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平面体与曲面体相交线

【摘要】:平面体与曲面体的相贯线,一般情况下是由若干段平面曲线组成的,特殊情况下可包含直线段。因此,求平面体与曲面体的相贯线,可归结为求曲面体的截交线和求直线与曲面体的交点。例6—14如图6—19a所示,三棱柱与圆锥相贯,求作其相贯线。解由投影图可看出,三棱柱从前至后全部贯穿圆锥,形成前后对称的两组相贯线。图6—20圆锥的贯通孔判别相贯线的可见性。

平面体与曲面体的相贯线,一般情况下是由若干段平面曲线组成的,特殊情况下可包含直线段。每段平面曲线或直线均是平面体的棱面与曲面体的截交线,相邻平面曲线的连接点是平面体棱线与曲面体的交点。因此,求平面体与曲面体的相贯线,可归结为求曲面体的截交线和求直线与曲面体的交点。

例6—14 如图6—19a所示,三棱柱与圆锥相贯,求作其相贯线。

解 由投影图可看出,三棱柱从前至后全部贯穿圆锥,形成前后对称的两组相贯线。每组相贯线由三段截交线组成。三棱柱的水平侧棱面与圆锥的交线为圆弧,左、右侧棱面与圆锥的交线为抛物线。各段截交线的连接点是三棱柱的三条棱线与圆锥的交点。由于三棱柱侧棱面的V投影有积聚性,故相贯线的V投影与之重合即为已知,需要作出的是其H和W投影。

图6—19 作三棱锥与圆锥的相贯线

作图过程如图6—19b所示:

(1)作三棱柱的棱线与圆锥的交点。最高棱线的交点为Ⅰ和Ⅱ,可直接在W投影轮廓线上定出1″和2″,再作出1和2。最下边两棱线的交点分别为Ⅲ,Ⅳ和Ⅴ,Ⅵ,可以作辅助水平面P来求出它们的H投影和W投影。

(2)画各段截交线。在H投影中,3和5,4和6之间应为圆弧连接。1和3,1和5,2和4,2和6之间均用抛物线相连。为了准确地作抛物线,可利用辅助水平面Q再作出若干个中间点,如7,8,9,10等。然后由H投影再作出W投影。

图6—20 圆锥的贯通孔

(3)判别相贯线的可见性。在H投影中,圆锥面均可见,三棱柱的上方两棱面可见,下方棱面不可见,故四段抛物线均应画为实线,两段圆弧画为虚线。在W投影中,左右相贯线的投影是重合的,故画为实线。

(4)对两立体的棱线或投影轮廓线作处理。三棱柱的三条棱线穿入圆锥内部的部分不画出,交点以外的部分均画为实线。H投影中圆锥底圆被三棱柱遮住的部分应画为虚线,圆锥的W投影轮廓线在三棱柱内的部分不画出,以外的部分应画为实线。

两立体相交,一般都是指两实体相交,但有时也可表现为实体与虚体相交或两虚体相交。在上例中,如果将三棱柱看作为虚体,则在圆锥中就形成贯通孔,如图6—20所示。无论怎样,相贯线的作法都是基本相同的。所不同的是在投影图中相贯线的虚实线可能有变化,另外在实体中形成的贯通孔或切口的内部,还应画出虚体的棱线或投影轮廓线。