1.3.3 圓弧連接
在繪制機械圖樣時,常遇到一條線直線或圓弧光滑地過渡到另一條直線或圓弧的情況,這種光滑過渡實質(zhì)是平面幾何中的相切關(guān)系,在制圖中稱為連接,切點稱為連接點。常見的是用圓弧連接兩條已知直線、兩已知圓弧或一條直線與一段圓弧,這個用作連接其他線段的圓弧稱為連接弧。作圖時,連接弧的半徑一般是給定的,而連接弧的圓心和連接點則須作圖確定。
1.半徑為R的圓弧連接兩已知直線
所有與已知直線相切、半徑為R的圓的圓心軌跡為一條直線,該直線與已知直線平行且相距為R,如圖1-43所示。

圖1-43 與直線相切的圓心軌跡
基于上述原理,用半徑為R的圓弧連接兩已知直線,如圖1-44所示,其作圖過程如下:
①在已知兩直線的內(nèi)側(cè),分別作兩直線平行于已知直線,且其間距為R,并相交于O;
②過點O分別作兩已知直線的垂線,交于P、N點;
③以O(shè)為圓心,R為半徑作弧PN即完成連接。
2.半徑為R的圓弧連接兩已知圓弧
連接圓弧與已知圓弧的連接關(guān)系可以是外切或內(nèi)切。如果半徑為R的連接圓弧與已知圓弧外切,則所有連接圓弧的圓心軌跡為一個圓,其圓心為已知圓弧的圓心,半徑為連接圓弧半徑與已知圓弧半徑之和,連接點為連心線與已知圓弧的交點,如圖1-45(a)所示。如果半徑為R的連接圓弧與已知圓弧內(nèi)切,則所有連接圓弧的圓心軌跡也是一個圓,其圓心為已知圓弧的圓心,半徑為連接圓弧半徑與已知圓弧半徑之差的絕對值,連接點為連心線延長線與已知圓弧的交點,如圖1-45(b)所示。
(1)外連接兩圓弧
外連接兩圓弧即作半徑為R的圓弧與已知兩圓弧外切,如圖1-46所示。

圖1-44 圓弧連接直線

圖1-45 與圓相切的圓心軌跡
①以兩已知圓弧的圓心O1、O2為圓心,分別以R1+R、R2+R為半徑畫弧,兩弧交于O;
②連接OO1、OO2分別交已知兩弧于A、B兩點;
③以O(shè)為圓心,R為半徑畫弧AB,即完成連接。

圖1-46 外接兩圓弧
(2)內(nèi)連接兩圓弧
內(nèi)連接兩圓弧即作半徑為R的圓弧與已知兩圓弧內(nèi)切,如圖1-47所示。
①以兩已知圓弧的圓心O1、O2為圓心,分別以R-R1、R-R2為半徑畫弧,兩弧交于O;
②連接OO1、OO2并延長,分別交已知圓弧于A、B兩點;
③以O(shè)為圓心,R為半徑畫弧AB,即完成連接。
(3)內(nèi)外連接兩圓弧
內(nèi)外連接兩圓弧,如圖1-48所示,作半徑為R的圓弧,與半徑R1的圓弧外切,并同半徑R2的圓弧內(nèi)切。

圖1-47 內(nèi)接兩圓弧

圖1-48 內(nèi)外連接兩圓弧
①以兩已知圓弧的圓心O1、O2為圓心,分別以R1+R、R2-R為半徑畫弧,兩弧交于O點;
②連OO1交已知圓弧于B點,連O2O并延長交另一已知圓弧于A點;
③以O(shè)為圓心,R為半徑畫弧AB,即完成連接。
3.半徑為R的圓弧連接直線和圓弧
如圖1-49所示,畫法如下:

圖1-49 圓弧連接直線和圓弧
①作直線平行于已知直線,其間距為R;
②以已知圓弧的圓心為圓心,R1+R(外切圓弧)或R-R1(內(nèi)切圓弧)為半徑畫弧與所作直線交于O點;
③過O作已知直線的垂線并交其于A點,連OO1(或連OO1并延長)交已知圓弧于B;
④以O(shè)為圓心,R為半徑畫弧AB,即完成連接。