Винтовые поверхности

Винтовой поверхностью называется поверхность, которая описывается образующей при ее винтовом движении.

Образующие могут быть как кривыми так и прямыми линиями.

Прямые линии обычно называются винтовыми параллелями.

Расстояние между винтовыми параллелями называют шагом винтовой поверхности. Все линейчатые винтовые поверхности называют ГЕЛИКОЙДАМИ. Выделение этих поверхностей в самостоятельную группу связано с их значением в технике.

Прежде чем перейти к их рассмотрению давайте вспомним вторую лекцию, мы говорили о винтовой линии - ГЕЛИСЕ.

Если на поверхности прямого кругового цилиндра карандашом зафиксировать точку, а затем начать вращать цилиндр, одновременно равномерно перемещая карандаш вдоль оси цилиндра, то острие карандаша опишет пространственную кривую называемую цилиндрической винтовой линией. Такую цилиндрическую винтовую линию еще называют гелисой.

¡ ось

1

8

7

6

Р 5

4

А”2

В” 2

А2 В 2

7 n - винтовая цилиндрическая линия постоянного шага (Р).

8 6

А1 В1,В”1 5 W - цилиндрическая поверхность

А”1

2 4

Ось цилиндрической поверхности будет осью винтовой линии, а радиус поверхности радиусом винтовой линии. Величину Р перемещения точки в направлении оси, соответствующему одному ее обороту вокруг оси, называют шагом винтовой линии.

Цилиндрическая винтовая линия вполне определяется радиусом, шагом и ходом.

Теперь представте себе что по гелисе как по направляющей скользит отрезок прямой пересекающей ось цилиндра. Пусть отрезок прямой АВ пересекает ось j под прямым углом.

Скользя по неподвижной винтовой линии отрезок АВ опишет поверхность называемую прямым закрытым геликоидом. Эта поверхность может быть отнесена еще и к коноидам.

Значительно чаще встречается в технике поверхность закрытого косого геликоида.

В”2

В 2

a

А”2

А2

j

А 1 jBjjjjj j, В1,В”2

A”1

Этот геликоид задан винтовой линией, шагом, диаметром, осью винтовой поверхности и образующей наклоненной к оси под углом a.

Для построения витка геликоида выполним следующие построения.

Разделим горизонтальную проекцию винтовой линии на 8 частей.

Когда точка А перемещаясь по винтовой линии перейдет в порложение А” повернувшись на 1/8 оборота, точка В переместиться по оси в положение В”. Последовательно перемещая точку А по винтовой линии и соединяя ее с положением точки В на оси прямыми линиями получим каркас винтовой поверхности.

Посторения прошу зарисовать с доски в аудитории.