1、第四章 形体构成分析目的要求：目的要求：1.1.掌握组合体的基本组成方式掌握组合体的基本组成方式2.2.掌握绘制、阅读组合体视图的方法掌握绘制、阅读组合体视图的方法3.3.掌握组合体尺寸标注的方法，做到完整、清晰、符合国标掌握组合体尺寸标注的方法，做到完整、清晰、符合国标4.4.了解组合体构形设计的一般方法了解组合体构形设计的一般方法4-1 4-1 零件形体构成分析零件形体构成分析一一.组合体的构形组合体的构形组合体的基本构形方式组合体的基本构形方式（a a）叠加式（）叠加式（b b）挖切式（）挖切式（c c）综合式）综合式 叠加如同积木的堆积叠加如同积木的堆积；挖切包括切割和穿孔挖切包括切割
2、和穿孔；综合式是指组合体由叠加和挖切两种方法形成的综合式是指组合体由叠加和挖切两种方法形成的。二二.零件的设计要求零件的设计要求1.1.基本功能基本功能2.2.整体相关性整体相关性3.3.构成合理性构成合理性4.4.工艺要求工艺要求（a a）叠 加）叠 加式式（b b）挖切式）挖切式（c c）综合式）综合式切去切去切去切去切去切去切去切去组合体的基本构形方式组合体的基本构形方式4-2 形体的构成形式及表面的相对位置关系形体的构成形式及表面的相对位置关系一一.形体的构成形式形体的构成形式：堆叠堆叠、切割切割、综合综合（a a）不平齐）不平齐（b b）平齐）平齐（d d）相交）相交（c c）相切）
3、相切组合体中表面连接关系组合体中表面连接关系不平齐不平齐平齐平齐相切相切相交相交二二.表面相对位置关系表面相对位置关系（a a）不平齐；（）不平齐；（b b）平齐；（）平齐；（c c）相切；（）相切；（d d）相交。）相交。组合体的分析方法组合体的分析方法形体分析法，就是把形状比较复杂的组合体分解成由基本几何体构形体分析法，就是把形状比较复杂的组合体分解成由基本几何体构成的方法。在画图和看图时应用形体分析法，就能化繁为简、化难为成的方法。在画图和看图时应用形体分析法，就能化繁为简、化难为易，提高画图速度，保证绘图的质量。易，提高画图速度，保证绘图的质量。支架及形体分析支架及形体分析（a a）（
4、b b）搭子搭子直立空心圆柱直立空心圆柱肋肋底板底板水平空心圆柱水平空心圆柱4-34-3 零件上常见的交线零件上常见的交线在机器零件上经常见到一些立体与平面相交，或立体在机器零件上经常见到一些立体与平面相交，或立体被平面截去一部分的情况。这时，立体表面所产生的被平面截去一部分的情况。这时，立体表面所产生的交线称为截交线。这个平面称为截平面。交线称为截交线。这个平面称为截平面。一、概念一、概念平面与平面立体相交平面与平面立体相交平面与平面立体相交时，截交线是平面多边形，多边平面与平面立体相交时，截交线是平面多边形，多边形的各边是截平面与立体各相关表面的交线，多边形形的各边是截平面与立体各相关表面
5、的交线，多边形的各顶点一般是立体的棱线与截平面的交点。因此，的各顶点一般是立体的棱线与截平面的交点。因此，求平面立体截交线的问题，可以归结为求两平面的交求平面立体截交线的问题，可以归结为求两平面的交线和求直线与平面的交点问题。线和求直线与平面的交点问题。例例 求六棱柱被截切后的水平投影和侧面投影求六棱柱被截切后的水平投影和侧面投影作图方法作图方法:1)1)求棱线与截平面求棱线与截平面 的的共有点共有点2)2)连线连线 3)3)根据可见性处理轮根据可见性处理轮廓线廓线1?2?1?2?2?2?2?7?7?5?6?5?6?12345673?4?3?4?(一一)回转体截切的基本形式回转体截切的基本形式
6、截交线截交线截平面截平面截平面截平面截交线截交线平面与曲面立体相交平面与曲面立体相交1)1)截平面平行于圆柱轴线截平面平行于圆柱轴线1.1.平面截切圆柱平面截切圆柱2)2)截平面垂直于圆柱轴线截平面垂直于圆柱轴线3)3)截平面与圆柱轴线倾斜截平面与圆柱轴线倾斜平面与圆柱相交平面与圆柱相交1155373(7)1”5”3”7”222”46844”8”6”例例 如图所示，圆柱被正垂面截切，求出截如图所示，圆柱被正垂面截切，求出截交线的另外两个投影交线的另外两个投影。平面与圆柱相交平面与圆柱相交例例 补画被挖切后立体的补画被挖切后立体的投影投影 。（1 1）先作出完整基本形体的三面投影图。）先作出完整
7、基本形体的三面投影图。平面与圆柱相交平面与圆柱相交（2 2）然后作出槽口三面投影图。）然后作出槽口三面投影图。(3)(3)作出穿孔的三面投影图。作出穿孔的三面投影图。QP作图步骤如下：作图步骤如下：2.2.平面截切圆锥平面截切圆锥当截平面与圆锥轴线的相对位置不同时，圆锥表面上便当截平面与圆锥轴线的相对位置不同时，圆锥表面上便产生不同的截交线，其基本形式有五种。产生不同的截交线，其基本形式有五种。（1 1）截平面垂直于轴线截平面垂直于轴线（2 2）截平面过锥顶截平面过锥顶（3 3）截平面倾斜于轴线或平行于轴线截平面倾斜于轴线或平行于轴线（4 4）截平面倾斜于素线截平面倾斜于素线（5 5）截平面倾
8、斜于轴线截平面倾斜于轴线例例 如图所示，圆锥被正垂面截切，求出截交线的如图所示，圆锥被正垂面截切，求出截交线的另外两个投影。另外两个投影。平面与圆柱相交平面与圆柱相交 此种截交线为一椭圆。此种截交线为一椭圆。由于圆锥前后对称，故椭圆由于圆锥前后对称，故椭圆也前后对称。椭圆的长轴为也前后对称。椭圆的长轴为截平面与圆锥前后对称面的截平面与圆锥前后对称面的交线交线正平线，椭圆的短正平线，椭圆的短轴是垂直与长轴的正垂线。轴是垂直与长轴的正垂线。正平线正垂线正平线正垂线平面与圆锥相交平面与圆锥相交（1 1）先作出截交线上的特殊点。）先作出截交线上的特殊点。12121”2”34345665（2 2）再作一
9、般点。）再作一般点。（3 3）依次光滑连接各点，即得）依次光滑连接各点，即得截交线的水平投影和侧面投影。截交线的水平投影和侧面投影。（4 4）补全侧面转向轮廓线。）补全侧面转向轮廓线。3”4”5”6”78787”8”具体步骤如下：具体步骤如下：3.3.平面截切球平面截切球平面与球的截交线是圆，圆的直径大小与截平面到平面与球的截交线是圆，圆的直径大小与截平面到球心的距离有关。截交线圆的投影与截平面对投影球心的距离有关。截交线圆的投影与截平面对投影面的相对位置有关。面的相对位置有关。例例 求半球体截切后的俯视图和左视图。求半球体截切后的俯视图和左视图。水平面截圆球的截交线水平面截圆球的截交线的投影
10、，在俯视图上为的投影，在俯视图上为部分圆弧，在侧视图上部分圆弧，在侧视图上积聚为直线。积聚为直线。两个侧平面截圆球的两个侧平面截圆球的截交线的投影，在侧视截交线的投影，在侧视图上为部分圆弧，在俯图上为部分圆弧，在俯视图上积聚为直线。视图上积聚为直线。例例 求圆球被截切后的水平投影和侧面投影求圆球被截切后的水平投影和侧面投影分析分析:球面被侧平面截球面被侧平面截切，侧面投影为圆；切，侧面投影为圆；球面被水平面截切，球面被水平面截切，水平面投影为圆。水平面投影为圆。二二.相贯线相贯线相交的两回转体称为相贯体相交的两回转体称为相贯体,其表面其表面的交线称为相贯线，如图所示。的交线称为相贯线，如图所示
11、。两曲面立体相交时，相贯线的基本性质是：两曲面立体相交时，相贯线的基本性质是：相贯线是相交两立体表面的分界线，也是它们的公有相贯线是相交两立体表面的分界线，也是它们的公有线，所以相贯线上的点是两立体表面的公有点；线，所以相贯线上的点是两立体表面的公有点；由于立体有一定的范围，所以相贯线一般为由于立体有一定的范围，所以相贯线一般为封闭的空封闭的空间曲线间曲线，特殊情况下为平面曲线或直线，如下图所示，特殊情况下为平面曲线或直线，如下图所示例例 如图所示已知两圆柱的三面投影，求作它如图所示已知两圆柱的三面投影，求作它们的相贯线。们的相贯线。分析：分析：由投影图可知，直径由投影图可知，直径不同的两圆柱
12、轴线垂不同的两圆柱轴线垂直相交，由于大圆柱直相交，由于大圆柱轴线垂直于轴线垂直于W W面，小圆面，小圆柱轴线垂直于柱轴线垂直于H H面，所面，所以，相贯线的侧面投以，相贯线的侧面投影和水平投影为圆，影和水平投影为圆，只有正面投影需要求只有正面投影需要求作。作。相贯线为前后左右对相贯线为前后左右对称的空间曲线。称的空间曲线。求正交两圆柱的相贯线求正交两圆柱的相贯线作图步骤：作图步骤：（1 1）求特殊点：）求特殊点：直接定出相贯线的最直接定出相贯线的最左点左点 和最右点和最右点的的三面投影。三面投影。再求出出相贯线的最再求出出相贯线的最前点前点和最后点和最后点的的三面投影。三面投影。求正交两圆柱的
13、相贯线求正交两圆柱的相贯线求正交两圆柱的相贯线求正交两圆柱的相贯线（2 2）求一般点：在已知）求一般点：在已知相贯线的侧面投影图上任相贯线的侧面投影图上任取一重影点取一重影点55、66，找，找出水平投影出水平投影5 5、6 6，然后作，然后作出正面投影出正面投影55、66。(3)3)光滑连相贯线：相光滑连相贯线：相贯线的正面投影左右、前贯线的正面投影左右、前后对称，后面的相贯线与后对称，后面的相贯线与前面的相贯线重影，只需前面的相贯线重影，只需按顺序光滑连接前面可见按顺序光滑连接前面可见部分的各点的投影，即完部分的各点的投影，即完成作图。成作图。例例 求图中所示两圆柱的相贯线求图中所示两圆柱的
14、相贯线作图作图:(1):(1)先求特殊点先求特殊点(2)(2)再求一般点再求一般点(3)(3)光滑连接正面投影上各点光滑连接正面投影上各点,即得相贯线的正面投影即得相贯线的正面投影两轴线相交的圆柱两轴线相交的圆柱,在零件上是最常见的在零件上是最常见的,它们的相贯线它们的相贯线一般有以下三种形式一般有以下三种形式:(1)(1)两实心圆柱相交两实心圆柱相交(2)(2)圆柱孔与实心圆柱相交圆柱孔与实心圆柱相交(3)(3)两圆柱孔相交两圆柱孔相交一一.正交两圆柱相贯线变化趋势正交两圆柱相贯线变化趋势 直径不相等的两正交圆柱相贯，相贯线在平行于直径不相等的两正交圆柱相贯，相贯线在平行于两圆柱轴线的投影面
15、上的投影为双曲线，曲线的弯曲趋两圆柱轴线的投影面上的投影为双曲线，曲线的弯曲趋势总是向大圆柱投影内弯曲。势总是向大圆柱投影内弯曲。当两正交圆柱直径相等时，其相贯线为两条当两正交圆柱直径相等时，其相贯线为两条平面曲线平面曲线椭圆，相贯线在平行于两圆柱轴线的椭圆，相贯线在平行于两圆柱轴线的投影面上的投影为相交两直线。投影面上的投影为相交两直线。当圆柱直径变化时，相贯线的变化趋势当圆柱直径变化时，相贯线的变化趋势:交线向大圆交线向大圆柱一侧弯柱一侧弯交线为两条平面交线为两条平面曲线（椭圆）曲线（椭圆）二二.圆柱与圆锥正交相贯线圆柱与圆锥正交相贯线假想用一辅助平面截切相贯两立体，则辅助平面与两立假想用
16、一辅助平面截切相贯两立体，则辅助平面与两立体表面都产生截交线。截交线的交点既属于辅助平面，体表面都产生截交线。截交线的交点既属于辅助平面，又属于两立体表面，是三面公有点，即相贯线上的点。又属于两立体表面，是三面公有点，即相贯线上的点。利用这种方法求出相贯线上若干点，依次光滑连接起来，利用这种方法求出相贯线上若干点，依次光滑连接起来，便是所求的相贯线。这种方法称为便是所求的相贯线。这种方法称为“三面共点辅助平面三面共点辅助平面法法”，简称辅助平面法。，简称辅助平面法。用辅助平面法求相贯线时，要选择合适的辅助平面，以用辅助平面法求相贯线时，要选择合适的辅助平面，以便简化作图。选择的原则是：辅助平面与两曲面立体的便简化作图。选择的原则是：辅助平面与两曲面立体的截交线投影是简单易画的图形截交线投影是简单易画的图形由直线或圆弧构成的图由直线或圆弧构成的图形。形。圆柱和圆锥正交时的相贯线圆柱和圆锥正交时的相贯线yyPW2PV24yy4 PV1PW13PV3PW351112 22453 35 例例 求圆柱与圆锥正交时相贯线的投影。求圆柱与圆锥正交时相贯线的投影。三、圆柱和圆锥正交的相贯线趋势三、圆柱和圆锥正交的相贯线趋势公切于一圆球时的相贯线公切于一圆球时的相贯线(两条平面曲线两条平面曲线椭圆椭圆 ）
