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相交线的特殊情况:探究相交线的特殊性质

【摘要】:在一般情况下相贯线是一条封闭的空间曲线,但有时它可能退化为一条平面曲线。图5-16正交的两等直径圆柱体相贯常见的相贯线特殊情况有以下几种。但其相贯线的水平投影是没有积聚性的,仍为两个椭圆。图5-17相贯线的特殊情况选择适当的辅助面。先画相贯线上能求出的特殊点。

在一般情况下相贯线是一条封闭的空间曲线,但有时它可能退化为一条平面曲线。如图5-16(a)所示,相贯两圆柱体的直径相等且轴线垂直相交,它们的相贯线退化为一平面曲线——椭圆(图中因竖直圆柱体未贯穿水平圆柱体,因此相贯线为半椭圆)。当它们的轴线平行于某投影面时,相贯线在该投影面上的投影积聚成一条直线,如图5-16(b)所示。

图5-16 正交的两等直径圆柱体相贯

常见的相贯线特殊情况有以下几种。

(1)球与任意回转体表面相交 只要球心位于该回转体的轴线上,其相贯线就是一平面曲线——圆,并且该圆所在的平面与回转体的轴线垂直。当回转体的轴线平行于某投影面时,相贯线在该投影面上的投影积聚成一垂直于回转体轴线的直线段,如图5-14所示。

(2)任意两个回转体相贯 只要它们的轴线相交且有公共的内切球,其相贯线就由空间曲线退化为平面曲线——椭圆。当它们的轴线都平行于某投影面时,相贯线在该投影面上的投影积聚成一直线段。图5-17(a)所示的是两圆柱体相贯,它们的轴线相交,同时平行于正面,并且有公共的内切球,其相贯线退化为两个相同的椭圆,椭圆的正面投影积聚为两圆柱体轮廓线交点的连线。图5-17(b)、(c)所示的是一圆柱体和一圆锥体相贯,它们的轴线相交,都平行于正面,并且有公共的内切球,其相贯线也是两个椭圆,椭圆的正面投影也积聚为两立体轮廓线交点的连线。但其相贯线的水平投影是没有积聚性的,仍为两个椭圆。

(3)两轴线平行的圆柱体相交 交线是两条直素线,如图5-17(d)所示。

(4)两共顶的锥体 其相贯线是直素线,如图5-17(e)所示。

求相贯线的步骤一般如下。

(1)进行形体分析。分析参与相贯的是哪两种立体,根据它们的大小和相对位置,判断相贯线的大致形状;分析相贯线在哪些投影面上的投影已知,在哪些投影面上的投影需要补画;判断相贯线是否属于特殊情况下的相贯线,如果是,判断在哪个投影面上的投影具有积聚性。

图5-17 相贯线的特殊情况

(2)选择适当的辅助面。如果相贯线在两个视图上都具有积聚性,则可直接利用表面取点的方法求出相贯线在其他视图上的投影。

(3)先画相贯线上能求出的特殊点。常见的特殊点有位于轮廓线上相贯线可见与不可见部分的分界点,有相贯线上六个方位的极限位置点,即最前、最后、最高、最低、最左和最右点。这些特殊点不是每道题都能求出的。

(4)求一系列的中间点,最后光滑连成曲线。

(5)补全轮廓线的投影。求完相贯线后还要整理一下轮廓线,去掉因相贯而消失的轮廓线,补全保留的轮廓线,并判断可见性。