Інженерна та комп'ютерна графіка курс 1 креслення. Управління у технічних системах

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

Державний освітній заклад вищої професійної освіти

«Іванівський державний хіміко-технологічний університет»

Факультет хімічної техніки та кібернетики

Кафедра Нарисна геометрія. Машинобудівне креслення.

Стверджую: проректор з УР

2. Місце дисципліни у структурі ОВП бакалаврату

Дисципліна «Інженерна та комп'ютерна графіка» є дисципліною базової частини циклу загальнопрофесійних дисциплін (Б3). Дисципліна «Інженерна та комп'ютерна графіка» базується на положеннях геометрії та інформатики, на теоретичних положеннях курсу нарисної геометрії, нормативних документах та державних стандартах ЄСКД та системи проектної документації для будівництва (СПДЗ).

Дисципліна «Інженерна та комп'ютерна графіка» є початковою базою наскрізної графічної підготовки учнів, що триває щодо загальнопрофесійних дисциплін (Б3) – метрологія, стандартизація та технічні вимірювання, при курсовому та дипломному проектуванні, сприяє більш глибокому засвоєнню вищевказаних дисциплін.

3. Компетенції учня, які формуються в результаті освоєння дисципліни.

Випускник повинен мати такі компетенції:

володіє культурою мислення, здатний до узагальнення, аналізу, сприйняття інформації, постановки мети та вибору шляхів її досягнення (ОК-1);

володіє елементами нарисної геометрії та інженерної графіки, здатний застосовувати сучасні програмні засоби виконання та редагування зображень та креслень та підготовки конструкторсько-технологічної документації (ПК -7);

здатний розробляти проектну та технічну документацію, оформляти закінчені проектно-конструкторські роботи (ПК-11)

В результаті освоєння дисципліни учень повинен:

Знати: елементи накреслювальної геометрії та інженерної графіки; основи геометричного моделювання; програмні засоби інженерної комп'ютерної графіки;

Вміти : застосовувати отримані знання при вирішенні просторових завдань на кресленнях, при визначенні форми та розмірів виробу за кресленнями, читати та виконувати креслення з'єднань (роз'ємних та нероз'ємних), читати та аналізувати креслення деталей, складальних одиниць та схем технологічних процесів, використовувати засоби комп'ютерної графіки для виготовлення та редагування креслень

Володіти навичками роботи з конструкторською документацією, читання та виконання креслень деталей, складальних креслень, роботи зі стандартами та довідковими матеріалами, способами та прийомами зображення предметів на площині; сучасними програмними засобами геометричного моделювання та підготовки конструкторської документації

4. Структура дисципліни Інженерна та комп'ютерна графіка.

Загальна трудомісткість дисципліни становить 4 залікові одиниці, 144 годин.

Вид навчальної роботи

Всього годин

Семестри

Аудиторні заняття (всього)

В тому числі:

Практичні заняття (ПЗ)

Семінари (С)

Лабораторні роботи (ЛР)

Самостійна робота (всього)

В тому числі:

Курсовий проект (робота)

Розрахунково-графічні роботи

Інші види самостійної роботи

Практичні заняття доцільно будувати так:

1. Вступна викладача(мети заняття, основні питання, які мають бути розглянуті).

2. Побіжне опитування.

3. Пояснення нового матеріалу та рішення типових завданьбіля дошки.

4. Самостійне виконання робіт.

5. Розбір типових помилокпри вирішенні (наприкінці поточного заняття чи початку наступного).

Пояснення нового матеріалу та вирішення типових завдань з цієї дисципліни проводиться з використанням мультимедійних презентацій. Презентація дозволяє викладачеві чітко структурувати матеріал, економити час, що витрачається на малювання на дошці схем, зображень, написання формул та інших складних об'єктів, що дає змогу збільшити обсяг матеріалу, що викладається. Крім того, презентація дозволяє дуже добре ілюструвати лекцію не лише схемами та малюнками, які є в навчальному посібнику, але й повнокольоровими фотографіями, малюнками, портретами вчених тощо. Електронна презентаціядозволяє відобразити процес розв'язання задач у динаміці, що дозволяє покращити сприйняття матеріалу. Студентам надається можливість копіювання презентацій для самопідготовки та підготовки до заліку.

Оскільки лекції читаються для однієї групи студентів (20 – 25 осіб) безпосередньо в аудиторії контролюється засвоєння матеріалу основною масою студентів шляхом тестування з окремих модулів дисципліни.

В рамках лекційних занять можна заслухати та обговорити підготовлені студентами реферати.

Для проведення занять необхідно мати великий банк завдань та завдань для самостійного вирішення, причому ці завдання можуть бути диференційовані за рівнем складності. Залежно від дисципліни або її розділу можна використовувати два пути:

1. Давати певну кількістьзадач для самостійного рішення, рівних за складністю, а оцінку ставити за кількість вирішених визначений часзадач.

2. Видавати завдання із завданнями різної проблемита оцінку ставити за складність вирішеного завдання.

За результатами самостійного виконання робіт слід виставляти з кожної роботи оцінку. Оцінка попередньої підготовки студента до практичного заняття може бути зроблена шляхом експрес-тестування (тестові завдання закритої форми) протягом 5, максимум – 10 хвилин. Отже, при інтенсивній роботі можна кожному занятті кожному студенту поставити принаймні дві оцінки.

За матеріалами модуля чи розділу доцільно видавати студенту домашнє завдання та на останньому практичному занятті по розділу чи модулю підбити підсумки його вивчення (наприклад, провести контрольну роботу загалом за модулем), обговорити оцінки кожного студента, видати додаткові завдання тим студентам, які хочуть підвищити оцінку за поточну роботу.

При організації позааудиторної самостійної роботиз цієї дисципліни викладачеві рекомендується використовувати такі її форми:

· Підготовка та написання рефератів, доповідей, нарисів та інших письмових робітна задані теми.

· Виконання домашніх завдань різноманітного характеру. Це – вирішення завдань; підбір та вивчення літературних джерел; підбір ілюстративного та описового матеріалу за окремими розділами курсу в Інтернеті.

виконання індивідуальних завдань, спрямованих на розвиток у студентів самостійності та ініціативи. Індивідуальне завдання може отримувати як кожен студент, і частина студентів групи;

10. Оціночні засоби для поточного контролю успішності, проміжної
атестації за підсумками освоєння дисципліни та навчально-методичне забезпечення
самостійної роботи студентів

Усього за поточною роботою студент може набрати 100 балів, у тому числі:

Практичні заняття – 26 балів;

Контрольні роботи з кожного модуля – всього 24 бали;

Домашні завдання – 50 балів.

Залік проставляється автоматично, якщо студент набрав по поточній роботі щонайменше 52 бали. Мінімальна кількість балів за кожним із видів поточної роботи становить половину від максимального.

Система тривимірного твердотільного моделюванняКОМПАС-3, системи AutoCAD та ін.

12. Матеріально-технічне забезпечення дисципліни (модуля)

Для матеріально-технічного забезпечення дисципліни «Інженерна та комп'ютерна графіка» використовуються: креслярські зали кафедри Накреслювальної геометрії та машинобудівного креслення, комп'ютерний клас, лекційні зали, електронна бібліотеката абонемент бібліотеки.

Програма складена відповідно до вимог ФГОС ВПО з урахуванням рекомендацій та ПрОП ВПО за направленням та профілем підготовки____________ .

Завідувач кафедри___________________ ()

Рецензент (и)______________ ______________(підпис, ПІБ)

Програму схвалено на засіданні

(найменування уповноваженого органу вузу (УМК, НМС, Вчена рада)
від_______ року, протокол

ФЕДЕРАЛЬНЕ АГЕНТСТВО ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ

Федеральний Державний Бюджетний освітній заклад вищої професійної освіти

«МОСКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ШЛЯХІВ ПОВІДОМЛЕННЯ»

(МІІТ)

Схвалено кафедрою Затверджено:

«Нарисна геометрія деканом факультету

та інженерна графіка» «Транспортні засоби»

ІНЖЕНЕРНА І КОМП'ЮТЕРНА ГРАФІКА

креслення машинобудівні

ескізи та креслення деталей, деталювання,

складання специфікацій та складальних

креслень

Завдання та методичні вказівки

для студентів 1 курсу

Напрямів:

220400.62 Управління у технічних системах

210700.62 Інфокомунікаційні технології та системи зв'язку

Спеціальностей:

190901.65 Системи забезпечення руху поїздів

190401.65 Експлуатація залізниць

190300.65 Рухомий склад залізниць

Москва 2011

УДК 774:621(075)

ІНЖЕНЕРНА І КОМП'ЮТЕРНА ГРАФІКА. Креслення машинобудівні. Завдання та методичні вказівки до виконання контрольної роботи №2/ликів – Російська відкрита академія транспорту. М.: 2011. 40с.

Завдання та методичні вказівки призначені для студентів 1курсу всіх спеціальностей (крім зазначених на титульному листі) при виконанні ескізів та робочих креслень, складання та читання креслень складальних одиниць та специфікацій.

У посібнику наводяться загальні відомості, правила виконання та оформлення креслень та текстових документівза стандартами "Єдиної конструкторської документації" (ЄСКД), завдання та рекомендації щодо їх виконання.

Завдання та методичні вказівки складені за методичними вказівками: “Креслення. Методичні вказівки до виконання малюнка. М.: ВЗІІТ, 1984; ”Креслення. Методичні вказівки до складання ескізів із натури”. М.: ВЗІІТ, 1989; , Тарликов В. І. “Інженерна графіка. Читання машинобудівного креслення загального вигляду”. М.: РГОТУПС, 1995; "Інженерна графіка. Завдання 7,8. Креслення та ескізи деталей”. М.: РГОТУПС, 1997, і навіть наведеної нижче літературі.

Оригінал-макет підготовлений на ПЕОМ,

© Московський державний університет шляхів сполучення, 2011.

Вступ

У курсі “Інженерна графіка” вивчаються правила виконання та оформлення конструкторських документів (КД), необхідні виготовлення виробів – предметів виробництва. Класифікація виробів дана в ГОСТ 2.101-68, які (КД) - в ГОСТ 2.102-68, які містять 4 вироби та 28 видів графічних і текстових документів. Наведемо короткі визначення виробів та деяких документів із їх шифрами.

Деталь цей виріб, виготовлений з однорідного за найменуванням та маркою матеріалу без застосування складальних операцій (валик, болт, гайка, шайба, цвях тощо).

Складальна одиниця - виріб, складові частини якої з'єднані між собою на підприємстві виготовлювачі шляхом звинчування, зварювання, паяння, зшивки та ін складальних операцій (авторучка, редуктор і т. п.).

Комплекс - два і більше складальних вироби, не з'єднаних на підприємство виробником складальними операціями, але призначені для виконання взаємопов'язаних функцій (корабель, цех-автомат тощо).

Комплект - набір виробів, що мають загальне експлуатаційне призначення допоміжного характеру (запчастини, готальні та ін.).

Креслення деталі - графічний документ, що містить зображення деталі та дані, необхідні для її виготовлення та контролю.

Складальний креслення (СБ) містить зображення складальної одиниці та дані, необхідні для її складання та контролю.

Креслення загального виду (ВО) визначає конструкцію складальної одиниці, взаємодію складових частин і пояснює принцип роботи виробу.

Специфікація – текстовий документ, що містить склад складальної одиниці.

Теоретичний креслення (ТЧ) визначає геометричну форму (обведення) виробу та координати складових частин.

Габаритний (ГЧ) та монтажний (МЧ) креслення містять контурні зображення виробів з габаритними та приєднувальними розмірами, а для МЧ і дані, необхідні для встановлення на місці.

Схема - документ, на якому показані у вигляді умовних зображеньскладові частини виробів та зв'язки між ними. Схеми поділяються на електричні (Е), гідравлічні (Г), пневматичні (П), складові (Е) та ін.

Технічні умови (ТУ) містять експлуатаційні показники виробу та його якості.

Пояснювальна записка (ПЗ) - документ, що містить опис пристрою та принцип дії виробу.

У цьому посібнику розглянуто правила виконання та оформлення креслень деталей та складальних одиниць, а також складання специфікацій та відомостей складових частин, необхідних для виконання контрольної роботи.

Відповідно до навчальних планів студенти 1 курсу, які вивчають “Інженерну графіку”, виконують контрольну роботу №2 з машинобудівних креслень. Відповідно до навчальної програми 7/1/1 ця контрольна робота включає завдання:

* Завдання 4. Ескізи деталей з технічними малюнками;

* Завдання 5. Робоче креслення деталі з аксонометрією за ескізом;

* Завдання 6. З'єднання деталей;

* Завдання 7. Читання креслення ВО і виконання робочих креслень деталей з аксонометрією по кресленню ВО;

* Завдання 8. Складання специфікації та креслення СБ складальної одиниці за кресленням ВО;

* Завдання 9. Схема складального виробу за спеціальністю;

* Завдання 14. Виконання креслення на ЕОМ.

Усі завдання виконуються з дотриманням стандартів ЕСКД у олівці (крім завдання 14) на окремих форматах А3 або А4 з основними написами згідно з ГОСТ 2.104 – 68. Формати аркушів, масштаби зображень вибираються студентом самостійно (переважно М 1:1). Всі аркуші завдань складаються до формату А4 та брошуруються; на титульному аркуші (ГОСТ 2.105 – 95) зазначається номер контрольної роботи, прізвище, шифр, адресу та дату виконання.

Завдання 4виконується на листах картатого паперу(Див. п. 2). Студенти, залежно від спеціальності, складають ескізи однієї – трьох деталей. Деталі для ескізування кожному студенту видаються із модельної кафедри чи філії. Виконані в аудиторії ескізи пред'являються викладачеві для перевірки та підпису. Ескізи становлять частину контрольної роботи, за їх відсутності роботи не зачитуються.

Студенти, які мають можливість взяти деталі на виробництві або вдома, пред'являють їх викладачеві, який вирішує питання про їхню придатність. Як виняток, студенти з лінії можуть виконати ескізи за наочним зображенням (Додаток 1.1 у 7/1/5А) за варіантом – останньою цифрою номера студентського квитка. За 1-2 ескізами виконуються технічні малюнки. Приклад оформлення завдання наведено на рис. 1.1.

Завдання 5виконується студентами спеціальностей Т, В, СМ, ЕПС на креслярському папері за допомогою креслярських інструментів по одному ескізу. Приклад оформлення завдання наведено на рис. 1.2.

Завдання 6виконується за окремим посібником 7/1/4.

Завдання 7,8виконуються на креслярському папері із застосуванням інструментів за кресленням ВО (Додаток 1.2 7/1/5А). Всі креслення ВО забезпечені описом і таблицею-переліком, з яких можна взяти інформацію про пристрій, принцип роботи виробу, найменування та марку матеріалу деталей. Номер креслення визначається за варіантом із таблиці (див.7/1/5А). На розсуд викладача студенту може видаватися інше креслення ВО.

За завданням 7потрібно прочитати креслення (див. п. 3), і виконати робочі креслення 1…3 деталей, вказаних у таблиці. Для двох деталей (одна корпусна) виконуються аксонометрія та технічний малюнок. Приклад виконання завдання наведено на рис.1.3.

За завданням 8Необхідно скласти специфікацію і креслення СБ із деталей, зазначених позицій. На рис.1.4. як приклад дано специфікацію та складальний креслення. (Прості складальні креслення виконуються на окремому форматі А4 разом із специфікацією).

заз аданія 9виконується схема складального виробу за фахом. За погодженням з викладачем як завдання 9 може бути складена схема поділу виробу на складові по кресленню ВО (див. п.3.5.). Схема складається в порядку демонтажу з обов'язковим виділенням складальних одиниць нижчого рівня. Приклад оформлення схеми Е1 дано на рис.1.5.

Завдання 14виконується за окремим посібником. Студент може виконати на ЕОМ один із креслень завдань 1…9 у будь-якій із графічних систем: АCAD, BCAD, ProtoCAD, Corel Draw, T-FLEX, та ін. Креслення на рис. 1.2 ... 1.5 виконані в системі "Компас-Графік".

Залежно від спеціальності та термінів навчання кількість завдань та їх обсяг можуть бути змінені. За дозволом кафедри студентам, які закінчили машинобудівні технікуми, які успішно захистили контрольну роботу №1 за інженерною графікою, можуть видаватися скорочені індивідуальні завдання.

Для успішного виконання контрольної роботи необхідно ознайомитися за даним посібником з особливостями виконання та оформлення креслень деталей та складальних одиниць або вивчити розділ “Машинобудівне креслення” з літератури: основний, додатковий:

1. Левицьке креслення: Підручник. - М: Вищ. шк., 1988;

2. Машинобудівне креслення/За ред. . М: Машино-будівля, 1997;

3. , Мерзон креслення: Підручник. - М.: Вищ. шк., 1987;

4. Чекмарьов графіка: Підручник. - М.: Вищ. шк., 1988;

5. Бабулін та читання машинобудівних креслень - М.: вища школа, 1997;

6. , Осипов з машинобудівного креслення. - М.: Вищ. шк., 2001;

7. , Алексєєв креслення. Довідник - СПб.: Політехніка, 1999.

8. Єдина система конструкторської документації. Загальні правила виконання креслень. Збірник - М.: Видавництво стандартів, 1992.

9. Єдина система конструкторської документації. Основні засади. Збірник - М.: Видавництво стандартів, 1990.

Мал. 1.1. Приклад оформлення завдання №4

Мал. 1.2. Приклад оформлення завдання №5

Мал. 1.3. Приклад оформлення завдання №7

Мал. 1.4. Приклад оформлення завдання №8: а) специфікація; б) складальний креслення

Мал. 1.5. Приклад оформлення завдання №9

2.Методичні вказівки до виконання ескізів та робочих креслень деталей

2.1. загальні вказівки

Деталлю називається виріб, виготовлений з однорідного матеріалу без застосування складальних операцій. Будь-яка деталь складається з простих геометричних фігур – призм, циліндрів, сфер тощо. буд. .). Усі деталі умовно поділяють на три групи:

· Деталі стандартні, для яких креслення дано в стандартах і параметри записуються в їх позначення (болти, шпильки, гвинти, шайби, гайки, шпонки та ін деталі);

· Деталі зі стандартними елементами, у яких окремі параметрита (або) зображення регламентуються стандартами 4 групи ЕСКД (зуб'я шестерень, зірочок та шліцевих валів; пружини);

· Деталі оригінальні, їх креслення виконуються за загальними правилами.

Робочі креслення деталей, у тому числі ескізи, повинні містити:

· Зображення деталі;

· Розміри з їх граничними відхиленнями;

· Позначення шорсткості;

· Допусків форми та розташування поверхонь;

· Вказівки про термообробку та покриття;

· технічні вимоги;

· Основний напис.

У навчальних кресленнях вимоги щодо шорсткості, допуску форм, термообробки та покриття, технічні вимоги носять умовний характер і даються для загального поняття. При цьому не можна спрощувати конструкції деталей і опускати жолобники, фаски, мастильні канавки та інші елементи.

2.2. Послідовність виконання креслення деталі

а) оглянути деталь, усвідомити її конструктивні особливості. Вибрати головний виглядта намітити число зображень (рис. 2.1а);

б) встановити зразкове співвідношення між габаритними розмірами деталі. Виділити на аркуші площу для основного напису та кожного зображення (включаючи технічний малюнок). Провести осьові лінії (рис. 2.1б);

в) нанести тонкими лініями контур деталі, послідовно викреслюючи кожен її елемент на всіх зображеннях (рис. 2.1в);

г) виконати, якщо це необхідно, розрізи та перерізи. Обвести креслення лініями встановленої товщини (рис. 2.1г);

д) нанести виносні та розмірні лінії для окремих елементів та всієї деталі; ніяких вимірів при цьому не проводити(Рис.2.1д);

е) провести обмір деталі та вписати розмірні числа, позначити різьблення та шорсткість. Завдати технічних вимог. Заповнити основний напис. Уважно перевірити креслення, усунути помічені помилки (рис. 2.1е).

Мал. 2.1. Послідовність виконання ескізу

Робочі кресленнядеталей виконуються в тій же послідовності, але за допомогою креслярських інструментів у стандартному масштабі, який вибирається з міркувань найбільшої чіткості креслення та формату листа; найкращий масштаб 1:1.

2.3. Обмірювання елементів деталі

Розмірні числа для ескізів одержують шляхом обмірювання елементів деталі. Класифікація методів та засобів вимірювання вивчаються у курсі “Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання”. Тут наведемо найпростіші вимірювальні інструменти та способи обмірювання деталей, що застосовуються у навчальній практиці при знятті ескізів

Лінійні розміри рівних частин деталей вимірюються штангенциркулями(1), лінійками(2) або рулетками(3), прикладеними безпосередньо до поверхні, що замірюється (рис. 2.2а, в,д). Якщо деталь має криволінійні поверхні, то вимірювання лінійних розмірів може проводитись за допомогою масштабної лінійки та трикутників (рис.2.2б), які служать для перенесення вимірюваних розмірів aі b.

Діаметри поверхонь обертання легко заміряти штангенциркулем, кронциркулем(4) та нутроміром(5) з лінійками (рис. 2.2а, б). Вимірювальні інструменти повинні розташовуватися перпендикулярно до осі обертання деталі, що вимірюється (на рис. 2.2б, кронциркуль і нутромір показані вздовж осі для наочності). Радіуси визначаються поділом відповідних діаметрів навпіл.

Для вимірювання діаметрів для центрів отворів та відстаней між центрами отворів одного діаметра визначається відстань a1 , між крайніми отворами, що утворюють, які зручно заміряти лінійкою, кронциркулем і штангенциркулем (рис.2.2в).

Вимірювання товщини стін у доступних місцях може проводитися штангенциркулем та кронциркулем. Товщини стін, де утруднений безпосередній замір, можуть вимірюватися непрямим способом – кронциркулем, нутроміром і лінійкою (рис. 2.2г, е). Шукана товщина стінки b = ac. Замість нутроміра можна користуватися лінійкою. Товщину b1 , дна деталі, відкритої з одного боку, можна визначити як різницю вимірів a1 зовні та c1 всередині: b1 = a1 - c1 .

Глибина свердленого отвору вимірюється лінійкою або штангенциркулем тільки до початку конуса.

Вимірювання відстаней до обробленої поверхні може проводитись за допомогою двох лінійок. Для визначення відстані a(рис. 2.2д) до центру отвору у фланці заміряють діаметр d1 фланця (або d2 отвори), та відстань c1 від основи до фланця (або відстань c2 до отвору). Шукаюча відстань: a = c1 + d1 /2 (або a = c2 + d2 /2) .

Вимірювання криволінійних контурів для литих частин, коли не потрібно великої точності, виміри проводяться за допомогою шаблонів вирізаних із картону чи товстого паперу. На шаблоні циркулем шляхом підбору можна виявити центри і радіуси дуг. Можна накласти лист тонкого паперу і обім'яти його по криволінійному контурі. Для плоских незакономерних обрисів деталей необхідно провести заміру методом координат, т. е. криву розбити на частини паралельними перерізами і виміряти величини абсцис і ординат (рис 2.2е).

Для вимірювання кутів застосовуються різні кутоміри (6).

Величини радіусів (зовнішніх і внутрішніх) заокруглень деталей заміряються шаблонами – радіусомерами, а деяких – за допомогою монет різної гідності (5 коп. – 18,7 мм, 2 руб. – 23 мм).

Розміри різьблення (Профіль, крок різьблення) заміряються безпосередньо різьбоміром, на якому вказана характеристика різьблення. За відсутності різьбоміра кількість заходів, профіль різьблення встановлюються візуально, її зовнішній діаметр заміряється штангенциркулем або лінійкою, а крок – за допомогою відбитка різьблення на папері (рис.2.2). Крок різьблення дорівнює її довжині поділеної на число кроків (число рисок без однієї). Отримане значення кроку звіряється зі стандартним таблицям в .

Мал. 2.2. Прийоми обмірювання елементів деталей

2.4.1. Зображеннядеталей (види, розрізи, перерізи) на кресленні повинні бути обрані так, щоб однозначно визначити форму деталі та максимально полегшити читання креслення. Тому кількість зображень має бути мінімальною, але достатньою для відображення всіх елементів. Основним фактором, що впливає на кількість зображень, є складність деталі та правильний вибір головного зображення, на якому можна реалізувати найбільшу кількість параметрів форми та положення. Вибираючи головне зображення, можна керуватися такими формальними правилами:

· Осі найбільшого числа елементів деталі зображуються відрізками прямих у натуральну величину (а не точками);

· шестигранники та інші багатогранники на головному вигляді слід зображати з максимальним числомграней;

· Застосування розрізів на видах зменшує кількість зображень. Для деталей, зображення яких є симетричними фігурамислід з'єднувати половину виду з половиною розрізу;

· зображення на кресленні слід по можливості розташовувати у проекційному зв'язку;

· Для виявлення форми окремих елементів слід використовувати місцеві види та розрізи, зображення на додаткові площини. Дрібні елементи деталі зображують на виносних елементах.

Для зменшення кількості зображень потрібно раціонально використовувати всі їх різновиди за стандартами ЕСКД. Для економії часу чи місця, і більшої виразності креслення, застосовуються графічні спрощення, наведені у додатку 2.1.(см.7/1/5А).

2.4.2. Розміри.На кресленнях деталей проставляються розміри, необхідних їх виготовлення та контролю. Кількість розмірів має бути мінімальною, але достатньою. Нанесення розмірів залежить від положення деталі у виробі та від способу її виготовлення. Розміри на кресленні відповідно до ГОСТ 2.307-68 можуть бути проставлені одним із трьох способів: ланцюговим, координатним або комбінованим з урахуванням вибраних баз (рис. 2.3а, б,в). Бази це поверхні, лінії чи точки деталі. Розрізняють конструкторські бази, якщо вони визначають положення деталі в зібраному виробі; технологічні – службовці для орієнтації деталі під час виготовлення; вимірювальні – від яких виробляються виміри елементів деталей. Вони можуть бути основними та допоміжними. Найчастіше використовують комбінований спосіб (рис. 2.3в). Тут А - основна розмірна база, від якої задаються розміри положення площин Б, В, Д; площини і Д є допоміжними для поверхонь Е і Р. На робочих кресленнях бази позначаються зачорненим трикутником (див. рис.1.3).

Мал. 2.3. Нанесення розмірів з урахуванням баз ( а Б В Г), що сполучаються елементів ( д), граничних відхилень ( е)

У конструкторській практиці всі розміри класифікуються на основні чи сполучені та вільні. Основні розміри визначають відносне положення деталі у зібраному виробі; вільні – це розміри таких поверхонь деталей, які сполучаються з поверхнями інших деталей. Розміри поверхонь, що сполучаються, проставляють з більшою точністю, як правило, від конструкторських баз. Це площина Б (рис. 2.3г), якою стійка спирається на станину. Розмір Н визначає положення отвору В і валу, що сполучається з ним, відносно станини. Вільні розміри (С, Е, D), що характеризують форму та положення вільних поверхонь зручніше відраховувати від допоміжних баз.

Однак способи виготовлення деталей студентам 1 курсу невідомі, а при ескізуванні не завжди зрозуміло положення деталі у зібраному виробі. У цьому випадку рекомендується, розчленовуючи деталь на найпростіші геометричні фігури (елементи), наносити розміри:

· Визначають величину кожного простого геометричного тіла (елемента), з яких складається форма деталі (параметри форми);

· Визначальні положення елементів щодо один одного та обраних баз (параметри положення).

При цьому важливо пам'ятати, що:

· Кожен розмір повинен вказуватися один раз. Повторення розміру як на зображенні, так і в технічних вимогах не допускається;

· Розміри на кресленнях не допускається наносити у вигляді замкнутого ланцюга (рис.2.3 б), за винятком випадків, коли один з розмірів зазначений як довідковий;

· Розміри оброблюваних і необроблюваних механічно поверхонь деталі повинні бути пов'язані тільки одним розміром по кожному координатному напрямку;

· розміри однакових або переважаючих радіусів заокруглень, згинів тощо рекомендується вказувати в технічних вимогах типу “Радіуси заокруглень 3 мм” тощо.

Деякі умовності та спрощення при нанесенні розмірів на кресленнях деталей наведено у додатку 2.2.

При деталюванні креслення ВО (завдання 7) розміри визначаються шляхом вимірювання зображень з урахуванням масштабу креслення. При цьому необхідно "пов'язувати" розміри елементів різних деталей, що сполучаються (див. d1 і d2, r1 і r2 - рис. 2.3д), а також узгоджувати отримані розміри нормальними лінійними і кутовими числами.

Розміри на робочих кресленнях даються із граничними відхиленнями . Відповідно до ГОСТ 2.307-68 відхилення лінійних розмірів вказуються на кресленні після номінального розміру числовими величинами(В мм) або умовними позначеннями полів допусків (рис.2.3е). Допуски на вільні розміри рекомендується встановлювати у технічних вимогах, наприклад: “Допуски на вільні розміри H14, h14”. Відхилення кутових розміріввказується лише числовими величинами (600 + 5').

2.4.3. Граничні відхилення форм та розташування поверхоньзгідно з ГОСТ 2.308 –79 зазначаються умовними позначеннями при розмірних числах чи технічних вимогах, якщо відсутня знак виду допуску. При умовному позначенні дані про граничні відхилення вказуються в прямокутній рамці, розділеній на 2-3 частини (висота рамки на 2-3 мм більше розміру шрифту). У першій рамці поміщають позначення відхилення, у другій – граничні відхилення у мм, у третій – літерне позначення бази або іншої поверхні, до якої відноситься відхилення.

Приклади вказівки граничних відхилень форм та розташування поверхонь наведено на рис. 1.3. Тут позначено: непаралельність верхньої поверхні траверси її основи А; неперпендикулярність різьбового отвору; несиметричність розташування отворів Æ12 щодо осі різьбового отвору.

2.4.4. Шорсткість (мікрогеометрія) поверхні- Сукупність нерівностей поверхні з відносно малими кроками на базовій довжині (1 = 8,0 - 0,08 мм). Для її нормування практично широко використовуються два параметри (рис. 2.4а):

Мал. 2.4. До утворення шорсткості поверхонь

Rа - середнє арифметичне відхилення профілю визначається як середнє абсолютне значеннявсіх відхилень профілю від середньої лінії у межах базової довжини; він є кращим, йому встановлено такі числові значення в мікрометрах (мкм): 100; 50; 25; 12,5; 6,3; 3,2; 1,6; 0,8; 0,4; 0,2; 0,1;

Rz – висота нерівностей профілю, сума середніх арифметичних абсолютних відхилень п'яти найбільших виступів та п'яти найбільших западин профілю в межах базової довжини; Rz = (320 ... 20) і (0,1 ... 0,05).

На кресленнях шорсткість поверхні позначається умовно

ГОСТ 2.309-73. До позначення входить графічний знак (рис. 2.4б) та числове значення параметра. Знак 1 застосовується, коли спосіб отримання поверхні (вид обробки) конструктор не задається. Знак 2 - коли поверхня має бути утворена видаленням поверхневого шару матеріалу, наприклад: течією, свердлінням, фрезеруванням. Знак 3 - коли поверхня повинна бути утворена без видалення поверхневого шару матеріалу, наприклад: литтям, куванням, гарячим штампуванням і т. д. Цей знак без числового параметра використовують, коли поверхня не обробляється даним кресленням. Розміри знака h дорівнюють висоті цифр розмірних чисел, H» (1,5 - 3)h.

Знаки шорсткості поверхні наносяться зображення так, як показано на рис. 2.4в: символ параметра Ra не вказується на кресленні, для параметра Rz передує символ. Вони наносяться на лініях контуру і (за браком місця) на виносних лініях або на полицях ліній-виносок (рис. 2.4г, д) ближче до місця вказівки розміру. Положення знака на похилих поверхнях повинне відповідати положенню розмірних чисел.

При позначенні шорсткості поверхонь можливі випадки:

· Поверхні даної деталі мають різну шорсткість - на зображенні деталі на кожній поверхні, повинен бути нанесений знак (один раз незалежно від кількості зображень, рис. 2.4 д);

· всі поверхні деталі мають одну і ту ж шорсткість - її вказують один раз у правому верхньому куткукреслення (рис. 2.4 е). Розміри та товщина цього знака повинні бути приблизно в 1,5 рази більшими, ніж у позначеннях, що наносяться на зображенні деталі;

більшість поверхонь деталей (але не всі) мають однакову шорсткість - для них позначення також поміщають, тільки в правому верхньому куті креслення з додаванням у дужках знака, що вказує на наявність поверхонь, шорсткість яких позначена на зображенні. Знак перед дужкою збільшено (рис. 2.6 ж).

2.4.5. Позначення матеріалу. Усі матеріали, з яких виготовляються деталі, мають свою назву, марку та номер стандарту (або іншого документа), що встановлює зазначену вище інформацію. На робочих кресленнях деталей дані про матеріал записуються в основний напис умовним позначенням: Ст3 ГОСТ 380 - 71.Якщо деталь виготовляється з сортаментного матеріалу (аркуша, прутка, профілю, дроту тощо), то записуються в чисельнику сортамент з його розмірами та стандартом, а в знаменнику матеріал. Позначення найпоширеніших матеріалів наведено у додатку 2.4.

2.4.6. На кресленнях покриття та термообробку,що стосуються всієї деталі, рекомендується записувати до технічних вимог (ГОСТ 2.310-68). Якщо окремі поверхні можуть бути піддані різним покриттям або обробкам, ці поверхні позначаються однією літерою або обводяться штрихпунктирними потовщеними лініями з відповідними позначеннями на лінії-виносці. Вказівки про покриття (термообробки) можуть записуватись у технічні вимоги: “Покриття… тільки поверхні А”.

Термічна обробка проводиться зміни властивостей матеріалу: твердості, міцності, пружності, структури матеріалу та ін. На кресленнях твердість позначається лінії-виносці на кшталт “HRC 55…60”. Це означає: твердість за шкалою C Роквелла, кількість твердості в межах від 55 до 60 одиниць. При необхідності в позначення твердості вводиться вид термообробки типу “Цементувати, HRC 60…62”.

Покриття бувають гальванічні (хімічні) та лакофарбові.. Хімічні покриття досягаються нанесенням на поверхні деталей тонкого шару від 1 до 20 мкм металу або обробки деталі жирами або кислотами. Вони мають умовне позначення за ГОСТ 9073-77 і записуються у вигляді: "Хромувати", "Воронити", "Покриття ЕМЦМ 25".

2.4.7. Написи та технічні вимоги(ТТ) на кресленні даються за потребою, відповідно до ГОСТ 2.316-68. Окремі написи розміщуються горизонтально на полиці лінії-виноски. Виносні лінії від поверхні (площі) починаються крапкою, від ліній – стрілкою. Вони не повинні перетинатися між собою, бути паралельними штрихуванням, перетинати числа. ТТ записуються на полі креслення над основним написом. Вони даються вказівки, які неможливо чи недоцільно зображати графічно: вимоги до матеріалу та її властивостям; вказівки про відхилення розмірів; вказівки на спеціальні методиобробки, посилання на технічні документи та ін. Зміст тексту має бути коротким та точним. ТТ нумеруються по порядку, заголовок не пишеться.

2.5. Приклади виконання креслень оригінальних деталей

Геометричні форми деталей різноманітні. Існує класифікатор ЕСКД, який виділяє 6 класів із підрозділом на підкласи, групи та підгрупи, види. Розглянемо креслення деяких найпоширеніших типів оригінальних деталей.

Плоскі деталі мають широке застосування. Вони виготовляються з листа, смуги, плити різким, штампуванням, фрезеруванням по контору або фізико-хімічними методами. Креслення таких деталей містять, зазвичай, одне зображення, що показує їх контурне обрис. Товщина деталей зазначається умовним написом, наприклад: s6 (рис. 2.5а).

Деталі, обмежені переважно поверхнями обертання виготовляються в основному точінням та свердлінням. Головне зображення таких деталей на кресленні, як правило, мають так, щоб вісь деталі була паралельна основного напису. Для деталі, зображеної на рис.2.5б, головний вид є єдиним необхідним зображенням, оскільки з урахуванням умовних знаків діаметрів дає повне уявлення про форму деталі. Торцева площина А – основа для нанесення розмірів.

Якщо таких деталях є співвісні внутрішні поверхні обертання, то ролі головного зображення приймається з'єднання половини виду з половиною фронтального розрізу. Ці зображення повністю визначають форму деталі (рис. 2.5, в). Якщо отвір деталі не наскрізний, виконується місцевий розріз (рис 2.5, г). На цій деталі відповідно до схеми обробки, частину поверхонь слід коригувати від основної бази А, частина поверхонь – від допоміжної бази, пов'язаних габаритним розміром. Розміром, що забезпечує принцип незамкнутого ланцюжка, є довжина циліндра найбільшого діаметра, а внутрішніх – довжина циліндра найменшого розміру.

Якщо деталь крім поверхонь обертання обмежена іншими поверхнями, виявляти форму і розміри нових елементів слід, використовуючи необхідні види, розрізи або перерізи. На кресленні прохідника (рис. 2.5д) все внутрішні формивиявлено на фронтальному розрізі. Для пояснення форми правильного шестикутника – основи призматичного елемента виконано вигляд зверху. Форму проточки уточнено на виносному елементі. Деталі цієї групи мають загальні елементи, такі як фаски, проточки, пази шпонки і т. д. Подібні елементи можуть мати стандартні форми і розміри, а також стандартні зображення.

Литі деталі отримують заливкою заздалегідь підготовленої форми розплавленим металом, який після остигання утворює або відразу готову деталь, або заготовку для подальшої обробки на металорізальних верстатах. Всі литі деталі мають характерні ознаки, що знаходять своє відображення на кресленні. Це плавні зчленування різних необроблених поверхонь між собою, відносна рівномірність товщини стінок, наявність припливів, бобишок, ребер, ливарних ухилів.На кресленнях ухили не зображуються. Розміри заокруглень і ухилів вказуються в технічних вимогах записом на кшталт “Незазначені радіуси 2…4 мм”, “Ливарні ухили за ГОСТ…”.

На рис.2.5е представлено креслення кришки. На головному зображенні половина виду спереду з'єднана з половиною фронтального розрізу, що дає повне уявлення про форму та розміри деталі. Як конструкторські бази вибрано площину А і вісь поверхні Д, як ливарну – поверхню Б і вісь поверхні Д (збігається з конструкторською). Товщина фланця є розміром, що зв'язує ці бази у вертикальному положенні. У горизонтальних напрямках ливарні та конструкторські бази збігаються. При квадратному фланці потрібно друге зображення (вид зверху або знизу).

Креслення виробів четвертої групи ЕСКД. До таких деталей належать пружини, зубчасті колеса, рейки, черв'яки, зірочки, деталі зубчастих (шліцевих) з'єднань. Особливостями креслень цих деталей є те, що поряд із зображеннями, розмірами та іншими переліченими раніше вимогами вони повинні містити таблиці параметрів, а пружини – діаграму силових випробувань та технічні характеристики.

Креслення цих деталей регламентуються такими стандартами: пружини – ГОСТ 2.401-68; циліндричні зубчасті колеса – ГОСТ 2403-75; конічні зубчасті колеса – ГОСТ 2405-75; зубчасті рейки – ГОСТ 2404-75; циліндричні черв'яки та черв'якові колеса – ГОСТ 2.406-79; зубчасті (шліцеві) сполуки – ГОСТ 2.409-74 та ін.

Мал. 2.5. Зображення оригінальних деталей

2.6. Виконання технічного малюнка та аксонометрії деталі

Технічний малюнок деталі виконується за ескізом (передбачуваним завданням № 4). Він може бути виконаний на вільному полі формату разом з ескізом або на окремому форматі з основним написом. Він є її наочним зображенням, виконаним за правилами побудови аксонометричних проекцій від руки (на око), з дотриманням пропорцій у розмірах елементів деталі. Технічний малюнок можна назвати аксонометричним ескізом. Основним завданням технічного малювання є набуття навичок роботи олівцем без застосування креслярських інструментів.

При виконанні технічного малюнка використовується п'ять видів аксонометричних зображень: прямокутні ізометрія та диметрія (рис.2.6а), а також косокутні проекції, які є менш наочними, проте зручнішими для зображення предметів з колами в одній із площин. Побудову аксонометрії кола (тобто еліпса) можна виконати, описавши навколо неї квадрат, що у ізометрії зображується ромбом. Зручніше будувати еліпси їх осями (великий і малої). У прямокутній ізометрії та диметрії велика вісь еліпса перпендикулярна до однієї з аксонометричних осей (див. рис. 2.6а).

Приступаючи до виконання технічного малюнка деталі, потрібно з'ясувати, з яких елементарних геометричних тіл складається деталь (циліндр, конус, куб тощо). Зобразити їх ескізно (на “чернетці”) у дрібному масштабі без конструктивних особливостей. Такий прийом значно полегшує процес подальшого виконання малюнка і дозволяє вибрати таке зображення, яке має більшу наочність. Об'ємність деталі, що зображується, можна створити також нанесенням невеликої кількості штрихів (рис. 2.6б). Після зображення всієї деталі необхідно виконати розріз, який уточнює її внутрішній пристрій. Напрямок "штрихування" в перерізах визначається діагоналями квадратів, побудованих в аксонометричних площинах. На рис. 2.6в, г показані послідовність побудови технічних малюнків скоби та стійки, виконаних у прямокутної ізометрії. Малюнки кришок сальників виконані на основі косокутної диметрії та прямокутної ізометрії.

Мал. 2.6. До виконання технічного малюнка

При виконанні аксонометричних зображень деталей за завданнями 5 та 7 наведемо кілька порад:

· Розташування зображення деталі в аксонометрії щодо координатних площин повинно відповідати ортогональних проекцій. В цьому випадку при наведених коефіцієнтах спотворення побудова аксонометрії зводиться до перенесення координат точок (X, Y, Z) з ортогональних проекцій на аксонометричні осі;

· Для деталей, що мають кола в 2-х або 3-х площинах, використовуються прямокутні ізометричні або диметричні проекції. Тіла обертання простіше зображати в косокутних проекціях, де в одній із площин кола проектуються як кола;

· З метою економії часу після побудови осей потрібно викреслити фігури перерізу, розташовані в площинах, що січуть. Потім послідовно докреслити контурні зображення деталі у площині Oxy, Oxz, Oyz. За такої послідовності замість повних еліпсів викреслюються лише їхні дуги, і це значно зменшує кількість ліній. Для побудови еліпсів слід використовувати трафарети;

· Побудова різних елементів, розташованих у площинах, не паралельних основних площин проекцій або просторові лінії перетину поверхонь, простіше виконувати за координатами точок, взятих з ортогональних проекцій;

Як приклад на рис. 1.3 дана аксонометрія траверси. Зображення перерізів умовно виділені стовщеною лінією.


3. Методичні вказівки щодо складання

та читання креслень складальних одиниць

3.1. Види креслень та стадії їх розробки

До креслень складальних одиниць можна віднести креслення загального виду (ВО), складальні креслення (СБ), теоретичні (ТЧ), габаритні (ГЧ), монтажні (МЧ) та схеми. Креслення та інші документи (див. Вступ) залежно від стадії розробки (ГОСТ 2.103-68) поділяються на проектні (технічна пропозиція, ескізний проект, технічний проект) та робітники (робоча документація). Під час проектування складних виробів виділяються стадії:

· Науково-дослідних робіт (НДР), результатом яких є технічне завдання (ТЗ) та технічне пропозицію (П) на розробку нового виробу з варіантами можливих рішень;

· дослідно-констукторських робіт (ОКР), з розробкою ескізного проекту (Е) виробу, що містить конструктивне рішенняз загальним уявленнямпро влаштування та принцип роботи;

· технічного проекту (Т) із докладним технічним рішенням;

· Робочої конструкторської документації (РД) зі створенням повного комплекту КД, достатнього для серійного виробництва виробу.

На стадії НДР і ДКР можуть бути розроблені схеми та креслення шифру ВО; на стадії Т - обов'язково креслення ВО, а також ТЧ, ГЧ, схеми та відомості; на стадії РД - робочі креслення деталей, специфікації та креслення СБ, МЧ та ГЧ.

За кресленнями СБ роблять складання виробу з деталей. Креслення ВО використовуються не тільки для виконання за ними креслень деталей (деталювання) при проектуванні нових машин, а й для збирання дослідних зразків та виробів індивідуального виробництва. В окремих випадках зміст креслень ВО і СБ можуть збігатися. Креслення деталі та специфікацію прийнято вважати основними конструкторськими документами.

Під читанням креслення ВО розуміється вміння встановити призначення та принцип роботи виробу в цілому, чітко уявити форму, розміри, взаємодію та способи кріплення деталей, з яких воно складається. Щоб прочитати креслення СБ, достатньо розібратися в порядку збирання (розбирання) виробу, способах з'єднання та взаємодії деталей між собою. Під час читання креслень складним завданням, потребує певних навичок, є з'ясування призначення рухливих деталей, їх взаємодія, форми та становища виробі, і навіть вміння намітити конструкторські бази. Нижче викладено деякі рекомендації щодо процесів складання специфікацій та креслень СБ, читання та деталування креслень ВО.

3.2. Вимоги ЄСКД до складання КД

3.2.1. Специфікаціяце перелік складових частин, що входять у виріб та КД, що належать до цього виробу. Вона є основним КД для складальної одиниці.

Відповідно до ГОСТ 2.108 – 68 специфікації складаються на кожну збірну одиницю на окремих аркушах формату А4 з основним написом (ГОСТ 2.104 – 68) за формою 2 (для текстових документів) та 2а (на наступних аркушах).

У загальному випадкуспецифікація складається із наступних розділів: документація; комплекси; складальні одиниці; деталі; стандартні вироби; інші вироби; матеріали; комплекти. За відсутності будь-яких частин виробу (наприклад, немає комплектів), у специфікації опускається відповідний розділ.

Заголовок кожного розділу записується у графі “Найменування” та підкреслюється. Після кожного розділу залишаються 1-3 вільні рядки для можливого доповнення під час модернізації виробу. У розділ “Документація” вносяться документи, які складають основний комплект КД за ГОСТ 2.102 – 68, наприклад: складальний креслення, креслення загального виду, схема тощо. буд. безпосередньо входять у виріб, у порядку зростання цифр. У розділі “Стандартні вироби” записуються вироби, виготовлені за різними стандартами за групами (наприклад, кріпильні вироби, підшипники, електричні вироби тощо); у межах кожної групи – в алфавітному порядку найменувань виробів та у порядку зростання позначень стандартів.

Графи специфікації заповнюються так: у графі “Формат” вказуються позначення форматів КД; у графі "Поз." - порядкові номери складових частин, які безпосередньо входять у виріб, у тій послідовності, в якій вони записані у розділі “Деталі”; у графі "Позначення" вказують позначення записуваних документів на виріб; у графі “Найменування”- найменування документів та виробів; для стандартних виробів – найменування та позначення виробу відповідно до їх стандартів.

Приклад заповнення специфікації наведено на рис. 1.4.

3.2.2. Умовності та спрощення на кресленнях.Правила виконання складальних креслень виробничого призначення викладено у ГОСТ 2.109 – 73, креслень проектної документації – у ГОСТ 2.118-73, ГОСТ 2.119-73 та ГОСТ 2.120-73. При виконанні креслень складальних одиниць допускаються такі умовності та спрощення, які потрібно враховувати і під час читання креслень:

· Якщо виріб симетричний, то на зображеннях з'єднується половина виду з половиною розрізу, межею між ними є вісь симетрії. При неповній симетрії частини виду та розрізу поділяються суцільною хвилястою лінією.

· Штрихування перерізів суміжних деталей виконуються з нахилом у різні боки або з різною частотою. Штрихування перерізів однієї деталі на всіх зображеннях однакова

· Суцільні стрижні, вали, осі, тяги, важелі, болти, шайба і гайки, а також спиці маховиків, зубчастих коліс, тонкі стінки типу ребер жорсткості і т.п. (Рис. 3.1).

· Кріпильні деталі у з'єднаннях викреслюються спрощено, різьблення в отворах закривається різьбленням стрижнів (див. рис. 3.1). Якщо на кресленні діаметри стрижнів кріпильних деталей дорівнюють або менше 2 мм, вони зображуються умовно.

· За наявності декількох однакових з'єднань кріпильними комплектами (болтами, гвинтами, заклепками тощо) викреслюється один з них; місця розташування інших зображують центровими лініями

· Вентилі та засувки зображуються у закритому положенні, крани – у відкритому. У сальникових пристроях накидна гайка і втулка сальника зображуються в крайньому висунутому положенні (рис.3.1б, в).

Мал. 3.1. Умовності при зображенні валів, гайок, підшипників, різьблення

· Усі пружини на кресленнях зображуються з правою навивкою, а витки – прямими лініями (рис. 3.2). Допускається у розрізі зображати лише перетин витків. При числі витків понад чотири показуються з кожного кінця пружини по 1-2 витки, крім опорних і проводяться лінії через центри перерізів витків по всій довжині пружини. При цьому всі деталі, розташовані за пружиною, вважаються невидимими. Якщо діаметр дроту на кресленні 2 мм і менше, пружини зображуються лініями, товщиною 0,6...1мм; круглі перерізи витків зачорняються (див. рис. 3.2, г).

Мал. 3.2. Умовності при зображенні пружин

· Шви зварних з'єднань незалежно від способу зварювання зображуються умовно: видимі – суцільною основною лінією, невидимі – штриховою лінією (рис. 3.3а); Показники видимих ​​швів записуються над полицею лінії-виноски, невидимих ​​- під полицею. Шви з'єднань пайкою (рис. 3.3б), склеюванням (рис. 3.3в.) Зображуються лініями подвійної товщини. Зображення швів зшивкою та дужками дано на рис.3.3г. При зображенні клепаного з'єднання відображаються всі конструктивні елементита необхідні розміри.

Мал. 3.3. Умовності при зображенні швів з'єднань: а –зварного, б -п'яного, в –клейового, г –зшивкою та дужками

Мал. 3.4. Умовності при зображенні переміщаються ( а) та прикордонних ( б) виробів

· Деталі, виготовлені із прозорого матеріалу, зображуються як непрозорі. Допускається зображати видимими шкали, циферблати, стрілки приладів, внутрішній пристрій ламп тощо.

· Умовні зображення зубчастих та ланцюгових передач на складальних кресленнях дано в ГОСТ 2.402-68, зубчастих (шліцевих) з'єднань – у ГОСТ 2.409-74, підшипників кочення на складальних кресленнях – у ГОСТ 2.420-69.

· Спільне оброблення деталей у процесі складання вказується відповідними написами на полицях ліній-виносок або записом у технічних вимогах (див. рис..3.6).

· На складальних кресленнях, як правило, не показуються:

Фаски, округлення, проточки, поглиблення, виступи, накатки, насічки, обплетення та інші дрібні елементи деталей;

Зазори між стрижнем та отвором;

Кришки, щити, кожухи, перегородки, маховики, рукоятки тощо, якщо необхідно показати закриті ними на окремих видахскладові вироби. Над цими видами роблять відповідний напис, наприклад: “Кришка поз. 3 не показано”;

Видимі складові частини складальних виробів, розташовані за сіткою, а також частково закриті розташованими перед ними складовими частинами;

Написи, а також маркувальні та технічні дані на виробі, зображуючи лише контур таблички, планки тощо.

3.2.3. Усі складові частинискладальні одиниці на кресленнях номеруються відповідно до номерів позицій, зазначених у специфікації для СБ або таблиці складових частин для ВО (див. рис. 1.4 та 3.6).

Номери позицій деталей вказуються на полицях-виносках, які від зображень видимих ​​деталей. Полиці розташовуються паралельно до основного напису креслення і групуються в колонку або рядок на одній лінії. Лінії-виноски закінчуються точкою на зображенні деталі та стрілки – біля лінії, вони не повинні перетинатися між собою, бути паралельними лініям штрихування та перетинати, по можливості розмірні лінії та зображення інших деталей. Номери позицій наносяться зазвичай один раз. Розміри шрифту номерів позицій, літерних позначень видів, розрізів, перерізів повинні бути в 2 рази більшими за розмірні числа.

3.2.4. Розмірина кресленнях складальних одиниць можна поділити на виконавчі та довідкові. Перші - це розміри отворів під штифти, заклепки (із зазначенням їх координат), зварні шви та ін., якщо вони виконуються у процесі збирання. До довідкових розмірів відносяться: габаритні розміри, що вказують висоту, довжину та ширину виробу, або його найбільший діаметр; установчі та приєднувальні розміри, що визначають розташування та розміри елементів, за якими виріб встановлюють на місці монтажу або приєднують до іншого виробу. Наприклад, діаметри отворів під болти та відстані між ними.

Довідкові розміри не підлягають виконанню за цим кресленням. Вони відзначаються на кресленні знаком “*”, а технічних вимогах записується “* розміри довідок”. Якщо на кресленні наведено лише довідкові розміри, то вони ніде не наголошуються.

3.2.5. Технічні вимоги та технічні характеристики.Ці текстові частини записуються на полі креслення над основним написом у міру потреби. Вони наводяться всі незображені графічно вимоги до виробу, такі, як: вимоги по налаштуванню та регулюванню; вказівки щодо спільної обробки деталей у процесі складання; умови та методи випробування; посилання на технічні документи та ін.

При виконанні креслення на декількох аркушах технічні вимоги та технічні характеристики розміщуються на першому аркуші.

3.2.6. Позначення технічної документації.ГОСТ 2.202-80 встановлює єдину знеособлену структуру позначення виробів та конструкторських документів всім галузей промисловості (рис. 3.5а). Код організації-розробника призначається за кодифікатором. Код класифікаційної характеристики присвоюється класифікатором ЕСКД. Всі вироби, що входять до класифікатора ЕСКД, поділяються на специфіковані (складальні одиниці, комплекси, комплекти) та неспецифіковані (деталі). Деталі класифікуються в самостійних класахокремо від складальних одиниць, комплексів, комплектів. Загалом у класифікаторі 99 класів (наприклад, клас12 – штифти, 42 – прилади креслярські, 71 – диски, втулки, вали). Порядковий реєстраційний номерприсвоюють за кожною класифікованою характеристикою від 001 до 999 у межах коду організації-розробника. Ці відомості є ідентифікаційною частиною позначення.

Позначення неосновного конструкторського документа має складатися з позначення виробу та коду документа (ТУ, СВ, МЧ та ін.). Для ескізних КД рекомендовано структуру позначення (рис. 3.5б).

На навчальних кресленнях позначення КД встановлюється нормативними документами вишів чи кафедр. На кафедрі “Нарисна геометрія та графіка” для позначення всіх креслень рекомендується схема: НДІГ. ХХХХХХ.000; де: НДІГ – абревіатура кафедри (код організації); ХХХХХХ – шифр студента (класифікаційна характеристика); 000-порядковий номер завдання (або складальної одиниці) та номер деталі. Для ескізу: 401...403; для деталей за завданням 7 (701...702); за завданням 8 для складальної одиниці - 810, її деталей (811...869).

Мал. 3.5. Структура позначення основного ( а) та ескізного ( б) КД

3.3. Порядок складання креслень складальних одиниць

3.3.1. Креслення загального вигляду, відповідно до ГОСТ 2.119-73 у загальному випадку повинні містити:

· Зображення (види, розрізи, перерізи, виносні елементи);

· Текстову частину (написи, таблиці), необхідні для розуміння конструктивного пристрою виробу, взаємодії його складових частин та принципу роботи;

· Найменування (і позначення тих складових частин виробу, для яких наводяться технічні характеристики);

· Необхідні розміри;

· схему поділу виробу на складові, якщо немає необхідності виконувати її на окремому аркуші;

· технічні вимоги до виробу та його технічні характеристики, якщо їх необхідно враховувати під час подальшої розробки робочих креслень. Приклад оформлення креслення наведено на рис. 3.6.

Креслення ВО виконуються однією чи кількох аркушах з максимальними спрощеннями, встановленими стандартами ЕСКД. Найменування та позначення складових частин виробу вказуються або на полицях ліній-виносок, поведених від деталей, або в таблиці, разом із кресленням. Допускається розміщувати таблицю на окремих аркушах формату А4 як наступні аркуші креслення. Форма та зміст таблиці див. на рис. 3.6. Складові частини виробу записуються в таблицю в послідовності: запозичені вироби, покупні вироби, вироби, що знову розробляються. На кресленні номери позицій складових частин вказуються на полицях ліній-виносок відповідно до цієї таблиці.

Креслення ВО виконується в наступній послідовності:

· Викреслюється внутрішня рамка відповідного формату та основний напис;

· Над основним написом, виділяється місце шириною 185 мм для таблиці, технічних вимог та характеристики;

· На полі креслення розміщуються необхідні зображення;

· Заповнюється таблиця складових частин, і нумеруються позиції;

· Проставляються розміри (розмірні лінії не повинні перетинатися між собою і по можливості з лініями-виносками);

· За необхідності записуються технічні вимоги, характеристики, наводиться схема складових частин виробу.

3.3.2. Креслення СБ виконуються за кресленнями ВОбез уточнення геометричних формдеталей. Виконання складального креслення слід вести у такій послідовності:

Мал. 3.6. Приклад оформлення креслення ВО

· усвідомити за кресленням ВО форму та розміри деталей, з яких має складатися складальний креслення (див. таблицю в додатку 7/1/5А);

· Скласти специфікацію на форматі А4;

· Намітити базову деталь і вибрати для неї головний вигляд (на кресленні ВО вона може бути викреслена на всіх зображеннях);

· Викреслити головний вид (розріз) базової деталі тонкими лініями в масштабі креслення ВО, або збільшеному масштабі, керуючись міркуваннями ясності майбутнього складального креслення та прийнятим форматом;

· Докреслити послідовно (у порядку складання) інші деталі. При цьому, як тільки раніше виконані зображення закриваються зображеннями, що знову вкреслюються, їх потрібно відразу ж видаляти;

· обвести креслення встановленими лініями, нанести штрихування;

· нанести лінії-виноски та проставити нові номери позицій;

· Провести виносні та розмірні лінії, проставити розміри;

· Записати технічні вимоги та заповнити основний напис;

· Перевірити креслення.

Для знімача гвинтового креслення СБ відрізнятиметься від креслення ВО відсутністю таблиці складових частин та опису, розрізу "А-А", граничних обрисів "гвинта", можна опустити місцеві розрізи на головному вигляді для "рукоятки", "наконечника", на вигляді зверху - для "траверси" та "лапки". У позначенні креслення замість ВО записується шифр СБ.

3.3.3. Рекомендації щодо виконання схем.Схема - конструкторський документ, на якому показані у вигляді умовних зображень та позначень складові частини виробу та зв'язку між ними. Схемами користуються тоді, коли достатньо показати лише пристрій чи принцип роботи виробу.

Схеми, залежно від виду складових частин, поділяються на електричні (Е), гідравлічні (Г), оптичні (Л), автоматизації (А), комбіновані (С), поділу виробу на складові (Е) та ін; а залежно від призначення – структурні (1), функціональні (2), принципові (3), монтажні (4), об'єднані (0) та ін. У позначення схеми включається її вид і тип (шифр), наприклад: … Е3. Класифікація та загальні правила виконання цих схем наводяться у ГОСТ 2.701-84 та ГОСТ 2.704-85 ЕСКД. Правила виконання схем обчислювальних процесів наведені в ГОСТ 19.002-80 ЕСПД.

Усі схеми виконуються на аркушах основних та додаткових форматів згідно з ГОСТ 2.301-68. Вибір формату залежить від обсягу та складності схеми без шкоди її наочності та зручності користування. Для зображення на схемі її складових частин (елементів, пристроїв, операцій) застосовують стандартні умовні графічні позначення (рис. 3.7а) та нестандартні зображення елементів із поясненнями на полі схеми (рис. 3.7б). Товщина ліній на схемах всіх типів – 0,4...1 мм, для ліній зв'язку допускається – 0,2…0,5мм. На одній схемі рекомендується використовувати штрихові лінії для зображення механічних зв'язків та екранів, а також штрихпунктирні – для умовних меж пристроїв та функціональних груп.

Відстань (просвіт) між умовними графічними позначеннями має бути щонайменше 2 мм, між сусідніми паралельними лініями взаємозв'язку – щонайменше 3 мм. Лінії взаємозв'язку повинні складатися з вертикальних та горизонтальних відрізків і мати, по можливості, найменшу кількість зламів та взаємних перетинів. На електричних та електронних схемах для спрощення рекомендується застосовувати умовне графічне злиття окремих ліній у групові лінії зв'язку з позначкою кожної лінії порядковим номером.

Мал. 3.7. Зображення гібридної інтегральної мікросхеми ( а) та схеми поділу виробу на складові частини

На схемах може бути дана різна текстова інформація: буквено-цифрове позначення, технічні характеристики, найменування пристроїв. Ця інформація може бути розташована поруч із графічними зображеннями складових частин та ліній взаємозв'язку, усередині символів та на вільному місці схеми. Усі написи орієнтують паралельно основний написи. Вертикальна орієнтація даних допускається як виняток, за великої щільності схеми.

Схеми поділу виробу на складові розробляються на стадії технічного проекту (або ескізного проекту, якщо технічний проект не виконується). Схема може бути виконана як на виріб загалом, так і на його складові. Умовні графічні позначення виробів та його складових частин на схемі виконуються як простих геометричних фігур. Інформацію про виріб та його складові поміщають усередині умовного символу: у першому рядку вказують позначення за ГОСТ 2.201-80, у другому – найменування. Допускається у схемі складові позначати арабськими цифрами, проте необхідні дані про них наводити в таблиці, що розташовується під схемою. Схему позначають із присвоєнням шифру Е1 (див. рис. 1.5).

3.4. Параметричний підхід до читання креслення

Читання та деталування креслення загального виду спирається на вміння виділяти проекції окремої деталі на кресленні складальної одиниці. При цьому проводиться аналіз форми, розташування деталі у виробі, взаємодії з іншими частинами. Ці процеси зазвичай не регламентуються, вважається, що їхнє освоєння потребує виробничого досвіду.

Розглянемо основні риси цих процесів із позиції параметричного підходу. З раннього віку люди мають контакти з предметами матеріального світу, про які поступово складаються деякі інтуїтивні уявлення (евристики). Назвемо деякі з них, корисні у процесі читання креслення.

По-перше, всі предмети мають об'єм. З цієї евристики випливає твердження, що обрис будь-якого предмета є замкнутою лінією. Аналізуючи цю лінію видно, що геометрично ця область може бути порожньою, або містити інші замкнуті форми: лінію перетину однієї поверхні з іншої; межу входу у порожнину (в отвір) на предметі.

По-друге, поверхня предмета може мати локальні особливості, які при проектуванні порушують однозв'язок нарису. Наприклад: ребра лежить на поверхні предмета, фаски, проточки тощо.

Спробуємо пов'язати ці евристики з формою, величиною, розташуванням у просторі предмета та його частин. На кресленні будь-який виріб описується за допомогою зображень, умовних позначень та розмірів. У розміри можуть входити як числа, а й умовні позначення, і фрагменти тексту.

Для читання креслення складальної одиниці рекомендується певна послідовність:

· В основний напис креслення (або специфікації) прочитати назву виробу. За описом (а за його відсутності спробувати за назвою) з'ясувати призначення виробу. Наприклад, назвою "Кран" представляється виріб, призначений для перекриття потоку рідини або газу шляхом повороту пробки (золотника); "Вентиль" - виріб того ж призначення, але за рахунок опускання клапана, пов'язаного з штоком, що обертається.

· За таблицею складових частин (або специфікації) встановити з яких виробів складається складальна одиниця. Найменування деталей також характеризують (загалом) їх будову та призначення.

· За кресленням встановити зміст та призначення кожного зображення. За масштабом зображення (в основному написі креслення) подати розміри виробу та орієнтовно його деталей.

· Читанню складального креслення допомагає проекційний зв'язок між зображеннями, штрихування фігур перерізів однієї і тієї ж деталі на різних зображеннях в одному напрямку та з однаковим інтервалом; необхідно враховувати спрощення та умовності зображень на кресленнях, які допускаються ГОСТ 2.305-68 та ГОСТ 2.109-73.

· За кресленням уявити взаємне розташування деталей, способи їх з'єднання і можливість відносного переміщення, тобто уявити, як взаємодіють деталі, і як виріб працює (при необхідності скористатися описом).

· Визначити геометричну форму кожної деталі, тобто якими поверхнями обмежені елементи деталей. Для цього потрібно знайти на кресленні і розглянути всі зображення деталі (починаючи з найпростіших), при цьому приділити особливу увагу додатковим видам, розрізів, перерізів, тому що на них даються зображення форм елементів деталі, які не виявляються на основних видах.

· У процесі вивчення геометричної форми елементів визначатиме і його призначення. При скруті - розглядати зображення суміжних елементів. Це допоможе виявити геометрію двох сполучених елементів.

· Визначити послідовність складання та розбирання виробу (при необхідності скласти схему поділу виробу на частини).

Креслення остаточно прочитано тоді, коли встановлено принцип роботи виробу, призначення кожної деталі, порядок його збирання та розбирання, а також виявлено форми деталей та їх взаємне з'єднання.

Як приклад прочитаємо креслення знімника гвинтового, наведеного на рис. 3.6. Знімач складається із 7 деталей, у тому числі однієї стандартної. Назви деталей ВІНТ, РУКОЯТКА, ШТИФТ, ШАЙБА, цілком розкривають їх призначення та пристрій. Призначення деталей ЛАПКА, ТРАВЕРСА та НАКІННИК встановлюється за описом.

Креслення зйомника містить три зображення: головний вид, поєднаний з розрізом, вид зверху з місцевим розрізом та винесений розріз А – А; штрихпунктирною з двома точками лінією показаний гвинт у крайніх положеннях. Зображення наведено в масштабі зменшення (див. розміри).

За кресленням легко встановлюється конструкція кожної деталі. Наприклад, ТРАВЕРСА є круглою гайкою (див. вид зверху), у якої з двох сторін є вушка з пазами і отворами. Лапка має форму гачка (див. головний вигляд) прямокутного перерізу(Див. місцевий розріз на вигляді зверху). По розрізу А – А встановлюємо перетин рукоятки та форму шайби. З'ясування форми інших деталей бракує труднощів.

З'єднання траверси з гвинтом - різьбове (М 18). Траверси з лапкою з'єднуються за допомогою штифта. При цьому ШТІФТ запресований у траверсу по глухій посадці, а Лапка одягається на ШТІФТ із зазором. З'єднання ВІНТА і НАКІНЕЧНИКА, РУКОЯТКИ і ШАЙБИ ясно з написів на кресленні. Принцип роботи ЗЙОМНИКА зрозумілий з опису.

Для розбирання ЗЙОМНИКА потрібно вибити ШТИФТИ і зняти КЛАПКИ, розтиснути конічну частину НАКІННИКА і зняти його з гвинта, викрутити Гвинт з ТРАВЕРСИ. Спиляти розкльопану частину РУКОЯТКИ, зняти ШАЙБУ і витягнути РУКОЯТКУ з Гвинта. Можна виконати розбирання, виділяючи деталь 6 та дві складальні одиниці: гвинт з рукояткою та шайбою, та траверсу з лапками та штифтами (див. рис.1.6).

При конструюванні виробу зазвичай виділяється його основна частина (корпусна деталь), яка визначає положення більшості інших частин виробу, що приєднуються до неї. В основному важливо визначити базу, яка фіксує її положення у просторі. Така база називається основною конструкторською базою. Ця база визначає систему координат, у якій відраховуються параметри (розміри та геометричні умови), що описують форму корпусної деталі. У деталі можуть бути намічені одна або кілька допоміжних баз, що визначають положення інших частин виробу, що приєднуються до цієї деталі. Допоміжні бази встановлюють системи координат, у яких відраховуються параметри положення деталей, що приєднуються.

Для проставляння розмірів на кресленнях деталей (при деталуванні креслення ВО) важливо намітити конструкторські основи. Судячи з креслення деталь 2 "Траверса" є корпусною. Ця деталь визначає становище більшості інших деталей. Положення траверси у просторі визначається двома площинами симетрії цієї деталі та її нижньою площиною. Ці три поверхні реалізують основну конструкторську базу.

Намітимо допоміжні конструкторські основи. Деталі 3 "Гвинт" і 5 "Лапка" (2 штуки) є приєднуються до траверси. База деталі 3 “Вінт” збігається з вертикальною віссюосновна база траверси, (вона є віссю нарізного отвору, що служить для переміщення стрижня гвинта). Положення лапок визначається осями двох отворів, розташованих симетрично щодо осі гвинта з відривом 85 мм друг від друга. Ці осі є ще однією допоміжною базою на траверсі.

Намітимо раціональну послідовність нанесення розмірів:

· Визначити основну та допоміжні конструкторські бази корпусної деталі та нанести розміри, що характеризують форму і розташування базових елементів;

· Визначити і нанести розміри, що характеризують форму і розташування базових елементів допоміжних баз, а також розміри, що характеризують положення допоміжних баз щодо основної;

· Визначити і нанести відраховуються від основної бази розміри, що характеризують форму деталі;

· Визначити і нанести відраховуються від допоміжних баз розміри, що характеризують форму деталі.

Вибір мінімального наборурозмірів ведеться шляхом розбиттям деталі на елементарні геометричні фігури (на зображенні – це прямі, кола, на деталі – площині, поверхні) та підрахунком їх параметрів форм та положень. Прямі кути, умова паралельності прямих розмірами зазвичай не обумовлюються (якщо ними не накладено умова точності виконання).

Слід далі відзначити, що деталі, що не є корпусними, також можуть мати крім основної допоміжні конструкторські бази. Так, наприклад, до деталі 3 "Гвинт" приєднується деталь 4 "Рукоятка", яка в свою чергу несе на собі допоміжну базу для приєднання деталі 7 "Шайба".

Таким чином, у виробі "Знімач гвинтовий" виникає ряд систем координат, що реалізують бази. Щодо цих баз відраховуються відповідні розміри (див. рис.1.3).

3.5 Перевірка креслення та контроль КД

Виконані креслення студент має уважно перевірити. Для більш повного виявлення помилок і недоліків при мінімальній витраті часу рекомендується дотримуватися наступного порядку:

· перевірити проекційний зв'язок між основними зображеннями, кількість зображень, дотримання умовностей, спрощень та наявність позначень для зображень;

· Перевірити правильність нанесення розмірів: наявність розмірів елементів деталей (перевіряється кожен елемент окремо); наявність розмірів, що визначають положення окремих елементів щодо один одного та баз; габаритних розмірів;

· Перевірити, чи всі елементи деталей мають вказівки про шорсткість (при достатньому досвіді це можна визначити одночасно з перевіркою розмірів) та інші умовні позначення;

· Перевірити правильність заповнення основного напису: масштаб, позначення креслення, запис матеріалу, особистий підпис та ін.

· Під час перевірки слід звертати увагу на оформлення креслення – тип і товщину ліній, шрифт, рамка креслення тощо.

У виробничих умовах всі види КД усім стадіях розробки підлягають нормоконтролю і технологічному контролю. Нормоконтроль КД (ГОСТ 2.111-68) спрямований на правильність її виконання відповідно до вимог стандартів ЕСКД, ін. стандартів та норм, раціональне використання типових конструкторських рішень, стандартних виробів, а також обмеження номенклатури діаметрів, конусностей, різьблення, марок матеріалів тощо. п. Зауваження та виправлення нормоконтролю обов'язкові до внесення до КД. Нормоконтроль відповідає за якість КД нарівні з її розробниками.

Технологічний контроль КД (ГОСТ 2.121-73) спрямований на дотримання у виробах, що розробляються, встановлених технологічних норм і вимог з урахуванням сучасного рівнярозвитку цієї галузі, досягнення заданих показників технологічності. Перевірені контролерами документи підписуються у графах “М. Контр. та “Т. контр.” основний напис.

Вступ-3

2. Методичні вказівки до виконання ескізів та робітників

креслень деталей

2.1. Загальні вказівки-----11

2.2. Послідовність виконання креслення деталі

2.3. Обмірювання елементів деталей--13

2.5. Приклади виконання креслень оригінальних деталей0

2.6. Виконання технічного малюнка та аксонометрії деталей----23

3. Методичні вказівки щодо складання та читання

креслень складальних одиниць5

3.1. Види креслень та стадії їх розробки

3.2. Вимоги ЄСКД до складання КД26

3.3. Порядок складання креслень складальних одиниць----31

3.4. Параметричний підхід до читання креслення-35

3.5. Контроль КД. Перевірка креслення

Програми (окремий том 7/1/5А)

1.1 Деталі для складання ескізів за наочними

зображенням

1.2 Креслення ВО до завдань 7, 8 -4

2.1. Умовності та спрощення при виконанні зображень

на кресленнях деталей 4

2.2. Умовності та спрощення при нанесенні розмірів

на кресленнях деталей 7

2.3. Приклади із практики призначення шорсткості

поверхонь

2.4. Позначення матеріалів на кресленнях0

Канд. техн. наук, с. н.с., доц.

ІНЖЕНЕРНА ГРАФІКА

КРЕСЛЕННЯ МАШИНОБУДІВНІ

Завдання та методичні вказівки до контрольної роботи №2

ВИДАВНИЦТВО ТДТУ

Навчальне видання

КОЧЕТОВ Віктор Іванович, ЛАЗАРЄВ Сергій Іванович, В'ЯЗОВОВ Сергій Олександрович, КОВАЛЬОВ Сергій Володимирович

ІНЖЕНЕРНА І КОМП'ЮТЕРНА ГРАФІКА

Навчальний посібник

Редактор І. В. Калістратова Інженер з комп'ютерного макетування М. А. Філатова

Підписано до друку 31.03.2010.

Формат 60 × 84/16. 4,65 ум. піч. л. Тираж 100 екз. Замовлення №195.

Видавничо-поліграфічний центр Тамбовського державного технічного університету

392000, Тамбов, Радянська, 106, к. 14

Міністерство освіти та науки Російської Федерації

ГОУ ВПО «Тамбовський державний технічний університет»

В.І. КОЧЕТОВ, С.І. ЛАЗАРЄВ, С.А. В'ЯЗОВІВ, С.В. КОВАЛЬОВ

ІНЖЕНЕРНА І КОМП'ЮТЕРНА

Затверджено Вченою радою університету як навчальний посібник

для студентів 1, 2 курсів спеціальностей

210201 200503, 200402, 220501, 230104, 240802

Тамбов Видавництво ТДТУ

Рецензенти:

Лікар технічних наук, професор ТДУ ім. Г.Р. Державіна

А.А. Арзамасцев

Доктор технічних наук, професор ТДТУ

В.М. Дмитрієв

Кочетов, В.І.

К937 Інженерна та комп'ютерна графіка: навчальний посібник / В.І. Кочетов, С.І. Лазарєв, С.А. В'язов, С.В.

Ковальов. - Тамбов: Вид-во Тамб. держ. техн. ун-ту, 2010. - 80 с. - 100 прим. - ISBN 978-5-8265-0907-4.

Дані загально теоретичні основипобудови креслення та правила виконання технічних креслень виробів. Викладено правила оформлення креслень та схем виробів РЕА.

Містить короткі відомості використання персональних ЕОМ на вирішення графічних завдань. Матеріали викладаються з урахуванням вимог і правил Єдиної системи конструкторської документації (ЕСКД).

Призначено для студентів 1, 2 курсів спеціальностей 210201, 200503, 200402, 220501, 230104, 240802, які вивчають дисципліни «Інженерна та комп'ютерна графіка», «Нарисна геометрія».

УДК 678.023.001.2 (075) ББК з 973-018.4я73

ISBN 978-5-8265-0907-4 © ГОУ ВПО «Тамбовський державний технічний університет» (ТДТУ), 2010

Вступ

Креслення та схеми як графічні конструкторські документи супроводжують інженера у його роботи. Вони потрібні йому при вивченні конструкції виробу, при введенні в дію нової техніки, у процесі обслуговування, експлуатації та ремонту апаратури, при підготовці заявок на передбачуваний винахід, при виконанні курсових та дипломних проектів.

Особливість та складність креслень полягає у необхідності комплексного обліку вимог Єдиної системи конструкторської документації (ЄСКД) до змісту та правил виконання цих графічних документів.

Мета цього навчального посібника – викласти у стислому вигляді загальнотеоретичні основи побудови креслення, правила виконання технічних креслень та схем виробів, необхідні відомостіта вимоги до креслень та схем, що містяться у різних стандартах та посібниках, виділити зміни, що з'явилися у стандартах останніх виданьдо правил виконання креслень.

Дисципліна «Інженерна та комп'ютерна графіка» готує студентів до виконання та читання креслень так само, як знання абетки та граматики дозволяє людині читати та писати. Дисципліна «Інженерна та комп'ютерна графіка» складається з трьох структурно та методично узгоджених розділів: «Нарисна геометрія», «Інженерна графіка» та «Комп'ютерна графіка». Ця дисципліна є фундаментальною у підготовці бакалаврів та інженерів широкого профілю. Це одна з основних дисциплін загальноінженерного циклу.

Дане видання містить розділи «Основи теорії побудови креслення» та «Технічні креслення виробів», в яких наведено основи геометрії та інженерної графіки.

Посібник може бути також використаний при виконанні курсових та дипломних робіт.

ПРИЙНЯТІ ПОЗНАЧЕННЯ

1. Площини проекцій:

горизонтальна

- П1 (пі)

фронтальна

профільна

аксонометрична

ПА

додаткова

- П4; П5, …

довільна

2. Координатні осі, осі проекцій у

просторі та на кресленні

x, y, z

3. Нові осі проекцій при заміні

площин проекцій

x1 , x2

4. Крапки у просторі – великими

літерами латинського алфавіту,

а також цифрами

А, В, З, …; 1, 2, …

5. Лінії у просторі – за точками,

визначальним лінію, або малими

літерами латинського алфавіту

l, m, n, …

6. Кути в просторі - малими

a, b, …

літерами грецького алфавіту

7. Площини – малі літери

a, b, …

грецького алфавіту

8. Основні операції:

знаком =

а) рівність, збіг

б) паралельність

знайомий

в) перпендикулярність

знаком ^

г) належність

знаком Î

д) перетин

знаком Ç

1. Основи теорії побудови креслення

1.1. Види проектування

У На основі побудови всіх зображень, що викладаються в накреслювальній геометрії, лежать два методи проектування: центральне і паралельне.

Якщо всі промені, які називаються проецирующими прямими, проводяться з однієї точки S (центру проектування), то

одержане на площині проекцій П0 зображення предмета називається його центральною проекцією.

Наприклад, центральна проекція предмета (паралелепіпеда) виходить таким чином: з точки сходу променів S (рис. 1.1,а), званої центром проекцій, проводять ряд променів через найбільш характерні точки предмета до перетину з площиною проекцій П0.

У В результаті отримаємо зображення предмета, зване його центральною проекцією. Це зображення виходить збільшеним, оскільки розміри зображення відповідають дійсним розмірам предмета. Тому центральні проекції у машинобудівних кресленнях майже не використовуються.

Якщо точку сходу променів (центр проекції S) подумки перенести в нескінченність, то отримаємо аксонометрічну проекцію предмета (рис. 1.1, б). При побудові аксонометрической проекції предмета останній також розміщується перед площиною проекцій П0 але проецірующие промені проводять паралельно один одному.

Аксонометричні предмети дають наочне, але спотворене зображення предмета: прямі кути перетворюються на гострі чи тупі, кола – на еліпси. У техніці аксонометричні проекціїзастосовуються лише у випадках, коли потрібно наочне зображення предмета.

У машинобудівних кресленнях найбільш поширені прямокутні (ортогональні) проекції, які є окремим випадком паралельного проектування. Проєкуючі паралельні промені становлять із площиною проекції прямий кут (звідси назва «прямокутні проекції»).

Предмет (рис. 1.1, в) розташовують перед площиною проекцій так, щоб більшість його ліній і плоских поверхонь(наприклад, ребра та грані паралелепіпеда) були паралельні цій площині. Тоді ці лінії та поверхні будуть зображуватись на площині проекцій у дійсному вигляді. Надалі ми вивчатимемо прямокутне проектування предмета.

1.2. ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ ПАРАЛЕЛЬНИХ ПРОЕКЦІЙ

1. Кожна точка та пряма у просторі проектуються відповідно до точки та на пряму (рис. 1.2).

2. Відрізок прямої, паралельний площині проекцій (рис. 1.2), проектується на цю площину в натуральну величину ( MN ||M 1 N 1).

3. Проекція відрізка не може бути більшою від самого відрізка ( C 1 D 1 CD ).

4. Якщо точка належить пряма, то і проекція точки належить цій прямій (рис. 1.3).

5. Якщо прямі паралельні, їх проекції паралельні між собою (рис. 1.3).

6. Відношення відрізків прямої дорівнює відношенню проекції цих відрізків (рис. 1.3) (теорема Фаллеса).

7. Проекція геометричної фігури за величиною та формою не зміниться при паралельному переміщенні площини проекцій (рис. 1.4).

Проекційні зображення, що використовуються під час виконання креслень, повинні відповідати таким основним вимогам:

бути оборотними, тобто. такими, щоб у них можна було виготовити зображений предмет;

бути наочними, тобто. такими, щоб у них можна було уявити предмет;

мати відносну простоту графічної побудови.

1.3. Проекції точки на двох площинах проекцій

Ортогональні проекції є системою прямокутних проекцій на взаємно перпендикулярних площинах.

Ортогональна просторова модель будується так: у просторі виділяються дві взаємно перпендикулярні площини П1 (горизонтальна площина проекцій) та П2 (фронтальна площина проекцій), які приймаються за основні площини проекцій. Лінію перетину цих площин проекцій називають віссю проекцій і позначають літерою x (рис. 1.5).

Побудова в системі площин П1 і П2 проекції точки А виконуємо наступним чином: провівши з точки А перпендикуляри до П1 і П2 одержуємо проекції точки - фронтальну А2 і горизонтальну А1.

П 1A 1

Сумісний площину П1 з площиною П2, обертаючи навколо лінії перетину X. В результаті одержуємо комплексний креслення (епюр Монжа) точки А (рис. 1.5, б). Для спрощення комплексного креслення межі площин П1 та П2 не вказують

(Рис. 1.5, б).

Лінії А 1 А х і А 2 А х називаються лініями зв'язку проекції точки А .

│А 1 А х │=│АА 2 │; │А 2 А х │=│АА 1 │.

Перейшовши до комплексного креслення, ми втратили просторову картину, але як побачимо далі, такий креслення забезпечує точність і зручність зображень при значній простоті побудов.

1.4. Проекція точки на трьох площинах проекцій

У практиці складання креслень і під час вирішення деяких завдань виникає необхідність запровадження третьої

площині проекцій, перпендикулярної до двох наявних. Цю нову площину проекцій позначають П3 і називають профільною площиною проекцій (рис. 1.6 а). Три площини проекцій ділять простір на вісім октантів, що нумерують у порядку, вказаному на рис. 1.6, а. У курсі інженерної графіки при виконанні зображень предмет розташовують у першому октанті.

Для утворення комплексного креслення поєднують П1 та П3 з площиною П2. В результаті виходить трипроекційний комплексний креслення, наприклад точки А з осями Х, Y і Z (рис. 1.6, б).

Відрізки ліній, що проектують, від точки А до площин проекцій називаються координатами точки і позначаються:

X А – абсцис; Y A – ордината; Z A – аплікату (рис. 1.6).

Якщо задані координати точки А (наприклад, Х A = 20 мм, Y A = 22 мм, Z A = 25 мм), можна побудувати три проекції цієї точки (рис. 1.6, б ).

1.5. Проекція прямий та її різні положення щодо площин проекцій

Лінія - це безліч всіх послідовних положень точки, що рухається.

Пряма – різновид лінії, точка якої не змінює напрями свого руху. Для побудови проекції прямої на двопроекційному комплексному кресленні розглянемо просторову модель (рис. 1.7, а).

Прямокутну проекцію відрізка АВ будуємо наступним чином: опускаємо перпендикуляри з точок А і на площині П1 і П2, отримуємо відповідні горизонтальні проекції А 1 і В 1 і фронтальні проекції А 2 і 2 цих точок. З'єднавши проекції прямими лініями, отримаємо шукані горизонтальну та фронтальну проекції відрізка АВ. Комплексний креслення представлений на рис. 1.7,б.

Крім загального положення, пряма лінія може займати щодо площин проекцій такі окремі положення:

а) пряма АВ(h), паралельна горизонтальній площині проекції П1 –горизонталь. Фронтальна проекція горизонталі А 2 В 2 | осіОХ, а горизонтальна проекція горизонталі проектується в натуральну величину відрізка А 1 В 1 =

АВ (рис. 1.8, а);

б) пряма CD (f), паралельна фронтальній площині проекцій П2, називається фронталлю. ТутC 1 D 1 –

фронтальна E 2 F 2 проекції розташовуються на одному перпендикулярі до осі ОХ, а профільна проекція дорівнює натуральній величині відрізка: E 3 F 3 = EF (рис. 1.8, в).

Проєціруючі прямі

Залежно від того, якою площиною проекцій вони перпендикулярні, прямі прямі бувають:

а) горизонтально-проецуюча - АВП 1 (А2 В2 x, рис. 1.9, а); б) фронтально-проецуюча - СDП 2 (C1 D1 x, рис. 1.9, б);

в) профільно-проецуюча - ЕFП 3 (E2 F2 z, E1 F1 y, рис. 1.9, в).

а) б) в)

1.6. Крапка на прямій

Нехай надано комплексне креслення прямого загального положення прямої АВ (рис. 1.10) і фронтальна проекція точки K (K 2 ), що належить цій прямій. Тоді і горизонтальна проекція цієї точки належить прямій АВ. Це випливає із властивості 4 (с. 7) паралельних проекцій.

1.7. Проекція прямого кута

При вирішенні графічних завдань однією з основних геометричних операцій є проведення на комплексному кресленні взаємно перпендикулярних прямих, прямих та площин, площин.

Сформулюємо без доказу наступну теорему про проектування прямого кута на площині проекції: якщо одна сторона прямого кута паралельна до площини проекції, а друга їй неперпендикулярна, то прямий кут проектується на цю площину без спотворення (рис. 1.11).

AB П1;

AB П1;

A1 B1 С1 = 90 °.

1. 1. Пряма лінія Способи завдання прямої лінії Пряма лінія - одне з основних понять геометрії. При систематичному викладі геометрії пряма лінія зазвичай приймається за одне з вихідних понять, яке лише опосередковано визначається аксіомами геометрії. Якщо основою побудови геометрії є поняття відстані між двома точками простору, то пряму лінію можна визначити як лінію, вздовж якої відстань між двома точками є найкоротшим. Пряма лінія - алгебраїчна лінія першого порядку: у декартовій системі координат пряма лінія задається на площині рівнянням 1-го ступеня ( лінійне рівняння). Загальне рівняння прямої (повне): Ах + Ву + С = 0, де А, В і С - будь-які постійні, причому А і одночасно не рівні нулю. Якщо один із коефіцієнтів дорівнює нулю, Рівняння називається неповним. Для визначення положення прямої у просторі існують такі методи: 1. Двома точками (А і В). 2. Двома площинами (. 3. Двома проекціями. 4. Точкою та кутами нахилу до площин

1. Завдання прямої двома точками А і В. Розглянемо дві точки у просторі А та В. Через ці точки можна провести пряму лінію. Для того, щоб знайти проекції відрізка АВ на площині проекцій, необхідно знайти проекції точок А і В і з'єднати їх прямою. Кожна з проекцій відрізка на площині проекцій менша від самого відрізка. Модель визначення прямої за двома точками Епюр прямий, заданої двома точками

Поетапне перетворення моделі визначення прямої за двома точками в епюр прямий Точки А і В Проекції прямої АВ на площині проекцій Пряма АВ Поєднання площин проекцій з фронтальною площиною Проекції точок А і В на площині проекцій Епюр прямий АВ

2. Завдання прямої двома площинами (. Цей спосіб завдання визначається тим, що дві непаралельні площини перетинаються в просторі по прямій лінії (цей спосіб докладно розглядається в курсі елементарної геометрії). 3. Завдання прямої двома проекціями. Нехай у площинах П 1 і П 2 дані проекції прямих заданих відрізками А 1 В 1 і 2 2. Проведемо через ці прямі площини перпендикулярні площинампроекцій. У тому випадку якщо ці площини непаралельні, лінією їх перетину буде пряма задана відрізком АВ, проекціями якої є відрізки А 1 В 1 і А 2 В 2. Площини можуть злитися в одну площину, якщо, наприклад, проекції А 1 В 1 і А 2 2 перпендикулярні осі x і перетинають її в одній точці. Пряма лінія в цьому випадку буде однозначно визначена своїми проекціями, якщо на кожній з них позначити дві точки. Якщо ж позначень не робити, то за пряму можна прийняти будь-яку пряму, що лежить в цій площині за умови, що вона непаралельна жодній з площин проекцій. Крапка До, даному випадку- Точка перетину прямий з площиною П 2.

4. Завдання прямою точкою та кутами нахилу до площин проекцій. Знаючи координати точки, що належить прямої і кути нахилу її до площин проекцій, можна знайти положення прямої в просторі.

Положення прямої лінії щодо площин проекцій Пряма стосовно площин проекцій може займати як загальне, і приватні становища. Пряма не паралельна жодній площині проекцій називається прямою загального положення. Проекції прямого загального стану на площині проекцій є відрізки, непаралельні жодній з координатних осей. Модель прямого загального стану Епюр прямого загального стану

Прямі паралельні площинам проекцій займають приватне положення в просторі і називаються прямими рівнями. Якщо прямі паралельні горизонтальній площині проекцій, вони називаються горизонтальними прямими рівня чи горизонталями і позначаються – h. Властивості проекцій горизонталі: горизонтальну площинупроекцій (П 1) горизонталь проектується в натуральну величину, а на фронтальну (П 2) та профільну (П 3) площині проекцій – у відрізки паралельні осямХ та У відповідно. Перетворення моделі горизонталі на комплексний креслення (епюр) горизонталі.

Прямі паралельні фронтальній площині проекцій називаються фронтальними прямими рівнями або фронталями і позначаються f. Властивості проекцій фронталі: на фронтальну площину проекцій (П 2) фронталь проектується в натуральну величину, а на горизонтальну (П 1) та профільну (П 3) площини проекцій у відрізки паралельні осям Х та Z відповідно. Перетворення моделі фронталі на комплексний креслення (епюр) фронталі.

Прямі паралельні профільної площини проекцій називаються профільними прямими рівнями і позначаються - р. Властивості проекцій профільної прямої рівня: на профільну площину проекцій (П 3) профільна пряма рівня проектується в натуральну величину, а на горизонтальну (П 1) і фронтальну (П 2) площині проекцій у відрізки паралельні до осей У і Z відповідно. Розрізняють висхідну та низхідну профільні прямі. Перша в міру віддалення від глядача піднімається, друга - знижується. Перетворення моделі профільного прямого рівня в комплексне креслення (епюр).

Прямі перпендикулярні до площин проекцій, займають приватне положення в просторі і називаються проецірующими. Залежно від того, якою площиною проекцій перпендикулярна пряма, розрізняють: горизонтально-проецірующие прямі, фронтально-проецірующие прямі, профільно-проецірующие прямі. Властивості проекцій проектують прямих: одну з площин проекцій проецирующая пряма проектується в крапку, але в дві інші - у відрізки паралельні однієї координатної осі й у натуральну величину, оскільки пряма, перпендикулярна однієї площини проекцій, паралельна двом іншим. Модель та епюр горизонтально-проекції прямої

1. 2. Взаємне розташування точки та прямої Якщо точка належить прямій, то її проекції повинні належати однойменним проекціям цієї прямої (аксіома належності точки прямої). З чотирьох запропонованих малюнку точок, лише одне точка З лежить прямий АВ.

З властивостей паралельного проектування відомо, що якщо точка ділить відрізок прямої в даному відношенні, то проекції цієї точки ділять однойменні проекції прямої в тому ж співвідношенні. Знаючи цю умову можна визначити належність точки К прямої АВ: А 2 К 2 /К 2 В 2 А 1 К 1/К 1 В 1 К АВ Точка і пряма, розташовані в площині паралельної профільної площини проекцій.

Поділ відрізка прямий у заданому співвідношенні Щоб деякий відрізок розділити на епюрі у цьому співвідношенні, треба розділити його проекції. Наприклад, щоб розділити відрізок АВ щодо 2:3, згідно з теоремою Фалеса (Якщо на одній стороні кута відкласти рівні відрізкиі через їх кінці провести паралельні прямі, що перетинають іншу сторону, то на іншій стороні відкладуться рівні між собою відрізки), з точки А 1 проведемо довільний відрізок А 1 *1 розділений на 5 рівних частин. Точку К*1 введемо наприкінці другого відрізка. А 1 К*1/ К*1 В*1=2/3 З'єднуючи точку В*1 з точкою В 1 і провівши з точки К*1 пряму паралельну (1 В*1) отримаємо проекцію точки К 1. А 1 К 1/К 1 В 1=2/3, далі знаходимо До 2. Таким чином проекції точки До ділять однойменні проекції відрізка АВ у цьому відношенні отже і точка До ділить відрізок АВ щодо 2/3.

1. 3 Взаємне розташування прямих Прямі лінії у просторі можуть бути паралельними, що перетинаються та схрещуються. 1. Паралельні прямі лінії. Паралельними називаються дві прямі, які лежать в одній площині та не мають спільних точок. Проекції паралельних прямих на будь-яку площину (не перпендикулярну даним прямим) – паралельні. Якщо AB CD то A 1 B 1 C 1 D 1; A 2 B 2 C 2 D 2; A 3 B 3 C 3 D 3. У загальному випадку справедливе та зворотне твердження.

2. Пересічні прямі. Пересічними називаються дві прямі, що лежать в одній площині і мають одну загальну точку. Якщо прямі перетинаються, то точки перетину їх однойменних проекцій на одній лінії зв'язку.

3. Схрещуються прямі Схрещуються називаються дві прямі, що не лежать в одній площині. Якщо прямі не перетинаються і паралельні між собою, точка перетину їх однойменних проекцій лежить однією лінії зв'язку. Точці перетину фронтальних прямих проекцій відповідають дві точки А і В, з яких одна належить прямий а, інша в. Їх фронтальні проекції збігаються лише тому, що в просторі обидві точки А і знаходяться на загальному перпендикулярі до фронтальної площини проекцій. Горизонтальна проекція цього перпендикуляра, позначена стрілкою, дозволяє встановити, яка з двох точок ближча до спостерігача. На запропонованому прикладі ближче точка В, що лежить на прямій а, отже, пряма а проходить в цьому місці ближче прямої і фронтальна проекція точки В закриває проекцію точки А. (Для точок С і D рішення аналогічно). Цей спосіб визначення видимості за конкуруючими точками. У разі точки А і У- фронтально конкуруючі, а З і D - горизонтально конкуруючі.

КАФЕДРА МЕХАНІКИ ТА ГРАФІКИ

Л.А. Козлова

ІНЖЕНЕРНА ГРАФІКА

Навчальний посібник

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

ФЕДЕРАЛЬНА ДЕРЖАВНА БЮДЖЕТНА ОСВІТАЛЬНА УСТАНОВА

«ТОМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ ТА РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ»

КАФЕДРА МЕХАНІКИ ТА ГРАФІКИ

Л.А. Козлова

ІНЖЕНЕРНА ГРАФІКА

Навчальний посібник

Навчальний посібник призначений для студентів усіх спеціальностей,

вивчають курс

"Інженерна комп'ютерна графіка".

АННОТАЦІЯ

Посібник містить теоретичні основи нарисної геометрії та інженерної графіки, приклади рішення геометричних завданьта побудова графічних проекцій. Навчальний посібник призначений для всіх спеціа-

ностей вивчають курс «Інженерна графіка»

Вступ………………………………………………………………………… 5

1 Основи нарисної геометрії…………………………………………. 7

1.1 Символіка………………………………………………………….......... 7

1.2 Центральне проектування………………………………………….. . 8

1.3 Паралельне проектування………………………………………… 9

1.4 Прямокутне (ортогональне) проектування…………………… 10

1.5 Проеціювання точки…………………………………………………... 12

1.6 Проектування прямих загального становища………………………...... 15

1.7 Розподіл відрізка у заданому відношенні……………………………… 16

1.8 Сліди прямий…………………………………………………………... 16

1.9 Метод прямокутного трикутника…………………………………. 17

1.10 Проектування прямих приватного становища……………………….. 18

1.11 Взаємне положення точки і прямий……………………………....... 20

1.12 Взаємне становище прямих………………………………………….. 20

1.13 Визначення видимості гранного тіла……………………………….. 25

1.14 Площина ……………………………………………………………… 25

1.15 Крапка і пряма в площині………………………………………….. 28

1.16 Взаємне положення прямої та площини, площин……………. 34

1.17 Способи перетворення комплексного креслення…………………… 45

1.17 Багатогранники………………………………………………………… 50

1.18 Тіла обертання…………………………………………………………. 53

2 Основні правила оформлення креслень………………………………… 60

2.1 Єдина система конструкторської документації. Стандарти ЕСКД. 60

2.2 Формати………………………………………………………………… 60

2.3 Масштаби……………………………………………………………… 61

2.4 Лінії…………………………………………………………………… 63

2.5 Шрифти креслярські…………………………………………………… 64

2.6 Зображення на технічних кресленнях……………………………… 66

2.7 Графічні позначення матеріалів у перерізах………………….. 78

2.8 Нанесення розмірів…………………………………………………... 81

2.9 Наочні аксонометричні зображення……………………….. 92 3 Деталирование……………………………………………………………… 97

3.1 Зміст та обсяг роботи…………………………………………… 98

3.2 Читання складального креслення……………………………………………. 97

З.3 Приклад читання креслення……………………………………………….. .99

3.4 Креслення деталей………………………………………………………. 103

3.5 Вибір та нанесення розмірів…………………………………………. 111

3.6 Заповнення основного напису…………………………………………118

3.7 Визначення розмірів деталі з її зображення з використанням графіка масштабів…………………………………………………….

4 З'єднання………………………………………………………………… 119

4.1 Різьблення…………………………………………………………………. 120

4.1 Різьбові з'єднання………………………………………………… 123

4.2 Розрахунок гвинтового з'єднання……………………………………....... 123

Вступ

У число дисциплін, що становлять основу інженерної освіти, входить "Інженерна графіка".

Інженерна графіка це умовна назва навчальної дисципліни, що включає основи накреслювальної геометрії та основи спеціального видутехнічного креслення.

Нарисна геометрія – наука, що вивчає закономірності зображення просторових форм на площині та розв'язання просторових завдань протекційно-графічними методами.

Історично методи зображення виникли ще первісному світі.

У На початку розвитку з'явився малюнок, потім літера – писемність. Віхи розвитку графіки: наскальний малюнок, створення великих художників епохи заперечення.

Проте формування наукової теорії зображення почалося у 17 столітті, коли виникло вчення про оптику. У 1636 році геометр Жирар Дізарг дав струнку теорію зображень у перспективі.

У Надалі розвитку креслення величезну роль відіграли французький математик та інженер Гаспар Монж(1746-1818). Заслуга Г. Монжа в тому, що він узагальнив наявні дані про побудову плоского креслення та створив самостійну наукову дисциплінупід назвою "Нарисна геометрія" (1798). Г. Монж говорив: нарисна геометрія має таку мету: на кресленні, що має два виміри з точністю зобразити тіла трьох вимірів. З цієї точки зору ця геометрія має бути необхідна як для інженера, який складає проект, так і для того, хто за цими проектами доповнений працювати.

Метрична (вимірювальна) геометрія, створена, як відомо, працями Евкліда, Архімеда та інших математиків давнини, виросла з потреб землемірства та мореплавання.

Всебічне та глибоке науково-теоретичне обґрунтування нарисна геометрія отримала лише після народження геометрії на псевдосфері. Створив його великий російський геометр Лобачевський (1793-1856).

У Росії накреслювальну геометрію почали вивчати з 1810 року в інституті корпусу інженерів шляхів сполучення в Петербурзі.

Нарисна геометрія є розділом геометрії, що вивчає просторові форми за їх проекціями на площині. Її основними елементами є:

1. Створення методу зображення

2. Розробка способів вирішення позиційних та метричних завдань за допомогою їх зображення.

Нарисна геометрія є сполучною ланкою між математикою, технічним кресленням та іншими предметами. Дає можливість побудови геометричних форм на площині та за плоским зображенням уявити форму виробу.

Студенти щодо курсу накреслювальної геометрії разом із освоєнням теоретичних положеньнабувають навичок точного графічного вирішення просторових завдань метричного та позиційного характеру. Вміння знайти більше короткий шляхрозв'язання графічного завдання формує загальну інженерну культуру молодого фахівця.

Вивчення накреслювальної геометрії дозволяє:

1. Навчитися складати креслення, тобто. вивчати способи графічного зображенняіснуючих та створюваних предметів.

3. Набути навички у вирішенні просторових завдань на проекційному кресленні.

4. Розвинути просторове та логічне мислення.

Інженерна графіка є тим фундаментом, на якому надалі будуть ґрунтуватися всі технічні проекти науки і техніки, і яка дає можливість студенту, а потім інженеру виконувати конструкторську роботу та вивчати технічну літературу, насичену кресленнями.

Прочитати чи скласти креслення можна лише тому випадку, якщо відомі прийоми і його складання. Одна категорія правил має основу суворо певні прийоми зображення, мають силу методів, інша категорія – це численні, часто пов'язані між собою умовності, прийняті під час складання креслень і обумовлені ГОСТами.

ГОСТи – це державні загальносоюзні стандарти, комплекс яких складає Єдину системуконструкторських документів, прийнятих у Росії. Основне призначення стандартів ЄСКД полягає у встановленні на всіх підприємствах Росії єдиних правил виконання, оформлення та обігу конструкторської документації.

Теоретичною основою креслення є нарисна геометрія. Основною метою накреслювальної геометрії є вміння зображати всілякі поєднання геометричних форм на площині, а як і вміння проводити дослідження та його виміри, допускаючи перетворення зображень. Зображення, побудовані за правилами нарисної геометрії, дозволяють подумки уявити форму предметів та їх взаємне розташування у просторі, визначити їх розміри, досліджувати геометричні властивості, властиві зображуваному предмету. Вивчення нарисної геометрії сприяє розвитку просторової уяви, необхідне інженеру для глибокого розуміння технічного креслення, для створення нових технічних об'єктів. Без такого розуміння креслення немислима жодна творчість. У будь-якій галузі техніки, у багатогранній інженерної діяльностілюдини креслення є єдиними та незамінними засобами вираження технічних ідей.

Нарисна геометрія є однією з дисциплін, що становлять основу інженерної освіти.

Т.ч., предмет "Інженерна графіка" складається з двох частин:

1. Розгляди основ проектування геометричних образів за курсом накреслювальної геометрії та

2. Вивчення законів та правил виконання креслень за курсом технічного креслення.

1. ОСНОВИ НАЧЕРТАЛЬНОЇ ГЕОМЕТРІЇ

1.1 Символіка

збігаються

дотичні

належать, є еле-

перпендикулярні

схрещування

конгруентні

перетин множин

паралельні

відображаються

прямий кут

заперечення знака

включає, містить

A, B, C, D... - точки

Площини

Проекції точок

Сліди площин

В основі накреслювальної геометрії лежить метод проекцій.

Правила побудови зображень, що викладаються в нарисній геометрії, засновані на методі проекцій. Будь-яке правильне зображення предметів на площині (наприклад, аркуш паперу, кран монітора) є його проекцією на цю площину.

Правильним ми називаємо зображення, побудоване відповідно до законів геометричної оптики, що діють у реальному світі. В.о., проекцією є: технічний малюнок, фотографія, технічний креслення, тінь, що падає від предмета, зображення на сітківці ока і т.д. Існують зображення, виконані з відхиленням цих законів. Такими, наприклад, є малюнки первісних людей, дитячі малюнки, картини художників різних нереалістичних напрямів тощо. Такі зображення є проекціями і до них можуть бути застосовані методи геометричного дослідження.

Латинська основа слова "проекція" означає "кидання вперед".

Нарисна геометрія розглядає кілька видів проектування. Основними є центральне та паралельне проектування.

1.2 Центральне проектування

Для отримання центральних проекцій необхідно задати площиною проекцій H і центром проекцій S.

Центр проекцій діє як точкове джерело світла, випромінюючи проецірующие промені. Точки перетину проектованих променів із площиною проекцій H називаються проекціями (рис. 1.1). Проекцій не виходить, коли центр проеціювання лежить у даній площині або проецірующие промені паралельні площині проекцій.

Властивості центрального проектування:

1. Кожна точка простору проектується на цю площинупроекцій у єдину проекцію.

2. У той же час кожна точка на площині проекцій може бути проекцією безлічі точок, якщо вони знаходяться на одному проєчному промені

3. Пряма, що не проходить через центр проектування, проектується прямою (пряма, що проектує, - точкою).

4. Плоска (двовимірна) фігура, що не належить проецірующей площині, проектується двовимірною фігурою (фігури, що належать проецірующій площині, проектуються разом з нею у вигляді прямої).

5. Тривимірна фігура відображається двовимірною.

Око, фотоапарат є прикладами цієї системи зображення. Одна центральна проекція точки не дозволяє судити про становище самої точки в просторі, і тому в технічному кресленні це проектування

майже не застосовується. Для визначення положення точки при даному способінеобхідно мати дві її центральні проекції, отримані з різних центрів (рис. 1.2). Центральні проекції застосовують зображення предметів у перспективі. Зображення у центральних проекціях наочні, але технічного креслення незручні.

1.3 Паралельне проектування

Паралельне проектування – окремий випадокцентрального проектування, коли центр проектування переміщений у невласну точку, тобто. у нескінченність. При такому положенні центру проекцій всі прямі, що проеціюють, будуть паралельні між собою (рис. 1.3). У зв'язку з паралельністю проектують прямих аналізований спосіб називається паралельним, а отримані з його допомогою проекції - паралельними проекціями. Апарат паралельного проектування повністю визначається положенням площини проектування (H) і напрямком проектування.

Властивості паралельного проектування:

1. При паралельному проектуванні зберігаються всі властивості центрального проектування, а також виникають нові:

2. Для визначення положення точки в просторі необхідно мати дві її паралельні проекції, отримані при двох різних напрямкахпроектування (рис.1.4).

3. Паралельні проекції взаємно паралельних прямих паралельні, а відношення довжин відрізків таких прямих дорівнює відношенню їх проекцій.

4. Якщо довжина відрізка прямої ділиться точкою вбудь-якому відношенні, то й довжина проекції відрізка ділиться проекцією цієї точки в тому самому відношенні (рис 1.15).

5. Плоска фігура, паралельна площиніпроекцій, що проектується при паралельному проектуванні на цю площину в таку ж фігуру.

Паралельне проектування, як і центральне, при одному центрі проектування, також не забезпечує оборотності креслення.

Застосовуючи прийоми паралельного проектування точки та лінії, можна будувати паралельні проекції поверхні та тіла.



Останні матеріали розділу:

Чому неприйнятні уроки статевого «освіти» у школах?
Чому неприйнятні уроки статевого «освіти» у школах?

Статеве виховання в російській школі: чи потрібний нам досвід Америки? Р.Н.Федотова, Н.А.Самарец Малюки ростуть на очах, і, не встигнувши озирнутися, ми...

Що таке психологія як наука визначення
Що таке психологія як наука визначення

наука про закономірності розвитку та функціонування психіки як особливої ​​форми життєдіяльності, заснована на явленості у самоспостереженні особливих...

Визначення психології як науки
Визначення психології як науки

Останнім часом вивчення психології людини стало дуже популярним. На заході консультаційна практика фахівців цієї галузі існує...