Изображение, виды, разрезы, сечения – определения, назначения, правила расположения.

При изучении темы необходимо рассмотреть такие изображения технического черчения, как виды, разрезы, сечения, а затем выполнить упражнения для закрепления материала:

1) по заданным моделям деталей первой и второй сложности или их наглядным изображениям построить чертежи в составе трех видов;

2) заменить на чертеже один из заданных видов сложным ступенчатым разрезом;

3) по заданному наглядному изображению и виду выполнить необходимые сечения.

Так как для выполнения последнего задания Контрольной работы №1 необходимо построение наклонного сечения детали и выреза ¼ части в аксонометрии, имеет смысл рассмотреть данные темы подробнее.

1. Построение третьей проекции по двум данным

Построение чертежа модели может проходить по-разному. Чертеж может выполняться по модели с натуры, по наглядному (аксонометрическому) изо­бражению или по двум заданным проекциям, когда надо построить третью. Двумя заданными проекциями могут быть: фронтальная и горизонтальная, фронтальная и профильная. И в том, и в другом случае построение выпол­няется аналогично.

На рисунке по заданным фронтальной и горизонтальной проекциям по­строена профильная. Построение выполнено методом прямоугольного (орто­гонального) проецирования, т.е. все три изображения (проекции) построены без нарушения проекционной связи, но оси координат и линии проекционной связи на чертеже отсутствуют. Чтобы при построении изображений не нару­шалась проекционная связь, необходимо прикладывать рейсшину или тре­угольник в направлении соответствующей проекционной связи одновременно к двум проекциям, на которых в данный момент проводят построение.

По двум заданным проекциям, в данном случае фронтальной и горизонтальной, строится профильная методом переноса размеров по высоте с фронтальной проекции, а по ширине — с горизонтальной проекции. Для этого сначала определяют место положения профильного габаритного прямоугольника, проводят ось симметрии и выполняют построения в следующем порядке. Размер а с фронтальной проекции (высота модели) и размер г с горизонтальной проекции (ширина модели) используют при построении габаритного прямоугольника. Основание модели представляет собой параллелепипед шириной г (уже построенной) и высотой в, которую строят на профильной проекции, взяв с фронтальной. Для этого к фронтальной проекции по высоте в прикладывают рейсшину, а на профильной проводят тонкую горизонтальную линию в пределах габаритного прямоугольника. Нижнее основание модели на профильной проекции построено.

На основании модели стоит четырехугольная призма с двумя наклонными гранями. Ее верхнее основание расположено на высоте а от нижнего основания модели и уже построено как высота габаритного прямоугольника. Остается построить ширину верхнего и нижнего оснований. По размеру они одинаковые и равны размеру д, который берется на горизонтальной проекции. Для этого на горизонтальной проекции измеряют половину расстояния д от оси симметрии и откладывают его от оси симметрии в обе стороны на профильной проекции. Через построенные точки проводят две вертикальные линии, ограничивающие изображение этой призмы. Призма, стоящая на основании модели, построена

Модель имеет две прорези: слева и справа. На фронтальной проекции они изображены линиями невидимого контура, а на горизонтальной — контурной линией. Для их построения на горизонтальной проекции от осевой линии измеряют половину расстояния е и соответственно откладывают на нижнем основании профильной проекции модели. От построенных точек вверх проводят параллельные оси симметрии две тонкие линии. Они ограничат расстояние по ширине прорези. Ее высоту (расстояние б) строят по фронтальной проекции, для чего к верхней точке расстояния б прикладывают рейсшину и на этой высоте на профильной проекции проводят тонкую горизонтальную линию, ограничивающую прорезь сверху.

2. Наклонные сечения

Наклонные сечения получаются от пересечения предмета наклонной плоскостью, составляющей с горизонтальной плоскостью проекций угол, отличный от прямого. На чертеже наклонные сечения выполняют по типу вынесенных сечений. Наклонное сечение предмета нужно строить как совокупность наклонных сечений составляющих его геометрических тел.

Построение наклонных сечений основано на применении способа замены плоскостей проекций, рассмотренного ранее.

При вычерчивании наклонного сечения нужно определить, какие поверхности, ограничивающие предмет, рассекаются секущей плоскостью, и какие линии получаются от пересечения этих поверхностей данной секущей плоскостью. На рисунке построено наклонное сечение «А — А».

Секущая плоскость пересекает основание предмета по трапеции, внутреннюю и наружную цилиндрические поверхности — по эллипсам, центры которых лежат на основной вертикальной оси предмета. Чтение формы наклонного сечения упрощается, если построить горизонтальную проекцию наклонного сечения как наложенное сечение.

3. Построение наглядного изображения предмета

Для построения наглядного изображения предмета воспользуемся аксонометрическими проекциями. Выполнить его можно по комплексному чертежу. Построим стандартную прямоугольную изометрию изображенного на нем предмета. Для чего:

a) Примем расположение начала координат (точка О) — в центре нижнего основания предмета.

b) Вычертив оси изометрии, отмечаем центры окружностей верхнего и нижнего оснований цилиндра, а также окружностей, ограничивающих Т-образный вырез.

c) Вычерчиваем эллипсы, являющиеся изометрией окружностей.

d) Затем проводим линии, параллельные координатным осям, которые ограничивают вырез в цилиндре.

e) Изометрию линии пересечения сквозного цилиндрического отверстия, ось которого параллельна оси Оу с поверхностью основного цилиндра, строим по отдельным точкам, используя те же точки (К, L, М и им симметричные), что и при построении вида слева.

f) Затем удаляем вспомогательные линии и обводим окончательно изображение с учетом видимости отдельных частей предмета.

4. Построение модели в аксонометрии с вырезом одной четверти

показано на рисунке справа. По строенная в тонких линиях модель мысленно разрезается фронтальной и профильной плоскостями, проходящими через оси Ох и Оу. Заключенную между ними четверть модели удаляют, становится видна внутренняя конструкция модели.

Разрезая модель, плоскости оставляют на eeповерхности след. Один такой след лежит во фронтальной, другой в профильной плоскости разреза. Каждый из этих следов представляет собой замкнутую ломаную линию, состоящую из отрезков, по которым плоскость разреза пересекается с гранями модели и поверхностью цилиндрического отверстия.

Фигуры, лежащие и плоскости разреза, в аксонометрических проекциях заштриховывают.

Линии штриховки наносят параллельно диагоналям квадратов, лежащих в соответствующих координатных плоскостях, стороны кото­рых параллельны аксонометрическим осям. Диагонали этих квадратов отсекают на аксонометрических осях Ох, Оу и Oz от точки О а изометрической проекции одинаковые отрезки, а в диметрической проекции на осях Oz и Ох одинаковые отрезки и на оси Оу — отрезок, равный 1/2 отрезка на оси Ох или Oz. Поэтому квадраты можно не строить, а от точки О по осям Ох, Оу и Oz отложить соответствующие отрезки. Линии, соединяющие концы отрезков, будут показывать направление линий штриховки в соответствующей плоскости

На рисунке приведен пример выбора направления штриховки в изометрии и в диметрии.

Вопросы для самоконтроля

1. Что называется видом?

2. Перечислите основные виды. Как они располагаются относительно друг друга?

3. Что называется разрезом?

4. Какая разница между простым и сложным разрезом?

5. Как подразделяются разрезы в зависимости от положения секущей плоскости?

6. Что такое местный разрез?

7. Чем отличается сечение от разреза?

8. Какое правило выбора направления штриховки вырезов применяется на аксонометрических изображениях?

Т е м а 3.6. Резьбы.

Резьбы. Изображения, назначения и обозначения на чертежах.

При изучении темы следует уяснить назначение резьбы, принцип ее выполнения, обозначение резьбы на чертежах.

1. Общие сведения

Резьбой называется поверхность, образованная при винтовом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности. При этом образуется винтовой выступ соответствующего профиля, ограниченный винтовыми и цилиндрическими или коническими поверхностями.

Резьбы классифицируются по форме поверхности, на которой она нарезана (цилиндрические, конические), по расположению резьбы на поверхности стержня или отверстия (наружные, внутренние), по форме профиля (треугольная, прямоугольная, трапецеидальная, круглая), назначению (крепежные, крепежно-уплотнительные, ходовые, специальные и др.), направлению винтовой поверхности (левые и правые) и по числу заходов (однозаходные и многозаходные).

Все резьбы делятся на две группы: стандартные и нестандартные; у стандартных резьб все их параметры определяются стандартами.

Основные параметры резьбы определены ГОСТ 11708—82. Резьбу характеризуют три диаметра: наружный d (D), внутренний d₁(D₁) и средний d₂(D₂).

Диаметры наружной резьбы обозначают d, d₁, d₂, а внутренней резьбы в отверстии — D, D₁ и D₂.

Наружный диаметр резьбы d (D) — диаметр воображаемого цилиндра, описанного вокруг вершин наружной или впадин внутренней резьбы. Этот диаметр для большинства резьб является определяющим и входит в условное обозначение резьбы.

Профиль резьбы — контур сечения резьбы плоскостью, проходящей через ее ось.

Угол профиля резьбы — угол между боковыми сторонами профиля.

Шаг резьбы Р — расстояние между соседними одноименными боковыми сторонами профиля в направлении параллельной оси резьбы.

Ход резьбы t— расстояние между ближайшими одноименными боковыми сторонами профиля, принадлежащего одной и той же винтовой поверхности, в направлении, параллельном оси резьбы. В однозаходной резьбе ход равен шагу, а в многозаходной — произведению шага Р на число заходов n(t = πР).

На рисунке слева — длина резьбы l, длина резьбы с полным профилем l₁.

Сбег резьбы — участок неполного профиля в зоне перехода резьбы в главную часть предмета l₃.

Недовод резьбы l₄ — величина ненарезанной части поверхности между концами сбега и опорной поверхностью детали.

Недорез резьбы l₂ включает в себя сбег и недовод резьбы. Чтобы устранить сбег или недорез резьбы, выполняют проточку b (рисунок справа).

Чтобы облегчить ввинчивание резьбового стержня, на конце резьбы выполняют коническую фаску с под углом 45°.

2. Стандартные резьбы общего назначения.

Резьба метрическая является основной крепежной резьбой. Это резьба однозаходная, преимущественно правая, с крупным или мелким шагом. Профилем метрической резьбы служит равносторонний треугольник. Выступы и выпадины резьбы притуплены (ГОСТ 9150—81).
Резьба трубная цилиндрическая имеет профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 55°, вершины и впадины скруглены. Эту резьбу применяют в трубопроводах и трубных соединениях (ГОСТ 6351—81).
Резьба трапецеидальная служит для передачи движения и усилий. Профиль трапецеидальной резьбы — равнобокая трапеция с углом между боковыми сторонами 30°. Для каждого диаметра резьба может быть однозаходной и многозаходной, правой и левой (ГОСТ 9484—81).
Резьба упорная имеет профиль неравнобокой трапеции (рис. 207). Впадины профиля закруглены, для каждого диаметра имеется три различных шага. Служит для передачи движения с большими осевыми нагрузками (ГОСТ. 10177—82).
Резьба круглая для цоколей и патронов, для предохранительных стекол и светильников, для санитарно-технической арматуры (ГОСТ 13536—68) имеет профиль, полученный сопряжением двух дуг одного радиуса (ГОСТ 13536—68).
Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60° (ГОСТ 6111—52) применяется для герметических соединений в трубопроводах машин и станков; нарезается на конической поверхности с конусностью 1 : 16.
Резьба трубная коническая имеет профиль, аналогичный профилю резьбы трубной цилиндрической; применяется в вентилях и газовых баллонах. Возможно соединение труб, имеющих коническую резьбу (конусность 1 : 16), с изделиями, имеющими трубную цилиндрическую резьбу (ГОСТ 6211—81).
Специальные резьбы — это резьбы со стандартным профилем, но отличающиеся от стандартных размеров диаметра или шага резьбы, и резьбы с нестандартным профилем.
Нестандартные резьбы — квадратная и прямоугольная — изготовляются по индивидуальным чертежам, на которых заданы все параметры резьбы.

Изображение резьбы на чертеже выполняется по ГОСТ 2.311—68. На стержне резьбу изображают сплошными основными линиями по наружному диаметру и сплошными тонкими линиями — по внутреннему диаметру.

В отверстии резьбу изображают сплошными основными линиями по внутреннему диаметру и сплошными тонкими линиями — по наружному диаметру. На рисунке на следующей странице резьба показана в отверстиях цилиндрическом и коническом.

На изображениях, полученных проецированием резьбовой поверхности на плоскость, перпендикулярную ее оси, сплошную тонкую линию проводят дугой на 3/4 длины окружности, разомкнутую в любом месте, но не заканчивающуюся на осях. Сплошную тонкую линию при изображении резьбы проводят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага резьбы. Видимая граница резьбы проводится сплошной основной линией в конце полного профиля резьбы до линии наружного диаметра резьбы. Сбег резьбы изображается сплошной тонкой линией.

Фаски на резьбовом стержне или в резьбовом отверстии, не имеющие специального конструктивного назначения, не изображаются в проекции на плоскость, перпендикулярную оси стержня или отверстия. Сплошная тонкая линия изображения резьбы должна пересекать линию границы фаски. Штриховку в разрезах и сечениях доводят до сплошной основной линии.

Резьбу с нестандартным профилем изображают со всеми размерами и дополнительными данными с добавлением слова «резьба».

Обозначение резьбы включает в себя: вид резьбы, размер, шаг и ход резьбы, поле допуска, класс точности, направление резьбы, номер стандарта.

Вид резьбы условно обозначается:

ü М — метрическая резьба (ГОСТ 9150—81);

ü G — трубная цилиндрическая резьба (ГОСТ 6357—81);

ü Тr — трапецеидальная резьба (ГОСТ 9484—81);

ü S —упорная резьба (ГОСТ 10177—82);

ü Rd —круглая резьба (ГОСТ 13536—68);

ü R — трубная коническая наружная (ГОСТ 6211—81);

ü Rr — внутренняя коническая (ГОСТ 6211—81);

ü Rp — внутренняя цилиндрическая (ГОСТ 6211—81);

ü К — коническая дюймовая резьба (ГОСТ 6111—52).

Размер конических резьб и трубной цилиндрической резьбы условно обозначается в дюймах (1" = 25,4 мм), у всех остальных резьб наружный диаметр резьбы проставляется в миллиметрах.

Шаг резьбы не указывают для метрической резьбы с крупным шагом и для дюймовых резьб, в остальных случаях он указывается. Для многозаходных резьб в обозначение резьбы входит ход резьбы, а шаг проставляется в скобках.

Направление резьбы указывают только для левой резьбы (LH).

Поле допуска и класс точности резьбы на учебных чертежах можно не проставлять.

Примеры обозначения резьб:

ü М 30 — метрическая резьба с наружным диаметром 30 мм и крупным шагом резьбы;

ü М 30 × 1,5 — метрическая резьба с наружным диаметром 30 мм, мелким шагом 1,5 мм;

ü G 1 1/2-A— трубная цилиндрическая резьба с размером 1 1/2", класс точности А.

Обозначения резьб согласно ГОСТ 2.311—68 относят к наружному диаметру.

Обозначение конических резьб и трубной цилиндрической резьбы наносят, как показано на рисунке слева.

Вопросы для самоконтроля

1. Что называется шагом резьбы?

2. Назовите известные вам профили резьб?

3. Какое отличие трубной резьбы от метрической?

4. По каким признакам классифицируют резьбу?

5. Как обозначаются резьбы на чертежах?

Т е м а 3.7. Эскизы.

Эскизы и технический рисунок деталей. Последовательность выполнения эскиза. Нанесение размеров.

Конструкторские документы для одноразового пользования могут выполняться в виде эскизов. Эскизом называют чертеж, выполненный без применения чертежного инструмента (от руки) и точного соблюдения стандартного масштаба (в глазомерном масштабе). При этом должна сохраняться пропорция в размерах отдельных элементов и всей детали в целом. По содержанию к эскизам предъявляются такие же требования, что и к рабочим чертежам.

Эскизы выполняют в следующих случаях: при разработке новой конструкции, при составлении рабочего чертежа уже имеющейся детали, при необходимости изготовить деталь по самому эскизу.

Эскизы рекомендуется выполнять от руки на листах клетчатой бумаги стандартного формата, мягким карандашом ТМ, М или 2М. Последовательность выполнения эскиза во многом совпадает с последовательностью выполнения рабочего чертежа детали. Выполнение эскиза включает в себя следующие этапы:

a) подготовительный;

b) размещение и вычерчивание изображений;

c) нанесение размеров и знаков шероховатости поверхностей деталей;

d) выполнение необходимых надписей и окончательное оформление эскиза.

На подготовительном этапе нужно внимательно осмотреть деталь, ознакомиться с ее конструкцией, определить имеющиеся в ней отверстия, канавки, проточки, приливы, выступы, фаски и другие элементы. Мысленно расчленить деталь на простейшие геометрические формы (цилиндр, конус, призма и др.) определить, как эти формы связаны между собой, собраны воедино.

Затем нужно установить материал, из которого деталь изготовлена, и основные технологические операции (резание, штамповка, литье и т. д.), которые использовались при изготовлении детали. Если возможно, устанавливают, частью какого изделия является данная деталь, каково ее назначение в этом изделии.

Затем приступают к выбору главного изображения детали, учитывая некоторые требования конструктивного и технологического порядка. Главное изображение должно давать наибольшую информацию о детали. Определяют, какие целесообразно выполнить разрезы или другие изображения, дополняющие главное изображение. Количество изображений должно быть минимальным, но достаточным для передачи форм детали.

Учитывая сложность детали, ее размеры и размеры листа бумаги, решают вопрос о выборе приблизительного масштаба изображения, чтобы удачно скомпоновать рабочую площадь эскиза.

Затем приступают к вычерчиванию изображения. Для этого прежде всего намечают осевые и центровые линии каждого изображения. Осевые и центровые линии проводят с целью выявления или геометрических осей и центров, или проект-плоскостей симметрии детали. Отсутствие осевых и центровых линий затрудняет понимание чертежа, ведет к пропуску необходимых размеров, затрудняет разметку деталей. Затем наносят внешние контуры каждого изображения с конструктивными элементами (фаски, проточки и т. д.), тонкими линиями отмечают контуры необходимых разрезов и сечений. При этом учитывают, что обычно внутренние поверхности параллельны внешним поверхностям детали, оси крепежных отверстий чаще всего располагаются симметрично относительно осей детали или по вершинам правильных многоугольников; острые кромки отлитых элементов должны быть скругленными; конструктивные уклоны и конусности должны быть отражены, несмотря на их незначительность.

Проверив выполненные изображения, убирают лишние линии, выполняют штриховку в разрезах и сечениях, обводят видимый контур изображений сплошной линией.

На третьем этапе составления эскиза: намечают размерные базы и проводят выносные и размерные линии для габаритных размеров, межосевых и межцентровых размеров и их расстояний до баз и для размеров отдельных элементов деталей; обмеряют деталь, сопоставляют размеры, полученные обмером, с размерами, рекомендуемыми таблицами размерных рядов, и наносят на эскиз скорректированные, но близкие к измеренным размерам. При этом нужно помнить о сопрягаемых размерах, которые могут быть проверены и
уточнены по сопрягаемым с данной поверхностью деталям в готовом изделии; определяют шероховатость поверхностей детали и наносят на эскиз ее условными обозначениями; обозначают разрезы, сечения, выносные элементы.

Заключительный этап включает в себя проверку выполненных изображений, заполнение технических требований и основной записи на эскизе, а также таблиц, если они необходимы.

Обмер детали при выполнении ее эскиза с натуры выполняется с помощью различных инструментов, которые выбирают в зависимости от величины и формы детали, а также от требуемой точности определения размеров.

Металлическая линейка, кронциркуль и нутромер позволяют измерить внешние и внутренние размеры с точностью до 0,1 мм. Штангенциркуль, предельная скоба, калибр, микрометр позволяют выполнить более точный обмер. Замер радиусов скруглений производят с помощью радиусных шаблон, а шаги резьбы замеряют с помощью резьбовых шаблонов.

По размерам наружного или внутреннего диаметра резьбы и величине шага резьбы, определенного по резьбовому шаблону, подбирают точное значение резьбы по таблицам стандартных резьб.

Если выявится несоответствие шага и диаметра стандарту, то значит резьба нестандартная. В этом случае нужно нанести на эскизе детали ша резьбы, наружный и внутренний ее диаметры.

Вопросы для самоконтроля

1. Что называется техническим рисунком? Для чего он выполняется?

2. Какие инструменты используются для обмера детали?

3. Объясните порядок построения технического рисунка.

4. Как определить тип и размер резьбы при эскизировании с натуры?

5. Что общего и в чем различие между эскизом и техническим рисунком детали?

Т е м а 3.8. Разъемные и неразъемные соединения.

Разъемные и неразъемные соединения. Условные обозначения резьбовых соединений.

При изучении темы необходимо уяснить назначение соединений, их виды и изображение на чертежах. Рекомендуется выполнить упражнения для закрепления материала:

1)по описанию резьбового соединения и изображению двух соединяемых пластин выполнить их резьбовое соединение;

2)на чертеже двух соединяемых пластин нанести условное изображение сварного шва и по заданному описанию составить обозначение.

1. Общие сведения

Изготовляемые промышленностью машины, станки, приборы и аппараты состоят из различных определенным образом объединенных и взаимосвязанных деталей; которые соединяются между собой различными способами. Соединение деталей обеспечивает их определенное взаимное положение в процессе работы.

Различают соединения деталей

— разъемные и

— неразъемные.

К разъемным относят соединения, допускающие разборку и повторную сборку соединяемых деталей без разрушения и повреждения. К ним относятся, например, соединения, выполняемые с помощью болта с гайкой.

К неразъемным относят соединения деталей с жесткой механической связью, сохраняющейся в течение всего срока их службы. Разборка таких соединений невозможна без разрушений или повреждений самих деталей или связывающих их элементов. К неразъемным можно отнести, например, соединения деталей сваркой, заклепками, пайкой.

В свою очередь, разъемные соединения делятся на

— подвижные, допускающие перемещение одной детали относительно другой, и

— неподвижные, в которых детали не могут перемещаться одна относительно другой.

Примером подвижного соединения деталей может быть соединение подвижной гайки с винтом суппорта токарного станка, а неподвижного — соединение деталей при помощи винта.

Выделяют также группы специальных соединений, к которым относятся соединения деталей в передачах у машин, например соединения зубчатых колес. Сюда же относят соединения деталей с помощью пружин, когда после снятия нагрузки детали надо вернуть в исходное положение.

При выполнении на чертежах соединений деталей используют их полные, упрощенные или условные изображения. Иногда (например при обозначении сварки, пайки и др.) применяют дополнительные условные обозначения.

2. Разъемные соединения

В настоящее время в машиностроении широкое распространение получили разъемные соединения: резьбовые, зубчатые (шлицевые), шпоночные, штифтовые, шплинтовые, клиновые, соединения сочленением.

Большое распространение в современном машиностроении получили разъемные соединения деталей машин, осуществляемые с помощью резьбы. Резьбовое соединение может обеспечивать относительную неподвижность деталей или перемещение одной детали относительно другой. Основным соединяющим элементом в резьбовом соединении является резьба.

В резьбовых соединениях резьба условно вычерчивается на стержне, а в отверстии — только та часть резьбы, которая не закрыта стержнем.