1.3.1 投影的基础知识
如果物体被阳光或灯光照射,那么在地面或墙面上就会出现影子,如图1-22所示。
这里将光源称为投影中心、地面或墙面称为投影面、光线称为投射线、物体的影子称为投影。
1. 投影法的概念
机械图纸中的物体投影法就是在上述自然现象启示下,经过科学抽象总结出来的。用一束光线(投射线)将物体各表面及边界轮廓向选定的平面(投影面)进行投射,在投影面上得到图形的方法称为投影法。投影所得图形称为物体的投影,投射线、物体、投影面构成了投影的三要素。投影的产生如图1-23所示。
图1-22 阳光照射下的影子
图1-23 投影的产生
2. 投影法的分类
工程上常用的投影法有两类:中心投影法和平行投影法(又分为斜投影法和正投影法)。各类投影法的投影原理如图1-24所示。
(1)中心投影法。如图1-24(a)所示,中心投影法是投射线汇交于一点的投影法(投射中心位于有限远处)。中心投影法所得的投影不能反映物体的真实大小,不适用于绘制机械图样。但中心投影法绘制的图形立体感较强,适用于绘制建筑物的外观图及美术画等。
(2)平行投影法。如图1-24(b)、(c)所示,投射线互相平行的投影法称为平行投影法。平行投影法所得的投影可以反映物体的实际形状。机械图样按正投影法来绘制,这是因为正投影法所得的投影能真实反映物体的形状和大小,且度量性好、作图简便。
图1-24 各类投影法的投影原理
3. 正投影法的特性
为正确绘制空间几何要素的投影,必须掌握正投影法的一些主要特性。图1-25为直线和平面的正投影特性。
图1-25 直线和平面的正投影特性
• 真实性:直线/平面平行于投影面,其投影反映直线与平面的真实长度和大小。
• 积聚性:直线/平面垂直于投影面,其投影分别积聚为点、直线、曲线等。
• 类似性:直线/平面与投影面成一定的角度,直线投影仍为直线,而平面投影则为类似形状。