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Professur Montage- und Handhabungstechnik
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3 Lagen einer Ebene E in einer Bezugebene E0

Grundlagen

Eine Ebene E – gekennzeichnet durch die Strecke XY – sei in 3 Lagen E1, E2 und E3 in der Bezugsebene E0 gegeben. Dann gilt:

Jeder Punkt der Ebene E ist als Kreispunkt und jeder Punkt der Bezugsebene E0 ist als Mittelpunkt geeignet.

Zu einem Kreispunkt X gehört im allgemeinen ein einziger Mittelpunkt X0, der als Schnittpunkt von 2 der 3 Mittelsenkrechten x12, x13 und x23 zu konstruieren ist.

Ebenso gehört zu einem Mittelpunkt Y0 in E0 ein einziger Kreispunkt Y in E. Er wird in E als Schnittpunkt der Mittelsenkrechten y0.12,y0.23 und y0.13 der relativen Lagen Y0.1, Y0.2 und Y0.3 von Y0 bezüglich E ermittelt (TP).

Die 3 Lagen der Ebene E bestimmen in der Bezugsebene E0 eindeutig 3 Pole P12, P13 und P23, die in E0 ein Poldreieck bilden.

Umgekehrt bestimmt ein Poldreieck 3 Lagen einer Ebene E in der Bezugsebene E0 eindeutig. Die Pole des Poldreiecks werden als Schnittpunkt der Mittelsenkrechten für die Verbindungsgeraden homologer Punkte der Ebenenlagen bestimmt.

Wenn E in E0 in 3 Lagen gegeben ist, so nimmt auch die Bezugsebene E0 – gekennzeichnet z. B. durch eine Strecke X0Y0 – gegenüber der Ebene E 3 Lagen E0.1, E0.2 und E0.3 ein. Die Lagen lassen sich auf ein die Ebene E darstellendes TP übertragen und bestimmen analog zum Poldreieck in E0 ein durch 3 Pole bestimmtes Poldreieck in der Ebene E.

Wird Ebene E in die Lage E1 gebracht, so stimmen die Pole mit der gemeinsamen Indexziffer 1 P12 und P13 überein. Überträgt man nun den Pol P23 von E in E0P231 – so ist zu erkennen, dass dieser symmetrisch bezüglich der Poldreieckseite P12P13 liegt – Spiegelpol.

Jeder Poldreieckswinkel ist halb so groß wie der entsprechende Drehwinkel der Ebene.

Skizze

Wählt man einen Kreispunkt Z2 auf der durch die Punkte X und Y gekennzeichneten Ebene E so, dass dieser in der Lage 2 gerade mit dem Pol P23 in E0 übereinstimmt, so liegt gleichzeitig Z3 der Lage 3 im Pol P23.

Das führt dazu, dass beim Kreispunkt Z eine Punktlagenreduktion auftritt. Die im allgemeinen getrennt liegenden homologen Punkte – z. B. X1, X2 und X3 – reduzieren sich auf die Punkte Z1 und Z2Z3.

Dadurch sind dem Kreispunkt Z nicht nur ein Mittelpunkt Z0, sondern 1 Mittelpunkte auf der mit der Poldreieckseite P12P13 identischen Mittelsenkrechten z12=z13 zugeordnet.

Satz:
Wird ein Kreispunkt (Mittelpunkt) in einem Pol von E (E0) gewählt, so sind ihm 1 Mittelpunkte (Kreispunkte) zugeordnet, die auf der gegenüberliegenden Poldreieckseite liegen.

Beispielaufgabe