Федеральное агентство по образованию
Тверской государственный технический университет
Кафедра инженерной графики
Проекционное черчение
Учебно-методическая разработка для задания №2 по инженерной графике для технологических специальностей
Тверь2006
УДК 744 (075.8)
ББК 30.11.я7
Предназначены для студентов первого курса технологических специальностей. Посвящены основным ГОСТам черчения: 2.305-68 - изображения (виды, разрезы, сечения) и 2.317-69- аксонометрические проекции. Содержат варианты задания. Изложена поэтапная последовательность выполнения.
Обсуждены и рекомендованы к печати на заседании кафедры «Инженерная графика» (протокол №2 от 10.11.2005 г).
СОСТАВИТЕЛИ: Гребенников В.Е.
Федоров Б.А.
Пузырева Г.А.
© Тверской государственный
технический университет, 2006
Содержание задания.
Задание выполняется на 3-х листах чертежной бумаги формата А3 и включает 2 листа с изображениями и титульный лист.
На первом листе по двум изображениям детали ( виды спереди и сверху) необходимо построить вид слева, аксонометрическую проекцию и выполнить необходимые разрезы, совместив их с видами.
На втором листе по наглядному изображению детали следует построить комплексный чертеж (виды спереди, сверху и сбоку) и косое сечение (по указанию преподавателя), а также выполнить необходимые разрезы и совместить их с видами.
Последовательность выполнения.
Прежде чем приступить к выполнению задания необходимо основательно изучить особенности построения видов, разрезов, сечений и аксонометрических проекций. После этого следует определить месторасположение изображений. Их лучше расположить, примерно, на 3 см. вправо и вниз от рабочей рамки чертежа. Такой же промежуток необходимо оставить между изображениями. До выполнения построений на первом листе следует разобраться с представленной деталью, т.е. определить форму поверхности и составляющих ее элементов.
Для примера, на рис.1 деталь состоит из призматического основания (прямоугольники внизу изображения, на виде спереди и виде сверху), на основании располагается четырехгранная призма (прямоугольники в центральной части видов). Основания призм расположены в горизонтальных плоскостях уровня. Внутри призмы имеется сквозное цилиндрическое отверстие, ось которого – горизонтально проецирующая прямая. Цилиндр на виде спереди обозначен невидимыми линиями как прямоугольник, а на виде сверху – как окружность.
Рисунок 1 |
Слева и справа к центральной призме примыкают два ребра жесткости призматической формы, одна из плоскостей которых является фронтально проецирующей плоскостью. На виде спереди это треугольники, а на виде сверху – прямоугольники.
После анализа детали и компоновки изображений на листе следует перечертить в натуральном масштабе виды спереди и сверху и приступить к построению вида сбоку. Высота детали и ее элементов не изменяется на видах спереди и сбоку. Поэтому через характерные точки детали на виде спереди проведем горизонтальные линии связи и продолжим их вправо до места предполагаемого вида сбоку. В этом месте проведем вертикальную осевую линию, выберем ее в качестве базы отсчета и обозначим ( ). Вторую базу выберем на горизонтальной осевой линии вида сверху и также ее обозначим ( ). Затем измерим глубины (толщины) элементов детали на виде сверху и отложим их на соответствующих линиях связи от базы отсчета (рис.2).
Рисунок 2 |
После этого следует сделать необходимые разрезы и совместить их с видами по правилу совмещения (симметричные изображения вида и разреза совмещают по осевой линии): на главном изображении слева от осевой линии располагаем вид, а справа разрез. На виде сбоку также слева располагаем вид, а справа разрез. На виде сверху все элементы видны. Поэтому разрезать ничего не надо. Разрезаемые части детали штрихуем в соответствии с ГОСТ 2.306-68 тонкими линиями под углом 45о по отношению к основной надписи. Расстояние между линиями штриховки постоянное и составляет от 1 до 10 мм. На виде спереди ребро жесткости не штрихуется. (Рис.2).
Приступаем к построению аксонометрической проекции (прямоугольная изометрия или диметрия). Выбор вида проекции зависит от формы детали. Если на ней имеются поверхности с ребрами, совпадающими с осями симметрии (например, призматические), то следует выбрать прямоугольную диметрию, а в остальных случаях – прямоугольную изометрию. Затем накладываем на построенный чертеж натуральную систему координат с осями X,Y,Z и центром О (Рис.3).
Рисунок 3 |
В правой части чертежа и повыше основной надписи размещаем аксонометрическую систему: с центром О1 и осями X1, Y1, Z1, расположенными для прямоугольной изометрии под углами 120° друг к другу (Рис.4а), а для прямоугольной диметрии – ось Z1 вертикально, ось X1 под углом 7°10΄, а ось Y1 под углом 41°25΄ к горизонтальной линии (Рис. 4б). В нашем случае выбираем прямоугольную изометрию.
б
|
Рисунок 4 |
Замеряем координаты характерных точек на комплексном чертеже (x, y, z) и переносим их на аксонометрию. Выполнение аксонометрии начинаем с построения основания и поэтому на виде сверху характерные точки обозначим цифрами 1 – 10 (Рис.3). Точки 1 и 2 расположены на оси X. Поэтому расстояния 0–1 = 0–2 переносим на ось X1. Через указанные точки проходят линии 3–4 и 5–6, параллельные оси X. Поэтому через точки 11 и 21 проводим линии, параллельные оси Y1 и откладываем на них отрезки 1–3, 1–4, 2–5, 2–6 соединяем полученные точки 31, 41, 51, 61 и проводим через них вертикальные линии, на которых откладываем высоту основания, замеренную на виде спереди или сбоку. Полученные точки также соединяем между собой. Центральная призма обозначена точками 7, 8, 9 и 10. Аналогично предыдущему определяем их положения на аксонометрии (Рис.5).
Через эти точки также проводим вертикальные линии, откладываем на них высоту призмы и соединяем между собой. Затем строим изображения цилиндрического отверстия. Для этого из центра О1 проводим вертикальную линию и отмечаем на ней высоту детали. В результате получаем центр О2 на верхнем основании детали. Из этого центра проводим оси X2, Y2, Z2 (параллельно заданным X1, Y1, Z1) и горизонтальную линию, перпендикулярную оси Z. На осях X2, Y2 от центра О2 в обе стороны от него откладываем отрезок, равный радиусу окружности, на горизонтальной линии – 1,22R, а на оси Z2 – 0,71R. Полученные точки соединяем (вначале от руки) тонкой плавной линией. Аналогично строим эллипс внизу основания.
Рисунок 5 |
Затем строим изображения ребер жесткости. Для этого из точки 11 проводим вертикальную линию и на верхней плоскости основания получаем точку 15, от нее откладываем на горизонтальном ребре его толщину, замеренную на виде сверху. Получаем точки 16 и 17. Аналогично на линии 11–12 от ее центра (точка 18) откладываем точки 19 и 20. Соединяем полученные точки линиями 17–19 и 15–20. Также поступаем с правым ребром.
После этого приступаем к вырезу четверти, обозначенной на рис.3. линиями 0–X, 0–Y. Начинаем разрезать деталь с точки 11. Основание детали разрежется по линии 11-15, ребро жесткости – по линии 15–18, а верхнее основание – по линии 18–21. Затем разрез проходит по отверстию (21–22) и основанию (22–1). По оси Y2 разрез начинается с точки 23 и продолжается по верхнему основанию (23–24), призмам (24–25), внизу основания (25–26) и по отверстию 26–23.
Затем заштриховываем разрезаемые части детали по правилу треугольника следов (Рис.6).
Рисунок 6 |
Если по осям X, Y, Z аксонометрической проекции отложить отрезок а, в соответствии с коэффициентами искажения и полученные точки соединить, то получим треугольник следов. Параллельно его сторонам следует заштриховывать разрезаемые части. При этом необходимо учитывать, что коэффициенты искажения по осям X, Y, Z для прямоугольной изометрии соответственно равны 1, 1 и 1, а для прямоугольной диметрии – 1, 0,5 и 1.
ВНИМАНИЕ. В отличие от комплексного чертежа в аксонометрической проекции разрезаемое ребро жесткости необходимо штриховать.
После этого следует окончательно оформить чертеж, обвести контуры построений (в том числе эллипсы с помощью лекала). Проставить размеры, а над наглядным изображением масштаб (в данном случае МА 1,22:1), заполнить основную надпись. Окончательно аксонометрическая проекция приведена на рис.7.
Рисунок 7
На первом листе решается прямая задача: по комплексному чертежу построить наглядное изображение. При этом форму поверхности составляющих элементов детали необходимо определить по ее модели (изображениям).
На втором листе нужно решить обратную задачу: по наглядному изображению детали построить ее комплексный чертеж. В этом случае форму поверхности элементов детали определить проще, мы ее реально видим, и задача сводится к построению изображений предмета на комплексном чертеже. Поэтому вначале необходимо вспомнить особенности изображения на чертежах различных поверхностей, а после этого - “прочитать”изображение детали (Рис.8).
Основание детали составляет призма, переходящая в цилиндрическую поверхность (R10). Слева на основании возвышается призматическая стенка с призматическим вырезом в верхней части. К вырезу примыкает ребро жесткости. В правой части основания и соосно с цилиндрической поверхностью расположено сквозное цилиндрическое отверстие (диаметр 9 мм).
Рисунок 8 |
После проведенного анализа следует выбрать масштаб и главное изображение (вид спереди). Вначале определяем габариты детали (29х20х13) и, учитывая ранее сказанное для первой задачи, выбираем масштаб, равный 4:1. На главном изображении деталь должна представлять наибольшую наглядность. Другие виды должны дополнять информацию о детали с внешней стороны, а что касается внутреннего содержания детали, то для этого необходимо использовать разрезы и сечения.
Итак, вид спереди выбираем таким, чтобы стенка с вырезом оказалась справа. Тогда на виде сбоку будет видно ребро жесткости, в противном случае, стенка закроет собой ребро и оно станет невидимым. Цилиндрическое отверстие будет видно только на виде сверху. Поэтому вид спереди будет таким, как на рис.9
Рисунок 9 |
Затем мысленно располагаемся над деталью, рассматриваем ее и строим вид сверху. Для этого через характерные точки вида спереди проводим вертикальные линии связи до места предполагаемого расположения.вида сверху. Затем от горизонтальной осевой линии строим изображение отверстия, стенки с вырезом, ребра жесткости и основание (Рис.10).
Рисунок 10 |
В дальнейшем по двум изображениям детали строим третье (вид сбоку). Для этого также через характерные точки вида спереди проводим горизонтальные линии связи и продолжаем их вправо. После этого проводим вертикальную осевую линию. Используем ее в качестве базы отсчета и обозначаем ( ). Базу измерения выбираем на горизонтальной оси симметрии вида сверху. В последующем измеряем от базы параметры всех элементов детали и переносим их на вид сбоку на соответствующие линии связи. В результате получаем комплексный чертеж детали (Рис.11)
Рисунок 11 |
Затем следует привести в порядок чертеж. Внешние поверхности детали показаны полностью, вместе с этим на видах спереди и сбоку невидны сквозные отверстия, не виден на виде спереди и вырез в стенке. Поэтому на виде спереди деталь полностью разрежем фронтальной плоскостью по оси симметрии, а на виде сбоку совместим вид (слева) и разрез по отверстию. Заштрихуем разрезаемые части, за исключением ребра. После этого комплексный чертеж будет выглядеть так (Рис.12).
В заключение строим косое сечение. Через след секущей плоскости А–А проводим тонкую линию и точки ее пересечения с контурами и
элементами детали обозначим цифрами 1, 2, 3, 4, 5, 6. После этого на свободном месте чертежа проводим линию, параллельную следу плоскости и считаем ее за базу отсчета ( ) и на нее переносим точки. Базу измерения выбираем на горизонтальной оси симметрии вида сверху ( ). Затем в точках восстанавливаем перпендикуляры и на них откладываем глубины, замеренные на виде сверху.
Рисунок 12 |
По линии 1–1 секущая плоскость входит в деталь, затем по линии 1–2 она перерезает внешний контур, а по линии 1'–2'' – внутренний контур по эллипсам. По линии 1–4 разрезается основание детали, по линии 4–5 – ребро, а линии 5–6 – вертикальная стойка.
В заключение окончательно обводим изображения основными толстыми линиями, заштриховываем и обозначаем сечение, заполняем основную надпись, наносим размеры и оформляем титульный лист. После внесения возможных исправлений и основательного изучения рекомендуемых ГОСТов задание представляется к защите.
ЗАЩИТА РАБОТЫ
К защите представляется полностью выполненная и окончательно оформленная работа.
На защите графической работы студент должен уметь:
-
Грамотно объяснить все построения, выполненные на чертежах.
2. По заданной проекции точки или линии, лежащей на поверхности детали, построить их на остальных ортогональных проекциях и на аксонометрическом изображении.
3. Построить натуральный вид сечения детали плоскостью частного положения.
4. Ответить на любой контрольный вопрос, приведенный в данном методическом указании (см. ниже).
Контрольные вопросы
-
Какие методы проецирования используются при изображении предметов на машиностроительных чертежах?
-
Что называется базой отсчета?
-
Какое количество основных видов предусматривает ГОСТ 2.305-68? Как располагаются отдельные виды относительно главного вида (вида спереди)?
-
Как подразделяются изображения в зависимости от их содержания?
-
Что называют видом?
-
При выполнении каких условий основные виды на чертеже не обозначают?
-
Какие виды называются дополнительными и местными?
-
В каких случаях и как обозначаются дополнительные и местные виды?
-
Что называют разрезом?
-
Как подразделяются разрезы в зависимости от числа секущих плоскостей?
-
Назовите сложные разрезы. Приведите пример.
-
Как подразделяются разрезы в зависимости от положения секущей плоскости относительно горизонтальной плоскости проекций?
-
Какие разрезы называются продольными, поперечными?
-
В каких случаях и как обозначаются простые разрезы?
-
Что называется местным разрезом?
-
Как подразделяются вертикальные разрезы?
-
Каким образом совмещают вид и разрез? Где располагаются виды, а где разрезы?
-
Что называется сечением?
-
В каких случаях и как обозначаются сечения?
-
Какие бывают виды сечений? Как изображаются контуры этих сечений?
-
Какие правила размещения поперечных сечений детали на чертеже?
-
Что называется выносным элементом? Когда он применяется и как обозначается?
-
Как выполняется разрез в случае совпадения проекций оси симметрии и ребра многогранной поверхности?
-
Как изображаются на разрезах такие элементы как спицы маховиков, зубчатых колес, тонкие стенки типа ребер жесткости, если секущая плоскость направлена вдоль оси или длинной стороны такого элемента?
-
Что такое аксонометрический чертеж? Виды стандартных аксонометрий.
-
Покажите направление аксонометрических осей и назовите значение теоретических и приведенных коэффициентов искажения по ним:
а) в прямоугольной изометрии;
б) в прямоугольной диметрии;
-
Каков масштаб аксонометрического изображения, построенного по приведенным показателям искажения:
а) в прямоугольной изометрии;
б) в прямоугольной диметрии?
-
Как изображаются окружности, лежащие в координатных хОy, уОz, хОz или им параллельных плоскостях:
а) в прямоугольной изометрии;
б) в прямоугольной диметрии?
Чему равны малая и большая оси эллипсов?
-
Правила штриховки вырезов в аксонометрии.
-
Назначение разрезов и сечений.
-
Каким требованиям должен удовлетворять основной вид детали?