如何绘制物体的三视图

1. 视图的基本概念

三视图

在机械制图中， 通常假设人的视线为一组平行的且垂直于投影面的投影线， 这样在投影面上所得到的正投影图称为视图。

在一般情况下， 一个视图不能确定物体的形状。 如图2-5 所示， 两个形状不同的物体， 它们在投影面上的投影都相同。 因此， 要反映物体的完整形状， 必须增加由不同投影方向所得到的几个视图， 互相补充， 才能将物体表达清楚。

图2-5　一个视图不能确定物体的形状

2. 认识三视图的形成

工程上一般需用多面视图表示物体的形状， 常用的是三视图。

(1)三投影面体系的建立。 三投影面体系由三个互相垂直的投影面所组成， 如图2-6 所示。

图2-6　三投影面体系

在三投影面体系中， 三个投影面分别为:

①正立投影面: 简称为正面， 用V 表示；

②水平投影面: 简称为水平面， 用H 表示；

③侧立投影面: 简称为侧面， 用W 表示。

三视图的形成

三个投影面的相互交线， 称为投影轴。 它们分别是:

①OX 轴: 是V 面和H 面的交线， 它代表长度方向；

②OY 轴: 是H 面和W 面的交线， 它代表宽度方向；

③OZ 轴: 是V 面和W 面的交线， 它代表高度方向。

三个投影轴垂直相交的交点O 被称为原点。

(2)三视图的形成。 将物体放在三投影面体系中， 物体的位置处在人与投影面之间， 然后将物体对各个投影面进行投影， 得到三个视图， 这样才能把物体的长、 宽、高三个方向， 上下、 左右、 前后六个方位的形状表达出来， 如图2-7(a)所示。 三个视图分别为:

①主视图: 即从前往后进行投影， 在正立投影面(V 面)上所得到的视图；

②俯视图: 即从上往下进行投影， 在水平投影面(H 面)上所得到的视图；

③左视图: 即从左往右进行投影， 在侧立投影面(W 面)上所得到的视图。

(3)三投影面体系的展开。 在实际作图中， 为了画图方便， 需要将三个投影面在一个平面(纸面)上表示出来。

规定: 正立投影面不动， 将水平投影面绕OX 轴向下旋转90°， 将侧立投影面绕OZ轴向右旋转90° [见图2-7(b)]， 分别重合到正立投影面上(这个平面就是图纸)， 如图2-7(c)所示。 应注意， 水平投影面和侧立投影面旋转时， OY 轴被分为两处， 分别用OYH(在H 面上)和OYW(在W 面上)表示。

投影的大小与视图无关， 故以后画图时， 不必画出投影面的范围， 这样可使三视图更加清晰， 如图2-7(d)所示。(www.xing528.com)

图2-7　三视图的形成与展开

3. 三视图之间的投影规律

(1)三视图的位置关系。 三视图应以主视图为准， 俯视图在其下方， 左视图在其右侧。

(2)三视图间的“三等” 关系。 如图2-8 所示， 从三视图的形成过程可以看出:

图2-8　三视图间的“三等” 关系

①主视图反应物体的长度(X)和高度(Z)；

②俯视图反应物体的长度(X)和宽度(Y)；

③左视图反应物体的高度(Z)和宽度(Y)。

由此可以归纳出三视图的投影规律:

①主、 俯视图——长对正(等长)；

②主、 左视图——高平齐(等高)；

③俯、 左视图——宽相等(等宽)。

三视图的投影规律反映了三视图的重要特性， 也是画图和读图的依据。 无论是整个物体还是物体的局部， 其三面投影都必须符合这一规律。

4. 视图与物体的方位关系

方位关系指的是以绘图者(或看图者)面对正面(即主视图的投射方向)来观察物体为准， 看物体的上、 下、 左、 右、 前、 后六个方位[见图2-9(a)] 在三视图中的对应关系， 如图2-9(b)所示。

图2-9　视图与物体的方位对应关系

主视图——反映了物体的上下和左右尺寸；

俯视图——反映了物体的前后和左右尺寸；

左视图——反映了物体的上下和前后尺寸。

以主视图为中心， 俯视图、 左视图靠近主视图的一侧为物体的后面， 远离主视图的一侧为物体的前面。

5. 三视图的作图方法与步骤

根据物体或轴测图， 如图2-10(a)所示， 画三视图时， 首先应分析其结构形状， 摆正物体(使其主要表面与投影面平行)， 选好主视图的投射方向， 再确定绘图比例和图纸幅面。

作图时， 应先画出三视图的定位线， 再根据“长对正、 高平齐、 宽相等” 的投影规律， 按物体的组成部分及其相对位置， 依次画出底板、 半圆板、 矩形板的三视图，作图步骤如图2-10(b)(c)(d)所示(物体上不可见的轮廓线， 需用细虚线表示)。

图2-10　三视图的作图步骤

(a)物体(轴测图)　(b)画底板的三面投影(c)画左、 上、 后半圆板的三面投影　(d)画右、 上、 前矩形板的三面投影