Наглядные изображения технических деталей
Покупка
Год издания: 2018
Кол-во страниц: 100
Дополнительно
Вид издания:
Учебно-методическая литература
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-7882-2421-3
Артикул: 787957.01.99
Изложены основные сведения по начертательной геометрии и черчению, необходимые для грамотного выполнения наглядных изображений различных геометрических форм и объектов, в том числе деталей машин и аппаратов.
Предназначено для студентов всех специальностей, изучающих дисциплины «Инженерная графика» и «Начертательная геометрия. Технический рисунок».
Предназначено для самостоятельной работы бакалавров направлений подготовки 15.03.02 «Технологические машины и оборудование» и 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» всех форм обучения.
Подготовлено на кафедре инженерной и компьютерной графики и автоматизированного проектирования.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 00.03.32: Инженерная и компьютерная графика
- 13.03.01: Теплоэнергетика и теплотехника
- 15.03.02: Технологические машины и оборудование
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» В. В. Сагадеев, М. Е. Кирягина, Р. Н. Хусаинов НАГЛЯДНЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ Учебно-методическое пособие Казань Издательство КНИТУ 2018
УДК 514.18(075) ББК 30.11я7 С13 Печатается по решению редакционно-издательского совета Казанского национального исследовательского технологического университета Рецензенты: проф. Я. Д. Золотоносов (КГАСУ) проф. А. Г. Лаптев (КГЭУ) С13 Сагадеев В. В. Наглядные изображения технических деталей : учебно-методическое пособие / В. В. Сагадеев, М. Е., Кирягина, Р. Н. Хусаинов; Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань : Изд-во КНИТУ, 2018. – 100 с. ISBN 978-5-7882-2421-3 Изложены основные сведения по начертательной геометрии и черчению, необходимые для грамотного выполнения наглядных изображений различных геометрических форм и объектов, в том числе деталей машин и аппаратов. Предназначено для студентов всех специальностей, изучающих дисциплины «Инженерная графика» и «Начертательная геометрия. Технический рисунок». Предназначено для самостоятельной работы бакалавров направле ний подготовки 15.03.02 «Технологические машины и оборудование» и 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» всех форм обучения. Подготовлено на кафедре инженерной и компьютерной графики и автоматизированного проектирования. ISBN 978-5-7882-2421-3 © Сагадеев В. В., Кирягина М. Е., Хусаинов Р. Н., 2018 © Казанский национальный исследовательский технологический университет, 2018 УДК 514.18(075) ББК 30.11я7
ВВЕДЕНИЕ Существенным недостатком проекционных чертежей, используемых по всеместно в инженерной и производственной деятельности, является их малая наглядность. В связи с этим часто возникает необходимость их дополнения (а иногда и замены) наглядными изображениями соответствующих объектов. Уступая проекционным чертежам в точности, наглядные изображения превосходят их в легкости понимания, доступности и производят большее эстетическое впечатление, чем чертежи, а потому особенно часто используются в учебных и наглядных пособиях, при составлении инструкций и описаний к различным техническим изделиям, при разработке их дизайна в процессе проектирования и т.д. К наглядным изображениям различных геометрических форм, в том чис ле и технических изделий и деталей, могут быть отнесены их фотографии, аксонометрические чертежи и технические рисунки. Упуская фотографию как отдельную тему, для двух других категорий уместны следующие определения. Аксонометрический чертеж – наглядное изображение трехмерного объ екта на плоскости, выполненное по принципу проецирования с соблюдением норм и правил, установленных соответствующими нормативными документами (ГОСТы, ТУ, нормали). Технический рисунок – наглядное изображение трехмерного объекта на плоскости, выполненное с соблюдением всех норм и правил аксонометрического чертежа, но без применения измерительных и чертежных инструментов, т.е. на глаз и от руки. Следовательно, профессионально выполненный технический рисунок практически неотличим от аксонометрического чертежа, хотя и выполняется намного проще и быстрее. Аксонометрия и технический рисунок могут выполняться с натуры, по чертежам, а также по памяти и представлению. При этом наиболее важным и ценным является их выполнение по представлению и по чертежам, когда изображаемый объект еще не существует, находится в стадии разработки и не реализован в металле или ином конструкционном материале. В связи с этим для выполнения аксонометрических чертежей и техниче ских рисунков необходимы навыки и приемы рисования и черчения, а также достаточные знания в области черчения и его теоретической основы – начертательной геометрии. Указанные дисциплины изучаются как обязательные в общеинженерной подготовке во всех технических вузах и подробно изложены во многих специальных учебных и методических пособиях и справочниках. Здесь же приводятся лишь основополагающие моменты, непосредственно используемые при выполнении аксонометрических чертежей и технических рисунков.
1. ПРОЕКЦИОННЫЙ И АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ ЧЕРТЕЖ По Монжу* положение точки в пространстве определяется от носительно трех взаимно перпендикулярных плоскостей: горизонтальной (Н или П1), фронтальной (V или П2) и профильной (W или П3) - рис.1. Рис. 1. Точка в системе трех взаимно перпендикулярных плоскостей Повернув плоскость П1 вокруг оси x, а плоскость П3 – вокруг оси z на 900 до совмещения их с плоскостью П2, получим эпюр точки А (эпюр Монжа) – рис. 2а. * Гаспар Монж (1746-1818) – французский ученый и государственный деятель, создатель начертательной геометрии.
Рис. 2. Эпюр Монжа (а) и практический эпюр точки А Эпюр точки А1А2; А2А3; А3А1 – линии связи А3*. При этом рас стояния от точки до плоскостей проекций (П1, П2, П3) представляются как ее координаты: от точки до плоскости П3 – координата x – абсцисса; от точки до плоскости П2 – координата y – ордината; от точки до плоскости П1 – координата z – аппликата. (x = 25, y = 20, z = 30). На эпюре сама точка как таковая отсутствует, а ее положение в пространстве определяется ее проекциями (А1,А2,А3). При этом не трудно заметить, что для определения положения точки достаточно лишь двух любых проекций, содержащих все три ее координаты. При наличии двух любых проекций третья недостающая всегда может быть получена простым построением. На практике плоскости проекций на эпюре не изображают, оставляя лишь оси, и тогда эпюр принимает вид, как на рис. 2б (а часто упускают либо одну, либо обе оси). _________________________________________________________ **В наглядном изображении линейные размеры по оси у, направленной к наблюдателю, зрительно сокращаются (здесь в два раза).
Взяв вместо точки реальный объект, например какую-либо гео метрическую форму или техническую деталь, и спроецировав ее по характерным точкам и линиям на три указанные плоскости, получим три ее проекции, которые в черчении называются видами: фронтальная проекция – главный вид*, горизонтальная – вид сверху, профильная – вид слева, а следовательно, и проекционный (ортогональный) чертеж объекта (рис. 3). Рис. 3. Наглядные изображения и проекционные чертежи параллелепипеда и цилиндра ____________________________________________________________ *Термин «вид спереди» для технических деталей некорректен и применительно к чертежам не применяется.
При необходимости делают другие виды: снизу, сзади, справа и другие, располагая их на чертеже по европейским стандартам*, как показано на рис. 4. Рис. 4. Расположение видов на проекционных чертежах ____________________________________________________________ *По американским стандартам принято иное расположение видов. При этом оси проекций и линии связи не изображаются, а количество видов (проекций) определяется характером объекта.
Аксонометрической проекцией (или аксонометрией) называется наглядное изображение предмета на плоскости, полученное параллельным проецированием вместе с осями прямоугольных координат, к которым отнесен изображаемый предмет. Схема получения аксонометрического чертежа применительно к точке приведена на рис. 5. Рис. 5. Схема получения аксонометрического чертежа: А – объект (точка) в пространстве в системе плоскостей П1, П2, П3; Р1′ – картинная плоскость; S – направление проецирования; А1′ – аксонометрическое изображение объекта в системе аксонометрических осей х1, у1, z1 При этом в зависимости от направления проецирования S отно сительно картинной плоскости координатные оси x´, y´, z´ на аксонометрическом чертеже могут иметь разное направление и углы друг к другу. Обычно ось z´ оставляют вертикальной, а направление осей x′ и y´ определяет вид аксонометрической проекции, а следовательно, и ракурс получаемого аксонометрического изображения (или рисунка). ГОСТ 2.317-69 предусматривает несколько видов аксонометрии, из которых в рамках данного пособия рассмотрим три наиболее часто
применяемые: фронтальная диметрия, прямоугольная диметрия, прямоугольная изомерия. Расположение осей в данных аксонометрических проекциях представлено на рис. 6. Рис. 6. Расположение осей координат: а – для фронтальной диметрии; б – для прямоугольной диметрии; в – для прямоугольной изометрии
Как видно из рис. 5, при получении аксонометрического изо бражения предмета в зависимости от направления проецирования S его размеры по осям будут изменяться. Отношение действительного размера объекта по какой-либо оси к его размеру на аксонометрическом изображении принято называть коэффициентом искажения по данной оси. Если коэффициенты искажения по всем трем осям одинаковы, аксонометрия называется изометрической; если два коэффициента одинаковы – диметрической; если все три различны – триметрической. Теоретические значения коэффициентов искажения для фрон тальной диметрии по осям x´и z´ равны 1, по оси y´ равны 0,5; для прямоугольной диметрии по осям x´и z´ равны 0,94; по оси y´ равны 0,47; а для прямоугольной изометрии по всем трем осям равны 0,82. Поэтому при построении «точной», или «нормальной», аксонометрии соответствующие размеры по осям необходимо умножать на коэффициенты искажения. Для упрощения построений ГОСТ допускает пользоваться так называемыми приведенными коэффициентами искажения, т.е. в прямоугольной диметрии вместо 0,94 использовать 1; вместо 0,47 – 0,5, а в прямоугольной изометрии вместо 0,82 использовать 1. В этих случаях построенные аксонометрии будут несколько крупнее оригинала: в прямоугольной диметрии примерно в 1,06 раза, а в прямоугольной изомерии – в 1,22 раза, что в большинстве случаев допустимо, тем более для технических рисунков. 10