Учебное пособие по курсу Начертательная геометрия. Инженерная графика

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ _______________________________________________ Казанский государственный энергетический университет Д.Н. МУРТАЗИНА, Л.Р. ХАЗИАХМЕТОВА Утверждено учебным управлением КГЭУ в качестве учебного пособия для студентов ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА Учебное пособие по курсу Начертательная геометрия. Инженерная графика Казань 2005 УДК 744 ББК 30.11 М 91 Муртазина Д.Н., Хазиахметова Л.Р. Инженерная графика: Учебное пособие. Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2005. В пособии содержатся данные и описания индивидуальных графических работ для самостоятельного выполнения. Перед описанием каждой работы приведены краткие теоретические положения и даны рекомендации для выполнения работ. Учебное пособие подготовлено в соответствии с основными образовательными программами высшего профессионального образования и отвечает требованиям государственного образовательного стандарта 2000 года, предназначено для самостоятельной работы, студентов первого курса, обучающихся по направлениям: 650800 «Теплоэнергетика», 650900 «Электроэнергетика», 651200 «Энергомашиностроение», 654500 «Электротехника, электромеханика и электротехнологии». _____________________________________________ Рецензенты Д-р техн. наук, профессор КГТУ (КХТИ) С.В. Юшко Д-р техн. наук, профессор КГЭУ А.Я. Мутрисков Рекомендовано секцией РИС факультета энергомашиностроения Председатель секции С.Р. Сидоренко  Казанский государственный энергетический университет, 2005 Введение Инженерная графика является разделом общего курса «Начертательная геометрия. Инженерная графика». Целью изучения раздела «Инженерная графика» является: подробное ознакомление с правилами построения изображений; – изучение основных правил и норм оформления и выполнения чертежей, установленных ГОСТами ЕСКД; – получение навыков в построении видов, разрезов, сечений; – получение навыков выполнения эскизов деталей; – приобретение опыта чтения чертежей. В соответствии с этой целью поставлены задачи каждой индивидуальной работы. Индивидуальная графическая работа № 1 (ИГР-1) Построение трех видов и дополнительного вида по наглядному изображению предмета. Правила получения изображений на чертежах. Виды В общем случае чертеж любого предмета содержит графические изображения видимых и невидимых его поверхностей. Для изображения предметов пользуются методом прямоугольного проецирования на плоскость. При этом предмет располагают между наблюдателем и плоскостью проекции. За основные плоскости проекции по ГОСТ 2.305-68 принимают грани пустотелого куба, внутри которого мысленно помещают предмет и проецируют его на внутреннюю сторону поверхности граней. Рассмотрим пример построения проекции предмета, изображенного на рис. 1. Рис. 1 Если разрезать куб по ребрам и развернуть его так, чтобы все грани совместились с фронтальной плоскостью проекции, то в результате такого совмещения получается плоский комплексный чертеж (рис. 2) Рис. 2 Видом называется изображение, на котором показана обращенная к наблюдателю видимая часть поверхности предмета. Основные виды получаются при проецировании предмета на основные плоскости проекции (рис. 2). ГОСТ 2.305-68 устанавливает следующие названия видов: 1 – вид спереди (главный вид); 2 – вид сверху; 3 – вид слева; 4 – вид справа; 5 – вид снизу; 6 – вид сзади. За главный вид принимают изображение, которое наиболее полно характеризует форму предмета. Число видов на чертежах должно быть наименьшим, обеспечивающим полное представление о предмете. Дополнительным видом называется вид, получаемый на плоскости, не параллельной ни одной из основных плоскостей проекции. Эти виды применяют в тех случаях, когда какую-либо часть предмета невозможно показать на основных видах без искажения формы и размеров Дополнительный вид на чертеже отмечают прописной буквой, а у связанного с дополнительным видом изображения предмета ставят стрелку, указывающую направление взгляда с соответствующим буквенным обозначением (рис. 3, а). Дополнительный вид допускается повертывать, при этом обозначения вида дополняют графическим обозначением (рис. 3, б). а б Рис. 3 Задание по ИГР-1 Построить три вида предмета (спереди, сверху, слева) по данному наглядному изображению. Построить дополнительный вид на наклонную плоскость. Задание выдается преподавателем. Указания к выполнению задания Графическую работу выполняют на листе чертежной бумаги формата А3. Ознакомиться с конструкцией детали по аксонометрическому изображению и определить геометрические тела образующие ее. Наметив планировку в тонких линиях, выполнить построения трех видов предмета и дополнительного вида на наклонную плоскость. Заполнить основную надпись и обвести чертеж. Пример выполнения работы приведен на рис. 4. Рис. 4 Индивидуальная графическая работа № 2 (ИГР-2) Построение трех изображений по двум данным. Выполнение разрезов Разрезы. Большое количество штриховых линий, изображающих на виде контуры невидимых внутренних поверхностей предмета, может значительно затруднить чтение чертежа. В этих случаях для лучшего чтения можно применять разрезы. Разрезом называется изображение предмета, полученное при мысленном рассечении его одной и несколькими секущими плоскостями. При этом часть предмета, расположенная между наблюдателем и секущей плоскостью, мысленно удаляется, а на плоскости проекции изображается то, что получается в секущей плоскости (сечения предмета секущей плоскостью) и что расположено за ней. Выполнение разрезов. Правила выполнения разрезов и сечений на чертежах установлены ГОСТ 2.305-68. Рассмотрим на примере простой детали построение разрезов. На рис. 5, а на детали невидимой контур показан штриховой линией, а на рис. 5, б построены разрезы для раскрытия внутренних форм детали. а б Рис. 5 Положение секущей плоскости обозначают на чертеже разомкнутой линией. Толщина штрихов разомкнутой линии рекомендуется от S до 1,5S (S – толщина сплошной основной линии). На расстоянии 2…3 мм от наружных концов штрихов перпендикулярно к штрихам ставят стрелки, которые указывают направление взгляда. Около стрелок с внешней стороны ставят одну и ту же прописную букву русского алфавита. Над изображением разреза делают надпись по типу А-А. Положение секущей плоскости не показывается и над разрезом не делается надпись по типу А-А, если секущая плоскость совпадает с плоскостью симметрии изделия в целом. На рис. 5, б это разрез на видах спереди и слева. Классификация разрезов. Разрезы классифицируются по нескольким признакам: 1. По положению секущих плоскостей относительно предмета разрезы разделяются на продольные (секущие плоскости направлены вдоль длины или высоты предмета) и поперечные (секущие плоскости направлены перпендикулярно длине или высоте предмета). 2. По положению секущих плоскостей относительно горизонтальной плоскости проекции разрезы делаются горизонтальные, вертикальные и наклонные. Вертикальные разрезы могут быть фронтальными (секущая плоскость параллельна 2) и профильными (секущая плоскость параллельна 3). 3. По количеству секущих плоскостей разрезы разделяются на простые (одна секущая плоскость) и сложные (несколько секущих плоскостей). Сложные разрезы по положению секущих плоскостей относительно друг друга могут быть ломаными и ступенчатыми. В ломаных разрезах секущие плоскости пересекаются. Части разреза изображаются совмещенными в одну плоскость (рис. 6). В ступенчатых разрезах секущие плоскости расположены параллельно друг другу (рис. 7). Рис. 6 Рис. 7 4. По полноте изображения разрезы могут быть полными, неполными и местными. Полный разрез – это разрез всего предмета в том случае, когда изображение разреза является несимметричной фигурой. Неполный разрез – это разрез выполненный непосредственно на виде и отделяемый от него волнистой линией обрыва (рис. 8). В случае симметричных относительно осей фигур показывают половину вида и разреза. Границей между видом и разрезом является ось симметрии. При этом в разрезе чаще изображают правую или нижнюю половину предмета относительно оси симметрии (рис. 9, 10). Местный разрез – это разрез ограниченной части предмета, выполненный на одном из видов. Он выделяется тонкой волнистой линией (рис. 11). Рис. 8 Рис. 9 Рис. 10 Рис. 11 Условности, применяемые при выполнении разрезов. 1. Если проекция ребра предмета совпадает с осевой линией, то при выполнении неполного разреза для показа наружного ребра разрез частично уменьшается (рис. 12, а), для показа внутреннего ребра разрез увеличивается (рис. 12, б), для показа наружного и внутреннего ребра разрез частично уменьшается и частично увеличивается (рис. 12, в). а б в Рис. 12 2. Если секущая плоскость направлена вдоль оси или длинной стороны тонкой стенки предмета типа ребра жесткости, то стенку не заштриховывают в разрезе и отделяют от остальной части сплошными основными линиями, совпадающими с очерком предмета (толщина стенки не учитывается). В поперечных разрезах тонкие стенки штрихуют как обычно (рис. 13, а). 3. Если секущая плоскость проходит вдоль оси монолитного выступа предмета, то заштриховывают только часть выступа. Разрез ограничивают сплошной волнистой линией отрыва (рис. 13, б). а б Рис. 13 4. Не заштриховывают также спицы колес, шкивов, моховиков, монолитные пальцы, оси, валы и другие подобные им детали, если секущая плоскость направлена вдоль их длины (продольный разрез). 5. Рекомендуется показывать в разрезе одинаковые по диаметру отверстия, расположенные на круглом фланце, когда они не попадают в секущую плоскость (рис. 14). Отверстия мысленно выкатываются в эту плоскость по окружности расположения отверстий. 6. Если разрез имеет симметричную форму, допускается взамен полного разреза выполнить или больше половины (рис. 15), или половину (рис. 16). Рис. 14 Рис. 15 Рис. 16 Задание по ИГР-2 Построить третье изображение детали по двум данным, выполнить необходимые разрезы. Задание выдается преподавателем. Указания к выполнению задания Графическую работу выполняют на листе чертежной бумаги формата А3. Выполнение данного задания базируется на материале, изученном при выполнении задания в ИГР-1. Последовательность выполнения сохраняется та же. Провести линии видимого и невидимого контура, построить третье изображение, построить разрезы и выполнить штриховку в разрезах. Пример выполнения работы приведен на рис. 17. Индивидуальная графическая работа № 3 (ИГР-3) Изображение и обозначение резьб, соединение на резьбе, изображение и обозначение разьемных соединений (болтом, шпилькой, винтом, двух труб муфтой), соединение шпонкой и неразьемных соединений (сварных, паяных, клееных) Резьбы и детали резьбовых соединений. Образование, основные параметры, изображение и обозначение резьб. Поверхность резьбы образует плоский контур при винтовом движении по цилиндрической или конической поверхности. Основными параметрами резьбы являются: профиль, номинальный диаметр, ход, шаг и направление витков. Рис. 17 Профиль резьбы – контур сечения резьбы плоскостью, проходящей через ее ось. Наиболее распространенными являются треугольные, трапециевидные, круглые и прямоугольные профили. Номинальный диаметр резьбы – диаметр, условно характеризующий размеры резьбы и используемый при ее обозначении. За номинальный диаметр большинства типов резьб принимается наружный диаметр d – это диаметр воображаемого цилиндра, касающегося вершин наружной резьбы (рис. 18, а) или впадин внутренней резьбы. Внутренний диаметр d1 цилиндрической резьбы – диаметр воображаемого цилиндра, касающегося впадин наружной резьбы (рис. 18, а) или выступов внутренней резьбы. Шаг резьбы Р – это расстояние между ближайшими одноименными боковыми сторонами профиля, измеренное вдоль оси резьбы (рис. 18, а, б). Ход резьбы Ph – это расстояние вдоль оси резьбы, на которое перемещается деталь за один полный оборот (рис. 18, а, б). У однозаходной резьбы Ph = P, а у многозаходной Ph = P  n, где n – число заходов. В зависимости от направления витков резьбы могут быть правыми и левыми. Если при завинчивании винта его вращают по часовой стрелке, то резьба на нем – правая. В противном случае – резьба левая. Изображение резьбы. На чертежах резьбу изображают условно согласно ГОСТ 2.311-82. Резьбу на стержне изображают сплошными основными линиями по наружному диаметру резьбы и сплошными тонкими по внутреннему диаметру, включая фаску. На изображениях, перпендикулярных оси, по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу сплошной тонкой линией, приблизительно равную окружности, разомкнутую в любом месте (рис. 19, а). На изображении резьбы в отверстиях сплошные основные и сплошные тонкие линии меняются местами (рис. 19, б). Фаски на стержне с резьбой и в резьбовом отверстии, не имеющие специального конструктивного назначения, в проекции на плоскость, перпендикулярную оси резьбы, не изображают (рис. 19, а, б). Расстояние между линиями, изображающими наружный и внутренний диаметры резьбы, должны быть не менее 0,8 мм и не более величины шага резьбы. Обозначение резьбы. Большинство типов резьб стандартизировано. Каждая резьба имеет свое условное обозначение, в которое входят: 1) условный символ типа резьбы: М – метрическая, G – трубная цилиндрическая, R – трубная коническая наружная, RС – трубная коническая внутренняя, Тr – трапецеидальная, S – упорная и т.д. (рис. 19, а-з); а б Рис. 18 2) наружный диаметр резьбы или условный диаметр прохода для трубной цилиндрической, трубной конической и конической дюймовой резьб; 3) шаг резьбы (не указывается крупный шаг метрической однозаходной резьбы, а также шаги резьб трубной цилиндрической, трубной конической, дюймовой и конической дюймовой); 4) ход резьбы (для многозаходных резьб); 5) условный символ левой резьбы LH (правая резьба не обозначается); 6) поле допуска для резьб метрической, трапецеидальной, упорной и круглой, а также класс точности для трубной цилиндрической резьбы (в учебных чертежах по курсу инженерной графики поле допуска не указывается); 7) номер стандарта для резьб дюймовой, дюймовой конической и упорной усиленной резьбы. Метрическая резьба является наиболее распространенным типом крепежной резьбы. Метрическую резьбу имеют стандартные крепежные детали: болты, винты, шпильки, гайки, рассматриваемые в данном задании. Профиль метрической резьбы (ГОСТ 9150-81) – равносторонний треугольник с углом  при вершине, равным 60. Диаметры и шаги метрической резьбы выполняют по ГОСТ 8724-81. Для каждого номинального диаметра резьбы стандарт предусматривает несколько шагов. Больший шаг считается крупным, остальные – мелкие. Пример условного обозначения метрической резьбы с номинальным диаметром 20 мм, крупным шагом 2,5 мм: М20; с мелким шагом 1,5 мм: М20  1,5. Пример условного обозначения двухзаходной метрической резьбы номинальным диаметром 20 мм ходом 3 мм и мелким шагом 1,5 мм, левой: М20  3(Р 1,5)LH. Выносные линии для обозначения всех типов резьб, кроме резьбы трубной цилиндрической и конической, проводятся от наружного диаметра резьбы (рис. 19, а, б). Обозначение трубной цилиндрической резьбы наносят на полке линии-выноски, заканчивающейся стрелкой (рис. 19, в, г). В обозначении трубной цилиндрической резьбы указывается символ резьбы, диаметр условного прохода dу в дюймах и класс точности (А или В). Аналогично на полках линий-выносок указываются обозначения конических резьб (рис. 19, ж, з). Условное обозначение трапецеидальной резьбы (однозаходная – ГОСТ 9484-81, многозаходная – ГОСТ 24739-81) состоит из букв Тr наружного диаметра и шага, например, Тr 36  6 (рис. 19, д). Условное обозначение упорной резьбы (ГОСТ 10177-82) состоит из буквы S, наружного диаметра и шага резьбы, например, S 80  16 (рис. 19, е). Для обозначения параметров нестандартной резьбы показывают все ее основные параметры. Рекомендуется показывать в масштабе увеличения профиль данной резьбы и все ее размеры (рис. 19, и). Задания по ИГР-3 Вычертить: 1) соединение болтом по действительным размерам болта, гайки, шайбы, взятым из соответствующих стандартов (3 вида); 2) соединение шпилькой в сборе с гайкой и шайбой (2 вида); 3) соединение винтом (2 вида); 4) соединение штифтом (2 вида); 5) соединение двух труб муфтой; 6) соединение шпонкой; 7) сварное соединение; 8) паяное соединение; 9) клеёное соединение. Данные к заданиям для своего варианта приведены в табл. 1, 2. а б в г д е ж з и Рис. 19 Указания к выполнению задания по ИГР-3 Задание выполняется на листе чертежной бумаги формата А2. Разрабатываемый чертеж является учебным чертежом и представляет собой совокупность фрагментов сборочного чертежа, на котором проставляются только габаритные, присоединительные и установочные размеры. Для изучения конструктивных особенностей резьбовых деталей и соединений рекомендуется изображать их на данном чертеже в конструктивном исполнении, т.е. без упрощений. Вместе с тем, рекомендуется изучить упрощенные изображения отдельных крепежных деталей и соединений, установленные ГОСТ 2.315-68. Соединение болтом В данной работе в соединение болтом (рис. 20) входят: болт с шестигранной головкой нормальной точности по ГОСТ 7798-70, исполнение 1, гайка шестигранная нормальной точности по ГОСТ 5915-70, исполнение 2, шайба по ГОСТ 11371-78, исполнение 2. Для вычерчивания соединения болтом в табл. 1 даны m1 и m2 – толщины соединяемых деталей; А – диаметр отверстия в соединяемых деталях. Диаметр подбираемого болта – d определяется из соотношения А = 1,1d или подбирается по ГОСТ 11284-75. «Отверстия сквозные под крепежные детали. Размеры». Длина болта lб вычисляется по формуле lб = m1 + m2 + S + Н + K, где m1 и m2 – толщины соединяемых деталей; S – высота шайбы; H – высота гайки; К – запас резьбы на выходе из гайки, К  (2, …, 3) Р, здесь Р – шаг резьбы болта. Расчетную длину болта следует округлить до ближайшей стандартной длины l, взятой из ГОСТ 7798-70. При изображении болта на чертеже необходимо расположить его с таким расчетом, чтобы на главном изображении были видны три грани головки шестигранника. Линии пересечения конической поверхности фаски с гранями головки – гиперболы, при вычерчивании они могут быть заменены дугами окружностей (рис. 20). Вычерчивание гайки аналогично. От крепежных деталей соединений – болта, гайки, шайбы вынести позиции. Под изображением соединения записать их условные обозначения, взятые из стандартов. Примеры обозначений. Болт по ГОСТ 7798-70 диаметром резьбы d = 10 мм, с крупным шагом Р = 1,5 мм, длиной 50 мм, класса прочности 5.8, исполнение 1: болт М 10  50.5.8. ГОСТ 7798-70. Гайка по ГОСТ 5915-70 диаметром резьбы d = 10 мм, с крупным шагом Р = 1,5 мм, классом прочности 5, исполнение 1: гайка М 10.5 ГОСТ 5915-70; то же с мелким шагом Р = 1,25 мм, исполнение 2: гайка 2 М 10.5  1,25 ГОСТ 5915-70. Шайба по ГОСТ 11371-78 для стержневой крепежной детали d = 10 мм, класса прочности 3.6, исполнение 1: шайба 10.3.6 ГОСТ 11371-78. d – номинальный (наружный) диаметр резьбы болта; lб – длина болта; А  1,1d; К  3p, где р – шаг резьбы; R – 1,5d; r1 – определяется построением

Похожие:

	Российской Федерации Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Методическое пособие предназначено для студентов механических специальностей заочной формы обучения по курсу начертательная геометрия...		Российской Федерации Кемеровский технологический институт пищевой... Методическое пособие предназначено для студентов механических специальностей заочной формы обучения по курсу начертательная геометрия...
	Учебно-методический комплекс дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика» Специальность —280201. 65 Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов		Методические указания к контрольной работе по дисциплине «Начертательная... Знания по построению изображений, решению проекционных задач, приобретённые, а начертательной геометрии, правила составления и оформления...
	Учебно-методическое пособие по дисциплине «Инженерная графика» М31 Модуль № Основные правила оформления чертежей. Геометрические построения: учеб метод. Пособие по дисциплине «Инженерная графика»...		Учебно-методическое пособие по дисциплине «Инженерная графика» Б932 Буткова, Т. А. Модуль №7. Сборочный чертеж. Деталирование сборочной единицы : учеб метод пособие по дисциплине «Инженерная графика»...
	Курс «Инженерная графика» в курсе «Инженерная графика» во втором... ...		Учебное пособие к курсу “Upstream” Уровни А2―В1 Издательство «мгимо-университет» Учебное пособие предназначено для студентов 2 курса факультета мэо, которые изучают английский как второй иностранный язык
	Инженерная графика Ответственный за выпуск, заведующий кафедрой "Механика и компьютерная графика" к т н., доцент Бобрышов А. В		Конспекты лекций по курсу «Картография и инженерная графика» Лекция №1 Картография наука о картах как особом способе изображения действительности, их создании и использовании. Это определение закреплено...