Развёртка – развёрнутая в плоскость поверхность какого-либо тела. Площадь развёртки равна площади поверхности.
Развёртка многогранника – совокупность многоугольников, соответственно равных граням многогранника. Взаимное расположение многоугольников на развёртке может иметь несколько вариантов.
Развёртка призмы
- Полная развёртка призмы состоит из развёртки её боковой поверхности ( прямоугольник) и оснований (многоугольников).
При построении развёртки боковой поверхности призмы используются 2 способа:
- способ нормального сечения;
- способ раскатки;
Способ нормального сечения
используют для развертки поверхности призм общего положения. В этом случае строится нормальное сечение призмы (т.е. вводится плоскость, расположенная перпендикулярно боковым ребрам призмы) и определяются натуральные величины сторон многоугольника этого нормального сечения.
Пример выполнения развертки трехгранной призмы общего положения способом «нормального сечения» рассмотрим в задаче согласно рисунка 1.5.1
Обратим внимание на то, что в нашем случае боковые ребра призмы являются фронталями, т.е. на плоскость П2 они проецируются в натуральную величину.
Решение:
1) Во фронтальной плоскости проекций построим фронтально проецирующую плоскость γ(γ 1) , которая одновременно перпендикулярна боковым ребрам призмы AD, CF, BE. Полученное нормальное сечение выразится в виде треугольника 123 . Методом плоско-параллельного перемещения определим его натуральную величину в соответствии с рисунком 1.5.2.
2) Все стороны нормального сечения последовательно отложим на прямой: 1020=111211; 2030=211311; 3010=311111. 3) Через точки 10,20,30 проведем прямые, перпендикулярные прямой 10-10 и отложим на них натуральную величину боковых ребер: 10D0 =12D2 и 10A0 = 12A2; 20F0 = 22F2 и 20C0 = 22C2; 30E0 = 32E2 и 30B0 = 32B2 . 4) Полученные точки верхнего и нижнего оснований призмы соединим прямыми A0B0C0 и D0F0E0 . Плоская фигура A0B0C0D0F0E0 является искомой разверткой боковой поверхности данной призмы. Для построения полной развертки необходимо к развертке боковой поверхности пристроить натуральные величины оснований. Для этого воспользуемся полученными на развертке натуральными величинами их сторон A0C0, C0B0, B0A0 и D0F0, F0E0, E0D0 в соответствии с рисунком 1.5.3
Рисунок 1.5.3 – Развертка призмы способом «нормального сечения»
Способ «раскатки». Этот способ удобен для построения разверток призм с основанием, лежащим в плоскости уровня. Суть способа заключается в последовательном совмещением боковых граней с плоскостью чертежа путем поворота их вокруг соответствующих ребер призмы призмы (рисунок 1.5.4).
Этим способом построена развертка поверхности призмы ABCDEF , боковые ребра которой являются фронталями, а нижнее основание лежит в горизонтальной плоскости (рисунок 1.5.5).
- Боковые грани призмы совместим с фронтальной плоскостью, проходящей через ребро AD . Это удобно в этом случае, т.к. фронтальные проекции боковых ребер призмы равны их истинной длине. Тогда ребро A0D0 развертки будет совпадать с фронтальной проекцией ребра AD(A2D2) .
- Для определения на развертке истиной величины боковой грани ADEB вращаем ее вокруг ребра AD до положения, параллельного фронтальной плоскости проекций. Чтобы определить на развертке положение точки B0 , из точки B2 восстанавливаем перпендикуляр к A2D2 . Точка B0 будет найдена в пересечении этого перпендикуляра с дугой окружности радиуса R1 , равного истиной величине ребра AB и проведенной из точки A2 , как из центра.
- 3) Точка E0 будет определяться на развертке как результат пересечения прямой B0E0 параллельной фронтальной проекцией ребра BE(B2E2), и перпендикуляра, восстановленного из точки E2 к A2D2.
- 4) Точки C0 и A0 построены аналогично точке B0 в пересечении перпендикуляров из точек C2 и A2 к фронтальным проекциям ребер, с дугами окружностей, проведенных из точек B0 и C0 как из центров радиусами R2 и R3 , равными соответственно ребрам BC и CA . Точки F0 и D0 определяются аналогично точке E0 .
- 5) Соединив последовательно совмещенные вершины ломаными линиями, получим развертку боковой поверхности призмы A0B0C0A0D0F0E0D0 . При необходимости можно получить полную развертку призмы, присоединив к ней натуральные величины обоих оснований.
- Если боковые ребра призмы занимают общее положение, то предварительным преобразованием чертежа их надо привести в положение линий уровня.