PIW W_1 Grafika inżynierska - Wydział Nowych Technologii i Chemii

Transkrypt

WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA
Wydział Nowych Technologii i Chemii
KATEDRA ZAAWANSOWANYCH MATERIAŁÓW I TECHNOLOGII
Temat:
Grafika inżynierska
Podstawy Inżynierii Wytwarzania
T 1:
 elementy przestrzeni
 rzuty Monge’a
 aksonometria
Opracował: dr inż. Radosław Łyszkowski
Informacje ogólne
http://www.wtc.wat.edu.pl/plany.html
Semestr
I
Forma zajęć, liczba godzin (+ zaliczenie)
razem
wykłady
ćwiczenia
laboratoria
60
24+
14+
22+
ECTS
5
GRAFIKA INŻYNIERSKA
1. Podstawowe elementy przestrzeni, podstawy rzutowania prostokątnego, rzuty
punktów, prostej, płaszczyzny, brył.
2. Przekroje brył płaszczyznami rzutującymi, aksonometria.
6
PODSTAWY KONSTRUKCJI MASZYN
4
1. Projektowanie i rysowanie części maszyn, podstawowe zasady obliczeń.
2. Elementy projektowania węzłów konstrukcji.
METROLOGIA WIELKOŚCI GEOMETRYCZNYCH
1. Metrologia wielkości geometrycznych, wzorce długości i kąta, przyrządy
suwmiarkowe, mikrometryczne i czujniki.
2. Technika mierzenia, pomiary części maszyn o złożonym kształcie, zarządzanie
jakością w inżynierii wytwarzania.
MATERIAŁY INŻYNIERSKIE I TECHNIKI WYTWARZANIA
Wojskowa
Akademia Techniczna
2
- prowadzący dr
inż. Dariusz
ZASADA
4
WTC
10KZMiT
Tematy ćwiczeń
TEMATY ĆWICZEŃ AUDYTORYJNYCH
1.
2.
3.
4.
5.
Rzuty prostokątne w rysunkach technicznych.
Zasady zapisu kształtu części maszyn.
Rysunki złożeniowe.
Schematy konstrukcji, normy rysunkowe.
Komputerowe wspomaganie w projektowaniu inżynierskim (CAD).
6.
7.
7x2=
14 godzin
Zasady doboru materiałów.
Dobór technik wytwarzania.
TEMATY ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
1. Obsługa systemu komputerowego wspomagania projektowania (CAD).
2. Projektowanie elementu maszyny - zapis konstrukcji z wykorzystaniem (CAD).
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
3
Metody termicznego spajania materiałów.
Sposoby obróbki skrawaniem.
Pomiary przyrządami suwmiarkowymi i mikrometrycznymi.
Pomiary mikroskopami.
Pomiary przyrządami czujnikowymi.
Stopy żelaza z węglem.
Metale kolorowe.
Obróbka cieplna.
Właściwości mechaniczne materiałów inżynierskich.
Wojskowa Akademia Techniczna
11 x 2 =
22 godziny
WTC
KZMiT
Informacje ogólne
Literatura
A. Bieliński
Grafika inżynierska cz. I, Geometria wykreślna
W. Jakubiec, J. Malinowski
Metrologia wielkości geometrycznych
G. Wojnar, P. Folęga, P. Czech
Graficzny zapis konstrukcji maszyn
L. Dobrzański
Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe
J. Dobrzański
Rysunek techniczny
A. Bober, M. Dudziak
Zapis konstrukcji
W. Szafrański
Materiały pomocnicze do projektowania konstrukcji
M. Gabrylewski, J. GąsienicaSamek, I. Łosik
Mechaniczna Technologia Metali, ćwiczenia laboratoryjne
ZASADY ZALICZANIA – na podstawie:
• kolokwiów – pisane po odbyciu wykładów z bloków 1-3 (RŁ) oraz 4 (DZ);
• wykonanych prac domowych;
• uczestnictwa w wykładach, a zwłaszcza poprawności i jakości wykonanych notatek (rysunków).
Zaliczenie przedmiotu (uzyskanie wpisu) jest możliwe po zaliczeniu wykładów z cz. I. (bloki
tematyczne 1-3) oraz cz. II (blok 4) a także wcześniejszym zaliczeniu ćwiczeń
audytoryjnych i laboratoryjnych.
http://www.wtc.wat.edu.pl/kzmit/dydaktyka.html
4
WTC
KZMiT
Pomoce rysunkowe
HB (1)
0.5 mm
10 kartek
formatu A4
5
WTC
KZMiT
Formaty arkuszy rysunkowych
A3
297 mm
A2
A5
A4
A5
210 mm
6
Wymiary:
A5 - 148 x 210
A4 - 210 x 297
A3 - 297 x 420
A2 - 420 x 594
A1 - 594 x 841
A0 - 841 x 1189
A1
WTC
KZMiT
Linie rysunkowe, wg PN-82/N-01616
– s1 ≥ 0.18 mm
– A3, A4 → s ≈ 0.5 ÷ 0.8 mm
2. Linia gruba
3. Linia bardzo gruba – (1.0 ÷ 1.4 mm)
1. Linia cienka
s1 : s : s2 = 1 : 2 : 4 (1 : 3 : 6)
 ciągła
 kreskowa
 punktowa;
 dwupunktowa
 falista
 zygzakowa
7
WTC
KZMiT
Elementy przestrzeni
Punkt
2. Prosta → dwa punkty
3. Płaszczyzna
1.
A
B
 trzy punkty nie leżące na jednej prostej,
 dwie nie pokrywające się proste równoległe,
 dwie proste przecinające się,
 prosta i nie leżący na niej punkt.
C
A

8
a
a
B
c

b
B

WTC
KZMiT
Elementy przestrzeni
- przykłady
Przez dany punkt P poprowadź prostą równoległą
do ścian ABW i CDW ostrosłupa ABCDW
P
Wyznaczyć przekrój sześcianu ABCDEFGH
płaszczyzną przechodzącą przez jego
środek i równoległą do płaszczyzny
wyznaczonej wierzchołkami A, C i H.
c
H
P
G
b R
E
F
N
k1
R
D
C
M
9
Belkę o przekroju w kształcie
litery L przeciąć płaszczyzną
 wyznaczoną przez
P Q
punkty P, Q i R.
O
K
A
a
E
L
k2
S
U
B
T
WTC
KZMiT
Zadanie domowe
Belkę o przekroju w kształcie litery H (+) przeciąć dowolną sieczną płaszczyzną ,
wyznaczoną przez punkty A, B i C.
P
Q
R

10
WTC
KZMiT
Odwzorowanie przestrzeni na płaszczyznę
Punkt niewłaściwy
S
C
D
S
S
a
S= c  d
c
b
S =
d
ab
r =   
k=   
a1
a2



11
a3'
k
a1'
a3
a2'


WTC
KZMiT
Punkt, prosta, płaszczyzna właściwa lub niewłaściwa
12
WTC
KZMiT
Rzutowanie środkowe (perspektywa)
p
m
m
S
A
C
p - rzutnia
A
B
m'
B’
C’
A’ = SA’
p
13
WTC
KZMiT
Rzutowanie równoległe ukośne
p
S
l
A
A’ = SA  p
l'
A’
p
Własności rzutu równoległego:
1. Rzutem punktu jest punkt, punkty rzutni p
są swymi rzutami;
2. Rzutem prostej dowolnej jest prosta,
natomiast rzutem prostej rzutującej jest
punkt;
3. Rzutem płaszczyzny dowolnej jest cała
rzutnia p, zaś rzutem płaszczyzny
rzutującej jest prosta.
14
WTC
KZMiT
Rzutowanie równoległe ukośne
Niezmienniki rzutowania – to pewne właściwości figur, które w trakcie rzutowania
nie ulegają zmianom, czyli są przenoszone bez zmiany z figury na jej rzut.
Rzutowanie równoległe zachowuje:
1. Przynależność elementów;
2. Współliniowość elementów;
3. Równoległość prostych;
4. Stosunek podziału odcinka przez punkt;
5. Stosunek długości odcinków równoległych;
6. Metrykę figur leżących w płaszczyznach
równoległych do rzutni.
Rzutowanie
równoległe
jest
odwzorowaniem
jednoznacznym
przestrzeni na płaszczyznę. Każdy
punkt przestrzeni ma jeden obraz na
rzutni, ale nie odwrotnie.
15
WTC
KZMiT
Rzutowanie prostokątne
p
S
A
A’
p
Rzutowanie
prostokątne
jest
szczególnym
przypadkiem
rzutowania
równoległego i posiada wszystkie jego własności (zachowuje dotychczasowe
niezmienniki) oraz własność charakterystyczną (kierunek rzutowania jest
prostopadły do rzutni).
16
WTC
KZMiT
Rzutowanie prostokątne
S
Wykreślić rzut prostokątny
ośmiościanu foremnego o
danej krawędzi a, którego
ściana ABF jest równoległa
do rzutni.
17
p
WTC
KZMiT
Aksonometryczne układy rzutowania
Dimetrią nazywamy układ aksonometryczny, w którym na dwóch osiach są
jednakowe skróty, a izometrią układ o jednakowych skrótach na wszystkich trzech
osiach.
Izometria wojskowa - osie x' i y' są , skróty 1:1;
Izometria równokątna - osie x', y' i z' dzielą kąt pełny na
trzy równe części, skróty 1:1;
Dimetria kawalerska - osie x' i z' są , a oś y' jest
dwusieczną kąta, jaki tworzą osie x' i z', skróty osi y2:3
lub 1:2;
Dimetria prawie prostokątna - osie x' i y' obrócone, skrót
osi y1:2.
18
WTC
KZMiT
Aksonometria
z’
1:1
- przykłady
W przyjętym układzie aksonometrycznym, wykreślić obraz
ostrosłupa prawidłowego o wysokości h i boku a.
z’
1:1
x’
3:4
y’
1:1
W przyjętym układzie aksonometrycznym,
wykreślić obraz belki o zadanym przekroju,
ograniczony
płaszczyzną
przekrój
przechodzącego przez punkty PRQ.
x’
1:3
y’
1:1
19
WTC
KZMiT
Rzuty Monge'a
I
S2
p2
II
A’’
A
S1
p1 - rzutnia pozioma i prostopadła do
niej rzutnia pionowa p2.
x = p1  p2 nazywamy osią rzutów.
Rzutnie p1 i p2 dzielą przestrzeń na
cztery ćwiartki.
x
A’
p1
IV
III
Punkty przestrzeni rzutujemy prostokątnie na rzutnie p1 i p2,
wówczas punkt A' = p1  AS1 jest rzutem poziomym punktu A,
a punkt A'' = p2  AS2 jest rzutem pionowym.
20
WTC
KZMiT
Odwzorowanie prostej i płaszczyzny
I
S2
p2
A’’ A’’

A
A
B’’ l”
x
A’A’
IV
21
B’
A’’
B’’ l”
l
B
S1
p1
II
A’
l'
B’ l'
III
WTC
KZMiT
Szczególne położenia prostej
Prosta lub płaszczyzna, która nie jest równoległa ani nie jest prostopadła do rzutni,
ma położenie ogólne, w przeciwnym razie jest w położeniu szczególnym.
Prostą ‖ do rzutni poziomej nazywamy prostą poziomą, a ‖ do rzutni poziomej –
prostą czołową.
A''
B''
p”
B"
p"
n"
m”
x
x
A'

A"

x
B'
x
n'
p'
A'
B'
p'
m'
Prosta poziomo-rzutująca (pionowa) – to prosta  do rzutni poziomej, jej rzutem
poziomym jest punkt, a pionowym prosta  do osi x.
Prosta pionowo-rzutująca (celowa) – to prosta  do rzutni pionowej, jej rzutem
pionowym jest punkt, a poziomym prosta  do osi x.
22
WTC
KZMiT
Szczególne położenia płaszczyzn
Płaszczyzna poziomo-rzutującą – to płaszczyzna  do rzutni poziomej, jej rzutem
poziomym jest prosta, a rzutem pionowym - rzutnia p2.
Płaszczyznę   p1 wyznacza trójkąt ABC. Rzut poziomy ABC jest odcinkiem prostej '. Kąt  utworzony przez
prostą ' i oś x jest kątem, jaki płaszczyzna  tworzy z rzutnią pionową.
Płaszczyzna pionowo-rzutująca – to płaszczyzna 
do rzutni pionowej, jej rzutem pionowym jest prosta.
A''
C''
B''
A'
Płaszczyznę ‖ do rzutni poziomej nazywamy
płaszczyzną poziomą, ‖ do rzutni pionowej płaszczyzną czołową, natomiast płaszczyznę  do
obu rzutni – płaszczyzną profilową.
x

B'
C'
A"
'
B"
C"
"
 ' = "
x
x
B'
C'
A'
23
WTC
KZMiT
Równoległość, prostopadłość
Proste mające wspólny punkt niewłaściwy (ten
sam kierunek) są prostymi równoległymi.
t
Prosta i płaszczyzna są II jeśli mają wspólny
s
punkt niewłaściwy (istnieje na płaszczyźnie
S

taka prosta s1, że jest II do s).
t
Płaszczyzny mające wspólną prostą niewłaściwą
s
są płaszczyznami II (dwie proste przecinające
T

się jednej płaszczyzny, muszą mieć II
odpowiedniki na drugiej).
Proste, których punkty niewłaściwe tworzą kąt
prosty są prostymi .
Jeżeli prosta jest  do dwu dowolnych prostych

c
c
danej płaszczyzny, to jest ona również  do tej
płaszczyzny.
Jeżeli płaszczyzna zawiera prostą  do drugiej
a
płaszczyzny, to są one .
1
1

24
b
WTC
KZMiT
Wynik przebicia
Płaszczyzny rzutującej prostą
Niech dana będzie płaszczyzna poziomo-rzutująca  i dowolna prosta l o rzutach l’ i l".
Punkt P =   I należy jednocześnie do płaszczyzny  i do prostej l, a więc rzut
poziomy P' punktu P leży w przecięciu ' i l' tzn. P' = '  l'. Rzut pionowy P" punktu P
otrzymujemy przez odniesienie P' na rzut pionowy I" prostej l.
ł"
l"
Q"
k"l"
p2
l"
P"
P"
l
P

x
x
l'
P'
Q'
ł'
p1
l'
P'
' = k'
Płaszczyzny rzutującej płaszczyzną dowolną
Przyjmujemy płaszczyznę poziomo-rzutującą  i płaszczyznę dowolną wyznaczoną
prostymi równoległymi l i ł.
Krawędź dwóch płaszczyzn wyznaczają dwa rożne punkty wspólne tych płaszczyzn.
Punkty P i Q wyznaczają krawędź k płaszczyzny  i , której rzut poziomy k' pokrywa
się z rzutem poziomym ' płaszczyzny , a k" wyznaczają punkty P" i Q".
25
WTC
KZMiT
Elementy wspólne
Przez dany punkt P poprowadzić płaszczyznę 
prostopadłą do danej prostej l.
Wyznaczyć przenikanie się trójkątów
ABC i KLM.
26
WTC
KZMiT
Przebicia i przekroje brył
Wyznaczyć punkt przebicia graniastosłupa
prostego prostą l.
Przeciąć
ostrosłup
pionowo-rzutująca.
27
płaszczyzną
WTC
KZMiT
Trzy rzutnie
p2
A’’
z
A’’
A
z
A”’
A”’
p3
x
y
x
p1
A’
y
A’
y
p3 – rzutnia boczna
28
WTC
KZMiT
Rzuty figur
Wykreślić trzy rzuty sześcianu o
krawędzi a ustawionego na rzutni
poziomej.
Wykreślić
rzuty
ostrosłupa
o
podstawie na rzutni poziomej z
odciętą
płaszczyzną
poziomorzutującą jego częścią.
29
WTC
KZMiT
Rzutowanie metodą europejską
30
WTC
KZMiT

PIW W_1 Grafika inżynierska - Wydział Nowych Technologii i Chemii

Transkrypt

Podobne dokumenty

PIW W_2 Podstawy konstrukcji maszyn

Dobór narzędzi i parametrów skrawania

Zużycie i trwałość ostrza - Wydział Nowych Technologii i Chemii

KONFERENCJA REKTORÓW UCZELNI WARSZAWSKICH

Application of stereovision to trajectory following in 3D space