4.4. Пример составления сборочного чертежа

Учебной программой машиностроительного черчения предусмотрено выполнение эскизов и рабочих чертежей деталей сборочной единицы с натуры. Однако, учитывая условия изложения данного вопроса в пособии и невозможность представления сборочного узла в натуре, будем считать, что предложенный на рис.4.4.1 технический рисунок и наименование деталей на нем заменяет сборочную единицу в натуре.

Сборочная единица взята из альбома чертежей сборочных единиц для чтения и деталирования [14]. Альбом формата А3 содержит 56 чертежей сборочных единиц. Каждый чертеж сопровождается кратким описанием конструкции, ее назначения и принципа работы. В альбом включены чертежи сборочных единиц, наиболее часто встречающиеся в промышленности. В качестве примера выбран вариант № 1 – «Ролик».

Рис. 4.4.1. Сборочная единица «Ролик» [15]

Согласно рекомендуемой в пособии последовательности выполнения графической работы № 2: «Сборочный чертеж» устанавливаем число деталей, присваиваем им номера позиций, уточняем наименования, материалы.

Оформляем три чертежа: «Титульный лист» (рис.П2.1), «Технические условия. Содержание» (рис.П2.21), «Спецификация» (рис.П2.3).

Выделяем три сборочные единицы: «пята», «шарнир» и «пластина», которые обозначаем: позиция 1 – «КИСИ.НГМГ28.100», позиция 2 – «КИСИ.НГМГ28.200» и позиция 3 – «КИСИ.НГМГ28.300», соответственно. К оригинальным деталям относим детали»: позиция 4 – «Колесо», позиция 5 – «Штырь», позиция 6 – «Скоба» и позиция 7 – «Ось шарнира». К стандартным изделиям относим: позиция 8 – «Винт М4х8 ГОСТ 1491-72», позиция 9 – «Подшипник 8200 ГОСТ 5874-75», позиция 10 –«Шайба 4 65Г ГОСТ 6402-70», позиция 11 – «Шайба 4 ГОСТ10450-68», позиция 12 – «Шплинт 1.6х16 ГОСТ 397-79».

Таблица спецификации (рис.П2.3) состоит из четырех разделов: «Сборочный чертеж», «Сборочные единицы», «Детали» и «Стандартные изделия».

выполнение эскиза детали «скоба»

На чертеже общего вида [14, вариант № 1] следует измерить линейные размеры детали и составить эскиз, учитывая масштаб чертежа М 2:1 (рис.4.4.2).

Деталь «Скоба» представляет собой штампованную пластину толщиной 3 мм, состоящую из трех функциональных частей: двух боковых стенок с отверстиями под «штырь» и потолочной части с отверстием под ось шарнира. В качестве изображений выбираем главный вид: боковая сторона трапецеидальной формы и вид сбоку в форме скобы (рис.4.4.4). Эскиз выполняем на листе тетради в клетку. Проставляем размеры. Применяем два местных разреза с целью указания местоположения отверстий под ось шарнира и под штырь.

По эскизу создаем геометрическую модель детали «Скоба» в системе AutoCAD. Успех работы в AutoCAD или «Компас» во многом зависит от наличия шаблонов – файлов А4, А3, содержащих не только основные надписи и рамки чертежа, но и настройки пользователя системы (вкладка «Сервис» → «Настройки» падающего меню).

Для удобства работы AutoCAD создадим слои (рис.4.4.3).

Рис. 4.4.2. Эскизы деталей «Скоба» и «Штырь»

Рисование главного вида детали «Скоба» начинаем с ломаной линии, состоящей из трех отрезков, с применения команды «Отрезок» («line», протокол «№ 1»).

Рисование выполняем в ВЭ «Вид спереди». Затем рисуем две окружности R=3 и R=6 с помощью команды «Круг» («circle»), воспользовавшись опцией «Смещение». На запрос «Базовая точка» следует указать на ближайшую точку отрезка к центру окружностей, воспользовавшись опцией

«кон.точка» режима объектной привязки. На запрос «Смещение» ответить: @-6, 0 , применив относительные декартовы координаты.

Р ис. 4.4.3. Создание слоев для удобства моделирования деталей

Далее следует замкнуть контур детали отрезком прямой, применив опции «кон.точка» и «касательная». Затем применяется команда «Обрезать» («trim»), которая удалит часть дуги внутренней окружности.

Протокол № 1 рисования фронтальной проекции «щеки скобы»:

Команда: _line Первая точка:

Следующая точка или [оТменить]: @0,10

Следующая точка или [оТменить]: @30,0

Следующая точка или [Замкнуть/оТменить]: @0,-18

Следующая точка или [Замкнуть/оТменить]:

Рисование отверстий

Команда: _circle Центр круга или [3Т/2Т/ККР (кас кас радиус)]: _from Базовая

точка: <Смещение>: @-6,0

Радиус круга или [Диаметр]: 6

Команда: _circle Центр круга или [3Т/2Т/ККР (кас кас радиус)]:

Радиус круга или [Диаметр] <6.0>: 3

Команда: _line Первая точка:

Следующая точка или [оТменить]:

Следующая точка или [оТменить]:

Команда: _trim обрезание

Текущие установки: Проекция=ПСК, Кромки=Без продолжения

Выберите режущие кромки ...

Выберите объекты или <выбрать все>: Противоположный угол: найдено: 6

Выберите объекты:

Выберите обрезаемый (+Shift -- удлиняемый) объект или

[Линия/Секрамка/Проекция/Кромка/уДалить/Отменить]:

Выберите обрезаемый (+Shift -- удлиняемый) объект или

[Линия/Секрамка/Проекция/Кромка/уДалить/Отменить]:

После этого следует скопировать изображение в буфер памяти («Правка» → «Копировать») и перейти в пространство модели, указав на вкладку «Модель», расположенную в нижней строке окна рисования [8,9]. Окно рисования должно быть поделено на три видовых экрана (ВЭ): верхний левый угол ВЭ – вид «Спереди», нижний левый угол ВЭ – вид «Сверху» и справа – «Ю-З изометрия». Включаем ВЭ «Вид спереди» и вставляем в него (именно в него!) скопированное изображение.

Затем следует применить команду «Контур» («boundary») с целью преобразования границы изображения в замкнутый контур. Без применения этой команды создание трехмерных тел из плоских изображений невозможно. После этого можно обратиться к команде «Выдавить» («extrude»), выбрав опцию «Тела», а не «Поверхность» (протокол № 2).

Протокол «№ 2» преобразования «щеки скобы» в трехмерное тело (3D):

Команда: _boundary

Внутренняя точка: Выбор всех объектов...

Выбираются все видимые объекты...

Анализ выбранных данных...

Анализ внутренних островков...

Внутренняя точка:

КОНТУР: создано объектов - 2 полилинии(й)

Команда: _extrude

Текущая плотность каркаса: ISOLINES=4, Режим создания замкнутых профилей = Тело

Выберите объекты для выдавливания или [РEжим]: _MO Режим создания замкнутых

профилей [Тело/Поверхность] <Тело>: _SO

Выберите объекты для выдавливания или [РEжим]: Противоположный угол: найдено: 0

Выберите объекты для выдавливания или [РEжим]: найдено: 1

Выберите объекты для выдавливания или [РEжим]: найдено: 1, всего: 2

Выберите объекты для выдавливания или [РEжим]:

Высота выдавливания или [Направление/Траектория/Угол конусности/Выражение]: 3

Команда: _properties

Команда: _subtract Выберите тела, поверхности и области, из которых будет

выполняться вычитание ..

Команда: _rectang

Первый угол или [Фаска/Уровень/Сопряжение/Высота/Ширина]:

Второй угол или [Площадь/Размеры/поВорот]: @30,-23

Команда: _move

Можно воспользоваться командой «Свойства» («properties») для того чтобы задать цвет внутреннему отверстию. Затем следует вычесть внутренний цилиндр из детали, применив команду «Вычитание» («subtract»). Рисуем прямоугольник 30х23, включив предварительно ВЭ «Сверху», с помощью команды «Прямоугольник» («rectang»), превратив его затем в параллелепипед с помощью команды «Выдавить в тело» (протокол № 2).

Далее наступает этап копирования «щеки» скобы, применяя команду «Копировать» из меню «Редактирование». Следует обратить внимание на то, что работа по перемещению параллелепипеда и «щек» скобы удобнее проводить в режиме «Каркас» («Вид» → «Визуальные стили»). Эти операции осуществляются посредством применения команд «Перенести» и «Копировать».

Для того чтобы собрать три составных части скобы в один неделимый примитив, следует применить команду «Объединение» («unit»).

выполнение эскиза детали «пята»

На чертеже общего вида [14, вариант №1] измеряем линейные размеры детали и составляем эскиз, учитывая масштаб чертежа М 2:1 (рис.4.4.5). Деталь представляет собой пустотелое тело вращения, состоящее из нескольких колец. Стенки корпуса имеют различную толщину. В верхней части детали имеется фаска 2х45° (рис.4.4.6). В детали имеется сквозное отверстие с резьбой под установочный винт В М4 х 6g х 8.48.016 ГОСТ 1491-80. В средней части имеется отверстие под подшипник 8200. Внутри детали устанавливается ось шарнира, диаметром 10 мм. На ось одевается подшипник с внутренним диаметром 10 мм. Ось шарнира фиксируется с корпусом винтом.

Создание 3D-модели детали «пята» по эскизу

Отключить слой с именем «Скоба» и включить слой «Пята» и активизировать окно «Вид спереди» в пространстве модели. По эскизу детали (рис.4.4.5) выбрать формат чертежа (А4) . Поскольку на эскизе деталь снабжена истинными размерами, выполняем чертеж детали в натуральную величину, используя средства зуммирования AutoCAD.

Рис. 4.4.4. Технический рисунок деталей «Скоба» и «Колесо»

Текущие настройки: Удалить исходные=Нет Слой=Источник OFFSETGAPTYPE=0

Укажите расстояние смещения или [Через/Удалить/Слой] <Через>: 2

Выберите объект для смещения или [Выход/Отменить] <Выход>:

Укажите точку, определяющую сторону смещения, или [Выход/Несколько/Отменить]

<Выход>:

Выберите объект для смещения или [Выход/Отменить] <Выход>:

Команда: _offset

Текущие настройки: Удалить исходные=Нет Слой=Источник OFFSETGAPTYPE=0

Укажите расстояние смещения или [Через/Удалить/Слой] <2.0>: 3

Выберите объект для смещения или [Выход/Отменить] <Выход>:

Укажите точку, определяющую сторону смещения, или [Выход/Несколько/Отменить]

<Выход>:

Рис. 4.4.5. Эскиз детали «Пята»

Выберите объект для смещения или [Выход/Отменить] <Выход>:

Укажите точку, определяющую сторону смещения, или [Выход/Несколько/Отменить]

<Выход>:

Выберите объект для смещения или [Выход/Отменить] <Выход>:

Команда: _offset

Текущие настройки: Удалить исходные=Нет Слой=Источник OFFSETGAPTYPE=0

Укажите расстояние смещения или [Через/Удалить/Слой] <3.0>: 1.5

Выберите объект для смещения или [Выход/Отменить] <Выход>:

Команда: _boundary

Внутренняя точка: Выбор всех объектов...

Выбираются все видимые объекты...

Анализ выбранных данных...

Анализ внутренних островков...

Внутренняя точка:

КОНТУР: создано объектов - 1 полилиния

Команда: _revolve

Текущая плотность каркаса: ISOLINES=4, Режим создания замкнутых профилей = Тело

Выберите объекты для вращения или [РEжим]: _MO Режим создания замкнутых

профилей [Тело/Поверхность] <Тело>: _SO

Выберите объекты для вращения или [РEжим]: найдено: 1

Выберите объекты для вращения или [РEжим]:

Начальная точка оси вращения или [оБъект/X/Y/Z] <Объект>:

Конечная точка оси:

Угол вращения или [Начальный угол/оБратить/ВЫражение] <360>:

Команда: _chamfer

(Режим С ОБРЕЗКОЙ) Параметры фаски: Длина1 = 3.6, Длина2 = 3.6

Выберите первый отрезок или

[оТменить/полИлиния/Длина/Угол/оБрезка/Метод/Несколько]:

Выбирается базовая поверхность...

Задайте параметр выбора поверхности [Следующая/OK (текущая)] <OK>:

Задайте длину фаски базовой поверхности или [Выражение] <3.6>: 1

Задайте длину фаски другой поверхности или [Выражение] <3.6>: 1

Выберите кромку или [КОнтур]:

Выберите кромку или [КОнтур]:

Создать параллелепипед для создания четвертного выреза

Команда: _box

Первый угол или [Центр]:

Другой угол или [Куб/Длина]:

Проверка 561 пересечений ...

Высота или [2Точки] <100.0>:

Рисование цилиндра для создания сквозного отверстия под установочный винт

Установить вид слева и на нём создать цилиндр

Команда: _cylinder

Центр основания или [3Т/2Т/ККР/Эллиптический]:

Радиус основания или [Диаметр] <1.5>: Д

Диаметр <3.0>: 3

Высота или [2Точки/Конечная точка оси] <-35.8>: 10

Вычитание цилиндра из корпуса пяты

Команда: _subtract Выберите тела, поверхности и области, из которых будет

выполняться вычитание ..

Выберите объекты: найдено: 1

Выберите объекты:

Выберите тела, поверхности или области для вычитания ..

В ыберите объекты: найдено: 1

Выберите объекты:

Рис. 4.4.6. Технический рисунок деталей «Пята» и «Ось вала»

3D-модель детали «Ось вала»

Отключить слои с именами «Скоба» и «Пята». Включить слой «Ось вала» и активизировать окно «Вид сверху» в пространстве модели. По эскизу детали (рис.4.4.7) в натуральном масштабе, в пространстве модели, в окне «Вид сверху» создаем четыре цилиндра: № 1 Ø15 и высотой 2 мм, № 2 Ø9 и высотой 29 мм, № 3 Ø4 и высотой 3 мм, №4 Ø9 и высотой 3 мм. Пользуясь командой «Перенести» установить цилиндры по месту в конструкции. Рекомендуем работать с видом «Каркас», применять относительные координаты (@) и опцию «центр» режима объектной привязки. Цилиндру №4 присвоить цвет (команда «Свойства»), например «красный», другим – «синий». На верхнем торце цилиндра Ø9 с помощью команды «Фаска» выполнить фаску 1х45°. Выточку на оси вала создать посредством вычитания из вала кольца Ø9х Ø4, которое образуется с помощью команды «Вычитание» (из цилиндра №4 вычесть цилиндр № 3). Протокол создания модели:

Цилиндр № 1

Команда: _cylinder

Центр основания или [3Т/2Т/ККР/Эллиптический]:

Радиус основания или [Диаметр] <2.0>: Д

Диаметр <4.0>: 15

Высота или [2Точки/Конечная точка оси] <3.0>: 2

Цилиндр №2

Команда: _cylinder

Центр основания или [3Т/2Т/ККР/Эллиптический]:

Радиус основания или [Диаметр] <7.5>: Д

Диаметр <15.0>: 9

Высота или [2Точки/Конечная точка оси] <2.0>: 29

Цилиндр №4

Команда: _cylinder

Центр основания или [3Т/2Т/ККР/Эллиптический]:

Рис. 4.4.7. Эскиз детали «Ось вала»

Радиус основания или [Диаметр] <2.0>: Д

Диаметр <4.0>: 15

Высота или [2Точки/Конечная точка оси] <3.0>: 2

Цилиндр №3

Команда: _cylinder

Центр основания или [3Т/2Т/ККР/Эллиптический]:

Радиус основания или [Диаметр] <7.5>: Д

Диаметр <15.0>: 4

Высота или [2Точки/Конечная точка оси] <2.0>: 3

Установка цилиндра №1 по месту на нижнее основание цилиндра №2

Перемещение цилиндра №1 на высоту 3 мм

Команда: _move

Выберите объекты: найдено: 1

Базовая точка или [Перемещение] <Перемещение>:

Вторая точка или <считать перемещением первую точку>: @0,0,3

3D-модель детали «колесо»

Отключить слои с именами «Скоба», «Ось вала» и «Пята». Включить слой «Колесо» и активизировать окно «Вид спереди» в пространстве модели. По эскизу детали (рис.4.4.8) в натуральном масштабе создаем четыре цилиндра: № 1 Ø28 и высотой 15 мм, № 2 Ø11 и высотой 17 мм, № 3 Ø8 и высотой 6 мм, №4 Ø6 и высотой 17 мм. Пользуясь командой «Перенести» установить цилиндры по месту в конструкции. Рекомендуем работать с видом «Каркас», применять относительные координаты (@) и опцию «центр» режима объектной привязки. Цилиндру № 4 присвоить цвет (команда «Свойства»), например «красный», другим – «синий». На верхнем торце цилиндра Ø9 с помощью команды «Фаска» выполнить фаску 1х45°. Выточку на оси вала создать посредством вычитания из вала кольца Ø9х Ø4, которое образуется с помощью команды «Вычитание» (из цилиндра № 4 вычесть цилиндр № 3).

Рис. 4.4.8. Эскиз детали «Колесо»

Протокол создания модели «Колесо»:

Цилиндр №2

Команда: _cylinder

Команда: _cylinder

Центр основания или [3Т/2Т/ККР/Эллиптический]:

Радиус основания или [Диаметр] <5.5>: Д

Диаметр <11.0>: 11

Высота или [2Точки/Конечная точка оси] <17.0>: 17

Цилиндр №1

Команда: _cylinder

Центр основания или [3Т/2Т/ККР/Эллиптический]:

Радиус основания или [Диаметр] <5.5>: Д

Диаметр <11.0>: 28

Высота или [2Точки/Конечная точка оси] <17.0>: 15

Цилиндр №3

Команда: _cylinder

Центр основания или [3Т/2Т/ККР/Эллиптический]:

Радиус основания или [Диаметр] <5.5>: Д

Диаметр <11.0>: 8

Высота или [2Точки/Конечная точка оси] <6.0>: 6

Цилиндр №4

Команда: _cylinder

Центр основания или [3Т/2Т/ККР/Эллиптический]:

Радиус основания или [Диаметр] <5.5>: Д

Диаметр <11.0>: 6

Высота или [2Точки/Конечная точка оси] <17.0>: 17

Установка цилиндров №2 и №4 посредине колеса

Команда: _move

Выберите объекты: найдено: 1

Базовая точка или [Перемещение] <Перемещение>:

Вторая точка или <считать перемещением первую точку>: @0,1 набрать на ВЭ «Вид сверху»

3D-модель детали «Штырь»

Отключить слои с именами «Скоба», «Ось вала», «Колесо» и «Пята» (рис.4.4.10). Включить слой «Штырь» и активизировать окно «Вид спереди» в пространстве модели. По эскизу детали (рис.4.4.9) в натуральном масштабе создаем два цилиндра: №1 Ø9 и высотой 2 мм, №2 Ø6 и высотой 27 мм. Командой «Объединение» превращаем цилиндры в единое целое. Пользуясь командой «Перенести» устанавливаем штырь по центру бокового отверстия скобы. Далее создаем цилиндр Ø2 и высотой 10 мм, используя «квадранты» фаски и бокового отверстия в скобе.

Рис. 4.4.9. Эскиз детали «Штырь»

Рис. 4.4.10. Диалоговое окно «Слои»: отключены слои «Скоба»,