2.5 组合体的构形设计
一、组合体构形设计中的注意事项
二、组合体构形设计的方法
根据已知条件,构思组合体的形状、大小并表达
成图的过程称为 组合体的构形设计 。
组合体的构形设计能把 空间想象、构思形体和表
达 三者结合起来。这不仅能 促进画图、读图能力的提
高,还能 发展空间想象能力,同时在构形设计中还有
利于 发挥构思者的 创造性 。
本节的构形设计,主要方式是根据已给组合体的
一个或两个视图,构思组合体的形状、大小并将其表
达出来,即画出它们的三视图和立体图 。
一、组合体构形设计中的注意事项
1,为使构形符合工程实际,构形时应注意以下几点:
?两立体之间 不能以点连接 。
以点连接
?两立体之间 不能以线连接 。
以线连接
圆连接
圆柱体
圆柱孔 球体
圆柱孔
2,想要构思出较多不同种类的组合体,需要在以下几方面
作努力,
( 1)多观察实物或轴测图,增加组合体表象的储备,如一些
常见的基本体( 圆柱、圆锥、棱柱、棱锥 等)和简单体( U形
板,V形板、菱形板、各类底板 等)的 实物形状 以及它们的 特
征视图 。
( 2)掌握形体分析法、线面分析法以及形体、组合方式的联
想方法。 如组合体的各形体的形状 (平曲、凹凸、正斜、虚实、
相对位置等) 的任一因素发生变化,就将引起构形的变化,这
些变化的组合就是千变万化的构形结果。
凹 凸凸 斜面 曲面
( 3)构形应简洁、和谐、美观,一般使用平面体和回转体来
构形。无特殊需要时,不使用其它曲面立体。
( 4)多做构形的练习 (草绘、计算机构形)。
二、组合体构形设计的方法
根据所给组合体的一个视图构思组合体,通常不止一个。
读者应设法多构思出几种,逐步达到构思出的组合体新颖、独
特。 由不充分的条件构思出多种组合体是思维发散的结果。 要
提高发散思维能力,不仅要熟悉有关组合体方面的各种知识,
还要自觉运用联想的方法。
1,通过表面的凹凸、正斜、平曲的联想构思组合体
下面通过构形实例来说明此 构形的方法:
【 例 2-6】 根据所给的主视图,构思不同形
状的组合体,并画出其俯视图。
主视图
根据主视图的外形轮廓,假定组合体的原形是一块长方板,板的前面
有三个彼此不同的可见表面(主视图上是三个封闭线框)。 这三个表面的
凹凸、正斜、平曲可构成多种不同形状的组合体。
( 1) 先分析 中间的线框,通过 凹与凸、正与斜、平与曲 的联想,可构思
出下图所示的组合体:
凸、正、平 凹、正、平 凸、斜、平
凹、斜、平 凸、曲 凹、曲
( 2) 用同样的方法对 两侧的两个线框 进行 分析、联想、对比,可以构思
出更多不同形状的组合体,如下图所示:
( 3) 用同样的方法对 组合体的背面也进行正斜、平曲的联想,构思出的
组合体将会更多。(同学们可自行构想)
2,通过基本体和它们之间组合方式的联想构思组合体
下面通过构形实例来说明此 构形的方法:
【 例 2-7】 根据所给的主视图,构思不同形状的组合体,并画出其
俯视图和左视图。
主视图
( 1) 根据主视图,把它作为 两基本体的简单叠加或切挖 可构思一些组合
体,如下图所示:
两基本体的简单叠加或切挖
圆柱体 圆锥体 半球孔
( 2) 作为两个回转体叠加(侧表面相交)构思出的一些组合体,如下图
所示:
两等直径的圆柱相交,相贯线为一对椭圆(弧)
( 3) 作为基本体的截切构思出的一些组合体,如下图所示:
一个前小后大的圆台
被上下两个水平面
(与圆台前面的小圆
相切)和左右两个侧
平面所截切而形成;
圆台的截交线为 4条双
曲线
一个四棱柱前叠一个
被 45° 倾斜的铅垂面
截切的圆柱;
圆柱的截交线为 一个
椭圆
一个和外接于各视图
正方形的圆一样大小
的球被 6个投影面平行
面截切而形成;
球的截交线为 6个投影
面的平行圆
( 4) 满足所给主视图要求的组合体肯定远不止以上 8个,同学们可以自行
通过对基本体及其组合方式的联想构思出更多的组合体。
评价思维发散水平有以下三个指标:
? 发散度 —— 指构思出对象的数量;
? 变通度 —— 指构思出对象的类别;
? 新异度 —— 指构思出对象的新颖、独特程度。
若构思出的组合体全是简单的叠加体,即使数量很多,发
散思维的水平也不高,只有在提高思维的 变通度 上下功夫,才
有可能构想出新颖、独特的组合体来。
(本节完)