Home Просвещение Графическое отображение Общие сведения о формообразовании. Операции с трехмерными объектами и отображение их на чертеже

Общие сведения о формообразовании. Операции с трехмерными объектами и отображение их на чертеже

Формообразование. В общем своем значении термин «формо­образование» представляет собой процесс создания формы.

Понятие «формообразование» используется в различных сферах деятельности человека. Оно заключается в создании формы по определенным законам, правилам, нормам с ис­пользованием различных технологических способов (литье, штамповка, металлообработка, прессование и др.). Создание формы на производстве заключается в изготовлении изделия по чертежам. Созда­ние формы в дизайне, архитектуре — творческий процесс, заключаю­щийся в разработке новой оригинальной удобной и красивой формы изделия, сооружения по законам композиции, технической зстетики, эргономики и т. д., создающих удобные, красивые, совершенные изделия.

В черчении под формообразованием понимаются процессы образования (создания новой, проектируемой формы) и преобра­зования (изменения существующей) формы объекта.

Для формообразования какого-либо объекта используют раз­личные операции: приращение (добавление, сложение), удаление (вычитание), чередование, симметрирование и др. Рассмотрим особенности каждой операции формообразования.

Операция приращения (добавления, сложения) заключается в соединении исходных элементов формы в целое. Эта операция является одной из часто применяемых при образовании форм различных деталей (см. рис. 48, табл. 8).

Операция удаления (вычитания) состоит в изменении формы посредством удаления из нее каких-либо объемов. Этот способ также широко используется в формообразовании технических изделий (рис. 93).

 

Рис. 93. Формообразование на основе операции удаления объемов


Операция чередования состоит в определенном равномерном повторении двух или нескольких элементов, что позволяет соз­дать новую форму предмета. Конструкция  многих деталей осно­вана на повторении одинаковых по форме элементов. Например, зубцы зубчатых колес, отверстия во фланце под крепежные де­тали и т. п. (рис. 94).

Операция симметрирования заключается в получении сим­метричной формы относительно одной или нескольких плоскостей симметрии.

Разнообразие формы деталей зависит от числа и расположе­ния плоскостей симметрии (рис. 95).

Формообразование на основе смещения частей детали в плос­кости изображено на рисунке 96.

Преобразование положения и ориентации объекта в про­странстве. В процессе создания или преобразования формы час­то приходится менять положение и ориентацию в пространстве предмета в целом или отдельных его частей.

Под изменением положения в пространстве понимается по­следовательное перемещение предмета параллельно одной или нескольким осям координат. Под изменением ориентации в про­странстве понимается поворот (вращение) предмета относительно его собственной оси либо какой-либо оси координат на опре­деленный угол.

Рис. 94. Формообразование на основе чередования элементов формы


Рис. 95. Формообразование на основе симметрирования элементов


Рис. 96. Формообразование на основе смещения частей детали в плоскости


Рис. 97. Отображение на чертеже перемещений объекта в пространстве: а — исходное положение детали;
б — перемещение детали вдоль оси ОХ

 

Изменение положения и ориентации предмета в пространст­ве может осуществляться одновременно. Рассмотрим частные случаи изменения положения и ориентации предмета в прост­ранстве.

Операции преобразования будем осуществлять, используя оси проекций (OX, OZ, OY).

Перемещение объекта в пространстве вдоль осей проекций. Перемещение объекта в пространстве вдоль оси ОХ изменяет одну его координату (по оси ОХ). На чертеже данное движение отразится перемещением двух изображений (вида спереди и ви­да сверху) на заданную величину вдоль оси ОХ (вправо или вле­во) (рис. 97).

Поворот предмета в пространстве. В результате поворо­та детали на заданный угол изменяется его ориентация в про­странстве.

На чертеже данное изменение приведет к тому, что предмет будет изображен в новом, повернутом положении (рис. 98).

Рис. 98. Вращение предмета: а — исходное положение детали; б — поворот детали
вокруг собственной оси; в — повороты детали в разные стороны

 

Рис. 99. Изменение ориентации элементов (частей) формы детали относительно друг друга

Изменение ориентации элементов (частей) формы относи­тельно друг друга. Этот вид преобразования позволяет созда­вать новую форму, отличную от исходной (рис. 99).

Названные изменения формы и положения в пространстве влекут за собой изменения изображений на чертеже.