Материалы по инженерной графике / Inzhenernaya_i_kompyuternaya_grafika-rekomendatsii

УДК 74(07) ББК 30.11я73 И622

Составители:

к.э.н., доцент кафедры «Прикладная механика и конструирование машин»

Н.Г. Нагай

профессор кафедры «Прикладная механика и конструирование машин»

В.М. Фетисов

ассистент кафедры «Прикладная механика и конструирование машин»

В.В. Смирнов

Рецензенты:

к.т.н., доцент кафедры «Радиоэлектронные системы» ЮРГУЭС

В.А. Зибров

д.т.н., профессор, зав. кафедрой «Радиоэлектронные средства защиты и сервиса» ГОУ ВО «ЮФУ»

К.Е. Румянцев

Рекомендованы к внутривузовскому изданию редакционно-издательским советом ЮРГУЭС

И622 Инженерная и компьютерная графика : методические рекомендации / составители Н.Г. Нагай, В.М. Фетисов, В.В. Смирнов. – Шахты : ГОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2010. – 52 с.

В методических рекомендациях «Инженерная и компьютерная графика» содержатся рабочая программа дисциплины, методические рекомендации к выполнению и защите листов индивидуального графического задания, варианты индивидуальных заданий, методические рекомендации к выполнению контрольной работы для студентов-заочников, библиографический список.

Предназначены для организации учебного процесса по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» в рамках самостоятельной работы студентов, обучающихся по специальностям 552500 «Радиотехника», 201500 «Бытовая радиоэлектронная аппаратура», 210400 «Телекоммуникации».

УДК 74(07) ББК 30.11я73

© ГОУ ВПО «Южно-Российский государственный

2

3

ПРЕДИСЛОВИЕ

Методические рекомендации по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» предназначены для организации учебного процесса студентов в рамках самостоятельной работы, которая предполагает выполнение индивидуального графического задания (для студентов заочной формы обучения − контрольной работы).

Целью выполнения индивидуального графического задания (контрольной работы) является формирование у студентов знаний об основах графического отображения инженерной информации в технической документации.

Задачами индивидуального графического задания по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» являются:

−развитие пространственного представления и воображения, конст- руктивно-геометрического мышления, способностей к анализу и синтезу пространственных форм и отношений;

−изучение способов конструирования различных геометрических пространственных объектов, методов получения их чертежей и умение решать на этих чертежах задачи, связанные с пространственными объектами и их зависимостями;

−выработка знаний и навыков, необходимых студентам для выполнения и чтения чертежей электротехнических изделий, выполнения эскизов деталей, электрических схем, конструкторской и технической документации производства;

−освоение студентами элементарных методов и средств компьютерной графики; приобретение знаний и умений по работе с пакетами прикладных программ КОМПАС, AutoCAD, CorelDRAW,

Microsoft Visio и др.; автоматизированное выполнение чертежей типовых деталей и технических схем.

Индивидуальное задание представляет собой комплект чертежей, выполняемых по мере последовательного изучения дисциплины «Инженерная и компьютерная графика» с применением положений ГОСТ ЕСКД «Основные правила оформления чертежей». Объем графического задания составляет девять-десять листов формата А3 (А4). Индивидуальное задание отражает следующие разделы дисциплины: графическое оформление чертежей; начертательная геометрия и проекционное черчение; машиностроительное черчение; схемы электротехнических изделий; компьютерная графика. Чертежи выполняются на бумаге формата А3 (297×420) ГОСТ 2.301 –… карандашом. Чертежи, выполняемые автоматизировано, распечатываются на плоттере или принтере (формат А3).

Структура индивидуального задания и последовательность выполнения его листов для студентов дневной формы обучения представлены в таблице 1. Примеры выполнения листов индивидуального задания представлены в прил. А.

4

1. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛИСТОВ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ГРАФИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

1.1. Титульный лист

Для правильного выполнения титульного листа необходимо изучить ГОСТ 2.304–81 «Шрифты чертежные». Надписи на титульном листе выполняются шрифтом типа Б с наклоном; номера используемых шрифтов − 7, 10, 14.

Начертания букв и цифр легко выполнить по сетке, как указано на рисунке 1. Сетка состоит из множества ячеек, имеющих форму параллелограмма с основанием и высотой, равными 1:10h (h – номер шрифта), и углом при основании 75º. Сначала необходимо от руки тонким карандашом марки «Т» нанести на эту сетку буквы и цифры, затем шрифт обводят карандашом марки «М». Толщина линии шрифта будет 1:10h.

Текст титульного листа и расстояние между его строками представлены на рисунке А.1.

75°

d

d

Рис. 1. Сетка для нанесения букв и цифр шрифта типа Б с наклоном

1.2. Лист 2. Проекционное черчение

Согласно варианту (прил. Б) выполнить:

−по заданным видам предмета построить третий;

−простые разрезы;

−проставить размеры;

−аксонометрическое изображение детали с четвертным вырезом.

6

Выполнение задания требует мысленного представления предмета. Внимательно изучив заданные изображения предмета, следует представить его пространственную форму.

После того как будет уяснена конструкция предмета, следует приступать к выполнению чертежа. Построение выполнять тонкими линиями. При заданных формах предмета требуется выполнить два разреза: фронтальный и профильный. Правила обозначения и изображения разрезов должны соответствовать ГОСТ 2.305–68. При симметричных изображениях следует соединить половину разреза с половиной вида.

По окончании выполнения изображений предмета необходимо нанести размеры в соответствии с ГОСТ 2.307–68 (в заданиях размеры указаны с отступлением от требований). За основу нанесения размеров нужно взять параметры геометрических поверхностей. Размеры следует размещать преимущественно вне контура изображения. Размеры, относящиеся к внешней форме, размещать со стороны вида, а относящиеся к внутренней форме – со стороны разреза.

Построение аксонометрической проекции предмета с вырезом одной четверти по ГОСТ 2.317–68 начинают с проведения аксонометрических осей и изображения плоской фигуры основания, затем строят основные контуры детали, наносят линии уступов, углублений, выполняют отверстия в детали, показывают разрезы, обводят линии видимого контура до требуемой толщины (рис. 2).

В соответствии с ГОСТ 2.303–68 все чертежи имеют внутреннюю рамку, которая выполняется контурной линией чертежа, роль внешней рамки выполняют кромки формата. В правом нижнем углу чертежа и в верхнем левом выполняются основные надписи по ГОСТ 2.104–68. При выполнении основной надписи следует обратить внимание на типы линий.

Пример выполнения листа Проекционное черчение показан на рисунке А.2.

1.3. Лист 3. Автоматизированное построение чертежа предмета по его объёмной модели

Согласно варианту задания к листу 2 средствами AutoCAD или КОМПАС выполнить:

−объемную модель предмета;

−чертеж, содержащий три вида предмета и его аксонометрическое изображение;

−простые разрезы;

−проставить размеры.

Конструирование объемной модели предмета осуществляется с помощью операций AutoCAD (КОМПАС) с объемными геометрическими телами.

8

При рассмотрении пространственной формы предмета (см. рис. 2) можно выделить основные геометрические тела, из которых он состоит: призма и цилиндр. Внутри детали выполнено сквозное отверстие в виде цилиндра и шестиугольной правильной призмы.

Конструирование модели производится в следующем порядке:

1.Построение с помощью операции «Вытягивание» геометрических тел, составляющих модель. Размещение их в заданном взаимном расположении.

2.Выполнение операции «Объединение», после которой все составляющие геометрические тела объединяются в одну деталь.

3.Выполнение операции «Вычитание», после которой внутри детали образуется требуемое цилиндрическое отверстие.

4.Построение правильной шестиугольной призмы. Выполнение операции «Вычитание», после которой внутри детали образуется призматическое отверстие требуемой глубины.

5.Для наглядности в модели выполнен разрез, показывающий внутреннее отверстие.

Этапы и результат построения показаны на рисунке 3.

Рис. 3. Аксонометрическое изображение модели предмета (полутоновое с каркасом)

На рисунке А.2 показан чертеж, выполненный средствами автоматизированной системы проектирования КОМПАС, который содержит три вида предмета и его аксонометрическую проекцию. Все элементы чертежа: начертание линий, их толщина, выполнение штриховки, выполнение разреза, нанесение размеров − должны соответствовать стандартам ЕСКД.

9

Некоторые особенности выполнения чертежных работ в пакетах автоматизированного проектирования состоят в следующем. Для удобства построения используется несколько слоев изображения для элементов чертежа с различными линиями по ГОСТ 2.303–68:

−слой «Оси» − тонкие штрихпунктирные линии;

−слой «Контур» − сплошные линии требуемой толщины;

−слой «Штриховка» − сплошные тонкие линии;

−слой «Размеры» − сплошные тонкие линии, текст, стрелки. Каждый слой существует независимо от других слоев. На чертеж мо-

гут быть вызваны отдельные слои или их сочетания. Для наглядности построения в каждом слое могут быть применены линии разного цвета.

При выполнении штриховки пользователю не требуется проводить каждую линию штрихования. Достаточно указать тип штриховки (угол наклона линий и расстояние между ними), а также область штриховки.

Для нанесения линейного размера необходимо указать крайние точки отрезка и положение размерной линии. Автоматизированный чертежник измеряет длину отрезка, наносит на чертеж выносные и размерные линии, стрелки и размерные числа. Для углового размера следует указать ограничивающие лучи и положение размерной дуги. Чтобы нанести радиус или диаметр, достаточно указать соответствующую дугу или окружность.

1.4. Лист 4. Пересечение плоскостей

Согласно варианту построить:

−проекции двух треугольников;

−определить видимость сторон;

−линию пересечения треугольников;

−натуральную величину одного из треугольников.

На чертеже «Пересечение плоскостей» студент учится графическому решению позиционных задач. Под позиционными понимаются задачи, решение которых позволяет получить ответ о принадлежности элемента (точки) или подмножества (линии) множеству (поверхности). К позиционным относят также задачи на определение общих элементов, принадлежащих различным геометрическим фигурам. Данные для позиционной задачи представлены в таблице 2.

Линию пересечения заданных плоскостей можно найти:

−используя вспомогательные секущие плоскости;

−дважды применив решение задачи на пересечение прямой с плоскостью;

−применив способ замены плоскостей проекции, введя новую плос-

кость проекций, перпендикулярную к одной из заданных плоскостей.

Первый вариант решения обычно применяется тогда, когда проекции прямых задающих плоскости на чертеже не пересекаются. При этом используются плоскости уровня.

10