Основы расчета и проектирования деталей и узлов машин Начертательная геометрия Курс лекций и практических занатий по черчению Разработка сборочного чертежа Шрифты чертежные Позиционные задачи

Методы преобразования проекций. Вращение

Введение. Позиционные и метрические задачи решаются проще, если геометрические фигуры занимают по отношению к плоскостям проекций частные положения (перпендикулярные или параллельные). Такое положения фигур можно достичь вращением их вокруг проецирующих, линий уровня или координатных осей. Последнее реализовано в системе CG-Вектор. И в тоже время следует заметить, что механизм вращение вокруг произвольной проецирующий оси можно, с помощью операций сдвига, свести к вращению вокруг координатных осей. Кроме того, иссследуя вращения проекций прямой (проекций перпендикуляра к плоскости) можно определить угол поворота образов до их частного положения. Итак система "CG-Вектор" инструмент, который позволяет вращать моделируемые фигуры на любой заданный угол вокруг по отдельности осей x, y, z.
В том и другом случае требуется научится преобразовывать:
1) Прямую общего положения:
- в прямую уровня (на изображении имеем натуральную величину отрезка) и
- в проецирующую прямую (на изображении прямая вырождается в точку в связи с чем многие метрические и позиционные задачи упрощаются).
2) Плоскость общего положения:
- в проецирующую плоскость (на изображении плоскость прямая вырождается в прямую линию и поэтому многие метрические и позиционные задачи также упрощаются) и
- в плоскость уровня (на изображении имеем натуральную величину плоской фигуры).
Кручение тонкостенных стержней замкнутого профиля Наиболее целесообразными при кручении являются тонкостенные стержни замкнутого профиля.
Графически способ вращения состоит в том, что объект вращают в пространстве вокруг выбранной оси до требуемого положения относительно плоскости проекций. Точки вращаемого объекта описывают дуги окружностей, лежащих в плоскостях, перпендикулярных к оси вращения, а центры этих окружностей располагаются на оси вращения, в пересечении плоскостей вращения с осью вращения. Поэтому при вращении важно определить ось вращения, плоскость вращения, орбиту вращения, центр вращения, радиус вращения и угол вращения.

Алгоритм вращения точки вокруг оси, перпендикулярной к плоскости проекций

Пусть это будет горизонтально проецирующая ось (ею может быть и ось z). Точка А(A',A'') при вращении перемещается в плоскости, параллельной плоскости Н, по дуге окружности, радиус R которой также параллелен плоскости Н и поэтому проецируется на плоскость Н без искажения. Таким образом, при вращении точки вокруг оси, перпендикулярной к одной из плоскостей проекций, проекция точки на этой плоскости перемещается по дуге окружности н.в радиуса вращения, проекция же точки на другой плоскости перемещается по прямой, параллельной оси проекции. Устойчивость сжатых стержней Наименьшее значение сжимающей силы, при котором сжатый стержень теряет способность сохранять прямолинейную форму равновесия, называется критической силой и обозначается Fcr.

а) б)
Рис. 7.1. Алгоритм вращения точки вокруг горизонтально-проецирующей оси: а) в аксонометрии, б) на комплексном чертеже.

Вращение прямой общего положения вокруг оси, перпендикулярной плоскости проекций до положения уровня и далее до проецирующего положения осуществляется

Последовательное вращение прямой общего положения вокруг двух осей, перпендикулярных плоскостям проекций до проецирующего положения можно осуществить сначала поворотом вокруг горизонтально-проецирующей оси до положения уровня

Вращение плоскости Для плоской фигуры важным является вращение ее до проецирующего положения и до положение уровня. Причем в проецирующее положение плоскость переводится одним вращением, в положение уровня - двойным вращением.

Определить наименее удаленную вершину многогранника от заданной плоскости.Данная постановка интерпретирует транспортную задачу нахождения оптимального плана расстановки судов на линии или то же самое задачу линейного программирования, в которой наилучшее решение определяется в ближайшей или наиболее удаленной вершине многогранника (области ограничений) минимизирующей функции (плоскости). Пусть плоскость задана следами (так чаще представляют плоскость в задачах линейного программирования).