проекционное черчение - Казанский государственный
advertisement
М.В. УГРЮМОВА, Р.И. РЫБАЛКИНА ПРОЕКЦИОННОЕ ЧЕРЧЕНИЕ 2011 КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра начертательной геометрии и графики ПРОЕКЦИОННОЕ ЧЕРЧЕНИЕ Методические указания для направления 270800 - "Строительство" Казань 2011 Проекционное черчение: Методические указания для направления 270800 - "Строительство"/ Каз.гос.арх.-строит.универ; Сост. М.В. Угрюмова, Р.И. Рыбалкина. Казань: КГАСУ, 2011.-31 с. Данные инженерных методические указания специальностей, предназначены осваивающих для студентов применение основ начертательной геометрии в техническом черчении. Рецензент: Кандидат технических наук, доцент кафедры инженерной компьютерной графики и автоматизированного проектирования КГТУ (КХТИ) Голубева И.Л. © Казанский государственный архитектурно-строительный университет, 2011 © Угрюмова М.В., Рыбалкина Р.И., 2011 Графическая работа "Проекционное черчение" Цель работы 1. Изучение основных положений ГОСТ 2.305-08 "Изображения виды, разрезы, сечения" ГОСТ 2.317-69* "Аксонометрические проекции" 2. Практическое применение основ начертательной геометрии в инженерной графике. Объем работы Работа состоит из двух листов чертежной бумаги формата A3 и А4. Лист 1 формат А3. 1. По двум заданным видам построить третий вид детали. 2. Построить необходимые разрезы. 3. Выполнить вынесенное наклонное сечение. Лист 2 формат А4. Построить аксонометрическую проекцию детали с вырезом одной четверти. Требования к оформлению работы 1. Работу выполнить по вариантам. Пример выполнения приведен на рис.1 и рис.2. 2. Формат А3 расположить горизонтально. В правом нижнем углу основная надпись согласно ГОСТ 2.104-06. "Основные надписи" Форма 1 3. Масштаб чертежей – 1:1. Размеры на чертежах нанести в соответствии с ГОСТ 2.307-68* "Нанесение размеров и предельных отклонений". 5 6 Рис. 2 7 Методические указания и рекомендации к выполнению работы Лист 1. Виды. Разрезы. Сечение. Исходные данные. Задание выполняется по индивидуальным карточкам, соответствующим номеру варианта - таблица 2. Задача 1 Дано: два вида детали – вид спереди и вид сверху. Построить: третий вид детали - вид слева. Вид – это изображение, обращенное к наблюдателю видимой части поверхности предмета, расположенного между ним и плоскостью проецирования. Виды на чертежах располагаются в проекционной связи. Приступая к выполнению чертежа, рекомендуется мысленно разделить деталь на геометрические тела, из которых она состоит (призма, цилиндр, конус и т.п.). Проекции симметричных фигур начинают чертить с проведения осей симметрии. При построении вырезов и отверстий на детали необходимо применить теорию построения линий пересечения поверхностей из курса начертательной геометрии. На примере рис. 3а деталь состоит из следующих геометрических тел: в основании – правильная шестигранная призма, в которой имеется сквозное отверстие. На ней расположен усеченный конус с двумя сквозными цилиндрическими отверстиями. 8 Рис. 3а Рис. 3б Необходимо: 1) построить линии пересечения сквозного горизонтального цилиндрического отверстия с конусом – рис.3б. 2) используя способ третий известный построения вид из по детали курса двум – рис. начертательной проекциям 4а. Так третьей, как геометрии построить цилиндрические отверстия невидимы, их контуры обведены штриховой линией. 9 10 Задача 2 Дано: три вида детали. Построить: соединение части вида и части разреза на главном виде и виде слева детали. Чертеж детали, имеющей сложные внутренние очертания, показанные линиями невидимого контура, читается с трудом, поэтому выполняют разрезы детали. Разрезом называется изображение предмета, мысленно рассеченного плоскостью (или несколькими плоскостями). На разрезе показывается то, что попадает в секущую плоскость и то, что расположено за ней. Допускается изображать не всё, что расположено за секущей плоскостью, если это не требуется для понимания конструкции предмета. Изображенную на разрезе часть предмета, расположенную в секущей плоскости выделяют штриховкой. Тип штриховки устанавливается по ГОСТ 2.306-68* "Обозначение графических материалов и правила их нанесения на чертежах" в зависимости от материала изображаемого предмета. Если разрез представляет симметричную фигуру, то целесообразно вычерчивать его не весь, а половину, совмещая с половиной соответствующего вида, – рис. 4б. Границей вида и разреза при этом служит осевая линия. Если на ось проецируется линия видимого контура, то вид и разрез должна разделять сплошная тонкая волнистая линия, проведенная рядом с осью симметрии так, чтобы была видна линия видимого контура, проецирующаяся на ось. На рис. 4б показано соединение фронтального разреза с видом спереди, волнистая линия разграничения проведена справа 11 от оси, чтобы видимым было ребро шестигранной призмы. Границей же профильного разреза и вида слева является ось симметрии. При выполнении чертежа необходимо изображения на листе расположить так, чтобы осталось место для нанесения размеров и построения вынесенного сечения. Размеры на чертеже нанести согласно ГОСТ 2.307-68* "Нанесение размеров и предельных отклонений". Общее количество размеров на чертеже должно быть минимальным, но достаточным для изготовления детали. Не допускается повторять размеры одного и того же элемента на разных изображениях. Размеры на чертежах детали не допускается наносить в виде замкнутой цепи. Размерные линии предпочтительно наносить вне контура изображения. Необходимо избегать пересечения размерных линий. Задача 3 Дано: три вида детали с заданным направлением секущей плоскости. Построить: вынесенное наклонное сечение детали. Сечение – это изображение предмета, полученное при мысленном рассечении его одной или несколькими плоскостями. На сечении показывается только то, что получается в секущей плоскости. Положение секущей плоскости на главном виде детали задает преподаватель. Линию сечения необходимо показывать разомкнутой линией со стрелками на концах, указывающие на направление взгляда наблюдателя. Стрелки следуют наносить на расстоянии 2-3 мм от внешних концов разомкнутой линии и обозначить прописной буквой русского алфавита. Сечение расположить на свободном поле чертежа. Контур вынесенного сечения изобразить сплошной основной линией. Плоскость сечения 12 заштриховать сплошной тонкой линией. Над сечением выполнить надпись по типу "А-А". На образце (рис.1) показано построение вынесенного наклонного сечения детали фронтально-проецирующей плоскостью. Секущая плоскость пересекает геометрические тела: призму, цилиндр, конус. Построение линии пересечения поверхностей, отдельно взятых геометрических тел плоскостью, подробно рассматривалось в курсе начертательной геометрии. Натуральная величина сечения построена способом перемены плоскостей проекций. Ось симметрии сечения проведена параллельно А-А – следу секущей плоскости. Размеры сечения, измеряемые вдоль оси симметрии, берут с вида спереди, размеры по ширине сечения - с вида сверху. Количество выбранных точек для построения сечения зависит от вида поверхности детали. Ось симметрии сечения можно располагать и не параллельно фронтальному следу секущей плоскости. В этом случае над сечением делают надпись "А-А ". Лист 2. Аксонометрия. Дано: три вида детали с разрезами. Построить: аксонометрическое изображение детали. Аксонометрические проекции получаются, если изображаемую деталь вместе с осями координат, к которым она отнесена, при помощи параллельных лучей проецируют на одну плоскость К (рис.5). 13 Оси х', у', z', полученные проецированием натуральных осей координат х, y, z, называются аксонометрическими осями. Точка О' - начало аксонометрических осей. Точка А' – аксонометрическая проекция точки, расположенной в трехмерном пространстве, А'1 - ее вторичная проекция. Вторичная проекция точки - аксонометрическое изображение одной из ее проекций. 𝑎𝑥𝑘 =𝑈 𝑎𝑥 𝑎𝑦𝑘 =𝑉 𝑎𝑦 𝑎𝑧𝑘 =𝑊 𝑎𝑧 Рис. 5 На рис.6 рассмотрена схема образования различных видов аксонометрических проекций. При направлении проецирования S перпендикулярно аксонометрической плоскости К (α=90º) получают аксонометрическую проекцию, которая называется прямоугольной. Если угол α не равен 90º косоугольной. Отрезки осей координат и размеры деталей проецируются на плоскость аксонометрических проекций К с искажением. Изменения линейных размеров вдоль осей характеризуются коэффициентами искажений по осям U, V, W отношением длины отрезка на аксонометрической оси к длине такого же отрезка на соответствующей оси прямоугольной системы координат. 14 Рис. 6 Если коэффициенты искажения равны по всем трем осям, то аксонометрические проекции называются изометрическими. Диметрическими - если коэффициенты искажения равны по двум осям. ГОСТ 2.317-69* "Аксонометрические проекции" устанавливает пять видов аксонометрических прямоугольную диметрию, проекций: прямоугольную косоугольные фронтальные изометрию, изометрию и диметрию, косоугольную горизонтальную изометрию. Стандарт рекомендует для упрощения строить изометрическую проекцию без искажения по всем осям x, у, z, т.е. приняв U=V=W=1 , а диметрическую - без искажения по осям Х и Z, U=W=1 и с коэффициентом искажения V=0,5 по оси Y. 15 Таблица 1 Положение Вид аксонометрических осей. аксоно- Коэффициенты искажений. метрии Нанесение штриховки в Окружности в аксонометрии разрезах. Прямоугольная изометрия U=V=W=1 БОЭ = 1.22d, МОЭ = 0.71d Для всех эллипсов Прямоугольная диметрия U=W=1 БОЭ = 1.06𝑑 для эллипса 1 � МОЭ = 0.35𝑑 БОЭ = 1.06𝑑 для эллипса 2 � МОЭ = 0.95𝑑 V = 0.5 16 Вид аксонометрической проекции выбирается в зависимости от формы изображаемой детали. Например, если деталь в плане имеет квадратную форму, то выбирают диметрию. При выполнении задачи рекомендуется использовать прямоугольную изометрию или прямоугольную диметрию, Схема расположения аксонометрических осей, коэффициенты искажений, изображение окружностей, даны в таблице 1. В аксонометрии окружности изображаются в виде эллипсов. Размеры большой и малой осей эллипсов приведены в таблице 1. Большие оси эллипсов перпендикулярны к соответствующим аксонометрическим осям x, у и z. Малые оси - перпендикулярны к большим осям, т.е. параллельны соответствующим аксонометрическим осям. Для упрощения построения допускается эллипсы заменять овалами, которые очерчены дугами окружностей. Способы построения овалов рассмотрены в справочной литературе. Рассмотрим способ построения овала по двум его осям АB и CD (рис.7a). Построение овала производится дугами окружностей из центров О1, О2, О3 и О4. Рис. 7а Рис. 7б 17 Для нахождения центров O1 и О2 откладывают на малой оси отрезок ОЕ=OA, т.е. длину большой полуоси. Разность полуосей СЕ откладывают от точки С на прямой АС, соединяющей концы данных осей; далее из середины отрезка АЕ1 восстанавливают перпендикуляр, пересечение которого с данными осями определяет центры О1 и О2. Два других центра O3 и О4 находятся как точки, симметричные О1 и О2. Дуги КАК1 и NBN1 проводятся из центров О1 и О3 радиусом О1А, дуги KCN и K1DN1 - из центров О2 и О4 радиусом О2С. Пример построения овала в прямоугольной изометрии показа на рис.7б. На осях х и у откладывают от точки О отрезки, равные радиусу изображаемой окружности. Через точки А, В, С и D проводят прямые, образующие ромб. Его стороны равны диаметру изображаемой окружности. Точки O1 и O2 являются центрами больших дуг R1. Точки и О3 и О4 лежащие на пересечении диагонали ромба с прямыми О2А и О2В, являются центрами малых дуг R2. На рис.8 приведено поэтапное выполнение аксонометрии - прямоугольной изометрии детали, изображенной на рис.4. Начало координат совпадает с центром нижнего шестиугольника и совмещено с началом аксонометрических осей О. При построении аксонометрии используется способ координат, т.е. по аксонометрическим осям х, у и z откладываются соответствующие размеры, взятые с чертежа рис.1. Построение лучше начать с основания детали и последовательно наращивать отдельные элементы. 1. Построить геометрические тела, из которых состоит деталь: шестигранную призму и усеченный конус. Нижнее основание, конуса 18 и верхний шестиугольник расположить в одной плоскости, совместив их центры (рис. 8а). 2. Построить все отверстия. Центры оснований вертикального цилиндра совместить c центрами оснований конуса. Линии пересечения продольного цилиндра с конусом построить по точкам. Например, для построения в аксонометрии точки А необходимо за исходном чертеже отметить, ее проекции А1 и А2 (рис.4). По координатам х и у построить в аксонометрии проекцию А1. Используя координату z, построить аксонометрию самой точки А. Так же по точкам построить линии пересечения двух цилиндров, а в шестигранной призме отверстие, направленное вдоль оси у (рис.8б). 3. Наметить контуры, образуемые секущими плоскостями ху и уz. Убрать изображение отсеченной части, невидимые линии и линии построения (рис.8в). Части детали, которые попали в секущую плоскость, заштриховать. Направление штриховки показано в таблице 1. В окончательном виде аксонометрия детали с вырезом 1/4 части показана на рис.2. 19 20 Таблица 2 21 22 23 24 25 26 27 28 Контрольные вопросы 1. Что называется видом? Какие виды предусматривает ГОСТ 2.305-08? 2. В каком порядке выполняются виды детали, изображенной в аксонометрических проекциях? 3. Как построить третью проекцию детали, если заданы две ее проекции? 4. Что называется сечением? Какие сечения предусматривает ГОСТ 2.305-08? 5. Как определить натуральную величину сечения детали наклонной проецирующей плоскостью? 6. Что называется разрезом? Для чего он выполняется? 7. Какая разница между простым и сложным разрезом? 8. Как подразделяются разрезы в зависимости от положения секущей плоскости относительно плоскостей проекций? 9. В каком случае границей между видом и разрезом служит осевая линия и когда для этой цели применяется сплошная волнистая линия? 10. Как отмечается на чертеже положение секущей плоскости? 11. Какие упрощения и условности допускаются при вычерчивании видов, разрезов и сечений? 12. Что называется аксонометрией? 13. Какая разница между прямоугольными и косоугольными аксонометрическими проекциями? 14. Что называется коэффициентом искажения и от чего зависит его величина? 15. Какие аксонометрические проекции называются изометрическими и какие - диметрическими? 16. Какие виды аксонометрии рекомендуются ГОСТ 2.317-69*? 17. Как расположены аксонометрические оси в различных видах аксонометрии и какие приняты коэффициенты искажения? 18. Как построить окружность в прямоугольной изометрии и диметрии? 19. В каком порядке следует выполнять построение аксонометрии детали? 29 Литература 1. Будасов В.В., Георгевский О.В., Каминский В.П. Строительное черчение. – М.: Стройиздат, 2002. 2. Единая система конструкторской документации. Общие правила выполнения чертежей. – М., 1983. 3. Жоголев Е.С., Фесенкова М.Б. Задание по проекционному черчению. – М.: Высшая школа, 1968. 4. Короев Ю.М. Строительное черчение и рисование. – М.: Высшая школа, 1983. 5. Кузнецов Н.С., Барсуков П.В., Короев Ю.И., Терехов Н.А. Начертательная геометрия, черчение и рисование: Методические указания и контрольные задания. – М.: Высшая школа, 1965. 6. Русскевич Н.Л., Ткач Д.И., Ткач М.Н. Справочник по инженерностроительному черчению. – Киев: Будивельник, 1987. 7. Розов С.В. Сборник заданий по черчению. – М.: Машиностроение, 1988. 8. Угрюмова М.В., Рыбалкина Р.И. Проекционное черчение. Методическое указание для студентов. – Казань: КГАСА, 1996. 9. Федоренко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. – Л.: Машиностроение, 1982. 30 ПРОЕКЦИОННОЕ ЧЕРЧЕНИЕ Методические указания для направления 270800 - "Строительство" Редакционно-издательский отдел Казанского государственного архитектурно-строительного университета Подписано в печать Формат 60х84/16 Заказ Бумага офсетная №1 Усл.-печ.л. Тираж Печать ризографическая Уч.-изд.л. __________________________________________________________________ Печатно-множительный отдел КГАСУ 420043, Казань, ул. Зеленая, 1
