项目二 视图的表达与识读

主要内容

➢投影的概念，三视图的形成及投影规律。

➢轴测图的概念及绘图原理，正等测图的绘图方法。

➢组合体三视图的画图和识读方法，组合体视图的尺寸标注的识读。

➢根据特征视图正确识读三视图，培养空间想象能力和空间思维能力。

引言

机器上的零件不论形状多么复杂，都可以看作是由基本体按照不同的方式组合而成的，如图2-1所示。

图2-1 机械零件基本组成单元示例

基本体是组成各种形体的最基本单元。按其表面性质，可以分为平面立体和曲面立体两类。常见的基本几何体如图2-2所示，平面立体——立体表面全部由平面所围成的立体，如棱柱和棱锥等；曲面立体——立体表面全部由曲面或曲面和平面所围成的立体，如圆柱、圆锥、圆球等。

在机械零件中，很少看到有基本几何体单独构成的零件，绝大多数都是由一些简单的基本体经过叠加、切割或打孔等方式组合而成。这种由两个或两个以上的基本体组合构成的物体称为组合体。

一般情况下，组合体可分为叠加类组合体、切割类组合体和综合类组合体三种，见表2-1。

想一想

表2-1中各形体是怎样形成的？其形成的过程有何不同？

想一想

你能列举出一些具有这些基本几何体的生活用品吗？

图2-2 基本几何体

表2-1 组合体的类型

本项目主要学习用平面图形来表达空间基本体和组合体的方法，通过完成具体的画图实践任务，学会三视图画法、轴测图画法和尺寸注法，进一步理解三维物体与三视图的转换规律，逐步树立空间概念，培养空间想象能力和空间思维能力。

准备知识

1.投影法与正投影的概念

想一想

怎样才能将三维物体准确表达成平面图形？

观察图2-3，人在太阳光的照射下，在地面上产生影子，人和影子的形状有着什么关系？怎样才能得到与人的外形大小一样的投影图呢？

在日常生活中，人们看到太阳光或灯光照射物体时，在地面或墙壁上出现物体的影子，这就是一种投影现象。我们把光线称为投射线（或称投影线），地面或墙壁称为投影面，影子称为物体在投影面上的投影。上述这种用投射线通过物体，向选定的面投射，并在该面上得到图形的方法称为投影法。

图2-3中，太阳（光源）即投射中心，由于太阳的光线是平行的，所以这种投影方法又称为平行投影法。一天中不同的时间，人在地面的影子是不一样大的。可见，投射线（光线）与投影面（地面）的夹角不同时，得到的图形也不一样。

下面让我们观察图2-4，其光线（与地面平行）照射在人身上，在墙壁上产生一个影子，这时的影子和人的形状完全一致，此时的光线与墙壁垂直。我们把这种投射线与投影面垂直的投影称为正投影，得到的图形称为正投影图或视图。

图2-3 人在地面上的影子

图2-4 人的正投影图

做一做

制作一个三角形平面，在一张纸上绘制其正投影图。

你画出的图形是图2-5中哪种情况？请在对应图下打√。

2.正投影的基本特性

空间直线或平面相对于一个投影面的位置有平行、垂直、倾斜三种，三种位置有不同的投影特性。

①真实性。当直线或平面与投影面平行时，则直线的投影反映实长，平面的投影反映实形，如图2-6a所示。

②积聚性。当直线或平面垂直于投影面时，则直线的投影积聚成一点，平面的投影积聚成一直线，如图2-6b所示。

图2-5 绘制正投影图

③收缩性。当直线或平面倾斜于投影面时，直线的投影仍为直线，但小于实长；平面的投影面积变小，形状与原来形状相似，如图2-6c所示。

图2-6 正投影的基本特性

在机械制图中，通常假设人的视线为一组平行且垂直于投影面的投射线，这样在投影面上所得到的正投影称为视图。这样我们就可以将三维的物体表达成平面图形了。