Реферат по теме "Проецирование. Проекции на чертеже"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Октябрьская средняя общеобразовательная школа №2»

Проецирование. Проекции на чертеже.

Реферат по черчению

Выполнила ученица 9 Б класса

Дружинина Ирина Андреевна

Преподаватель –

Захарова Людмила Геннадьевна.

п. Октябрьский, 2018

Содержание

Введение………………………………………………………….………...............................3

Глава 1. Проецирование и его виды………………………………………………………...4

1.1.Определение проецирования. Основные элементы…………………………………. 4

1.2. Виды проецирования: центральное и параллельное………………………………….4

Глава 2.Аксонометрические проекции……………………………………………………..8

Глава 3. Чертеж в системе прямоугольных проекций……………………………………..9

3.1.Проецирование на одну плоскость проекций………………………………………….9

3.2. Проецирование на две плоскости проекций………………………………………….9

3.3. Проецирование на три плоскости проекций…………………………………………10

3.4 Виды и плоскости проекций……………………………………………………………11

Заключение…………………………………………………………………………………..12

Список использованных источников………………………………………………………13

Приложения………………………………………………………………………………….14

Введение

Для точного восприятия и понимания, каким образом можно получить на плоскости листа изображение объемного предмета, необходимо разобраться с проецированием, с тем, как получаются проекции. Поэтому тема моего реферата актуальна.

Данный материал изучается в школе на уроках черчения и является основой всего курса черчения. Я испытывала сложности при построении чертежей деталей. Еще бы, ведь это мысленный процесс, воображаемый в уме.

Способы изображения предметов отличаются друг от друга, как методами проецирования, так и условиями их построения. Одни способы дают более наглядное изображение, нетрудны для построения, другие менее наглядны, но зато более просты для построения.

Я решила рассмотреть данный вопрос снова, для того, чтобы обобщить всю полученную в школе информацию о данных способах построения и не испытывать больше сложностей при построении чертежей пространственных фигур на плоскости.

Цель работы - изучение процесса проецирования как основного способа получения изображений предметов на плоскости.

Задачами данного реферата являются: рассказать о проецировании, о видах проецирования, рассмотреть основные виды аксонометрических проекций и ознакомиться с тем, что представляет собой чертеж детали в системе прямоугольных проекций.

Я нашла множество чертежей деталей, содержащих изображения, получаемые путем проецирования. На уроках черчения мы так же строили проекции деталей, выполняли наглядное изображение деталей, используя аксонометрические проекции.

Очень много литературы можно найти по выбранной мною теме, но в большей степени это техническая литература, написанная научным языком. Поэтому самое сложное для меня заключалось в выборе главной информации доступной для понимания любому школьнику и в изложении её в логической последовательности. Очень много необходимой информации я взяла из учебника по черчению автора Ботвинников А.Д. и использовала информацию из Интернета, которую искала на различных тематических сайтах для раскрытия тем отдельных глав.

Глава 1. Проецирование и его виды

1.1. Определение проецирования. Основные элементы

Для того, чтобы построить изображения предметов, пользуются проецированием.

Проецирование – это мысленный процесс построения изображений предметов на плоскости.

Слово «проецирование» происходит от латинского projectio, что в переводе означает бросание вперед.

Проекция – это изображение объекта, полученное при проецировании его на плоскость проекций.

Нечто похожее на проекцию можно наблюдать, если параллельно стене, противоположной окну, расположить ученическую тетрадь. На стене образуется тень в виде прямоугольника.

Примерами проекций являются чертежи и наглядные изображения, кинокадры и др.

Основными элементами, с помощью которых осуществляется проецирование являются:

1. центр проецирования – это точка, из которой производится проецирование;

2. объект проецирования - изображаемый предмет;

3. плоскость проекции - плоскость, на которую производится проецирование;

4. проецирующие лучи - воображаемые прямые, с помощью которых производится проецирование,

5. проекция - результат проецирования ( изображение).

 Проекцией точки на плоскость является точка, независимо от вида проецирования.

1.2. Виды проецирования: центральное и параллельное

В зависимости от направления проецирующих лучей проецирование бывает центральным и параллельным.

При центральном проецировании все проецирующие лучи исходят из одной точки - центра проецирования, находящегося на определённом расстоянии от плоскости проекций.

За центр проецирования можно условно взять электрическую лампочку. Исходящие от неё световые лучи, которые условно приняты за проецирующие, образуют на полутень, аналогичную центральной проекции предмета.

При перемещении плоскости проекций параллельно самой себе центральная проекция предмета будет уменьшаться или увеличиваться, ее форма при этом остается неизменной. При удалении или приближении центра проецирования к предмету форма проекции будет меняться.

Метод центрального проецирования используется при построении перспективы. Перспективой называется изображение, построение которого основано на методе центрального проецирования. Слово «перспектива» в переводе с латинского означает «видеть насквозь», «правильно видеть».

Перспектива даёт возможность изображать предметы такими, какими они представляются нам в природе при рассмотрении их с определенной точки наблюдения. Перспективные изображения, несмотря на их наглядность, не дают полного представления о форме и размерах изображенного предмета, они не могут быть использованы как проекты для осуществления каких-либо сооружений. Например, хотя архитекторы и делают перспективные изображения проектируемых ими зданий, но строят их по чертежам, сделанным на основе прямоугольного проецирования. 

Примером центрального проецирования является проецирование кадров кинофильма или слайдов на экран, где кадр — объект проецирования, изображение на экране — проекция кадра, а фокус объектива — центр проецирования. Так же примером центрального проецирования является получение тени предмета от настольной лампы.

В жизни примером центрального проецирования может быть тень, падающая от предмета, на который направили один луч света, к примеру, просветив на него фонариком.

Изображения, получаемые способом центрального проецирования, подобны
изображениям на сетчатке нашего глаза. Они наглядны, понятны для нас, так как показывают нам предметы окружающей действительности такими, какими мы их привыкли видеть. Но искажение размеров предметов и сложность построения изображений при центральном проецировании не позволяют использовать его для изготовления чертежей.

Центральные проекции широко применяют лишь там, где нужна наглядность в изображениях, например, в архитектурно-строительных чертежах при изображении перспектив зданий, улиц, площадей и т. п. Центральное проецирование широко используется в изобразительном искусстве при рисовании с натуры.

В машиностроительных чертежах центральные проекции не применяются. Ими пользуются в строительном черчении и в рисовании.

В черчении пользуются параллельными проекциями. Выполнять их проще, чем центральные. Этот способ проецирования — частный случай центрального. Отличие заключается в том, что центр проецирования как бы удален в бесконечность, поэтому проецирующие лучи становятся параллельными.

В зависимости от направления проецирующих лучей по отношению к плоскости проекций параллельное проецирование бывает косоугольное  и прямоугольное.

  В прямоугольном параллельном проецировании проецирующие лучи падают на плоскость под прямым углом. Прямоугольные проекции называют также ортогональными. Слово "ортогональный" происходит от греческих слов "orthos" - прямой и "gonia" - угол.

Метод ортогональных проекций называют методом Монжа. Этот метод является наиболее распространенным при составлении технических чертежей. Он не дает наглядности изображения, но зато является простым и удобным при выполнении чертежа и дает высокую точность. Метод Монжа - это прямоугольная параллельная проекция на две взаимно перпендикулярные плоскости проекций. Такой комплекс двух связанных между собой ортогональных проекций выявляет положение проецируемого предмета в пространстве. Изложенный Монжем метод обеспечивает выразительность, точность и удобоизмеримость изображений предметов на плоскости, был и остается основным методом составления технических чертежей.

Чертежи в системе прямоугольных проекций дают достаточно полные сведения о форме и размерах предмета, так как предмет изображается с нескольких сторон. Поэтому в производственной практике пользуются чертежами, содержащими одно, два, три или более изображений предмета, полученных в результате прямоугольного проецирования.

Прямоугольное проецирование обладает следующими свойствами.

1. Точка проецируется в точку.

2. В общем случае прямая проецируется в прямую.

3. Если точка принадлежит прямой, то и проекция точки принадлежит проекции прямой.

4. Если прямые параллельны, то их проекции тоже параллельны.

5. Отношение отрезков прямой равно отношению их проекций.

6. Проекция геометрической фигуры по величине и форме не изменяется при параллельном перемещении плоскости проекций.

7. Проекция отрезка не может быть больше самого отрезка.

При косоугольном параллельном проецировании проецирующие лучи падают на плоскость по углом, отличным от прямого. Косоугольное проецирование используется для построения теней и построения аксонометрических проекций.

Косоугольное проецирование обладает следующими свойствами:

1. Проекцией точки является точка.

2.Проекцией линии является линия.

3.Проекцией прямой в общем случае является прямая. (Если прямая совпадает с проецирующим лучом, то её проекцией является точка).

4.Если точка принадлежит линии, то проекция точки принадлежит проекции линии.

5.Точка пересечения линий проецируется в точку пересечения проекций этих линий.

6.В общем случае плоский многогранник проецируется в многогранник с тем же числом вершин.

7.Проекции параллельных прямых параллельны.

8.Если точка делит длину отрезка в отношении m:n, то проекция этой точки делит длину проекции отрезка в том же отношении.

9.Плоская фигура, параллельная плоскости проекций, проецируется без искажения.

Примером прямоугольного проецирования могут быть вертикальные отвесы для проверки стен, отпечаток на снегу. Тени, отбрасываемые от предметов, являются примерами параллельного проецирования.

Глава 2.Аксонометрические проекции

Передать одним изображением пространственную форму предмета можно, используя аксонометрические проекции.

Аксонометрической проекцией называют наглядное изображение, получаемое в результате параллельного проецирования предмета вместе с осями прямоугольных координат, к которым он отнесен в пространстве, на какую-либо плоскость. Аксонометрия - слово греческое, в переводе означает измерение по осям.

Проекции называются аксонометрическими потому, что предмет проецируется на плоскость вместе с осями координат. При построении аксонометрических проекций размеры откладывают вдоль осей X,Y,Z - аксонометрические оси.

Аксонометрические проекции отличаются наглядностью. На аксонометрических проекциях форма предмета всегда передаётся одним изображением, позволяющим увидеть три его стороны. Такое изображение создает у человека впечатление, близкое к тому, которое получается при рассмотрении предмета в "натуре".

Существует два типа аксонометрических проекций: фронтальная диметрическая и прямоугольная изометрическая проекции. Всё зависит от наклона осей координат х, у, z к аксонометрической плоскости и угла, составляемого проецирующими лучами с этой плоскостью.

Фронтальная диметрическая проекция.

Во фронтально диметрической проекции аксонометрические оси х, у, z располагаются следующим образом: ось х расположена горизонтально; ось z вертикально; ось у проходит под углом 45 к горизонтальной оси.По направлению осей х, z откладываются истинные величины размеров предмета. Размеры по оси у и направлениям, ей параллельным, сокращают наполовину.

Прямоугольная изометрическая проекция

Расположение осей х, у, z в изометрической проекции следующее: ось z проводят вертикально, а оси х и у — под углом 30 к горизонтали. При вычерчивании изометрической проекции размеры по всем трём осям откладывают без сокращения, то есть натуральные.

Глава 3. Чертеж в системе прямоугольных проекций

Наиболее широко применяемыми в технике являются изображения, которые получены при прямоугольном проецировании на одну, две и три взаимно перпендикулярные плоскости проекций.

3.1.Проецирование на одну плоскость проекций

Выберем вертикальную плоскость проекций и обозначим ее буквой V. Такую плоскость, расположенную перед зрителями называют фронтальной (от французского слова фронталь, что означает лицом к зрителю). Расположим предмет перед плоскостью так, чтобы его грань оказалась параллельной  фронтальной плоскости проекций, т.к. тогда при прямоугольном проецировании не изменятся размеры ширины и высоты предмета, не будут искажаться углы между прямыми линиями. В результате на фронтальной плоскости проекций мы получили фронтальную проекцию предмета. По полученной проекции мы сможем судить лишь о двух измерениях предмета – высоте и длине, о диаметре отверстия. А какова толщина предмета? Пользуясь полученной проекцией, мы этого сказать не можем. Что бы по такому чертежу судить о форме детали, его иногда дополняют указанием толщины (S).

3.2. Проецирование на две плоскости проекций

По чертежу, состоящему из одной проекции, не всегда можно точно судить о геометрической форме предмета, на таком чертеже предмет виден лишь с одной стороны, на нем не отражена высота предмета. Все эти недостатки можно устранить, если построить не одну, а две проекции предмета. Для этой цели необходимо взять в пространстве две плоскости проекций расположенные перпендикулярно относительно друг друга.

Одну из плоскостей проекций располагают горизонтально. Она называется горизонтальной плоскостью проекций и обозначается Н (латинская буква «аш»). Проекция предмета на эту плоскость называется горизонтальной проекцией.
Вторую плоскость проекций V (читается «вэ») располагают вертикально. Вертикальных плоскостей может быть несколько, поэтому плоскость проекций, расположенную перед зрителем, называют фронтальной (от французского слова «фронталь», что означает «лицом к зрителю»). Полученную на эту плоскость проекцию предмета называют фронтальной.

Построенные таким образом проекции оказываются в пространстве расположенными в разных плоскостях (горизонтальной и вертикальной). Чертеж предмета строят на одном листе, т. е. в одной плоскости. Поэтому для получения чертежа предмету обе плоскости приводят (совмещают) в одну. Этот процесс можно легко проследить, если представить плоскости проекций пересекающимися между собой по линии Ох, которую называют осью проекций. Если теперь повернуть горизонтальную плоскость проекций вниз на 90° так, чтобы она совпала с вертикальной плоскостью, обе проекции окажутся расположенными в одной плоскости.

Чтобы видеть при этом, что приведенные на чертеже проекции представляют изображения одного и того же предмета, их располагают в строгом порядке — одну под другой. Горизонтальная проекция расположена под фронтальной. Это принятое в черчении правило размещения проекций нельзя нарушать.

3.3. Проецирование на три плоскости проекций

Однако, и по двум проекциям предмета также не всегда можно точно представить пространственный образ предмета. Кроме того, в практике приходится часто строить чертежи очень сложных предметов, где двух проекций оказывается недостаточно для выявления геометрической формы и размеров изображаемого предмета. 

Чтобы получить такой чертеж, по которому можно установить единственный образ изображаемого предмета, иногда необходимо пользоваться не двумя, а тремя плоскостями проекций.

Третью плоскость проекций W (читается «дубль вэ») называют профильной, а полученную на нее проекцию- профильной проекцией предмета (от французского слова «профиль», что означает «вид сбоку»).
Профильная плоскость проекций — вертикальная. Для построения чертежа предмета ее располагают так, чтобы она была одновременно перпендикулярна горизонтальной и фронтальной плоскостям проекций. В пересечении с плоскостью Н она образует ось у, а с плоскостью V— ось z.

Для получения чертежа плоскость W повертывают на 90° вправо, а плоскость Н — вниз. Полученный таким образом чертеж (рис. 46) содержит три прямоугольные проекции предмета. (Оси проекций и проецирующие лучи на чертеже не показаны.) На чертеже профильную проекцию всегда располагают на одной высоте с фронтальной, справа от нее. 

Если, например, мы будем смотреть на человека, то плоскость, расположенная впереди, будет называться фронтальной. Если посмотрим на человека слева, то увидим профильную плоскость. Плоскость, расположенная параллельно земли (или пола) называется горизонтальной.  

3.4 Виды и плоскости проекций

Изображения предметов в ортогональных проекциях называют видами. Вид - это изображение, на котором показана обращенная к наблюдателю видимая часть поверхности предмета. В целях уменьшения числа изображений допускается показывать на видах штриховыми линиями невидимые контуры предмета.

  Вид спереди или главный вид – изображение, полученное на фронтальной плоскости проекций. Это изображение принимается на чертеже за главное.

Когда смотрят на предмет сверху, перпендикулярно горизонтальной плоскости проекций получают вид сверху. Вид сверху – изображение на горизонтальную плоскость проекций.

Если смотреть на предмет слева, под прямым углом к профильной плоскости проекций получают вид слева. Вид слева (но не  вид сбоку) – изображение, получаемое на профильной плоскости проекций.

Каждый вид занимает на чертеже строго определённое место по отношению к главному виду. Вид слева располагают справа от главного вида и на одном уровне с ним, вид сверху - под главным видом. Нельзя нарушать это правило, располагая виды на произвольных местах без особого обозначения.

Заключение

Подводя итог проделанной работе можно сказать, что любая область человеческой деятельности в какой-то степени связана с передачей графической информации, сведений о предметах или явлениях окружающего нас мира. Чертежи являются необходимыми изображениями, без которых невозможно строительство зданий, различных сооружений, изготовление каких-либо предметов, машин и механизмов. Умение понимать язык чертежа и передавать на этом языке необходимые сведения, необходимы специалистам в различных областях. Чертеж является одним из главных носителей технической информации, без которой не обходится ни одно производство и получают чертежи методом проецирования.

Работая над рефератом, я повторила, и обобщила теоретический материал по темам «Проецирование и его виды», «Аксонометрические проекции», «Проецирование на одну, две и три плоскости проекций». Привела примеры использования центрального и параллельного проецирования. Узнала новое о методе ортогональных проекций (методе Монжа), о использовании центрального проецирования при построении перспектив. Выяснила, что чертежи деталей, получаемые на уроках черчения, выполняются только способом прямоугольного проецирования, а наглядные изображения выполняются чаще в прямоугольной изометрической проекции.

В целом, можно сказать, что все задачи, которые были поставлены во введении, полностью выполнены.

Список использованных источников

1. Ботвинников А.Д. Черчение: Учебник для общеобразоват. учреждений/ А.Д. Ботвинников, В.Н. Виноградов, И.С. Вышнепольский -4-е изд., дораб. -М.: АСТ: Астрель, 2008.

2. Косоугольное проецирование [Электронный ресурс] /. - [сайт].- URL: https://studfiles.net/preview/2855162/page:2/, (дата обращения:2.12.18)

3. Метод проекций [Электронный ресурс] /.[сайт]. - URL: http://kuza.my1.ru/publ/uroki_cherchenija/tema_proecirovanie/metod_proekcij(дата обращения: 5.12.18)

4. Способы проецирования [Электронный ресурс] /- [сайт].- URL: https://studme.org/35899/tovarovedenie/sposoby_proetsirovaniya, (дата обращения : 5.12.18)

5. Черчение Школьный интернет-учебник И.Ю. Ларионовой [Электронный ресурс] / - [сайт].- URL: http://cherch-ikt.ucoz.ru/index/proecirovanie_2_2/0-10, (дата обращения: 5.12.18)

Приложение

рис.1 Построение проекции треугольника

Рис.2 Центральное проецирование

Рис. 3 Параллельное прямоугольное и косоугольное проецирование

Рис. 4,5,6 Примеры получения центрального , параллельного, прямоугольного проецирования.

Рис. 7 Расположение осей при изометрии

Рис.8 Изображение осей при диметрии и изометрии на плоскости тетрадного листа

Рис.9 Аксонометрические проекции куба (диметрия и изометрия)

Рис.10.Наглядное изображение детали. Аксонометрические проекции.

Рис.11 Проецирование на одну плоскость проекций.

Рис. 12 Проецирование на две плоскости проекций

Рис.13 Чертеж , содержащий две проекции детали

Рис.14. Проецирование на три плоскости проекций и чертеж детали.

Рис.15 Расположение плоскостей проекций и видов.

Рис.16. Три плоскости проекций