Перспектива — Теоретические материалы

Чертеж — конструкторский документ. К конструкторским документам относят графические (чертежи, схемы) и текстовые (спецификация, ведомости, технические условия и т. д.) докумен­ты, которые в отдельности или в совокупности определяют со­став, устройство изделия, содержат необходимые данные для его разработки, изготовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта.

 Для того  чтобы изготовить детали и собрать из них сборочную единицу, необходимо тщательно разработать конструкторскую документацию. Она должна однозначно определять, что должно быть изготовлено: наименование изделия, величина, форма, внешний вид, материалы, способы изготовления и др. Конструкторская документация должна обеспечить идентичность одноименных изделий при их изготовлении и в случае необходимости – их взаимозаменяемость.

Чертежи, схемы и другие конструкторские документы выполняют по единым правилам и нормам, установленным государственными стандартами – ГОСТами. Государственные стандарты сведены в единую систему конструкторской документации (ЕСКД).

Единая система конструкторской документации (ЕСКД) – комплекс государственных стандартов, устанавливающий взаимосвязанные правила и положения по разработке, оформлению и обращению конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой организациями, предприятиями и учебными заведениями. ЕСКД учитывает рекомендации Международной организации по стандартизации (ИСО), постоянной комиссии по стандартизации.

Соблюдение государственных стандартов обязательно для всех отраслей промышленности, проектных организаций, научных учреждений и т. д. Все чертежи должны выполняться в соответствии со стандартами ЕСКД, отличаться четким и аккуратным оформлением.

 Стандарт имеет буквенное и цифровое обозначение.

 Форматы

 Чертежи выполняют на листах бумаги определен­ного размера, называемых форматами.

Размеры формата и его обозначения установлены ГОСТ 2.301-68 (рис. 1, 2).

              Рис. 1. Вертикальные форматы    

           Рис. 2. Горизонтальные форматы      

Площадь формата А0 примерно равна 1 м². Другие основные форматы могут быть получены последовательным делением формата А0 на две равные части параллельно меньшей стороне соответствующего формата. На уроках черчения используют формат A4, размеры ко­торого равны 210 x 297 мм. Размер формата А4 (210х297) принят за единицу измерения остальных форматов.

В таблице 1 представлены размеры форматов:

Форматы оформляются внутренней рамкой чертежа, которая наносится по ГОСТу. Проводят её сплошной толстой основной линией. Сверху, справа и снизу расстояние между линиями ограничивающими внутреннюю и внешнюю рамки принимают равными – 5 мм. С левой стороны для подшивки и брошюровки чертежей оставляют полосу шириной 20 мм (рис. 3). Это облегчает их хранение, создаёт другие удобства.

             Рис. 3. Оформление формата

Основная надпись чертежа

 Производственные чертежи, выполняемые на листах формата А4, располагают только вертикально, а основную надпись на них — только вдоль короткой стороны. На чертежах других форматов основную надпись можно располагать и вдоль длинной и вдоль короткой стороны.

В правом нижнем углу распола­гается основная надпись чертежа, содержащая сведения об изображённом изделии.  В виде исключения на учебных чертежах формата А4 основную надпись разрешено располагать как вдоль длинной стороны, так и вдоль короткой  (рис. 4).

Рис. 4. Расположение рамки и основной надписи на чертеже.

ГОСТ 2.104—68 устанавлива­ет форму и размеры основной надписи. На учебных школьных чертежах основную надпись выполняют в виде прямоугольника со сторонами 22x145 мм. Каждая графа надписи имеет определенные размеры. В основной надписи указывают название изображенной детали, материал, из которого она сделана, масштаб, кто чертил, кто проверил чертеж, когда выполнена работа (дата), название школы, класс и номер чертежа.

Образец заполненной основной надписи смотри в прикрепленных файлах

Каждый чертёжно-графический документ необходимо выполнять технически грамотно и графически чётко. Чертёж должен соответствовать требованиям стандартов, и содержать все подробно описанные сведения, необходимые для изготовления деталей.

Чертеж – это совокупность линий, чисел, условных знаков и надписей.

Вычерчивание всех элементов на листе, включая построения, следует выполнять тонкими, но четкими линиями, используя граненый карандаш Т или 2Т. Карандаш нужно заточить на длину 25-30 мм, пишущий стержень должен выступать на 8-10 мм.

Линии проводят слева направо, держа карандаш в плоскости, перпендикулярной чертежу, немного наклоняя вправо по ходу движения и прижимая его к кромке угольника или линейки.

Циркуль при обводке сплошных линий должен выть заправлен пишущим графитным стержнем от карандаша, но на номер мягче выбранного для обводки прямых линий.

 При выполнении чертежей применяют линии различной толщины и начертания в соответствии с ГОСТ 2.303-68. Каждая из них имеет своё назначение. На чертеже применяют три типа линий: сплошные, штриховые, штрихпунктирные. Разновидности этих линий, правила их начертания и применение приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Типы линий и их назначение

1. Основная линия - сплошная толстая  выполняется толщиной, обозначаемой буквой S, в пределах от 0,5 до 1,4 мм в зависимости от сложности и величины изображения на данном чертеже, а также от формата чертежа. Сплошная толстая линия применяется для изображения видимого контура предмета. Выбранная толщина S линии должна быть одинаковой на данном чертеже.

2. Сплошная тонкая линия применяется для изображения размерных и выносных линий, штриховки сечений, линии контура наложенного сечения, линии выноски. Толщина сплошных тонких линий берётся в 2-3 раза тоньше основных линий.

3. Штриховая линия применяется для изображения невидимого контура. Длина штрихов должна быть одинаковая, от 2 до 8 мм. Расстояние между штрихами берут от 1 до 2 мм. Толщина штриховой линии в 2-3 раза тоньше основной.

4. Штрихпунктирная линия применяется для изображения осевых и центровых линий, линий сечения, являющихся осями симметрии для наложенных или вынесенных сечений. Длина штрихов- должна быть одинаковая и выбирается в зависимости от размера изображения от 5 до 30 мм. Расстояние между штрихами от 2 до 3 мм. Толщина штрихпунктирной линии от S/3 до S/2, Осевые и центровые линии концами должны выступать за контур изображения на 2-5 мм и оканчиваться штрихом, а не точкой.

5. Штрихпунктирная с двумя точками линия применяется для изображения линии сгиба на развёртках. Длина штрихов от 5 до 30 мм, и расстояние между штрихами от 4 до 6 мм. Толщина этой линии такая же, как и у штрихпунктирной тонкой, то есть от S/3 до S/2 мм.

6. Сплошная волнистая линия применяется, в основном как линия обрыва в тех случаях, когда изображение дано на чертеже не полностью. Толщина такой линии от S/3 до S/2.

7. Разомкнутая линия применяется для обозначения линии сечения. Толщина её выбирается в пределах от S до 11/2S, а длина штрихов от 8 до 20 мм.

 На рисунке 1 показан пример применения различных типов линий

 Рисунок 1.

 При выполнении учебных чертежей надо учитывать, что от правильного применения линий по их назначению, правильного выбора их толщин, качественного выполнения штриховых и штрихпунктирных линий в большой мере зависит удобство пользования чертежом.

Толщина линий одного и того же типа должна быть одинакова для всех изображений на данном чертеже, вычерчиваемых в одинаковом масштабе. Длину штрихов в штриховых и штрихпунктирных линиях следует выбирать в зависимости от величины изображения. Штрихи штриховой и штрихпунктирной линии должны быть одинаковой длины. Одинаковыми оставляют и промежутки между штрихами. Эти линии заканчивают штрихами,  за очертания изделия выходить на 3-5 мм. Центр окружности во всех случаях определяется пересечением штрихов (рисунок 2).

                          Рисунок 2 

Если размеры окружности или другой геометрической фигуры менее 12 мм, то штрихпунктирные линии, применяемые в качестве центровых, следует заменять сплошными тонкими линиями (см. рис. 3).

                           Рисунок 3

Для полноты передачи информации на чертежах используют знаковую систему графического языка. Она предназначена для уточнения геометрической формы изображаемого объекта и передачи метрической информации о ней, для указания технических и технологических требований и характеристик, предъявляемых к изделию. Для каждого вида технической и технологической информации существуют свои, строго определенные носители информации (знаки, буквы, цифры, надписи). Знаковая система графического языка закреплена в ГОСТах в виде правил. Рассмотрим группу правил знаковой системы, относящихся к нанесению размеров (ГОСТ 2.307–68).

Размер – величина отрезка, угла, дуги,окружности, выраженная в каких-либо единицах. Например, в странах с метрической системой измерения на машиностроительных чертежах линейные размеры проставляются в миллиметрах, без обозначения единиц измерения; угловые размеры указываются в градусах, радианах, минутах с обозначением единиц измерения, а на строительных – в сантиметрах.

В других странах используется иная система измерений, поэтому размеры на чертежах проставляются в дюймах. Один американский дюйм равен 24,5 мм (G – 24,5 мм).

Рис.1. Нанесение размеров

Размеры на чертеже – величины, используемые для уточнения геометрической формы изображенного объекта, его элементов и позволяющие осуществить изготовление и контроль за соблюдением геометрических параметров изделия.

Нанесение размеров – процесс нанесения на изображения чертежа выносных и размерных линий, размерных чисел с учетом формы (в том числе ее конструктивных особенностей) изделия и технологии его изготовления (рис.2).

Рис. 2.

Для нанесения размеров каждого элемента формы существу­ют определенные правила. Вы знаете, что на видах форма отображается контурами, состоящими из отрезков прямых, дуг окружностей и т. д. Проставляя размеры для каждого элемента изображения на чертеже, мы тем самым задаем размеры предмета, которые наносятся по определенным правилам.

Общие правила нанесения размеров

Размеры следует задавать только от линий видимого контура. Число размеров на чертеже должно быть минимальным, но достаточным для однозначного задания предмета. Не допускается повторять размеры одного и того же элемента изделия.

Рис. 3. Нанесение размеров

В практике применяют три способа нанесения размеров: цепочкой, координатный (от одной базы) и комбинированный. При нанесении размеров цепочкой один из них не указывают, так как он определяется габаритным размером детали. Основным недостатком этого способа является суммирование ошибок, которые могут появиться в процессе изготовления детали. При координатном способе размеры наносят от выбранной базы. При этом способе любой размер не зависит от других размеров детали. Комбинированный способ соединяет особенности цепного и координатного способов. Этот способ является наиболее распространенным.

Рис. 4. Способы постановки размеров:

а – обычный; б – цепочкой; в – от одной базовой поверхности;

г – от двух базовых поверхностей

В случаях, показанных на рис.5, размерную и выносные линии проводят так, чтобы они вместе с измеряемым отрезком образовали параллелограмм.

Рис. 5.

Нанесение размеров прямолинейных отрезков

При нанесении размеров формы, изображенной на чертеже отрезками прямых, предпочтительно проставлять размеры следующим образом. От концов отрезка проводят две параллельные между собой сплошные тонкие линии, которые называются выносными линиями. На расстоянии 10 мм от отрезка и параллельно ему проводят сплошную тонкую линию, называемую размерной линией, а расстояние между параллельными размерными линиями должно быть не менее 7 мм (рис. 6).

Рис. 6.

Размерная линия своими концами упирается в выносные линии и заканчивается стрелками, форма и размеры которых должны соответствовать рисунку 7. На выполняемом чертеже размеры стрелок должны быть примерно одинаковы. Стрелки нельзя пересекать никакими линиями, кроме линий штриховки в разрезах и сечениях.

Рис. 7. Изображение стрелки

Выносные линии должны выходить за концы стрелок размерных линий на 1…5 мм (рис. 8).

Рис. 8.

Над размерной линией проставляют размерное число, которое всегда указывает истинный размер элемента формы (ребра, грани и т.д.) и наносят его возможно ближе к его середине. Высоту цифр принимают не менее 3,5 мм. Зазор между размерным числом и размерной линией должен быть около 1 мм (рис. 9).

Рис. 9.

Размерные числа линейных размеров при различных наклонах размерных линий располагают, как показано на рисунке 10, а, а для угловых – на рисунке 10, б. Для размеров, попавших в заштрихованные зоны, размерные числа наносят на горизонтальных полках линий-выносок.

Рис. 10. Нанесение размерных чисел

Размерные линии желательно наносить вне контура изображения, допускается проводить непосредственно к линиям видимого контура, осевым, центровым и другим линиям. Однако в качестве размерных линий не допускается использовать линии контура, осевые, центровые и выносные линии.

Для написания размерного числа, при недостатке места над размерной линией, рекомендуется размеры наносить на продолжении размерной линии, или на полках линий-выносок; если недостаточно места для нанесения стрелок, то их наносят снаружи от выносных линий (рис. 11).

Рис. 11. Нанесение размерных чисел при недостатке места

Размерные числа не допускается разделять или пересекать какими-либо линиями чертежа. Не допускается разрывать линии контура для нанесения размерного числа. В месте нанесения размерного числа осевые, центровые линии и линии штриховки прерываются (рис. 12).

Рис. 12.

Если вид или разрез симметричного предмета или отдельно симметрично расположенных элементов изображаются только до оси симметрии или с обрывом, то размерные линии, относящиеся к этим элементам, проводят с обрывом и обрыв размерной линии делают дальше оси или линии обрыва предмета (рис. 13).

Рис. 13.

При изображении детали с разрывом размерную линию не прерывают (рис. 14).

Рис.14.

Если наносят несколько параллельных или концентрических размерных линий на небольшом расстоянии друг от друга, то размерные числа над ними следует располагать в шахматном порядке (рис. 15).

Рис.15

Если длина размерной линии недостаточна для размещения на ней стрелок, то размерную линию продолжают за выносные линии (или соответственно за контурные, осевые, центровые и т. д.) и стрелки наносят (рис.16).

Рис. 16. Нанесение размерных чисел

При недостатке места для стрелок на размерных линиях, расположенных цепочкой, стрелки допускается заменять засечками, наносимыми под углом 45° к размерным линиям (рис.17,а), или четко наносимыми точками (рис.17, б).

Рис.17.

При недостатке места для стрелки из-за близко расположенной контурной или выносной линии последние допускается прерывать (рис.18).

Рис. 18.

 Нанесение размеров дуг окружностей

Проставляя размеры формы дуг окружностей, размерную линию проводят концентрично дуге, выносные линии – параллельно биссектрисе угла, над размерным числом ставят знак дуги. Размерное число показывает длину дуги (рис. 19).

Рис. 19. Нанесение размеров дуги

При нанесении радиуса дуги окружности перед размерным числом радиуса пишут букву R. Высоты знака радиуса и размерного числа должны быть одинаковыми. Размерную линию проводят по направлению к центру и ограничивают одной стрелкой, упирающейся в дугу (рис. 20). Стрелки не должны пересекать линию видимого контура.

Рис.20.

При проведении нескольких радиусов из одного центра их размерные линии не располагают на одной прямой (рис. 21)

Рис. 21.

Размеры радиусов наружных и внутренних округлении наносят, как показано на рис.22.

Рис. 22.

 Радиусы скруглений, размеры которых в масштабе чертежа 1 мм и менее, на чертеже не изображаются и размеры их наносят (см рис. 23). Размеры одинаковых радиусов указывают на общей полке.

Рис. 23.

Нанесение размеров окружностей

ГОСТ допускает большое разнообразие в постановке размеров цилиндрических, конических и сферических поверхностей в тех случаях, когда они изображаются окружностями. Нанесение размеров обусловлено диаметром изображаемой окружности.

При нанесении размеров окружностей перед размерным числом ставят знак диаметра – Ø (см. рис. 24). Высота знака диаметра соответствует высоте размерного числа, наклон прямо­линейного элемента знака диаметра составляет угол 60° с горизонтальной прямой.

Рис. 24. Постановка малых и больших диаметров окружностей

Если на детали имеются несколько одинаковых по размеру отверстий, то достаточно размер нанести один раз с указанием количества одинаковых элементов.

Перед размерным числом диаметра (радиуса) сферы также наносят знак ∅ (R) без надписи «Сфера» (рис.25). Если на чертеже трудно отличить сферу от других поверхностей, то перед размерным числом диаметра (радиуса) допускается наносить слово «Сфера» или знак О, например, «Сфера ∅18, О R12».

Рис. 25. Постановка размеров сферы.

Нанесение размеров углов

При нанесении размера угла размерную линию проводят в виде дуги с центром в его вершине, а выносные линии радиально, т. е. на продолжении сторон угла (рис. 26). Угловые размеры указывают в градусах, минутах, секундах с обозначением единиц измерения.

Рис.26. Нанесение угловых размеров

Нанесение размеров квадратных элементов

Размеры квадрата наносят, как показано на рисунке 27. Высота знака квадрата □ равна высоте размерных чисел на чертеже.

Рис. 27. Нанесение размера квадрата

Нанесение размеров толщины и длины детали

Размеры толщины и длины детали, форма которой задана одним видом, наносят, как показано на рис. 28.

Рис. 28. Нанесение толщины и длины детали

Перед числом, указывающим толщину детали, наносят букву S, а перед числом, указывающим длину детали, – букву L .

Группировка размеров

Размеры, относящиеся к одному и тому же конструктивному элементу (пазу, выступу, отверстию и т. п.), группируют в одном месте, располагая их на том изображении, на котором геометрическая форма данного элемента показана наиболее полно (рис.29).

Рис. 29. Нанесение размеров

Общее число размеров, проставленных на чертеже, должно быть минимальным, но достаточным для изготовления и контроля изделия.

Габаритными размерами определяются предельные величины внешних очертаний изделий. За габаритные размеры принимают длину, ширину, высоту изделия. Эти размеры всегда больше других, поэтому на чертеже их располагают дальше от изображения, чем остальные.

Размеры, не подлежащие выполнению по данному чертежу и указываемые для большего удобства пользования чертежом, называют справочными. Справочные размеры на чертеже отличают знаком *, а в технических требованиях записывают: «Размеры для справок».

Рис. 30. Справочные размеры.

Размеры не допускается наносить на чертежах в виде замкнутой цепи, за исключением случаев, когда один из размеров указан как справочный.

Следует избегать пересечения размерных линий с другими размерными и выносными.

Последовательность нанесения размеров

Размеры ставятся в следующей последовательности:

1. Поэлементные размеры – размеры каждой поверхности, входящей в данную деталь. Эти размеры ставятся на том изображении, где эта поверхность лучше читается.

2. Координирующие размеры – размеры привязки центров одних элементов к другим, межосевые, межцентровые.

3. Габаритные размеры – общая высота, длина и ширина изделий. Эти размеры располагаются дальше всего от контура детали.

Размеры на чертежах проставляют с учетом возможного технологического процесса изготовления детали и удобства контроля ее геометрических параметров. Размеры наносят, начиная от базовых поверхностей или осей симметрии. В процессе изготов­ления и контроля детали именно от них производится обмер формы. Размеры наносят таким образом, чтобы обеспечить достаточную точность и удобство изготовления, измерения и контроля детали без каких-либо дополнительных подсчетов размеров.

Масштабы

 В практике приходится вычерчивать очень крупные детали, как, например, детали самолета, корабля, автомашины, и очень мелкие: детали часового механизма, некоторых приборов и т.д. Крупные детали не поместятся на чертеже стандартного формата, если не уменьшить их изображение. Мелкие детали, которые порой еле заметны простым глазом, невозможно вычертить в натуральную, т. е. истинную, величину имеющимися чертежными инструментами. Поэтому в черчении изображения больших деталей уменьшают, а малых увеличивают по сравнению с действительными размерами.

Предпочтительно выполнять чертежи так, чтобы размеры изображения и самого предмета были равны, т.е. в масштабе 1:1. Однако, в зависимости от величины и сложности предмета, а также от вида чертежа часто приходится размеры изображения увеличивать или уменьшать по сравнению с истинными. В этих случаях прибегают к построению изображения в масштабе.

Масштаб – это отношение линейного размера отрезка на чертеже к соответствующему линейному размеру того же отрезка в натуре (рис. 31).

Рис.31.

ГОСТ 2.302-68 устанавливает масштабы для всех отраслей промышленности и строительства и не распространяется на чертежи, полученные фотографированием, а также на иллюстрации в печатных изданиях и т.п.

Масштабы изображений на чертежах должны выбираться из следующего ряда:

Не предусмотренные стандартом масштабы не применяют. В необходимых случаях допускается применять масштабы увеличения (100n):1, где n – целое число.

Независимо от выбранного масштаба размерные числа на чертеже должны соответствовать натуральным размерам изделия.

Рис. 32.

При выборе масштаба следует руководствоваться, прежде всего, удобством пользования чертежом.

Масштаб, указываемый в графе, имеющей заголовок «Масштаб» (в основной надписи, в таблицах), обозначают по типу 1:1; 1:2; 2:1 и т. д. Масштаб изображения, отличающийся от указанного в основной надписи, указывают в скобках (без буквы М) на поле чертежа рядом с обозначением изображения. Например: А (2:1);  Б – Б (2:1).

Касательные линии.

Касательная к окружности - прямая, имеющая с окружностью одну общую точку, которая называется точкой касания прямой и окружности.

http://www.ng.sibstrin.ru/wolchin/umm/gp/geom/001/geometr_01/geometr_05.htm#a 

https://studopedia.ru/18_71410_razvertki-poverhnostey.html