機械制圖（含習題集） 課件 項目1-平面投影圖形基礎-1.2繪制高鐵箱梁投影視圖

機械制圖學習目標:重點難點：1.物體三視圖的畫法。2.如何選擇最優(yōu)投影表達方案。正確理解正投影的基本原理與投影特性；掌握三視圖的形成及投影規(guī)律，在三視圖中能分辨物體的方位，在圖中能準確確定物體各部分的尺寸；能正確確定物體三視圖的表達方案，并做到圖線正確，培養(yǎng)三視圖繪圖技能。3.三視圖中物體的方位與長寬高。項目1平面投影圖形基礎

如圖所示為一物體的立體圖。在這個立體圖中，雖然立體感較強，但立體的形狀發(fā)生了變形（矩形變成了平行四邊形，直角也發(fā)生了改變，各邊長度均有變化）。如何準確表達立體的結構與形狀？用三視圖就能很好的解決這一問題。通過繪制三視圖，不僅為今后機件的表達方法打下堅實的基礎，同時也奠定了學生空間與平面圖形相結合的能力，便于識圖。任務1.2繪制高鐵箱梁投影視圖1.2.1任務描述與目標任務1.2繪制高鐵箱梁投影視圖1.2.1任務描述與目標目標：正確理解正投影的基本原理與投影特性；掌握三視圖的形成及投影規(guī)律，在三視圖中能分辨物體的方位，在圖中能準確確定物體各部分的尺寸；能正確確定物體三視圖的表達方案，并做到圖線正確，培養(yǎng)三視圖繪圖技能。一、投影法的基本知識（一）投影法的的概念在光源照射下，不同的物體都會在投影面上產生不同的影子。投影法就是投射線通過物體，投向選定的平面，在該平面上得到圖形的方法。用投影法得到的圖形稱為投影。投影所在的平面稱為投影面。（二）投影法的種類1．中心投影法投影必須具備投射線、物體和投影面這三個基本條件。如圖所示，有一薄板ABCD（物體）在平面H（投影面）和光源S之間。從光源S分別向A、B、C、D引投射線，并將其延長，與投影面H交于a，b，c，d四點，abcd就是ABCD在投影面H上的投影。這種投射線集中從一點出發(fā)的投影法稱為中心投影法。任務1.2繪制高鐵箱梁投影視圖1.2.2知識拓展中心投影法所得投影不能反映物體的真實大小和形狀，它隨投影面、物體和投射中心三者之間距離的變化而變化，在工程圖中幾乎不采用。任務1.2繪制高鐵箱梁投影視圖2．平行投影法平行投影法就是用相互平行的投射線對物體進行投影的方法。(1)斜投影法斜投影法指投射線傾斜于投影面的平行投影法。如圖（a）。(2)正投影法正投影法指投射線垂直于投影面的平行投影法。如圖（b）。正投影法所得正投影能夠反映物體的真實大小和形狀，適合機械制圖，所以在繪制機械圖樣中普遍采用。本書將正投影簡稱投影。平行投影法中心投影法投影法投射線物體投影面投影

投射線通過物體，向選定的平面進行投射，并在該面上得到圖形的方法——投影法。投射中心斜投影法正投影法中心投影法

投射中心、物體、投影面三者之間的相對距離對投影的大小有影響。度量性較差。投影特性物體位置改變，投影大小也改變。投射線物體投影面投影投射中心平行投影法投影特性

投影大小與物體和投影面之間的距離無關。度量性較好。

工程圖樣多數(shù)采用正投影法繪制。投影法中心投影法平行投影法正投影法斜投影法畫透視圖畫斜軸測圖畫工程圖樣及正軸測圖（三）投影的基本特性1．真實性當平面圖形或直線平行于投影面時，其投影反映平面圖形的實形或直線的實長，如圖（a）所示。2．積聚性當平面圖形或直線垂直于投影面時，平面圖形或直線的投影積聚成一直線或一點，如圖（b）所示。3．類似性當平面圖形或直線傾斜于投影面時，直線的投影仍為直線且比實長短；平面圖形的投影類似于平面圖形，并且小于真實形狀，平面圖形的基本特征不變，如圖（c）所示。4．定比性點分線段的比，與其投影之比相等；兩平行線段之比與其投影之比相等。如圖（d）所示。5．平行性相互平行的直線其投影必定相互平行；相互平行的平面其積聚性的投影必定相互平行。如圖（e）所示。6．從屬性直線或曲線上的點其投影必在該直線或曲線的投影上；平面或曲面上的點、線其投影必在該平面或曲面的投影上。如圖（f）所示。畫物體的單面投影練習注意：投影不等于影子二、物體的三視圖僅有一個投影不能準確、真實地表達物體的形狀。（一）三視圖的形成

主視圖

俯視圖

左視圖正面投影面——V面水平投影面——H面?zhèn)让嫱队懊妗猈面（正面投影）（水平投影）

（側面投影）視圖：把互相平行的投影線當作人的視線，用正投影法所得物體的圖形稱為視圖。OX軸（簡稱X軸），是V面與H面的交線，它代表長度方向；OY軸（簡稱Y軸），是H面與W面的交線，它代表寬度方向；OZ軸（簡稱Z軸），是V面與W面的交線，它代表高度方向。三條投影軸相互垂直，其交點O稱為原點。（二）三視圖之間的對應關系1．視圖位置關系以主視圖為中心，俯視圖在主視圖的正下方，左視圖在主視圖的正右方，如圖（c）所示。畫三視圖時必須按照此位置關系配置視圖。2．視圖尺寸關系物體都有長、寬、高三個方向的尺寸。通常物體左右之間的距離為長；前后之間的距離為寬；上下之間的距離為高。每個視圖只能反映物體兩個方向的尺寸。主視圖反映物體的長度和高度，俯視圖反映物體的長度和寬度，左視圖反映物體的寬度和高度。由此得出，主、俯視圖共同反映物體的長度尺寸，主、左視圖共同反映物體的高度尺寸，俯、左視圖共同反映物體的寬度尺寸。所以，主、俯視圖長度相等并且對正；主、左視圖高度相等并且平齊；俯、左視圖寬度相等。簡稱“長對正、高平齊、寬相等”的“三等”投影關系如圖所示。3．視圖方位關系物體在空間上有上、下、左、右、前、后六個方位，如圖（d）所示。主視圖反映物體的上下、左右相對位置關系；俯視圖反映物體的前后、左右相對位置關系；左視圖反映物體的前后、上下相對位置關系。由此可知，必須至少將兩個視圖聯(lián)系起來，才能表明物體6個方位的位置關系。由于H投影面和W投影面在展平時各向下、向右旋轉了900度，所以，在畫圖和讀圖時，應特別注意俯視圖和左視圖之間的前后對應關系：俯視圖和左視圖靠近主視圖的一側反映物體的后面，遠離主視圖的一側反映物體的前面。一、確定畫形體三視圖的方案對給出的立體，不要急于畫圖，應先弄清物體的形狀、結構特征、各部分尺寸，然后拿出多種三視圖方案，從中選擇最好的三視圖表達方案，再正式畫三視圖。1．確定表達方案的原則。先把物體擺平放正，比較不同的觀察方位，把物體上最能反映形狀結構特征的那一個方向作為畫主視圖的方向，同時也要盡可能地減少俯、左視圖中的虛線，使圖線清晰合理。2．畫線原則?？梢娸喞€與可見極限輪廓素線畫為粗實線，不可見輪廓線與不可能極限輪廓素線畫為細虛線，對稱圖形應畫出對稱中心線，軸與孔應畫出軸線。1.2.3任務實施3．確定各視圖的位置。根據(jù)圖紙的大小和視圖的尺寸大小定出各視圖的位置，畫出主要基準線，要注意各視圖之間必須留有適當?shù)木嚯x。4．根據(jù)物體的三面投影規(guī)律，一般宜先畫出投影具有真實性或積聚性的表面。5．畫圖時一般先從主視圖開始繪制三視圖。二、畫三視圖的步驟1．畫定位線（物體的對稱中心線或某些邊界線）。2．畫主要輪廓線。3．畫細節(jié)。虛線不能漏畫。４．檢查、描深，完成三視圖。三、畫出下列物體的三視圖三視圖之間的對應關系小結度量對應關系：主、俯視圖--長對正

主、左視圖--高平齊

俯、左視圖--寬相等方位對應關系：主視圖—物體的上、下和左、右俯視圖—物體的前、后和左、右

左視圖—物體的上、下和前、后至2019年底，中國高速鐵路營業(yè)總里程達到3.5萬千米，居世界第一。截至2020年年底，全國鐵路營業(yè)里程14.6萬公里，高速鐵路運營里程達3.79萬公里，穩(wěn)居世界第一。截至2021年12月30日，中國高鐵運營里程突破4萬公里。截至2022年6月20日，中國已有近3200公里高鐵常態(tài)化按時速350公里運營。

全國高鐵網已覆蓋94.7%的100萬以上人口城市。目前，在我國已建成和在建的高速鐵路建設總里程中，橋梁所占比重近50%。其中，橋梁比重最高的廣珠城際鐵路達到90%以上，京津城際鐵路橋梁比重達到88%，京滬高速鐵路橋梁比重為80%。橋梁跨度有20m、24m、32m等梁型，其中20m、24m梁型主要用于配跨；重約900噸的32m箱梁為主要梁型，被廣泛應用于高速鐵路的橋梁建設，并逐漸向雙線整孔、大跨度、大體積、大噸位方向發(fā)展。高鐵箱梁三視圖的繪圖步驟：（1）根據(jù)