Инженерное документирование: электронная модель и чертеж детали

Министерство образования и науки Российской Федерации 

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 

 
 
 

   
  
 
ИНЖЕНЕРНОЕ 
ДОКУМЕНТИРОВАНИЕ: 

 
электронная модель и чертеж детали 
 
 
Второе издание, переработанное и дополненное 
 
Утверждено  
Редакционно-издательским советом университета  
в качестве учебного пособия 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
НОВОСИБИРСК 
2014 

УДК [621.7:744]:004.92(075.8) 
         И 622 
 
 
Коллектив авторов: 
Н.Г. Иванцивская, Н.И. Кальницкая,  
Б.А. Касымбаев, А.В. Чудинов 
 
 
 
Рецензенты:   
канд. техн. наук, профессор В.Г. Буров 
д-р техн. наук, профессор Г.С. Юрьев 
 
 
Работа подготовлена на кафедре инженерной графики 
для студентов, изучающих курс инженерной и компьютерной графики 
 
 
 
И 622 
Инженерное документирование: электронная модель и чертеж детали : учеб. пособие / Н.Г. Иванцивская, Н.И. Кальницкая, Б.А. Касымбаев, 
А.В. Чудинов. – 2-е изд., перераб. и доп. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 
2014. – 176 с. 

ISBN 978-5-7782-2390-5 

В пособии систематизирован и изложен материал для выполнения и оформления 
чертежей деталей, эскизов и электронных моделей деталей с учетом произошедших изменений в стандартах ЕСКД.  
Пособие предназначено для сопровождения учебного процесса по инженерной 
графике для студентов, обучающихся по следующим укрупненным группам направлений: 140000, 150000, 160000, 190000, 200000, 210000, 220000, 240000 и 260000. 
 
 
УДК [621.7:744]:004.92(075.8) 
 
ISBN 978-5-7782-2390-5 
 Иванцивская Н.Г., Кальницкая Н.И.,  
 
    Касымбаев Б.А., Чудинов А.В., 2011, 2014 
 
 
 Новосибирский государственный  
 
      технический университет, 2011, 2014 

 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 

Конструирование деталей машин является сложным творческим процессом, который сопровождается решением ряда задач: обеспечение прочности, 
износоустойчивости детали, технологичности и т. п. Наряду с разработкой 
чертежей деталей инженерам часто приходится выполнять эскизы деталей. 
Это необходимо для вновь разрабатываемых изделий на стадии эскизного проекта и в других ситуациях, например, при решении вопросов организации  
производства и выполнении ремонтных работ. Эскизные конструкторские документы широко применяются в изобретательской и конструкторской деятельности, поэтому грамотно выполнять эскизы очень важно для инженеров 
разных отраслей промышленности. 
Проектирование новых изделий регламентируется единой системой конструкторской документации (ЕСКД), основное назначение которой – установить в организациях и на предприятиях единые правила выполнения, оформления и обращения конструкторских документов. Правила и положения, 
разработанные стандартами ЕСКД, распространяются на все виды конструкторских документов, их учет, хранение, дублирование и внесение изменений. 
Внедрение информационных средств обработки документации на протяжении всего жизненного цикла изделия привело к внесению изменений в 
стандарты ЕСКД, например, в ГОСТ 2.102–68 «Виды и комплектность конструкторских документов». Изменения коснулись видов конструкторских документов, появились новые: электронная модель детали и электронная модель сборочной единицы. Конструкторский документ – электронная модель 
детали – должен содержать геометрическую модель детали, требования к ее 
изготовлению и контролю, включая предельные отклонения размеров и формы поверхностей, а также параметры шероховатости поверхностей. Общие 
требования к выполнению электронных моделей деталей и сборочных единиц машиностроения и приборостроения регламентированы ГОСТ 2.052–
2006 «Электронная модель изделия». 
В настоящем учебном пособии систематизированы сведения, необходимые для разработки и грамотного оформления чертежей деталей с геометрией 
разной степени сложности, приведены рекомендации по выбору количества 

ВВЕДЕНИЕ 
4

изображений и простановки размеров в зависимости от способов изготовления 
детали, выявлены характерные особенности оформления электронной модели 
детали. Основная цель, поставленная авторами, – помочь студентам приобрести знания и навыки конструкторской деятельности.  
Авторы выражают свою признательность рецензентам за полезные советы, позволившие улучшить рукопись. 
 
 

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ 

САПР  – система автоматизированного проектирования; 
ДЭ   
– электронный конструкторский документ; 
КД   
– конструкторский документ; 
ЭМИ  
– электронная модель изделия; 
ЭМД  
– электронная модель детали; 
ЭГМ  
– электронная геометрическая модель; 
ИО  
– информационный объект; 
ЖЦИ  
– жизненный цикл изделия; 
ОБДИ  – общая база данных об изделии; 
ПОУ  
– плоскость обозначений и указаний; 
ЭЦП  
– электронная цифровая подпись. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Г л а в а  1  

ВИДЫ ИЗДЕЛИЙ  
И КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ 

В современных условиях проектирование и изготовление изделий в машиностроении и других отраслях промышленности неотделимы от  проблем, 
связанных с управлением информацией. Информация об изделии и процессах 
на производящем предприятии включает огромное количество чертежей и 
другой документации – как ранее созданной, так и постоянно создаваемой в 
ходе текущей практической деятельности предприятия. Статистика показывает, что инженерно-технические работники от 60 до 75 % времени расходуют 
на поиск, согласование и оформление решений, ранее использованных в 
предыдущих проектах. На уровне предприятия сотни инженеров тратят время 
на работу, которая может быть выполнена в информационной технологической среде нового типа с минимальными затратами. Управление информацией 
в электронном виде призвано значительно увеличить интеллектуальный капитал предприятия, упорядочить деятельность всех исполнителей, укрепить отношения с потребителями и поставщиками, быть базой для построения системы управления качеством. Для того чтобы управлять информационными 
потоками, нужны грамотные специалисты, знающие виды изделий, правила 
оформления технической документации с использованием информационных 
систем. В курсе инженерной графики студенты изучают виды изделий и правила выполнения конструкторских документов, в том числе чертежей деталей.   

1.1. ИЗДЕЛИЯ ПРОИЗВОДСТВА 

Изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии. В зависимости от назначения изделия делят на изделия основного производства (для поставки, реализации) и изделия вспомогательного производства (для собственных нужд 
предприятия). 

Г л а в а  1.  ВИДЫ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ 
6

ГОСТ 2.101–68 «Виды изделий» устанавливает следующие виды изделий: детали, сборочные единицы, комплексы и комплекты. В зависимости от 
наличия или отсутствия в изделиях составных частей различают специфицированные (сборочные единицы, комплексы, комплекты) и неспецифицированные, не имеющие составных частей (детали).  
Деталь – изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций (рис. 1.1.1). К деталям также 
относят изделия с защитным или декоративным покрытием, а также изготовленные с применением местной сварки, пайки, склеивания, например, хромированный винт или спаянная из одного куска листового материала трубка. 
Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями 
(рис. 1.1.2).  
 

 
                                       Рис. 1.1.1                                               Рис. 1.1.2 

Комплекс – два и более специфицированных изделия, не соединенных на 
предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для 
выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций, например поточная 
линия (рис. 1.1.3). 
Комплект – два и более изделия, соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих 
общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера (рис. 1.1.4). 
 

 
                                        Рис. 1.1.3                                     Рис. 1.1.4 

1.2. Детали: классификация, элементы, материал 
7

1.2. ДЕТАЛИ: КЛАССИФИКАЦИЯ,  
ЭЛЕМЕНТЫ, МАТЕРИАЛЫ 

Классификация деталей имеет большое значение: 
– при разработке единого информационного языка для автоматизации систем управления; 
– поиске конструкторской документации с целью предотвращения ее повторной разработки на то или иное изделие;  
– использовании документов, разработанных другими организациями без 
их переоформления;  
– решении задач технологической подготовки производства и др.  
Классификация деталей осуществляется по следующим признакам:  
– геометрическому; 
– технологическому; 
– конструктивному; 
– стандартизации; 
– использованного материала. 
Одним из важных признаков классификации для оформления конструкторской документации является стандартизация деталей. В стандартах на 
определенные детали и изделия оговорены их характеристики, качество,  
форма и размеры, следовательно, стандартизованы их изображения и нанесение размеров. В стандартах ЕСКД организована группа стандартов, которые 
регламентируют только стандартные изображения деталей и указывают правила нанесения размеров на этих изображениях. 
По данному признаку все детали можно разделить на три группы: 
 детали стандартные; 
 детали со стандартными изображениями; 
 детали оригинальные.  
В Российской Федерации разработан и введен в действие «Общероссийский классификатор продукции» (ОКП), который входит в состав Единой системы классификации и кодирования технико-экономической и социальной 
информации (ЕСКК). Классификатор предназначен для обеспечения достоверности, сопоставимости и автоматизированной обработки информации и продукции в таких сферах деятельности, как стандартизация, статистика, экономика и другие. ОКП содержит шестизначные коды классификационных 
характеристик всех изделий промышленности и сельского хозяйства, разделенные на классы, подклассы, группы и подгруппы по принципу принадлеж

Г л а в а  1.  ВИДЫ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ 
8

ности изделия к определенной отрасли промышленности или сельского  
хозяйства. Составной частью ОКП является «Классификатор изделий и конструкторских документов» (классификатор ЕСКД), который содержит классификационные характеристики деталей (табл. 1.2.1). 

Т а б л и ц а  1.2.1 

Фрагмент из классификатора ЕСКД 

Номер класса 
Наименование класса 

71 
Детали – тела вращения типа колец, дисков, шкивов, блоков, 
стержней, втулок, стаканов, колонок, валов, осей, штоков, шпинделей 

72 
Детали – тела вращения с элементами зубчатого зацепления;  
трубы, шланги, проволочки, сектора, сегменты; 
детали, изогнутые из листов, полос и лент; 
аэрогидродинамические;  
корпусные, опорные;  
детали подшипников 

73 
Детали –  не тела вращения: корпусные, опорные, емкостные 

74 
Детали – не тела вращения: плоскостные;  
рычажные, грузовые, тяговые;  
аэрогидродинамические; 
изогнутые  из  листов, полос и лент;  
профильные трубы 

 
Принадлежность детали к тому или иному классу определяет подход к 
выполнению ее чертежа: выбор количества изображений, выбор главного вида, положение изображений на чертеже, количество размеров, особенности 
их простановки и прочее.  
Однако любая деталь может быть представлена как совокупность геометрических тел и элементов, сгруппированных определенным образом и 
объединенных в единое целое. К элементам детали относят фаски, проточки, 
отверстия, пазы, зубья зубчатых колес и др. В табл. 1.2.2 приведены наиболее 
распространенные конструктивные элементы деталей и их назначение. 
 
 

1.2. Детали: классификация, элементы, материал 
9

Т а б л и ц а  1.2.2 

Элементы деталей 

Элемент 
детали 
Пример 
Понятие  
и назначение 

 
Фаска 
 
 
 
 

Фаска 
– 
скошенная 
кромка стержня, бруска, 
листа, втулки и других 
деталей, 
например:  
фаска вала – это скошенная часть боковой 
поверхности у его торца или буртика 
Фаска служит для обеспечения удобного центрирования 
деталей, 
устранения острой кромки, предохранения резьбы от забоин 

 
Галтели: 
наружные, 
внутренние, 
выпуклые, 
вогнутые 
 

Галтель – криволинейная поверхность плавного перехода от одного 
диаметра детали к другому. Примером служит 
поверхность 
радиусом 
28 мм 
Широко 
применяются 
для облегчения изготовления деталей литьем, 
штамповкой, ковкой, для 
повышения 
прочностных свойств валов, осей 
и других деталей в местах перехода от одной 
поверхности к другой 

 
Проточка 
 

 
 

 
Проточка – кольцевой 
желобок на стержне или 
в отверстии. Часто служит для выхода резьбонарезного резца 

Г л а в а  1.  ВИДЫ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ 
10 

П р о д о л ж е н и е  т а б л .  1.2.2 

Элемент 
детали 
Пример 
Понятие  
и назначение 

 
Канавки 
под установку 
колец: 
 
 
 
пружинных 
плоского  
и круглого 
сечения 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
резиновых 
круглого 
сечения 
 
 
 
 
 
 
 
Канавки 
для ремня 

 
Канавка – кольцевой желобок на стержне или 
в отверстии 
 
 
 
 
Служат для ограничения 
осевого 
перемещения 
одних деталей относительно других 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Служат для обеспечения плотного прилегания торцевых поверхностей 
сопрягаемых 
деталей, например, для 
предотвращения утечки 
жидкости или воздуха 
 
 
 
Шкив – деталь ременной или канатной передачи, 
обод 
которой 
имеет цилиндрическую, 
бочкообразную или профилированную (для клиновых ремней) форму