一、三面投影体系的建立
因为物体具有三维性,即有长、宽、高3个方向的尺寸,而一个投影仅能反映两个向度,所以仅凭物体的一个投影不能确切、完整的表达物体的形状。而在工程设计时,使用的投影图必须能够确切的表达物体的形状,为此,必须采用增加投影面的数量得到一组投影图,来完全确定物体的形状。
确定物体的空间形状,常常需要3个投影,因此我们采用3个投影面。为便于使用,采用3个互相垂直的投影面,即三投影面体系。
这3个互相垂直的投影面,称为三面投影体系,其中:
正立投影面,简称正立面,用“V”标记;
侧立投影面,简称侧立面,用“W”标记;
水平投影面,简称水平面,用“H”标记。
3个投影面之间的交线,称为投影轴,分别用Ox,Oy,Oz表示,3根轴的交点,O称为原点。
二、三视图
将物体放在三面投影体系中,并尽可能使物体的各主要表面平行或垂直于其中一个投影面,保持物体不动,将物体分别向3个投影面作投影,就得到物体的三视图。根据正投影原理,用人的视线代替投射线,将物体向3个投影面作投影,即从3个方向去观看。从前向后看,即得V面上的投影,称为正视图;从左向右看,即得在W面上的投影,称为侧视图或左视图;从上向下看,即得在H面上的投影,称为俯视图。
为使三视图位于同一平面内,需将3个互相垂直的投影面摊平。方法是:V面不动,将H面绕Ox轴向下旋转90°,W面绕Oz轴向右旋转90°。
三、三视图的投影关系
由三视图可以看出,俯视图反映物体的长和宽,正视图反映他的长和高,左视图反映他的宽和高。因此,物体的三视图之间具有如下的对应关系:
正视图与俯视图的长度相等,且相互对正,即“长对正”;
正视图与左视图的高度相等,且相互平齐,即“高平齐”;
俯视图与左视图的宽度相等,即“宽相等”。
在三视图中,无论是物体的总长、总宽、总高,还是局部的长、宽、高都必须符合“长对正”、“高平齐”、“宽相等”的对应关系。因此,这“九字令”是绘制和阅读三视图必须遵循的对应关系。