 |
Теоретические основы создания чертежа
|
|
|
|
Содержание
Введение
1. Теоретические основы создания чертежа
2. Реализация изображений
3. Общая характеристика аксонометрических проекций на чертеже
4. Типы соединений. Особенности разъемных и неразъемных
5. Особенности поверхности чертежа
6. Специфика создания сборочного чертежа
7. Сущность и типы схем
Литература
Введение
Для того чтобы понять, какой путь прошел современный чертеж с момента его возникновения до наших дней, коротко рассмотрим основные этапы развития инженерной графики и стандартизации.
Графика - это способ отображения окружающей нас действительности на плоскости. Графика вмещает в себя множество способов изображения. Рассмотрим два из них: рисунок и чертеж.
Рисунок - это графическое изображение, выполненное от руки на глаз, которое дает нам представление только о внешнем виде предмета и не дает представления о внутреннем его устройстве и размерах.
Чертеж - это графическое изображение, выполненное при помощи специальных чертежных инструментов и принадлежностей по особым правилам построения изображений, которое дает нам полное представление о внешнем и внутреннем устройстве предмета и о его размерах.
Задолго до того, как люди создали письменность, они научились рисовать окружающие их предметы. Для создания графических изображений на различных этапах развития общества использовались разнообразные материалы и инструменты. Сначала материалом служила земля, стены пещеры, камни, на которых рисунки выцарапывались. Затем использовали бересту, кожу, холст, пергамент, бумагу и другие материалы, на которые изображения наносились чернилами или тушью с помощью гусиного пера. Только в конце XVIII века для построения графических изображений стали применяться карандаши.
|
|
|
Прослеживая путь развития чертежа от древних времен до наших дней, можно выделить два основных его направления: первое - строительные чертежи, по которым строили жилища промышленные здания, мосты и другие сооружения; второе - промышленные чертежи, по которым создавали различные инструменты, приспособления, машины.
Когда возводимые сооружения стали занимать обширные площади, потребовалось участие большого количества людей, возникла необходимость вычерчивать чертежи в уменьшенном виде, на каком-либо материале (коже, холсте, пергаменте). Чертежи выполняли без масштаба, но с размерами, и только в XVIII веке стали применять масштаб.
В период ремесленного производства, когда изделие от начала до конца изготавливалось одним человеком, его форма и размеры определялись самим мастером. Изделия, пользовавшиеся широким спросом - серпы, косы, ножи, дверные запоры и т.д., изготовляли по образцу с применением разметки и шаблонов, которые заменяли собой чертеж с развитием производства на смену мелким ремесленным мастерским приходят крупные мануфактуры, где широко применяется разделение труда. Теперь одно изделие выполняется несколькими мастерами. Появились промышленные чертежи. Сначала они выполнялись без размеров, затем на поле чертежа стали делать надписи, указывающие основные размеры. С развитием техники чертежи усложнялись, и их выполнение требовало более высокой точности исполнения. Стали применять масштабы, проекционную связь, выполняя разрезы, без которых невозможно было понять внутреннее устройство изделия и принцип его работы. Эти чертежи были уже близки к современным чертежам, но на них не было размеров. Они определялись с помощью масштабной шкалы, изображаемой на поле чертежа.
Дальнейшее совершенствование производства, усложнение формы деталей, потребность в более высокой точности их изготовления приводят к совершенствованию чертежа. В конце первой половины XIX века на чертежах стали наносить размеры с помощью выносных и размерных линий. С развитием машинного производства чертеж приобретает значение важного технического документа, содержащего данные не только о форме и размерах детали, но и о чистоте обработки поверхностей, термической обработке и предельные отклонения размеров, т.е. сведения, необходимые для изготовления этой детали.
|
|
|
Во второй половине XVIII века встречаются чертежи, выполненные в наглядном изображении. Это уже зарождение будущей аксонометрии. Талантливым механиком-изобретателем внесшим большой вклад в совершенствование чертежа, был И.П. Кулибин.
В 1798 г. французский ученый Гаспар Монж (1746-1818) опубликовал свой труд «Начертательная геометрия», в котором он обобщил опыт специалистов в изображении пространственных форм на плоскости и показал решения технических задач графическим способом. Так в конце XVIII - начале XIX вв., когда появилась и стала развиваться начертательная геометрия, метод ортогональных проекций получил научное обоснование.
Первый научный труд по начертательной геометрии в России «Основания начертательной геометрии» был написан профессором Я.А. Севастьяновым.
Очень много сделали для развития отечественной технической графики такие ученые, как Н.И. Макаров, Е.С. Федоров, Н.А. Рынин, А.К. Власов, Н.А. Глаголев, Д.И. Каргин, А.И. Добряков Они заложили основу русской графической науки и создали учебно-методическую литературу по инженерной графике.
Большую роль в развитии и совершенствовании теории инженерной графики, методики ее преподавания и в создании учебных пособий сыграли такие отечественные ученые, как И.Г. Попов, С.М. Куликов, А.М. Иерусалимский, Н.А. Попов, В.О. Гордон, В.И. Каменев, Н.Ф. Четверухин.
В период индустриализации в условиях бурного развития всех отраслей народного хозяйства потребовалось создание единой жесткой системы правил и норм выполнения машиностроительных чертежей.
Теоретические основы создания чертежа
1) Форматы. Чертёжным форматом называют размер конструкторского документа. Листы чертёжной бумаги, как правило, большего по размерам, чем форматы конструкторских документов. Обозначение и размеры основных форматов следующие: А0 - 1189х841; А1 - 841х594; А2 - 594х420; А3 - 420х297;
|
|
|
А4 - 297х210. При необходимости допускается применять формат А5 с размерами сторон 210*148 мм.
Поле формата на котором размещают изображение детали, ограничивают рамкой. Рамку проводят на расстоянии 5мм от верхней, нижней и правой сторон формата и на расстоянии 20мм от левой стороны. Поле шириной 20мм слева предназначено для подшивки чертежей.
2) Масштабы. Масштабом чертежа называют отношение линейных размеров изображения объекта на чертеже к действительным размерам объекта.
Масштабы изображений на чертежах стандартизованы и должны выбираться из следующих рядов:
- масштабы уменьшения: 1:2; 1:2,5; 1:4; 1:5; 1:10 и т.д.
- масштабы увеличения: 2:1; 2,5:1; 4:1; 5:1; 10:1 и т.д.
Предпочтителен масштаб 1:1, т.е. изображение в натуральную величину.
3) Линии. Для большей выразительности, наглядности на чертежах применяют различные типы линий:
· Сплошная основная (S) – линия видимого контура, линии контура сечения;
· Сплошная тонкая (S/3…S/2) – линии контура наложенного сечения, линии размерные выносные, линии штриховки, линии- выноски;
· Сплошная волнистая (S/3…S/2) – линии обрыва, линии разграничения вида и разреза;
· Штриховая (S/3…S/2) – линии невидимого контура;
· Штрихпунктирная (S/3…S/2) – линии осевые и центровые, линии сечений (являющиеся осями симметрии для вынесенных или наложенных сечений);
· Штрихпунктирная с двумя точками (S/3…S/2) – линии сгиба на развёртках; линии для изображения частей изделий в крайних или промежуточных положениях;
· Штрихпунктирная утолщённая (S/2…2/3xS) – линии обозначающие поверхности (подлежащие термообработке или покрытию);
· Разомкнутая (S…1.5S) – линии сечения;
· Сплошная тонкая с изломами (S/3…S/2) – линии обрыва.
Расположение надписей на поле чертежа. Надписи цифровые и буквенные располагают, как правило, горизонтально и выполняют четким шрифтом. Размещают надписи на поле чертежа обычно над основной надписью. Надписи внутри контура проекций (за исключением размерных чисел) помещают только в случае крайней необходимости. Если по необходимости надпись пересекает линию чертежа, то линию в этом месте прерывают. Если надпись подчеркивают линией или пишут вдоль нее, то между линией и надписью оставляют просвет около 1 мм. В табличных документах (спецификации, ведомости, основные надписи и т. п.) надписи располагают примерно в середине между линиями.
|
|
|
Основные надписи. На всех конструкторских документах в правом нижнем углу располагают основную надпись. На листах формата А4 основные надписи располагают вдоль короткой стороны листа.
Обозначения материалов. Марки материалов в конструкторских документах указывают в соответствии со стандартами на эти материалы: в графе 3 основной надписи в чертежах деталей, в спецификации или в технических требованиях на поле чертежа - для сборочных единиц. Марки материалов имеют буквенно-цифровые обозначения.
Графические обозначения материалов. В сечениях изображаемых деталей, а также в некоторых случаях на видах используют стандартные условные графические обозначения материалов. Общее графическое обозначение материалов в сечениях независимо от вида
материалов и металлов. К неметаллическим материаламотносятся также волокнистые монолитные и плитные (прессованные), за исключением ряда строительных материалов (дерево, камень, бетон).
Расстояние между параллельными линиями штриховки берут от 1 до 10 мм в зависимости от площади штриховки и необходимости ее разнообразить для сечений смежных деталей. Величину шага штриховки выбирают в зависимости от площади сечения: для сечений большой площади - шаг больше, для сечений небольшой площади шаг уменьшают. Шаг штриховки одной и той же детали на всех сечениях в одном масштабе одинаков.
Угол наклона штриховки относительно рамки - 45°.
Реализация изображений
1) Виды. Для видов, получаемых на основных плоскостях проекций, установлены следующие названия: 1 - вид спереди; 2- вид сверху; 3- вид слева; 4- вид справа; 5 - вид снизу; 6 - вид сзади.
Главный вид. Изображение на фронтальной плоскости проекций принимается на чертеже в качестве главного вида. Предмет располагают относительно фронтальной плоскости проекций так, чтобы изображение на ней (главное изображение), давало наиболее полное представление о форме и размерах предмета.
Предметы следует изображать в функциональном положении или в положении, удобном для их изготовления. Предметы, состоящие из нескольких частей, следует изображать в функциональном положении.
Дополнительный вид. Дополнительный вид отмечают на чертеже надписью типа а у связанного с дополнительным видом изображения предмета ставят стрелку, указывающую направление взгляда, с соответствующими буквенными обозначениями.
|
|
|
Когда дополнительный вид расположен в непосредственной проекционной связи с соответствующим изображением, стрелку и надпись над видом не наносят.
Местный вид. Изображение отдельного, ограниченного места поверхности предмета называют местным видом.
Местный вид может быть ограничен линией обрыва, по возможности в наименьшем размере, или не ограничен. Местный вид отмечают на чертеже подобно дополнительному виду.
2. Разрез - изображение предмета, мысленно рассеченного одной или несколькими плоскостями, при этом мысленное рассечение предмета относится только к данному разрезу и не влечет за собой изменения других изображений того же предмета. Секущую плоскость разреза выбирают так, чтобы можно было наиболее полно показать внутренние формы предмета.
На разрезе показывают, что получается в секущей плоскости и что расположено за ней.
Простые разрезы. В зависимости от положения секущей плоскости относительно горизонтальной плоскости проекций простые разрезы разделяют на: а) горизонтальные ( секущая плоскость параллельна горизонтальной плоскости проекций); б) вертикальные ( секущая плоскость перпендикулярна горизонтальной плоскости проекций); в) наклонные (секущая плоскость составляет с горизонтальной плоскостью проекций угол, отличный от прямого, или секущая плоскость которого не параллельна ни одной из основных плоскостей проекций).
Горизонтальные, фронтальные и профильные разрезы могут быть расположены на месте соответствующих основных видов.
Сложные разрезы. В зависимости от положения секущих плоскостей различают: а) ступенчатые ( плоскости параллельны); б) ломаные (секущие плоскости пересекаются).
При ломаных разрезах секущие плоскости условно повертывают до совмещения в одну плоскость. Если совмещенные секущие плоскости окажутся параллельными одной из основных плоскостей проекций, то ломаный разрез допускается помещать на месте соответствующего вида. При повороте секущей плоскости элементы предмета, расположенные за ней, вычерчивают так, как они проецируются на соответствующую плоскость, до которой производится совмещение. Наряду с рассмотренными ступенчатыми и ломаными разрезами применяют сложные разрезы.
При одной секущей плоскости могут быть выполнены два разреза с противоположными направлениями взгляда. В этом случае наносят две встречные стрелки, соответствующие направлениям взгляда, располагая их на одной линии.
Местный разрез. Разрез, служащий для выявления формы предмета лишь в отдельном, ограниченном месте, называют местным.Местный разрез отделяют от вида сплошной волнистой линией. Эта линия не должна совпадать с какими-либо другими линиями изображения.
Обозначения разрезов. На чертежах положение секущей плоскости разреза обозначают разомкнутой линией со стрелками и прописными буквами русского алфавита. Стрелки указывают направление взгляда при проецировании. Над изображением – разрезом делают надпись по типу А – А. Буквы ставят у начала и конца линии сечения, т.е. так, чтобы стрелки размещались между буквой и изображением.
Если секущая плоскость разреза – горизонтальная, фронтальная или профильная – совпадает с плоскостью симметрии предмета, а соответствующие изображения расположены на одном и том же листе в непосредственной проекционной связи и не разделены другими изображениями, то положение секущей плоскости не обозначают и разрез не надписывают. Разрез, выполненный для симметричных деталей без обозначения секущей плоскости, мысленно относят к соответствующей плоскости симметрии.
3) Сечение – изображение фигуры, получающейся при мысленном рассечении предмета одной или несколькими плоскостями. На сечении показывается только то, что получается непосредственно в секущей плоскости. Если секущая плоскость проходит через некруглое отверстие и сечение получается состоящим из отдельных самостоятельных частей, то следует применять разрезы.
Сечения не входящие в состав разреза, разделяют на вынесенные – и наложенные. Вынесенные сечения являются предпочтительными и их допускается располагать в разрыве между частями одного и того же вида.
Контур вынесенного сечения, а также сечения, входящего в состав разреза, изображают сплошными основными линиями, а контур наложенного сечения – сплошными тонкими линиями, причем контур изображения в месте расположения наложенного сечения не прерывают.
Для несимметричных сечений линию сечения обозначают разомкнутой линией с указанием стрелками направления взгляда. При этом для вынесенного сечения ее обозначают одинаковыми прописными буквами русского алфавита, а изображение сечения надписывают. Для таких же сечений, наложенных или расположенных в разрыве, линию сечения проводят со стрелками, но буквами не обозначают.
У симметричных сечений ось симметрии указывают штрихпунктирной тонкой линией без обозначения буквами и стрелками и линию сечения не проводят.
Сечение по построению и расположению должно соответствовать направлению, указанному стрелками. Допускается располагать сечение на любом поле чертежа. Секущие плоскости выбирают так, чтобы получить нормальные поперечные сечения. Сечения строят вращением нормального поперечного сечения до положения, параллельного какой-либо плоскости проекций.
Для нескольких одинаковых сечений, относящихся к одному предмету, линию сечения обозначают одной и той же буквой и вычерчивают одно сечение.
Если секущая плоскость проходит через ось поверхности вращения ограничивающей отверстие или углубление, то контур отверстия или углубления в сечении показывают полностью.
Обозначение сечений. На чертежах сечения обозначают так же, как и разрезы: секущую плоскость – разомкнутой линией со стрелками и буквами, построенное сечение – надписью над ним типа А–А. Координатные оси, с помощью которых строят сечение, на чертежах не обозначают.
Количество изображений (видов, разрезов, сечений) должно быть наименьшим, но обеспечивающим полное и однозначное представление о предмете при применении установленных в соответствующих стандартах условных обозначений, знаков и надписей.
|
|
|
