геомет. черчение 136 2012. Методические указания и задания по машиностроительному черчению для студентов всех специальностей
 Скачать 8.42 Mb.
|
|
ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» Кафедра графики, конструирования и информационных технологий в промышленном дизайне 136-2012 ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЧЕРЧЕНИЯ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И ЗАДАНИЯ по машиностроительному черчению для студентов всех специальностей очной формы обучения  Воронеж 2012 Составители: д-р техн. наук А.В. Кузовкин, канд. техн. наук А.В. Бесько, канд. техн. наук В.Н. Семыкин, ст. преп. В.Н. Проценко, ст. преп. Ю.С. Золототрубова, ст. преп. Е.К. Лахина, канд. пед. наук Т.П. Кравцова УДК 744 (035) Геометрические основы черчения: методические указания и задания по машиностроительному черчению для студентов всех специальностей очной формы обучения / ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. А.В. Кузовкин, А.В. Бесько, В.Н. Семыкин, В.Н. Проценко, Ю.С. Золототрубова, Е.К. Лахина , Т.П. Кравцова. Воронеж, 2012. 34 с. Работа содержит основные положения стандартов ЕСКД, способствует усвоению теоретических основ построения чертежа, варианты и методические указания по выполнению соответствующей графической работы. Табл. 2. Ил. 35. Библиогр.: 7 назв. Рецензент канд. техн. наук, доц. Е.А. Балаганская Ответственный за выпуск д-р техн. наук, проф. А.В. Кузовкин Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета © ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2012 ВВЕДЕНИЕ Интенсификация научно-технического прогресса требует от инженера глубоких знаний графических дисциплин, т.к. невозможно представить развитие науки и техники без чертежей или схем. На вновь создаваемые приборы и машины в условиях ремонта и модернизации любой техники, обязательно разрабатываются различные виды чертежей или схем. Такие чертежи должны давать полное представление о форме, размерах деталей и узлов, а также содержать все необходимые данные для их изготовления, сборки и контроля. Правильная простановка размеров, допусков, шероховатости поверхностей, построение уклонов, конусности, сопряжений и оформление чертежей в соответствии с требованиями ЕСКД - в конечном итоге влияют на качество изделия, сроки и себестоимость его изготовления. Поэтому к оформлению чертежей предъявляются очень строгие требования. Современный чертеж может быть грамотно прочитан, понят или составлен только теми людьми, которые хорошо усвоили правила черчения и приобрели прочные навыки техники выполнения чертежей. 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Выполнение данного задания преследует цель - развить и закрепить практические навыки в начертании линий, написании шрифтов, в построении уклонов, конусности, сопряжений и нанесении размеров. При этом студенты должны изучить и использовать стандарты ЕСКД на форматы чертежей, масштабы, нанесение размеров, шрифты чертежей и др. 1.2. Содержание задания Задание состоит из 3-х задач, отражающих основные темы раздела "Геометрические основы черчения". К ним относится начертание линий, написание шрифтов, построение уклонов, конусности и сопряжений. Все задачи составлены применительно к требованиям учебной программы инженерно-технических специальностей технических вузов. Первая и вторая задачи имеют один (единый) вариант. Третья задача содержит 10 различных, но однотипных деталей, параметры которых определяются 10 вариантами. Таким образом, для третьей задачи разработано 100 различных вариантов. Две последние цифры зачетной книжки, студента определяю его вариант решения третьей задачи. 1.3. Порядок выполнения задания Задание выполняется карандашом с применением чертежных инструментов на одном листе чертежной бумаги формата А 3. Расположение изображений, содержащих решение конкретной задачи, компонуется на листе, как показано в примере ( рис.1). При необходимости порядок расположения изображений может быть изменен. Масштаб изображения определяется студентом самостоятельно в зависимости от размеров заданных деталей и условий их расположения на листе (рис. 2). Выполняя задание, на чертеже следует сохранить тонкие линии построений при вычерчивании контуров деталей. Начиная чертить, прежде всего необходимо построить рабочее поле чертежа по размерам формата А 3. Затем в виде прямоугольников наметить тонкими линиями положения основной надписи и изображение каждой задачи. Чертеж детали выполняется в определенной последовательности: сначала наносятся осевые и центровые линии, затем строится заданный контур, проводятся выносные и размерные линии, проставляются размерные числа, выполняются штриховка и необходимые надписи. При обводке чертежей сначала обводят все окружности, их дуги, лекальные кривые, а затем прямые линии (горизонтальные, вертикальные и наклонные). Выполняя задание, студент обязан строго соблюдать все требования соответствующих стандартов. Задания, выполненные с нарушением положений ЕСКД и настоящих методических указаний, подлежат переработке. 2 Пример выполнения задач 1,2,3            Рис. 1 3 2. КРАТКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЙ. 2.1. Задача I. Начертание линий. Согласно ГОСТ 2.303-68 для изображения предметов на чертежах применяют линии различных типов и толщин, зависящих от их назначения, что способствует более четкому и ясному выявлению формы изображаемого предмета. При выполнении чертежей применяют линии трех типов: сплошные, штриховые и штрихпунктирные. При выполнении чертежей необходимо иметь в виду, что толщину линий выбирают в зависимости от величины, сложности изображения и назначения чертежа (рис. 2), причем выбранные толщины должны быть одинаковыми для всех изображений на данном чертеже, вычерчиваемых в одном и том же масштабе. При этом следует обратить внимание на начертание длины штрихов и промежутков между ними (рис. 4, 7, 8, 9), которые на выполняемых чертежах должны быть одинаковыми в зависимости от величины изображений. Штрихпунктирные линии (рис. 3-9) должны начинаться и заканчиваться штрихами. Задача I не содержит вариантов. Все студенты выполняют начертание линий, которые приведены в примере выполнения первого листа задания. (Рис.1). 2.2. Задача 2. Написание шрифтов чертежных Надписи на всех конструкторских документах выполняют от руки чертежным шрифтом, установленным ГОСТ 2.304-81, который определяет форму букв и цифр, их высоту, ширину, толщину обводки, расстояние между буквами и цифрами, угол наклона и др. Стандартом установлены следующие размеры шрифтов: 2,5; 3,5; 5;7; 10; 14; 20. Размер шрифта определяется высотой прописных букв в миллиметрах. В учебных целях рекомендуется шрифт типа "Б" с уклоном размеров 3; 5; 7; 10. 4  Рис. 2 Рис.3 5 Для освоения написания шрифта рекомендуется использовать вспомогательную сетку (рис. 10). Конструкция и параметры шрифта типа "Б" с наклоном русского алфавита, арабских цифр и знаков указаны в таблицах 1 и 2 и рис. 11 - 18. Освоение шрифтов следует начинать с больших размеров, например, с № 14 (рис.34). При написании чертежного шрифта, необходимо предварительно разместить карандашом буквы, соблюдая при этом основные соотношения по высоте выбранного размера шрифта, а затем нанести от руки начертания букв и цифр. После проверки и тщательного просмотра, можно приступать к обводке карандашом. Надписи на чертежах должны быть чёткими и ясными, плохое исполнение может привести к ошибке при изготовлении изображенных на чертеже деталей. Кроме того, нарушается выразительность чертежа, снижается общее впечатление и оценка выполненной работы. Задача 2 не содержит вариантов. Все студенты выполняют надписи одного содержания, которые приведены в примере выполнения первого листа задания (Рис.1). Кроме этого обложка альбома чертежей, выполненных студентом, и все другие надписи также должны быть выполнены стандартным шрифтом (образец титульного листа на рис.34). 2.3. Задача 3. Построение уклонов к конусности. Наклон линий в черчении часто задается в виде уклонов или конусности. 2.3.1. Построение уклонов Уклоном называется отклонение прямой линии от какого-либо положения, принятого за основное, другой линии. Уклон прямой ВС относительно направления прямой АВ выражается отношением катетов прямоугольного треугольника АВС и измеряется тангенсом угла или самим 6 углом (рис.19).  Рис.4 Рис.5 Рис. 6 Рис. 7 Рис. 8 Рис. 9 Рис.10 Рис. 11 7 Таблица 1 Обозначение параметров шрифтов
Таблица 2 Ширина букв и цифр шрифта типа «Б» с наклоном
8 РУССКИЙ АЛФАВИТ Прописные буквы  Рис. 12 РУССКИЙ АЛФАВИТ Строчные буквы Рис. 13 9  Рис. 14. Начертание прописных букв, состоящих из горизонтальных, вертикальных и наклонных элементов  Рис. 15. Начертание прописных букв, состоящих из прямолинейных и криволинейных элементов  Рис. 16. Начертание строчных букв, отличающихся от начертания прописных букв 10 АРАБСКИЕ ЦИФРЫ  РИМСКИЕ ЦИФРЫ Рис. 17 ЗНАКИ 
Рис. 18 11 Для того, чтобы построить заданный уклон, например 1:10, можно вычертить прямоугольный треугольник с катетами, равными 10 и 100 мм или с катетами 11 и 110 мм и т.п. Иногда уклоны выражаются в процентах. Если AC=50 мм, АВ=2 мм, то уклон составит 4 % (1:25). Перед размерным числом, определяющим, уклон, наносят знак "  ", острый угол которого направлен в сторону уклона. Знак и величину уклона наносят на полке линии-выноски, оканчивающейся стрелкой (рис. 20).Содержание задачи № 3 предусматривает построение и обозначение уклонов по ГОСТ 2.307-68, а также простановку размеров на вычерченных профилях промышленных изделий.
Конусностью называется отношение разности диаметров двух нормальных сечений кругового конуса к расстоянию между ними (рис. 21) : K=(D-d)/L. Конусность выражают в виде простой дроби: 1:3, 1:5, 1:7, 1:8, 1:10, 1:12, 1:15, 1.20, 1:50, 1:100 или в градусах (2α); 30; 45; 60; 90; 120°. Перед размерным числом, характеризующим конусность, наносят знак "  ", острый угол которого должен быть направлен в сторону вершины конуса (рис. 22).Данные для выполнения задачи 3 см. с. 23 - 32. Пример выполнения задачи дан на листе 5 (Рис.1). При выполнении задачи № 3 студентам необходимо вычислить конусность, округлив ее значение до стандартного, правильно нанести обозначение конусности и проставить все необходимые размеры. Выполняя задачу № 3, студент должен тщательно изучить ГОСТ 2.307-68 "Нанесение размеров и предельных отклонений". Существует три метода простановки размеров на чертеже: цепной, координатный и комбинированный. При цепном методе размеры проставляются последовательно, цепью (рис. 23). В этом случае каждая ступень валика обрабатывается самостоятельно, в определенной последовательности и весьма точно: сначала размер "А", затем "Б" и т.д. 12 Рис. 19 Рис. 20 Рис. 21 Рис. 22 Рис. 23 Рис. 24Рис. 25 13 Цепной метод используется в машиностроении при простановке размеров на межцентровые расстояния, в ступенчатых деталях - для получения точных размеров ступеней, при обработке комплектом режущего инструмента. При координатном методе размеры проставляются от одной измерительной базы (рис. 24). Это позволяет фиксировать серию размеров от этой базы. При этом точность выполнения любого размера зависит от технологических ошибок, и не зависит от точности выполнения других размеров, что является достоинством метода. Комбинированный метод простановки размеров представляет собой сочетание цепного и координатного методов (рис. 25). Этот метод обеспечивает получение меньших ошибок в более ответственных размерах деталей. Перед простановкой размеров конструктору необходимо изучить назначение детали в механизме, составить и рассчитать размерные цепи, выявить основные и свободные размеры и ясно представлять технологию обработки детали. Только после такого анализа можно безошибочно выбрать один из рассмотренных методов простановки размеров. В практике наиболее распространенным является комбинированный метод простановки размеров. 2.4. Задача 4. Построение сопряжений Очертания многих производственных деталей состоят из линий, плавно переходящих одна в другую. Сопряжением называется плавный переход одной линии в другую, выполненный при помощи, промежуточной линии. Построение сопряжений основано на свойствах прямых, касательных к окружностям или на свойствах касающихся между собой окружностей. Точка касания двух сопрягаемых линий называется точкой сопряжения (рис. 26). Центром сопряжения называется точка, равноудаленная от сопрягаемых линий (рис. 26). 14 Дуги, при помощи которых осуществляется плавный переход от одной линии к другой, называются дугами сопряжений (рис. 26). |