховки для сечения, расположенного в плоскости XOZ , будут параллельны отрезку 1-2 , а для сечения, лежащего в плоскости ZOY , – параллельны отрезку 2-3 . Удаляют все невидимые линии и обводят контурные линии. Изометрическую проекцию применяют в тех случаях, когда необходимо построить окружности в двух или трёх плоскостях, параллельных координатным осям.

5.5.4. Прямоугольная диметрическая проекция. Аксонометрические изображения, построенные прямоугольной димет­рии, обладают наилучшей наглядностью, однако построение изображений сложнее, чем в изометрии. Расположение аксонометрических осей в диметрии следующее: ось OZ направлена вертикально, а оси OХ и OY составляют с горизонтальной линией, проведённой через начало координат (точка О ), углы, соответственно, 7º10´ и 41º25´. Положение осей можно также определить, отложив от начала координат в обе стороны по восемь равных отрезков; через восьмые деления проводят вниз линии и на левой вертикали откладывают один отрезок, а на правой – по семь отрезков. Соединив полученные точки с началом координат, определяют направление осей ОХ и ОУ (рис. 62).

Рис. 62. Расположение осей в прямоугольной диметрии

Коэффициенты искажения по осям ОХ , OZ равны 0,94, а по оси ОY – 0,47. Для упрощения в практике пользуются приведёнными коэффициентами искажения: по осям OX и OZ коэффициент равен 1, по оси ОY – 0,5.

Построение прямоугольной диметрии куба с окружностями, вписанными в три видимые его грани показано на рис. 62б. Окружности, вписанные в грани, представляют собой эллипсы двух видов. Оси эллипса, расположенного в грани, которая параллельна координатной плоскости XOZ , равны: большая ось – 1,06 D ; малая – 0,94 D , где D – диаметр окружности, вписанной в грань куба. В двух других эллипсах большие оси равны 1,06 D , а малые – 0,35 D .

Для упрощения построений можно заменить эллипсы овалами. На рис. 63 даны приёмы построения четырех центровых овалов, заменяющих эллипсы. Овал в передней грани куба (ромба) строится следующим образом. Из середины каждой стороны ромба (рис. 63а) проводят перпендикуляры до пересечения с диагоналями. Полученные точки 1-2-3-4 будут являться центрами сопрягающих дуг. Точки сопряжений дуг находятся посредине сторон ромба. Построение можно выполнить и другим способом. Из середин вертикальных сторон (точки N и M ) проводят горизонтальные прямые линии до пересечения с диагоналями ромба. Точки пересечения будут искомыми центрами. Из центров 4 и 2 проводят дуги радиусом R , а из центров 3 и 1 – радиусом R 1 .

Рис. 63. Построение окружности в прямоугольной диметрии

Овал, заменяющий два других эллипса, выполняют следующим образом (рис. 63б). Прямые LP и MN , проведенные через середины противоположных сторон параллелограмма, пересекаются в точке S . Через точку S проводят горизонтальную и вертикальную линии. Прямую LN , соединяющую середины смежных сторон параллелограмма, делят пополам, и через ее середину проводят перпендикуляр до пересечения его с вертикальной линией в точке 1 .

на вертикальной прямой откладывают отрезок S-2 = S-1 .Прямые2-М и 1-N пересекают горизонтальную прямую в точках 3 и 4 . Полученные точки 1 , 2, 3 и 4 будут центрами овала. Прямые 1-3 и 2-4 определяют точки сопряжения T и Q .

из центров 1 и 2 описывают дуги окружностей TLN и QPM , а из центров 3 и 4 – дуги MT и NQ . Принцип построения прямоугольной диметрии детали (рис. 64) аналогичен принципу построения прямоугольной изометрии, приведённой на рис. 61.

Выбирая тот или иной вид прямоугольной аксонометрической проекции, следует иметь в виду, что в прямоугольной изометрии поворот боковых сторон предмета получается одинаковым и поэтому изображение иногда оказывается не наглядным. Кроме того, часто диагональные в плане ребра предмета на изображении сливаются в одну линию (рис. 65б). Эти недостатки отсутствуют на изображениях, выполненных в прямоугольной диметрии (рис. 65в).

Рис. 64. Построение детали в прямоугольной диметрии

Рис. 65. Сравнение различных видов аксонометрии

5.5.5. Косоугольная фронтальная изометрическая проекция.

Аксонометрические оси располагаются следующим образом. Ось OZ - вертикальная, ось ОХ – горизонтальная, ось ОУ относительно горизон­тальной прямой расположена над углом 45 0 (30 0 , 60 0) (рис. 66а). По всем осям размеры откладывают без сокращений, в истинную величину. На рис. 66б показана фронтальная изометрия куба.

Рис. 66. Построение косоугольной фронтальной изометрии

Окружности, расположенные в плоскостях, параллельных фронтальной плоскости, изображаются в натуральную величину. Окружности, расположенные в плоскостях, параллельных горизонтальной и профильной плоскостям, изображаются в виде эллипсов.

Рис. 67. Деталь в косоугольной фронтальной изометрии

Направление осей эллипсов совпадает с диагоналями граней куба. Для плоскостей ХОY и ZОY величина большой оси равна 1,3 D , а малой – 0,54 D (D – диаметр окружности).

Пример фронтальной изометрии детали приведён на рис. 67.

Что такое диметрия

Диметрия представляет собой один из видов аксонометрической проекции. Благодаря аксонометрии при одном объемном изображении можно рассматривать объект сразу в трех измерениях. Поскольку коэффициенты искажений всех размеров по 2-м осям одинаковы, данная проекция и получила название диметрия.

Прямоугольная диметрия

При расположении оси Z" вертикально, при этом оси Х" и Y" образуют с горизонтального отрезка углы 7 градуса 10 минут и 41 градус 25 минут. В прямоугольной диметрии коэффициент искажения по оси Y будет составлять 0,47, а по осям Х и Z в два раза больше, то есть 0,94.

Чтобы осущесвить построение приближенно аксонометрические оси обычной диметрии, необходимо принять, что tg 7 градусов 10 минут равен 1/8, а tg 41 градуса 25 минут равен 7/8.

Как построить диметрию

Для начала необходимо начертить оси, чтобы изобразить предмета в диметрии. В любой прямоугольной диметрии углы, находящиеся между осями Х и Z, равны 97 градусов 10 минут, а между осями Y и Z – 131 градусов 25 минут и между Y и Х – 127 градусов 50 минут.

Теперь требуется нанести оси на ортогональные проекции изображаемого предмета, учитывая выбранное положение предмета для вычерчивания в диметрической проекции. После того, как завершите перенос на объемное ихображение габаритных размеров предмета, можете приступать к чертежу незначительных элементов на поверхности предмета.

Стоит запомнить, что окружности в каждой плоскости диметрии изображаются соответствующими эллипсами. В диметрической проекции без искажения по осям Х и Z большая ось нашего эллипса во всех 3-х плоскостях проекции будет составлять 1,06 диаметра нарисованной окружности. А малая ось эллипса в плоскости ХОZ составляет 0,95 диаметра, а в плоскости ZОY и ХОY – 0,35 диаметра. В диметрической проекции с искажением по осям Х и Z большая ось эллипса равняется диаметру окружности во всех плоскостях. В плоскости ХОZ малая ось эллипса составляет 0,9 диаметра, а плоскостях ZОY и ХОY равны 0,33 диаметра.

Чтобы получить более детально изображение, необходимо выполнить вырез через детали на диметрии. Заштриховку при вычеркивании выреза следует наносить параллельно проведенной диагонали проекции выбранного квадрата на необходимую плоскость.

Что такое изометрия

Изометрия является одним из видов аксонометрической проекции, где расстояния единичных отрезков на всех 3-х осях одинаковые. Изометрическая проекция активно используется в машиностроительных чертежах, чтобы отобразить внешний вид предметов, а также в разнообразных компьютерных играх.

В математике изометрия известна как преобразование метрического пространства, которое сохраняет расстояние.

Прямоугольная изометрия

В прямоугольной (ортогональной) изометрии аксонометрические оси создают между собой углы, которые равны 120 градусам. Ось Z находится в вертикальном положении.

Как начертить изометрию

Построение изометрии предмета дает возможность получить наиболее выразительное представление о пространственных свойствах изображаемого объекта.

Перед тем, как начать построение чертежа в изометрической проекции, необходимо выбрать такое расположение изображаемого предмета, чтобы были максимально видны его пространственные свойства.

Теперь вам требуется определиться с видом изометрии, которую будете чертить. Существует два ее вида: прямоугольная и горизонтальная косоугольная.

Нарисуйте оси легкими тонкими линиями, чтобы изображение получилось по центру листа. Как уже раньше говорилось, углы в прямоугольном виде изометрической проекции должны составлять 120 градусов.

Начинайте рисовать изометрию с именно верхней поверхности изображения предмета. От углов получившейся горизонтальной поверхности нужно провести две вертикальные прямые и отложить на них соответствующие линейные размеры предмета. В изометрической проекции все линейные размеры по всех трем осям будут оставаться кратны единице. Затем последовательно требуется соединить созданные точки на вертикальных прямых. В результате получиться внешний контур предмета.

Стоит учитывать, что при изображении любого предмета в изометрической проекции видимость криволинейных деталей будет обязательно искажаться. Окружность должна изображаться эллипсом. Отрезок между точками окружности (эллипса) по осям изометрической проекции должен быть равен диаметру окружности, а оси эллипса не будут совпадать с осями изометрической проекции.

Если изображаемый объект имеет скрытые полости ли сложные элементы, постарайтесь выполнить заштриховку. Она может быть простой либо ступенчатой, все зависит сложности элементов.

Запомните, что все построение должно выполнять строго с применением чертежных инструментов. Применяйте несколько карандашей с разными видами твердости.