Инженерная графика

Учаев П. Н., Локтионов А. Г., Учаева К. П. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА 
 
Учебник 
 
Под общей редакцией П. Н. Учаева 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Москва 
Вологда 
«Инфра-Инженерия» 
2021 
1 

УДК 744.4(075.8) 
ББК 30.11 
       У90 
Рецензенты: 
доктор технических наук, профессор С. Н. Сызранцев; 
доктор технических наук, профессор А. П. Фот 
 
 
Учаев, П. Н. 
У90         Инженерная графика : учебник / П. Н. Учаев, А. Г. Локтионов,  
К. П. Учаева ; под общ. ред. П. Н. Учаева. – Москва ; Вологда : ИнфраИнженерия, 2021. – 304 с. : ил., табл. 
ISBN 978-5-9729-0655-0 
Изложены основные положения инженерной графики. Сформулированы общие правила разработки и оформления чертежей согласно требованиям 
ЕСКД и ЕСДП. Приведён материал по комплексу вопросов, касающихся типовых деталей машин: наименованию, назначению, изображению, параметрам, обозначению и области применения. Показаны правила и рекомендации 
по чтению и деталированию чертежей общего вида изделий, а также по созданию таких чертежей и рабочей документации: сборочных чертежей и рабочих чертежей типовых деталей машин. 
Для студентов и преподавателей машиностроительных направлений 
подготовки. 
 
 
 
УДК 744.4(075.8) 
 
 
 
ББК 30.11 
 
 
ISBN 978-5-9729-0655-0  
  ” Учаев П. Н., Локтионов А. Г., Учаева К. П., 2021 
” Издательство «Инфра-Инженерия», 2021 
” Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2021 
2 

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
ПРЕДИСЛОВИЕ 
.................................................................................................... 8 
Глава 1. ВВЕДЕНИЕ В КУРС «ИНЖЕНЕРНАЯ И КОМПЬЮТЕРНАЯ  
ГРАФИКА» ............................................................................................................ 11 
1.1. Общие сведения о дисциплине «Инженерная и компьютерная  
графика» ................................................................................................................. 11 
1.2. Связь инженерной и компьютерной графики с другими  
дисциплинами и профессиональной деятельностью 
......................................... 11 
1.3. Компетентностная модель бакалавра-машиностроителя 
........................... 13 
1.4. Краткие сведения об истории развития инженерной графики  
как науки ................................................................................................................ 15 
Вопросы для самоконтроля .................................................................................. 17 
 
РАЗДЕЛ I. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ДИСЦИПЛИНЕ  
«ИНЖЕНЕРНАЯ И КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА» 
................................ 18 
Глава 2. ИЗДЕЛИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ ...................................................... 18 
2.1. Виды изделий. Общая классификация изделий машиностроения 
............ 18 
2.2. Изделие – совокупность геометрических тел 
.............................................. 20 
2.3. Создание и изготовление изделий – решение геометрических задач ...... 22 
Вопросы для самоконтроля .................................................................................. 24 
Глава 3. ВИДЫ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ.  
ЕДИНАЯ СИСТЕМА КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ 
................ 25 
3.1. Единая система конструкторской документации. Виды КД ..................... 25 
3.2. Общие правила оформления чертежей ........................................................ 27 
3.3. Стадии разработки конструкторской документации 
.................................. 33 
3.4. Техническое предложение и технический проект ...................................... 35 
3.5. Рабочая документация ................................................................................... 37 
Вопросы для самоконтроля .................................................................................. 40 
 
РАЗДЕЛ II. РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖЕЙ И СХЕМ ПО ЕСКД 
................... 41 
Глава 4. ГРАФИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ – ЧЕРТЁЖ ......................................... 41 
4.1. Общие сведения о чертежах деталей ........................................................... 41 
4.2. Структура сборочного чертежа 
..................................................................... 46 
4.3. Надписи на чертежах сборочном и общего вида ........................................ 47 
3 

4.4. Общие требования и требования производства к чертежам деталей ....... 49 
Вопросы для самоконтроля .................................................................................. 50 
Глава 5. АНАЛИЗ ИЗДЕЛИЙ И ЧТЕНИЕ ИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ 
.................... 51 
5.1. Анализ изделий и их изображений 
............................................................... 51 
5.2. Алгоритм чтения чертежей деталей ............................................................. 55 
5.3. Конструктивно-технологические элементы деталей 
.................................. 57 
5.4. Основные машиностроительные материалы: обозначение  
и применение ......................................................................................................... 58 
5.5. Покрытие и обозначение термической и других видов обработки .......... 62 
Вопросы для самоконтроля .................................................................................. 64 
Глава 6. ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРЕДМЕТОВ ........................................................... 65 
6.1. Понятие о проецировании ............................................................................. 65 
6.2. Правила выполнения изображений геометрических тел ........................... 66 
6.3. Классификация изображений и европейская система  
их расположения 
.................................................................................................... 67 
6.4. Виды 
................................................................................................................. 69 
6.5. Разрезы ............................................................................................................ 72 
6.6. Сечения 
............................................................................................................ 81 
6.7. Выносные элементы 
....................................................................................... 85 
Вопросы для самоконтроля .................................................................................. 86 
Глава 7. НАНЕСЕНИЕ РАЗМЕРОВ НА ЧЕРТЕЖАХ ДЕТАЛЕЙ  
ПО ЕСКД 
................................................................................................................ 87 
7.1. Общие сведения 
.............................................................................................. 87 
7.2. Основные правила нанесения размеров с примерами 
................................ 98 
7.3. Особенности нанесения размеров с учётом технологии изготовления  
деталей 
.................................................................................................................... 99 
7.4. Нанесение размеров конструктивно-технологических элементов  
деталей с примерами ........................................................................................... 102 
7.5. Нанесение справочных размеров 
................................................................ 111 
7.6. Техника нанесения размеров с помощью графических систем .............. 114 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 115 
Глава 8. ВЫПОЛНЕНИЕ СХЕМ ....................................................................... 116 
8.1. Назначение и классификация схем 
............................................................. 116 
8.2. Требования к выполнению схем 
................................................................. 117 
8.3. Кинематические схемы 
................................................................................ 118 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 123 
4 

РАЗДЕЛ III. РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖЕЙ ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ  
МАШИН ПО ЕСКД .......................................................................................... 124 
Глава 9. ИЗОБРАЖЕНИЕ И ОБОЗНАЧЕНИЕ НЕРАЗЪЁМНЫХ  
СОЕДИНЕНИЙ ................................................................................................... 124 
9.1. Клёпаные соединения .................................................................................. 125 
9.2. Сварные соединения .................................................................................... 126 
9.3. Соединения пайкой и склеиванием ............................................................ 131 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 134 
Глава 10. РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ........................................................... 135 
10.1. Общие сведения о резьбе и области её применения 
............................... 135 
10.2. Крепёжные детали 
...................................................................................... 140 
10.3. Изображения резьбовых соединений ....................................................... 147 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 152 
Глава 11. СОЕДИНЕНИЯ ТИПА ВАЛ-СТУПИЦА ........................................ 153 
11.1. Классификация соединений типа вал-ступица ....................................... 153 
11.2. Шпоночные соединения ............................................................................ 153 
11.3. Шлицевые соединения 
............................................................................... 156 
11.4. Штифтовые соединения 
............................................................................. 158 
11.5. Клеммовые и профильные соединения 
.................................................... 160 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 162 
Глава 12. МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ ВРАЩАТЕЛЬНОГО  
ДВИЖЕНИЯ. ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ ........................................................... 163 
12.1. Общие сведения о зубчатых передачах ................................................... 163 
12.2. Зубчатые цилиндрические передачи ........................................................ 166 
12.3. Зубчатые конические передачи................................................................. 168 
12.4. Планетарные передачи 
............................................................................... 170 
12.5. Волновые передачи .................................................................................... 172 
12.6. Цилиндрические передачи с зацеплением Новикова ............................. 173 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 175 
Глава 13. ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ И ПЕРЕДАЧИ ВИНТ – ГАЙКА ........ 176 
13.1. Червячные передачи 
................................................................................... 176 
13.2. Передачи винт – гайка скольжения и качения ........................................ 180 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................... 183 
Глава 14. ПЕРЕДАЧИ ГИБКИМИ СВЯЗЯМИ ................................................ 184 
14.1. Общие сведения о передачах гибкими связями ...................................... 184 
5 

14.2. Ремённые передачи .................................................................................... 185 
14.3. Цепные передачи ........................................................................................ 188 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 192 
Глава 15. ДЕТАЛИ, ОБСЛУЖИВАЮЩИЕ ВРАЩАТЕЛЬНОЕ  
ДВИЖЕНИЕ 
......................................................................................................... 193 
15.1. Валы и оси 
................................................................................................... 193 
15.2. Опоры c подшипниками скольжения и качения ..................................... 196 
15.3. Муфты приводов ........................................................................................ 201 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 206 
 
РАЗДЕЛ IV. ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ 
................................... 207 
Глава 16. ЧТЕНИЕ И ДЕТАЛИРОВАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ  
ОБЩЕГО ВИДА .................................................................................................. 207 
16.1. Назначение и перечень документов сборочной единицы 
...................... 207 
16.2. Примеры чертежей общего вида и таблицы-перечня изделия .............. 210 
16.3. Условности на чертежах общего вида ..................................................... 212 
16.4. Последовательность чтения чертежа общего вида 
................................. 215 
16.5. Последовательность деталирования чертежа общего вида ................... 216 
16.6. Пример чтения и деталирования чертежа общего вида ......................... 218 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 219 
Глава 17. РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖА ОБЩЕГО ВИДА 
................................... 220 
17.1. Общие сведения о создании чертежа ВО ................................................ 220 
17.2. Алгоритм выполнения чертежа ВО 
.......................................................... 220 
17.3. Учебный чертёж общего вида шестерённого насоса.............................. 222 
 
РАЗДЕЛ V. РАЗРАБОТКА И ОФОРМЛЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ  
ПО ЕСДП ............................................................................................................ 226 
Глава 18. ПРИМЕНЕНИЕ ЕСДП ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЧЕРТЕЖЕЙ 
.......... 226 
18.1. Общие сведения о размерах и их отклонениях ....................................... 227 
18.2. Выбор системы и вида посадок и квалитетов точности. 
Понятие о натяге и зазоре 
................................................................................... 229 
18.3. Нормирование точности геометрической формы элементов  
деталей, расположение их поверхностей и осей 
.............................................. 233 
18.4. Соединение типа вал-ступица с натягом .................................................... 234 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 237 
6 

Глава 19. ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТЕЙ ......................................... 238 
19.1. Общие сведения 
.......................................................................................... 238 
19.2. Знаки и правила обозначения шероховатости поверхностей  
на чертежах .......................................................................................................... 239 
19.3. Примеры нанесения на чертежи требований шероховатости  
поверхностей 
........................................................................................................ 241 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 245 
 
РАЗДЕЛ VI. РАБОЧАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ 
............................................... 246 
Глава 20. СБОРОЧНЫЙ ЧЕРТЁЖ 
..................................................................... 246 
20.1. Отличие чертежей сборочного и общего вида ........................................ 246 
20.2. Функциональное назначение сборочного чертежа 
................................. 248 
20.3. Алгоритм выполнения сборочного чертежа на основе чертежа  
общего вида 
.......................................................................................................... 249 
20.4. Алгоритм выполнения сборочного чертежа по готовому изделию 
...... 249 
20.5. Основные положения по выполнению спецификаций 
........................... 251 
20.6. Общие положения по выполнению учебной документации ................. 257 
20.7. Особенности выполнения сборочного чертежа. Допускаемые 
упрощения ............................................................................................................ 258 
20.8. Сборочный чертёж армированного изделия ........................................... 267 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 268 
Глава 21. 2D-МОДЕЛИ И ПРИМЕРЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ЧЕРТЕЖЕЙ  
ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ...................................................................... 269 
21.1. Создание двухмерных моделей типовых деталей машин 
...................... 269 
21.2. Примеры выполнения рабочих чертежей ................................................ 277 
Вопросы для самоконтроля ................................................................................ 287 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................. 288 
ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СТАНДАРТОВ  
................................ 289 
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ............................................................................... 293 
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ....................................................................... 295 
 
 
 
 
 
7 

 
 
 
ПРЕДИСЛОВИЕ 
Изложены положения, касающиеся комплекса вопросов по разработке 
и оформлению конструкторских графических и текстовых документов согласно нормам, правилам и рекомендациям стандартов ЕСКД и ЕСДП для 
типовых деталей машин. 
Общие правила разработки и оформления документации должны быть 
унифицированы, поскольку в рамках создания единого информационного 
пространства различный подход к её содержанию и оформлению значительно осложняет организацию производства, возможность передачи изделий с 
одних предприятий на другие. Такие правила устанавливают стандарты 
ЕСКД, которые необходимо знать и соблюдать уже при решении геометрических задач первых разделов инженерной графики. 
Целью данной дисциплины является изучение методов решения геометрических задач графическим способом: 
x ознакомление с теоретическими основами построения изображений 
геометрических образов (объектов); 
x изучение способов построения изображений в прямоугольных проекциях; 
x умение определять геометрические формы объектов по их проекциям; 
x умение анализировать изображение и читать рабочие чертежи типовых деталей машин, чертежи общего вида и сборочные чертежи простых сборочных единиц (например, запорной арматуры и передаточных механизмов); 
x приобретение знаний, умений и навыков разработки и оформления 
конструкторских графических и текстовых документов. 
Настоящее издание соответствует требованиям программы Федеральных государственных стандартов образования по направлениям подготовки 
в области техники и технологий. 
8 

Оно предназначено для студентов 1 и 2 курсов, причём изучение  инженерной графики даёт тот минимум фундаментальных знаний, которые 
необходимы для изучения компьютерной графики, общетехнических и специальных дисциплин. 
Издание состоит из шести разделов, в которых изложены основные положения курса. 
Раздел I. «Основные сведения о дисциплине “Инженерная и компьютерная графика”». В этом разделе дана классификация изделий машиностроения по ГОСТ 2.101. Приведены виды конструкторской документации 
по ГОСТ 2.102 – ЕСКД, а также стадии разработки конструкторской документации по ГОСТ 2.103. 
Приведённые примеры свидетельствуют о том, что, несмотря на многообразие и сложность деталей современных механизмов и машин, они 
представляют собой совокупность простых геометрических тел. Поэтому 
процессы создания конструктором любого изделия сводятся к решению ряда 
геометрических задач, изучаемых в данном курсе. 
Раздел II. «Разработка чертежей и схем по ЕСКД». В нём изложены 
основные сведения по разработке и оформлению чертежей деталей. Дана 
классификация и приведены основные элементы кинематических схем. Дана 
классификация схем, сформулированы требования к их выполнению. Приведены условные графические изображения элементов кинематических схем и 
пример такой схемы. 
Раздел III. «Разработка чертежей типовых деталей машин по 
ЕСКД». В данном разделе рассмотрены неразъёмные соединения: их типы, 
назначение, параметры, изображение, обозначение и область использования. 
Приведены основные сведения о механической переработке различных деталей вращения. Изложен материал, касающийся опор подшипников качения и 
подшипников скольжения, а также муфт привода. 
Раздел IV. «Техническая документация». В этом разделе изложен комплекс вопросов, касающийся чтения, деталирования и разработки чертежей 
общего вида (ВО), а также приведён пример выполнения учебного чертежа 
ВО. 
Раздел V. «Разработка и оформление чертежей по ЕСДП». Рассмотрены вопросы обеспечения взаимозаменяемости деталей и сборочных еди9 

ниц и технологичности этих изделий в соответствии с взаимодействием конструктора и технологов различных производств. Рассмотрены показатели, 
характеризующие точность изделий машиностроения, приведены основные 
сведения о шероховатости 
Раздел VI. «Рабочая документация». В нём дана классификация рабочей документации. Рассмотрены правила выполнения сборочных чертежей, а 
также рабочих чертежей на базе 2D-моделей. Приведены примеры рабочих 
чертежей зубчатого колеса и вала. Показаны структура и правила выполнения спецификаций, иллюстрируемые соответствующими примерами. 
Настоящее издание соответствует требованиям Государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования по 
направлениям подготовки в области техники и технологии. 
Отличие от существующих учебников заключается в следующем: 
 компактность и системность изложения материала; 
 материал издания увязан с рядом учебников и учебных пособий автора по другим дисциплинам; 
 в начале каждого раздела даётся преамбула и ставится цель и решаемые вопросы, а в конце каждой из глав – заключение; 
 в тексте курсивом выделены основные понятия и определения, знание которых является залогом успешного решения поставленных задач. 
Вопросы, рассматриваемые в учебнике, нашли отражение в фундаментальном справочно-методическом пособии «Основы конструирования» автора П. И. Орлова (М.: «Машиностр., 1988). Это пособие было и остаётся 
настольной книгой для многих поколений инженеров-машиностроителей. 
Материал издания рассчитан на 18 аудиторных часов: лекций, лабораторных (практических) занятий, а также 36 часов самостоятельной работы 
студентов. 
Замечания и предложения по улучшению данного издания, которые 
будут приняты с признательностью, просьба направлять в адрес авторов и 
издательства. 
 
 
10