4.3 Выполнение чертежей

4.3.1 Габаритный чертеж

По ГОСТ 2.102-68 габаритный чертеж (ГЧ) – документ, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия с габаритными, установочными и присоединительными размерами. Габаритные чертежи не предназначены для изготовления по ним изделий и не должны содержать данных для изготовления и сборки. В проектной документации выполнение такого чертежа рационально, если изделие состоит из нескольких самостоятельных частей, разрабатываемых раздельно, или разработке подлежат только некоторые из них. В последнем случае габаритный чертеж необходим для уяснения расположения проектируемой части в изделии, возможности доступа к ней, а также для получения общего впечатления о внешнем виде изделия.

Если разработке подлежит все изделие, его конфигурация и размеры достаточно наглядны из чертежа общего вида, выполнение габаритного чертежа в задание не включается. На габаритных чертежах изображается только внешний вид изделия с максимально возможными упрощениями, дающими представление о контурах и архитектуре изделия. Размеры и сечения, как правило, отсутствуют. Из размеров проставляются только те, которые определяют габариты и крайние положения подвижных частей изделия, а также необходимые для установки изделия на фундамент, транспортировки, присоединения к другим изделиям.

Более подробная информация о выполнении габаритных чертежей приведена в работе [4].

4.3.2 Чертеж общего вида

Чертежи общего вида разрабатываются как обязательный документ в составе эскизного и технического проектов.

По ГОСТ 2.119-73 чертеж общего вида эскизного проекта должен содержать:

- изображение изделия (виды, разрезы, сечения) и текстовую часть (надписи и другие указания), необходимые для понимания конструкции изделия и взаимодействия его частей;

- наименования, а также обозначения (если они имеются) тех составных частей изделия, данные которых используются для пояснения чертежа, описания работы и состава изделия;

- необходимые размеры.

Чертеж может содержать также схему, необходимую для понимания работы изделия, но не выполняемую как отдельный документ проекта.

Чертежи общего вида технического проекта дают окончательный вариант предлагаемого конструктивного решения и должны содержать данные, необходимые для разработки рабочей документации (чертежей деталей, спецификации, сборочных чертежей и т.д.).

По ГОСТ 2.120-73 чертеж общего вида технического проекта выполняется как в эскизном проекте, но дополнительно содержит:

- указания на точность размеров, посадки и предельные отклонения;:

- технические требования, указания на материал, термообработку, покрытия и другие указания, соблюдение которых обязательно для обеспечения проектируемых показателей качества изделия;

- технические характеристики изделия и его составных частей, если они необходимы для разработки рабочей документации.

Изображения выполняются с максимальными упрощениями, предусмотренными стандартами ЕСКД. Количество изображений должно быть минимальным, но достаточным для разработки чертежей деталей. Местные виды, размеры, сечения следует располагать так, чтобы все данные, относящиеся к одной детали, находились на одном месте и, по возможности, близко друг к другу.

На чертежах общего вида должны проставляться габаритные и присоединительные размеры, при этом величина размера может указываться либо точно («25», «360»), либо с ограничением одного из пределов («250_max», «360_min»), либо приблизительно («250», «40»). Проставляются также принципиально важные размеры и посадки, которые определяют назначение изделия, указывают на подвижность или неподвижность деталей или связаны с особенностями изготовления.

В техническом проекте, кроме перечисленных, указываются размеры, необходимые для изготовления рабочей документации.

Указание точности деталей на чертежах общих видов делаются только в тех случаях, когда соблюдение именно этой нормы является существенным условием обеспечения требуемого качества изделия.

Принципиально важные размеры и другие параметры детали проставляются на полке-выноске после обозначения детали.

Чертеж общего вида может содержать также указание материала, покрытия, термической обработки и свойств деталей, если это необходимо для обеспечения проектируемого качества изделия и когда их выбор не может быть предоставлен разработчику рабочей документации. В курсовых и дипломных проектах предпочтительно указывать такие требования в текстовых документах, которые выполняются на чертежах общих видов по правилам, установленным ЕСКД для рабочей документации.

Более подробная информация о правилах выполнения чертежей общего вида приведена в работе [4].

4.3.3 Сборочный чертеж

По ГОСТ 2.102-68 сборочный чертеж — документ, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки (изготовления) и контроля.

Содержание сборочного чертежа, выполняемого в составе документации курсового или дипломного проекта, должно полностью соответствовать требованиям ГОСТ 2.109-73 «ЕСКД. Основные требования к чертежам». По стандарту сборочный чертеж содержит: изображение сборочной единицы; номера позиций составных частей, входя­щих в изделие; размеры, предельные отклонения и другие параметры, которые должны быть выполнены по данному чертежу; габаритные, установочные, присоединительные и другие необходимые справочные размеры; техническую характеристику.

Оформление чертежа и заполнение основной надписи - по правилам ЕСКД.

Изображения на сборочных чертежах выполняются, как правило, с упрощениями. Допускается не показывать:

а) фаски, округления, проточки, углубления, выступы, накатки, оплетки и другие мелкие элементы, не влияющие на процессы сборки, обработки в сборе, регулировки и контроля изделия;

б) зазоры между стержнем и отверстием, например, в болтовых соединениях;

в) крышки, щиты, кожухи, если необходимо показать закрываемые ими части, при этом на чертеже дается указание по типу «Кожух поз. 31 не показан» или «Крышка поз. 65 снята»;

г) видимые составные части и их элементы, частично закрытые расположенными впереди элементами;

д) надписи на таблицах, шкалах, фирменные знаки и т.п.

Составные части, на которые оформлены самостоятельные чертежи, на разрезах изображают нерассеченными. Это же касается покупных изделий, а также повторяющихся элементов, если один из них разрезается (например, опорные катки, ролики рольганга и т.п.), а остальные нет.

На сборочном чертеже допускается помещать схему, если она необходима для обеспечения сборки, обработки в сборе, регулировки или контроля, а также изображения соседних изделий, если это необходимо для обеспечения сборки. С той же целью на сборочных чертежах подвижные части изображаются в положениях, в которых они устанавливаются при сборке, например, в среднем или крайнем.

Дополнительный вид в таком случае снабжается указанием по типу «Крайнее положение стола поз.6».

Если изделие содержит небольшое количество элементов, его сборочный чертеж может быть совмещен со спецификацией при условии размещения того и другого на формате А4. Так поступают, например, для изделий, изготовленных наплавкой, заливкой, запрессовкой, сваркой и т.п. Такому совмещенному документу дается обозначение основного документа — спецификации изделия.

Все детали и сборочные единицы, входящие в состав изделия, снабжаются указанием их позиций в соответствии с номером, присвоенным им в спецификации.

Номера позиций даются на полках-выносках к тем изображениям составной части, где она показана как видимая и где показано ее соединение с другими частями.

Допускается делать общую линию-выноску на несколько полок с обозначением позиций:

- для основной части с отчетливо видимой взаимосвязью с другими частями, в том числе основной части с крепежными деталями;

- для двух или более составных частей, когда графически трудно изобразить одну из них, например, в случае обклейки поверхности детали тканью, обертки жгута проводов киперной лентой и т.п.;

- для группы крепежных деталей, относящихся к одному и тому же месту.

Полки с номерами позиций располагают вне изображения и группируют в колонки или строки по возможности в одну линию. Размер шрифта в указании позиции на один-два номера больше размера, принятого для других надписей на чертеже. Можно рекомендовать соотношение надписи - шрифт №3, позиции - №5.

На сборочных чертежах проставляются размеры и допуски, которые должны быть выполнены и проконтролированы по данному чертежу, а также необходимые справочные размеры, в том числе габаритные и присоединительные. На чертеже помещаются:

- размеры и допуски, определяющие расположение поверхностей деталей, обрабатываемых в сборе, например, координаты штифтовых отверстий, если на одной из деталей не было предвари­тельно обработано отверстие под штифт;

- размеры и допуски, в том числе формы и расположения, а также шероховатость поверхностей, обрабатываемых в сборе, например, диаметры и шероховатость поверхности отверстий под штифт;

- допуски расположения деталей и зазоры, обеспечиваемые подгонкой, подбором или установкой детали при сборке, например, допуск параллельности штифтуемых направляющих планок, допуск соосности осей двигателя и редуктора, допуск симметричности привариваемого ребра жесткости;

- указание характера сопряжений и методов его осуществления, если это обеспечивается не заданными предельными откло­нениями размеров, а подбором, притиркой, приработкой, пригонкой или другими методами совместной обработки деталей в процессе сборки.

Проставляемая посадка сопровождается пояснением в тех­нических требованиях по типу: «Посадка обеспечивается притиркой».

Для изделий, содержащих детали, на которые не выпускаются чертежи, на сборочном чертеже проставляются все размеры и допуски, как на рабочих чертежах деталей, если такие данные не приводятся в спецификации. Повторение данных недопустимо, за исключением справочных.

Если деталь больших размеров и сложной конфигурации соединяется запрессовкой, сваркой, пайкой, клепкой с другими менее сложными и меньшими по размерам деталями, на сборочном чертеже допускается указывать все размеры и допуски, необходимые для изготовления основной детали и обработки в сборе. Для сборочных единиц, изготовляемых наплавкой, заливкой, заформовкой в пластмассу или керамику одной или нескольких одинаковых деталей указывают все размеры и допуски, необходимые для изготовления этих деталей, добавив данные для изготовления и контроля сборочной единицы в целом.

В качестве справочных даются габаритные и присоединительные размеры, при необходимости с допусками (например, если это требуется для установки или подсоединения изделия при обработке в сборе, настройке, регулировке или контроле). В случае необходимости допускается указывать координаты центра тяжести.

На чертежах единичного производства также допускается указывать в качестве справочных посадки сопрягаемых деталей, которые определяют технологию сборки (от руки, под прессом и т.д.).

Посадки указываются обозначениями полей допусков.

4.3.4 Чертежи деталей

Основные требования к ним регламентированы ГОСТ 2.109-73. Рабочие чертежи выпускаются на все детали, подлежащие изготовлению на данном предприятии, за исключением заимствованных или покупных изделий (подшипники, крепежные детали, электрооборудование, двигатели и т.д.).

По ГОСТ 2.109-73 допускается не выпускать чертежи на следующие детали.

Детали, изготовляемые из фасонного или сортового материала отрезкой под прямым углом, по окружности или периметру прямоугольника, без последующей обработки, т.е. во всех случаях, когда форма, размеры и точность детали могут быть полностью определены указаниями в спецификации или на сборочном чертеже.

На одну из деталей, если сборочная единица изготовляется наплавкой материала на деталь, заливкой детали металлом, пластмассой, заформовкой в керамику и т.п. В таких случаях данные, необходимые для изготовления и контроля детали, указываются на сборочном чертеже.

Детали изделий с неразъемными соединениями. Например, изделий сварных, паяных, клееных, и т.п., если их конфигурация проста и размеры могут быть проставлены на сборочном чертеже.

Детали изделий единичного производства, форма и размеры которых устанавливаются по «месту». Например, отдельные части ограждений и настилов, обшивки каркасов и переборок, шины заземления, трубы подвода жидкости и др.

Согласно стандарту, на каждую деталь, входящую в изделие, выпускается отдельный чертеж. Исключение составляет группа деталей, обладающая общими конструктивными признаками, например одинаковые по форме, но различные по размерам валики, втулки, крышки или одинаковые по форме и размерам, но различные по материалу и покрытиям винты, гайки и т.п. На такие детали по ГОСТ 2.113-75 выпускается групповой чертеж.

Формат чертежа принимается минимальным, но достаточным для размещения всех изображений изделия и необходимых текстовых указаний. Применение форматов более А1, например, АО (ГОСТ 2.301-68), нежелательно. В случае невозможности разместить все изображения изделия на одном листе, чертеж выполняется на двух или более листах.

Рабочие чертежи деталей в совокупности с техническими указаниями должны содержать все данные, определяющие форму, размеры, точность, шероховатость поверхности, материал, термообработку, отделку и другие сведения, необходимые для изготовления деталей соответствующего качества и для проведения контроля. На рабочих чертежах деталей не допускается помещать технологические указания. В виде исключения можно указывать совместную обработку или тип технологической заготовки.

Центровые отверстия на чертежах не изображают и в технических требованиях никаких указаний не приводят, если наличие их конструктивно безразлично. Изображение детали должно содержать минимальное количество видов, разрезов и сечений, достаточное для выявления формы детали и простановки размеров. Деталь изображают с теми размерами, обозначениями шероховатостей, предельными отклонениями и другими параметрами, которые она должна иметь перед сборкой.

Правила постановки размеров определены ГОСТ 2.307-68, предельных отклонений размеров – ГОСТ 253.46-82; 253.47-82, допусков формы и расположения поверхностей – ГОСТ 2789-73.

Текстовая часть рабочего чертежа, располагаемая над основной надписью в правой части формата, содержит следующие технические требования:

- неуказанные предельные отклонения размеров;

- термообработка детали или ее отдельных поверхностей;

- справочные размеры;

- другие требования, обеспечивающие изготовление детали с заданными размерами, показателями физико-механических свойств и т.д.

На рабочих чертежах зубчатых колес приводятся таблицы параметров в соответствии с ГОСТ 2.403-75 для цилиндрических, 2.405-75 – для конических, 2.406-76 – для червячных колес и червяков.

Более подробная информация о выполнении рабочих чертежей изучается в курсе «Инженерная графика» и содержится в многочисленных пособиях, например, [4, 5].

4.3.5 Чертежи изделий из композиционных материалов

Чертежи изделий из композиционных материалов, разработанные при выполнении курсовых и дипломных проектов, оформляются с учетом требований ГОСТ 2.119 – 73. Конструкторские документы, содержащие различные варианты изделия, выполняются с учетом требований ГОСТ 2.118 – 73 в части размещения таблиц, содержащих данные о различных вариантах.

Если разрабатываемое изделие из композиционного материала является составной частью другого (сборочной единицы), то выполняется чертеж общего вида сборочной единицы, поясняющий расположение, способ соединения и функции разрабатываемого изделия. Отдельные части сборочной единицы, не влияющие на конструкцию и функции разрабатываемого изделия, могут изображаться упрощенно (в т.ч. в виде контурных очертаний), если при этом обеспечено понимание конструктивного устройства изделия, взаимодействия его составных частей и принципа работы. На чертеже должны быть показаны все виды, разрезы, сечения, характеризующие положение разрабатываемого изделия относительно других изделий сборочной единицы, способы их соединения и функционирование. Указываются наименования, обозначения, размеры, а при необходимости и технические характеристики, кинематическая схема сборочной единицы и ее составных частей.

Чертежи разрабатываемого изделия (сборочной единицы) и деталей выполняются в соответствии с ГОСТ 2.109 - 73.

Чертежи изделий из композиционных материалов слоистой структуры и изделий, содержащих закладные элементы, арматуру, выполняются как чертежи сборочных единиц с указанием расположения и ориентации отдельных слоев, всех других элементов, а в спецификации – их обозначений и наименований. Допускается давать ссылки на технологические инструкции (разрабатываемые в проекте или применяемые на предприятии), если в противном случае не гарантируется требуемое качество изделия (структура и свойства материала, точность и условия соединения элементов и т.п.).

На чертеже изделия указываются размеры, предельные отклонения и шероховатость поверхностей элементов, получаемых в результате операций формообразования, сборки или дополнительной обработки и контролируемые после этих операций. Допускается ссылка на эталон, мастер-модель, элементы формообразующей оснастки, которые обеспечивают требуемое качество изготовления изделия, если не предусматриваются соответствующие операции контроля. При этом в технологической инструкции или конструкторской документации на эталон, мастер-модель и т.п. должны быть регламентированы требования качества и порядок контроля.