根据截平面对圆锥轴线的位置不同,截交线有五种情况——圆、椭圆、抛物线、双曲线和两相交直线(见表8.2)。
表8.2 平面与圆锥面的交线
例7 如图8.15(a)所示,圆锥被正垂面P所截,求作其俯视图和左视图。
解:
(1)分析。
从已知条件可以看出,截交线是一个椭圆,它的正面投影积聚成一条直线,而其水平投影和侧面投影则仍为椭圆[见图8.15(b)]。
在作图时,应先找出椭圆长、短轴的端点和视图轮廓线上的点,再适当地作一些一般点,然后把它们用曲线光滑地连接起来即可。
(2)作图。
①作出完整圆锥的左视图[见图8.15(c)]。
②作特殊点投影:从立体图可看出,空间椭圆的长轴AB和短轴CD互相垂直平分。A、B两点的正面投影a′、b′位于圆锥的主视图轮廓线上,其相应的水平投影a、b在俯视图的水平轴线上,侧面投影a″、b″在左视图的轴线上。C、D两点的正面投影位于a′b′的中点处,并重合为一点c′d′。为了求其水平投影c、d,可用纬圆法,即经过c′d′在锥面上作一个水平纬圆,作出这个圆的水平投影,则点c、d就位于这个圆上,由此再作出c″、d″[见图8.15(d)]。
点E、F为圆锥左视图轮廓线上的特殊点,其正面投影e′、f′位于a′b′与轴线投影的相交处,侧面投影e″、f″位于圆锥左视图轮廓线上,水平投影e、f可利用其正面投影和侧面投影作出[见图8.15(e)]。
③作一般点的投影:在a′b′上适当地定出一些一般点,如g′h′,作水平纬圆求出它们的水平投影g、h,由此再作出g″、h″[见图8.15(f)]。
④连线:在俯、左视图中用光滑曲线依次连接各点[见图8.15(g)]。
⑤整理:从主视图上可见,圆锥左视图轮廓线在主视图上对应的投影(与轴线重合)在e′f′以上被平面P截去,因此在左视图上,点e″和f″以上轮廓线是不存在的(可用双点划线画出或不画),而且这两条左视图轮廓线在点e″和f″处分别与椭圆相切。最后,检查后加深[见图8.15(h)]。
图8.15 例7
例8 如图8.16(a)所示,回转体被水平面P所截,求作其俯视图。(www.xing528.com)
解:
(1)分析。
从已知条件可看出,该回转体的原形为同轴的圆锥和圆柱组合而成,水平面P与轴线平行,因此,平面P与圆锥的交线为双曲线(θ=0),与两圆柱的交线分别为两条直线段[见图8.16(b)]。
由于水平面P的正面投影p′和侧面投影p″都有积聚性,因此截交线的这两个投影也积聚在p′和p″上,为直线,通过它们,即可作出其水平投影。
(2)作图。
①作出完整回转体的俯视图[见图8.16(c)]。
②作出平面P与圆锥的交线。
特殊点:在主视图中,p′与圆锥主视图轮廓线的交点a′为双曲线的顶点,其侧面投影a″和水平投影a都在其相应的轴线上。p′与圆锥端面(侧平圆)的两个交点b′、c′(重合)为双曲线的两个端点,其侧面投影b″、c″为p″与侧平圆的交点,由此可作出水平投影b、c[见图8.16(d)]。
一般点:在主视图中定出点d′、f′(重合),用纬圆法(侧平圆)作出它们的侧面投影d″、f″,再求作其水平投影d、f。
连线:在俯视图中,用光滑曲线依次将各点连接起来[见图8.16(e)]。
③作出平面P与两圆柱的交线
平面P与大圆柱左端面的交点B、C的三面投影已作出,通过b、c可作出平面P与大圆柱面的交线(两条素线)。同样作出平面P与小圆柱左端面的交点G、H的三面投影,通过g、h可作出平面P与小圆柱面的交线(两条素线)[见图8.16(f)]。
④整理。
由于截交线位于回转体的上半部分,因此其水平投影可见,应画成粗实线。在俯视图中,该回转体剩余部分的轮廓线应分清其可见性,由于圆锥和两圆柱的端面圆的下半个圆周不可见,应画成虚线,与上半个圆周重合部分画成粗实线,即bc、gh应为虚线,其余都为粗实线。
最后检查、描深[见图8.16(g)]。
图8.16 例8
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