Геометрическое моделирование
ИНЖЕНЕРНАЯ И КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА
Учебное пособие
Редактор И.Т. Куликова
ЛР № 020717 от 02.02.1998г.
Подписано в печать 29.05.2002
Формат 60 х 90 1/16. Печать офсетная
Усл. печ. л. 13,75 Тираж 300 Заказ
Отпечатано: РИО ВоГТУ, г. Вологда, ул. Ленина, 15
Министерство образования Российской Федерации
Вологодский государственный технический университет
Н.Н. Тюкин, С.Г. Резико
ИНЖЕНЕРНАЯ И КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА
Утверждено редакционно-издательским советом
Университета в качестве учебного пособия
Вологда
Н.Н. Тюкин, С.Г. Резико
ИНЖЕНЕРНАЯ
И КОМПЬЮТЕРНАЯ
ГРАФИКА
Учебное пособие
Вологда
Расчет тиража
Издания учебного пособия ‘Инженерная и компьютерная графика’
На кафедру для аудиторных занятий…………10 экз.
В библиотеку………………………………………25 экз.
Для продажи студентам………………………..250 экз.
 |
Итого……………………………………………….285 экз.
Зав. кафедрой НГиГ Резико С.Г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение…………………………………… ………………………………3
1.Геометрическое моделирование……… ……………………………..3
1.1 Прямоугольная система координат… ……………………………5
1.2 Прямая линия…………………………… …………………………...9
1.3 Плоскость……………………………………………………………..14
1.4 Взаимное положение прямых……………………………………..17
1.5 Взаимное положение прямой и плоскости………………………21
1.6 Взаимное положение точки и плоскости………………………...26
1.7 Взаимное положение плоскостей…………………………………27
1.8 Взаимное положение прямой и поверхности…………………...29
1.9 Развертки поверхностей……………………………………………32
1.10 Взаимно – перпендикулярные элементы……………… …….35
1.11 Позиционные и метрические задачи…………… …………….36
2. Общие правила выполнения чертежей………………………… . …41
2.1 Форматы…………………………………………………………..… ..41
2.2 Основные надписи…………………………………………….… …41
2.3 Шрифты………………………………………………………………...43
2.4 Масштабы……………………………………………………………...44
2.5 Линии……………………………………………………………………45
2.6 Обозначение материалов изделий………………………………..45
2.7 Изображения…………………………………………………………..48
2.8 Условности и упрощения…………………… …………………….54
2.9 Размеры…………………………………………..……………………55
2.9.1 Плоские детали …………………………………………………..58
2.9.2 Детали вращения…………………………………………………60
2.9.3 Типовые детали…………………………………………………..71
2.9.4 Корпусные детали ……………………………………………….80
2.10 Технические условия………… …………………………...……..83
2.11 Резьбы……………………………………… ………………...……83
2.12 Соединения на резьбе…………………… ………………...…...89
2.13 Шплинты ……………………………………… …………….…..…97
2.14 Шпоночные соединения …………………… …………….…..…98
2.15 Штифты ……………………………………………………….…...100
2.16 Шероховатость поверхностей …………………………….…...100
2.17 Сборочные чертежи ……………………………………… ..….102
2.18 Аксонометрические проекции…………………………………..106
2.19 Принципиальные схемы………………………………………….111
3. Компьютерная графика……………………………………………….115
3.1 Технические средства компьютерной графики……………….115
3.2 Прикладное программное обеспечение………………………..116
3.3 Компьютерная геометрия…………………………………………117
3.4 Текущие параметры и действия оператора……………………162
3.5 Графическое окно…………………………………………………..162
3.6 Графические файлы……………………………………………….164
3.7.Курсор……………………………………………………………… 168
3.8 Геометрические построения……………………………………...169
3.9 САПР………………………………………………………………….181
3.9.1 Детали вращения……………… ………………………………182
3.9.2 Сборочные чертежи…………… ……………………………...191
3.9.3 Планы зданий…………… ……………………………………..195
3.9.4 Графические библиотеки………… ………………………….201
3.9.5 Работа с библиотеками………………………… ……………205
3.10 Простановка размеров……………………………… ……….212
3.11 Сервис………………………………………………………………215
Библиографический список……………………………….. ………….218
ВВЕДЕНИЕ
Курс ’Начертательная геометрия. Инженерная и компьютерная графика’ входит в число дисциплин, составляющих основу инженерного образования.
Предметом начертательной геометрии является изложение и обоснование способов построения плоской модели трехмерного пространства и способов решения задач геометрического характера на базе этой модели. Однако, методы построения и преобразования чертежа преимущественно основаны на словесном описании и запоминании стандартных положений.
Такая трактовка трехмерного пространства не имеет явного сходства с положениями алгебры и тригонометрии, которые предлагают свою математическую модель трехмерного пространства.
Следовательно, начертательная геометрия в классической форме не предполагает использование ЭВМ, т.к. вычислительная техника воспринимает цифровую информацию с последующей математической обработкой ее в графическую.
Одним из условий овладения техническими знаниями является умение читать (выполнять) конструкторские документы с учетом требований ЕСКД (единая система конструкторской документации) и СПДС (система проектной документации для строительства) и использовать при этом ЭВМ в режиме пользователя.
ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
В данной работе рассматривается один из вариантов геометрической модели трехмерного пространства, позволяющей использовать понятия начертательной геометрии на ЭВМ.
Аппарат геометрической модели предполагает измерение длин в метрах и плоских углов в градусах или радианах.
Под длиной подразумевается расстояние между двумя точками. Измерение длины ведется вдоль некоторой прямой от заранее выбранной на ней точки - текущей базы БТ (БТ - точка, координаты которой внутри объекта равны нулю) (рис.1).
Рис. 1. Прямая a. БТ - текущая база; a - обозначенное направление; L - положительное расстояние до точки С; ( -В ) - отрицательное расстояние до точки D.
Линия на чертеже обозначается строчной буквой латинского алфавита.
Если измерение длины ведется в обозначенную сторону прямой, то длина считается положительной и наоборот.
Таким образом, прямая имеет положительное или отрицательное линейное направление.
Кроме того, она имеет угловое направление. Измерение угла принято вести от тригонометрического нуля.
Тригонометрический ноль – луч 0 с началом в БТ и направлен горизонтально вправо (рис.2) .
Измеряется угол до положительного направления прямой. Если измерение угла против часовой стрелки, то угол положительный, по часовой - отрицательный.
Обозначается угол строчной буквой греческого алфавита.
Рис.2. Прямая a; j - положительный угол; (-j) - отрицательный угол; БТ – текущая база; 0 – тригонометрический ноль.