3.1.1 点的三面投影及其特性

3.1.1 点的三面投影及其特性

1)点的三面投影

首先建立一个H、V、W三面投影体系,将空间点A置于三面投影体系中,过A点向H、V、W面作投射线,分别得到交点a、a′、a″。a称为点A的水平投影(H面投影),a′称为点A的正面投影(V面投影),a″称为点A的侧面投影(W面投影)。如图3-1(a)所示。

然后将3个投影面展开到一个平面内:V面不动,将H面绕着OX轴向下旋转90°,W面绕着OZ轴向后旋转90°,就得到了点A的三面投影图,如图3-1(b)所示。为了简化作图,投影面边框线往往不画。45°斜线为作图辅助线,用来保证H面和W面投影的宽度对应关系。

图3-1 点的三面投影

2)点的三面投影的特性

在图3-1(a)中,投射线Aa、Aa′形成一个矩形平面Aaaxa′,该平面与H面、V面互相垂直且交OX轴于ax。可以证明,a′ax⊥OX,aax⊥OX,则展开后a′a⊥OX,如图3-1(b)所示。同时,因为平面Aaaxa′是一个矩形,则有Aa=a′ax,Aa′=aax

同理,当V面保持不动,W面绕着OZ轴旋转90°与V面处于同一平面时,可得:

a′a″⊥OZ;aayH⊥OYH;aayW⊥OYW

综上所述,可得出点的三面投影的投影规律:

(1)点的投影连线垂直于相关的投影轴。即:

点A的H面投影与V面投影连线垂直于投影轴X轴——aa′⊥OX。

点A的V面投影与W面投影连线垂直于投影轴Z轴——a′a″⊥OZ。

点A的H面投影与W面投影有:aayH⊥OYH,a″ayW⊥OYW

(2)点的投影到投影轴的距离,等于空间点到相关的投影面的距离。即:

Aa=a′ax=a″ayW,等于空间点A到H投影面的距离;

Aa′=aax=a″az,等于空间点A到V投影面的距离;

Aa″=a′az=aayH,等于空间点A到W投影面的距离。

显然,点的两面投影即可唯一确定点的空间位置。由点的任意两面投影,运用上述投影特性,便可求出点的第三个投影。

【例3-1】已知A、B点的两面投影,求作其第三面投影,如图3-2(a)所示。

图3-2 求作点的第三个投影

【解】根据点的投影规律,由点的两面投影可以求出点的第三个投影。具体作法如图3-2(b)所示。

过a作水平线与45°辅助线相交,再由交点向上作铅垂线,与过a′向右所作的水平线相交的交点即为a″。

同理,过b″作铅垂线与45°辅助线相交,再由交点向左作水平线,与过b″向下所作的铅垂线相交于b。