Учебно-методическое пособие к выполнению графических работ Модуль №5. Проекционное черчение, аксонометрия и наклонное

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

 

Тольяттинский государственный университет

Автомеханический институт

Кафедра " Начертательная геометрия и черчение "

 

МОДУЛЬ №5

 

ПРОЕКЦИОННОЕ ЧЕРЧЕНИЕ, АКСОНОМЕТРИЯ,

НАКЛОННОЕ СЕЧЕНИЕ

 

Учебно-методическое пособие к выполнению графических работ

 

 

г.Тольятти

2008 год

УДК 744 ( 075. 8)

ББК 30.11

М31

 

Модуль №5. Проекционное черчение, аксонометрия и наклонное

сечение.

Учебно-методическое пособие к выполнению графических работ

/ Сост. Буткова Т.А., Масакова Н.И., Уполовникова Г.Н.

Яковлева Т.М.-Тольятти, ТГУ, 2008-С.

Содержит сведения и правила построения изображений на технических чертежах, правила оформления чертежей в соответствии с государственными стандартами, примеры решения задач по проекционному черчению, методы построения наглядных изображений деталей.

 

Для студентов технических специальностей высших учебных заведений.

 

Рецензент: к.т.н., доцент Виткалов В.Г.

Научный редактор: к.п.н., доцент Варенцова Т.А.

Утверждено НМС Автомеханического института ТГУ

 

Тольяттинский государственный университет, 2008

 

Содержание

 

Изображения на технических чертежах. 5

1.Основные положения. 5

2.Виды. 6

2.1.Основные виды.. 6

2.2.Местные виды. 7

2.3. Дополнительные виды. 8

3.Разрезы. 9

3.1. Построение разрезов. 10

3.2 Обозначение разрезов. 11

3.3Штриховка материалов в разрезах и сечениях. 12

3.4. Классификация разрезов. 13

3.4.1 Простые разрезы.. 14

3.4.2. Местные разрезы.. 16

3.4.3.Соединение части вида и части разреза. 17

3.4.4. Сложные разрезы. 20

4. Сечения. 21

4.1. Построение сечений. 21

4.2. Расположение сечений. 22

4.3. Отличие разреза от сечения. 23

4.4. Обозначение сечений. 24

4.5 Некоторые правила построения сечений. 24

5.Выносные элементы. 26

6. Условности и упрощения, применяемые при выполнении изображений. 26

7.Содержание заданий. 33

7.1. Задание 1. 33

7.2. Задание 2. 33

7.3. Задание 3. 33

7.1. Задача 1. 34

7.2 Задача 2. 38

7.3. Задача 3. 41

8. Сведения о поверхностях. 43

Построение линий, принадлежащих поверхностям. 43

Поверхности. 43

8.1. Призма. 44

8.2. Пирамида. 44

8.3. Тела, ограниченные поверхностями вращения. 45

8.3.1. Цилиндр вращения. 46

8.3.2.Конус вращения. 49

8.3.3. Сфера. 52

9. Примеры выполнения заданий. 53

10.Аксонометрия. 60

10.1. Краткие теоретические сведения об аксонометрических проекциях. 60

10.2. Рекомендации по выбору аксонометрических проекций. 63

10.2.1. Прямоугольная изометрия. 64

10.2.2. Изометрия окружности. 66

10.3. Этапы выполнения наглядного изображения детали. 71

10.4Прямоугольная диметрия. 76

10.4.1. Построение окружностей в прямоугольной диметрии. 78

10.5.Косоугольная диметрическая проекция (фронтальная) 78

11.Наклонные сечения. 80

Контрольные вопросы.. 85

Библиографический список. 86

 

 

Изображения на технических чертежах.

Основные положения.

Изображения на чертежах в зависимости от содержания разделяют на виды, разрезы, сечения в соответствии с ГОСТ 2.305-68*. Изображения предметов на чертежах получают способом прямоугольного…  

Вид-это изображение обращенной к наблюдателю видимой части поверхности предмета, полученное методом ортогонального проецирования.

Изображение на фронтальной плоскости проекций (рис. 1.1) принимается на чертеже в качествеглавного вида. Предмет располагают относительно этой плоскости проекций так, чтобы изображение на ней давало наиболее полное представление о форме и размерах предмета.

 

Виды.

Основные виды

 

Стандарт устанавливает следующие виды, получаемые на основных плоскостях проекций (рис.1.2): вид спереди (главный), вид сверху, вид слева, вид справа, вид снизу, вид сзади.

За главный вид принимают тот, который дает наиболее полное представление о форме и размерах предмета.

Если основные виды расположены в проекционной связи, то их названия не обозначают. Для наилучшего использования поля чертежа виды допускается… 1)указывается направление взгляда

Местные виды.

 

Местным видом называется изображение отдельного ограниченного места поверхности предмета.

Он может быть ограничен линией обрыва (рис.2.3 а) или не ограничен (рис.2.3б).

 

Рис. 2.3

 

В общем случае местные виды оформляются так же, как и основные виды.

 

Дополнительные виды.

 

Если какую-либо часть предмета невозможно показать на основных видах без искажения формы и размеров, то применяют дополнительные виды.

Дополнительным видом называется изображение видимой части поверхности предмета, получаемой на плоскости, не параллельной ни одной из основных плоскостей проекций.

Рис. 2.4

 

Если дополнительный вид выполняется в проекционной связи с соответствующим изображением (рис.2.4 а), то его не обозначают.

Если изображение дополнительного вида выносится на свободное место (рис.2.4 б), т.е. нарушается проекционная связь, то направление взгляда указывается стрелкой, расположенной перпендикулярно изображаемой части детали и обозначается буквой русского алфавита, причем буква остается параллельна основной надписи чертежа, а не поворачивается за стрелкой.

При необходимости изображение дополнительного вида можно поворачивать, тогда над изображением ставится буква и знак поворота (это окружность 5...6мм со стрелкой, между створками которой угол 90°) (рис.2.4 в).

Дополнительный вид чаще всего выполняют как местный.

 

Разрезы.

 

Разрезом называется изображение предмета, мысленно рассеченного одной или несколькими плоскостями. На разрезе показывается то, что лежит в секущей плоскости и что расположено за ней.

При этом часть предмета, расположенную между наблюдателем и секущей плоскостью, мысленно удаляют, в результате чего все закрытые этой частью поверхности становятся видимыми.

 

Построение разрезов.

   

Невидимые ранее внутренние очертания, изображаемые штриховыми линиями, обводить сплошными основными линиями;

Фигуру сечения, входящую в разрез, штриховать;

Мысленное рассечение предмета должно относиться только к данному разрезу и не влиять на изменение других изображений того же предмета;

На всех изображениях штриховые линии убираются, т. к. внутренний контур хорошо читается на разрезе.

Обозначение разрезов

Для того, чтобы знать, в каком месте предмет имеет форму, показанную на изображении разреза, место, где проходила секущая плоскость , и сам разрез…  

Штриховка материалов в разрезах и сечениях.

В разрезах и сечениях фигуру, полученную в секущей плоскости, штрихуют. ГОСТ 2.306-68 устанавливает графическое обозначение различных материалов…     Металлы и твердые сплавы Неметаллические материалы, за исключением…

Штриховка на всех разрезах и сечениях для данного предмета одинакова по направлению и шагу (расстояние между штрихами).

Классификация разрезов.

Разрезы имеют несколько классификаций:

1. Классификация, в зависимости от количества секущих плоскостей;

2. Классификация, в зависимости от положения секущей плоскости относительно плоскостей проекций;

3. Классификация, в зависимости от положения секущих плоскостей относительно друг друга.

 

Рис. 3.5

 

 

Простые разрезы

 

Простым называют разрез, выполненный одной секущей плоскостью.

Положение секущей плоскости может быть различным: вертикальным, горизонтальным, наклонным. Его выбирают в зависимости от формы предмета, внутреннее устройство которого нужно показать.

В зависимости от положения секущей плоскости относительно горизонтальной плоскости проекций разрезы подразделяются на вертикальные, горизонтальные и наклонные.

Вертикальным называется разрез при секущей плоскости, перпендикулярной горизонтальной плоскости проекций.

   

Местные разрезы

 

Местным разрезом называется разрез, служащий для выяснения внутреннего устройства предмета лишь в отдельном ограниченном месте.

Примерами таких предметов являются валик со шпоночным пазом и ось с центровыми отверстиями (рис. 3.10).  

Соединение части вида и части разреза.

Форма многих предметов такова, что при их изображении недостаточно дать только разрез, так как по разрезу иногда нельзя представить внешнюю форму… При этом вид и разрез разделяют сплошной волнистой линией. Например, на рис. 3.12 изображены два вида предмета, форма которого не будет ясна, если показать его только в разрезе.…

Линией, разделяющей половину вида и половину разреза, должна служить осевая, т.е. штрихпунктирная линия.

Допускается также разделять разрез и вид штрихпунктирной линией, совпадающей со следом плоскости симметрии не всего предмета, а лишь его части, если эта часть представляет собой тело вращения. Пример такого случая представлен на рис.3.14, где изображена часть шатуна. Он имеет цилиндрический элемент (тело вращения), разрез на котором выполнен лишь до оси симметрии.

 

 

Рис.3.14

 

При совмещении половины вида и половины разреза в некоторых случаях с осевой совпадает линия контура (ребра многогранников). В таких случаях нужно выполнять часть вида и часть разреза, разделяя их сплошной волнистой линией. Эта линия должна быть расположена так, чтобы ребро было показано на изображении. Если оно расположено на внутренней поверхности, то дают больше половины разреза (рис. 3.15), а если на наружной, то больше половины вида (рис.3.16).

 

 

 

При совмещении половины вида и половины разреза вид всегда располагается слева, а разрез - справа, если ось симметрии вертикальная. При совмещении по горизонтальной оси симметрии - вид располагается сверху, а разрез снизу(рис.3.17).

 

Рис. 3.17

 

Внимание! Тест № 1.

В каком случае изображение разреза выполнено верно?

Ответ находится на странице 23.

 

 

 

Сложные разрезы.

 

Разрез, получаемый при помощи нескольких секущих плоскостей, называется сложным.

Для выяснения устройства предмета на рис.3.18 необходимы две пересекающиеся секущие плоскости. Фигуры, лежащие в секущих плоскостях, при построении…  

Сечения

 

Сечением называется изображение фигуры, получающейся при мысленном рассечении предмета одной плоскостью . На сечении показывается только то, что лежит в секущей плоскости.

Построение сечений.

На рис.4.1 изображен вал, имеющий две лыски (плоские срезы с двух сторон) и шпоночный паз (прямоугольное углубление с полукруглыми концами,… Чтобы сделать чертеж более ясным, строят сечения. Для этого мысленно рассекают… Плоскость Б, рассекающая вал поперек шпоночного паза, выявляет его глубину и ширину.

Расположение сечений.

В зависимости от расположения сечения подразделяются на вынесенные и наложенные. Вынесенными сечениями называются такие, которые располагаются вне контуров… Наложенные сечения вычерчиваются сплошными тонкими линиями и располагаются в том месте, где проходила секущая…

Отличие разреза от сечения.

Сечение отличается от разреза тем, что в разрезе изображается то, что расположено в секущей плоскости и то, что расположено за ней, а в сечении… На рисунке 4.7 а показан разрез детали. На нем изображено то, что попало в…  

Обозначение сечений.

Сечения на чертежах обозначаются по такому же принципу, как и разрезы. Секущая плоскость изображается разомкнутой линией. Каждую плоскость обозначают у начала и конца разомкнутой линии наружи от… Если секущая плоскость совпадает с осью симметрии наложенного или вынесенного сечения, то ее проводят штрихпунктирной…

Некоторые правила построения сечений.

Для нескольких одинаковых сечений, относящихся к одному и тому же предмету, следует линии сечения обозначать одной и той же буквой и вычерчивать…  

Выносные элементы.

Выносной элемент - дополнительное отдельное увеличенное изображение какой-либо части предмета, требующей пояснений в отношении формы и размеров, а поэтому обычно выполняется в масштабе увеличения.

При применении выносного элемента соответствующее место отмечают на виде, разрезе или сечении замкнутой сплошной тонкой линией- окружностью, овалом и т.п. с обозначением прописной буквой русского алфавита или буквенно-цифровым. Над изображением выносного элемента наносят обозначение по типу: А(4:1) (рис.5.1).

 

Рис. 5.1

 

 

Условности и упрощения, применяемые при выполнении изображений

При выполнении различных изображений применяют условности и упрощения, которые позволяют сократить объем графической работы, сохраняя ясность и… 6.1. Если вид, разрез или сечение представляют собой симметричную фигуру,…               Рис. 6.1 …

Содержание заданий

 

7.1. Задание 1

 

1. По аксонометрическому изображению детали и заданным размерам начертить три ее вида - главный, сверху и слева. Наглядное изображение не перечерчивать.

2. Выполнить необходимые разрезы.

3. Построить линии пересечения поверхностей.

4. Нанести размерные линии и проставить размерные числа.

5. Выполнить обводку чертежа и заполнить основную надпись.

 

Задание 2

 

1. По размерам перечертить заданные два вида предмета и построить третий вид.

2. Выполнить необходимые разрезы.

3. Построить линии пересечения поверхностей.

4. Нанести размерные линии и проставить размерные числа.

5. Выполнить обводку чертежа и заполнить основную надпись.

 

Задание 3

 

1. По размерам перечертить заданные два вида предмета и построить третий вид.

2. Выполнить необходимые разрезы.

3. Построить линии пересечения поверхностей.

4. Нанести размерные линии и проставить размерные числа.

5. Выполнить обводку чертежа и заполнить основную надпись.

 

Для всех задач виды чертить только в проекционной связи.

 

 

Задача 1.

 

Рассмотрим примеры выполнения заданий.

Задача1. По наглядному изображению построить три вида детали и выполнить необходимые разрезы.

 

 

 

Задача 2

 

Задача2. По двум видам построить третий вид и выполнить необходимые разрезы.

 

 

 

Задача 2. III этап.

1. Выполнить необходимые разрезы. Количество разрезов должно быть минимальным, но достаточным, чтобы прочитать внутренний контур.

1. Секущая плоскость А открывает внутренние соосные поверхности. Эта плоскость параллельна фронтальной плоскости проекций, поэтому разрез А-А совмещается с главным видом.

2. На виде слева показан местный разрез, открывающий цилиндрическое отверстие Æ32.

3. Размеры наносятся на тех изображениях, где поверхность читается лучше, т.е. диаметр, длина и т.д., например, Æ52 и длина 114.

4. Выносные линии по возможности не пересекать. Если главный вид выбран правильно, то наибольшее количество размеров будет на главном виде.

Проверить:

1. Чтобы каждый элемент детали имел достаточное количество размеров.
2. Чтобы все выступы и отверстия были привязаны размерами к другим элементам детали (размер 55, 46, и 50).
3. Габаритные размеры.
4. Выполнить обводку чертежа, убрав все линии невидимого контура. Заполнить основную надпись.

 

 

 

Задача 3.

 

Построить три вида детали и выполнить необходимые разрезы.

 

 

 

 

 

Сведения о поверхностях.

Построение линий, принадлежащих поверхностям.

 

Поверхности.

 

Для того, чтобы построить линии пересечения поверхностей, нужно уметь строить не только поверхности, но и точки, расположенные на них. В этом разделе рассматриваются наиболее часто встречающиеся поверхности.

 

Призма.

   

Пирамида

Задана усеченная трехгранная пирамида Ф(S,АВС) (рис.8.2). Данная пирамида F пересекается плоскостями S, D и Г. 2 ГПЗ, 2 алгоритм (Модуль №3).

Тела, ограниченные поверхностями вращения.

Телами вращения называют геометрические фигуры, ограниченные поверхностями вращения (шар, эллипсоид вращения, кольцо) или поверхностью вращения и…  

Цилиндр вращения.

Если ось вращения перпендикулярна П1, то на эту плоскость цилиндр будет проецироваться в виде окружности, а на две другие плоскости проекций в виде… Если ось вращения перпендикулярна П2, то на П2 он будет проецироваться в виде… Аналогичное рассуждение при положении оси вращения, перпендикулярном П3 (рис.8.3).

Конус вращения

Задачи на рисунках 8.8, 8.9, 8.10, 8.11, 8.12 -2 ГПЗ (модуль №3) решаются по 2 алгоритму, так как поверхность конуса не может быть проецирующей, а…     Рис. 8.8     Рис. …  

Сфера.

 

Поверхность сферы пересекается с плоскостью и со всеми поверхностями вращения с ней, по окружностям. Если эти окружности параллельны плоскостям проекций, то проецируются на них в окружность натуральной величины, а если не параллельны, то в виде эллипса.

Если оси вращения поверхностей пересекаются и параллельны одной из плоскостей проекций, то на эту плоскость все линии пересечения - окружности проецируются в виде отрезков прямых.

На рис. 8.15 - сфера, Г - плоскость, L - цилиндр, Ф - усеченный конус.

S Ç Г =а - окружность;

S Ç L =b - окружность;

S Ç Ф =с - окружность.

Рис.8.15

 

Так как оси вращения всех пересекающихся поверхностей параллельны П₂ , то все линии пересечения - окружности на П₂ проецируются в отрезки прямых.

На П₁ : окружность "а" проецируется в истинную величину так как параллельна ей; окружность "b" проецируется в отрезок прямой, так как параллельна П₃ ; окружность"с" проецируется в виде эллипса, который строится по принадлежности сфере.

Сначала строятся точки 1, 7 и 4, которые определяют малую и большую оси эллипса. Затем строит точку 5, как лежащую на экваторе сферы.

Для остальных точек (произвольных) проводят окружности (параллели) на поверхности сферы и по принадлежности им определяются горизонтальные проекции точек, лежащих на них.

 

Примеры выполнения заданий.

 

Задача 4 .Построить три вида детали с необходимыми разрезами и нанести размеры.

 

 

 

 

 

Задача 5. Построить три вида детали и выполнить необходимые разрезы.

 

 

 

Аксонометрия

Краткие теоретические сведения об аксонометрических проекциях

Комплексный чертеж, составленный из двух или трех проекций, обладая свойствами обратимости, простоты и др., вместе с тем имеет существенный… Сравните два изображения - ортогональный чертеж и аксонометрический одной и…

Рекомендации по выбору аксонометрических проекций

 

Из ГОСТ2.317-70 и различных видов аксонометрических проекций рассмотрим ортогональные изометрию и диметрию, а также косоугольную диметрию, как наиболее часто применяющиеся.

 

Прямоугольная изометрия

В изометрии все оси наклонены к аксонометрической плоскости под одним и тем же углом, следовательно угол между осями (120° ) и коэффициент искажения… Для удобства построения пользуются приведенными коэффициентами и тогда на всех… Выбор вида аксонометрии зависит от формы изображаемой детали. Проще всего строить прямоугольную изометрию, поэтому…

Изометрия окружности

Окружности проецируются на плоскость проекций в натуральную величину, когда они параллельны этой плоскости. А так как все плоскости наклонены к… При изображении овалов надо, прежде всего, обратить внимание на построение… Существует правило: малая ось совпадает с перпендикуляром к этой плоскости, а большая ось ей перпендикулярна или…

Этапы выполнения наглядного изображения детали.

1. Деталь вписывается в поверхность четырехугольной призмы, размеры которой равны габаритным размерам детали. Эта поверхность называется… Выполняется изометрическое изображение этой поверхности. Обертывающая…

Прямоугольная диметрия.

Прямоугольную диметрическую проекцию можно получить путем поворота и наклона координатных осей относительно П¢ так, чтобы показатели искажения… На практике пользуются приведенными показателями, т.е. по осям X' и Z'… Ось Z' обычно располагают вертикально, ось X'- под углом 7°10¢ к горизонтальной линии, а ось Y'-под углом…

Построение окружностей в прямоугольной диметрии.

Окружности, лежащие на плоскостях координат в прямоугольной диметрии, также как и в изометрии, будут изображаться в виде эллипсов. Эллипсы,… Эллипсы заменяются четырехцентовыми овалами, как в изометрии.  

Косоугольная диметрическая проекция (фронтальная)

Если расположить координатные оси Х и Y параллельно плоскости П¢, то показатели искажения по этим осям станут равным единице (к = т =1).… Предпочтительно пользоваться правой системой, так как удобнее изображать…  

Наклонные сечения.

При выполнении чертежей деталей машин приходится нередко применять наклонные сечения. При решении таких задач необходимо прежде всего уяснить: как должна быть… Дана четырехгранная пирамида, которая рассекается наклонной фронтально-проецирующей плоскостью А-А (рис.11.1).…

Контрольные вопросы

 

1. Что называют видом?

2. Как получают изображение предмета на плоскости?

3.Какие названия присвоены видам на основных плоскостях проекций?

4.Что называют главным видом?

5.Что называют дополнительным видом?

6. Что называют местным видом?

7.Что называют разрезом?

8. Какие обозначения и надписи установлены для разрезов?

9. В чем отличие простых разрезов от сложных?

10.Какая соблюдается условность при выполнении ломаных разрезов?

11. Какой разрез называется местным?

12. При каких условиях допускается совмещать половину вида и половину разреза?

13. Что называют сечением?

14. Как располагают сечения на чертежах?

15. Что называют выносным элементом?

16. Как упрощенно показывают на чертеже повторяющиеся элементы?

17. Как условно сокращают на чертеже изображение предметов большой длины?

18. Чем отличаются аксонометрические проекции от ортогональных?

19. Каков принцип образования аксонометрических проекций?

20. Какие установлены виды аксонометрических проекций?

21. Каковы особенности изометрии?

22. Каковы особенности диметрии?

 

Библиографический список

1. Суворов, С.Г.Машиностроительное черчение в вопросах и ответах: (справочник)/ С.Г.Суворов, Н.С.Суворова.-2-е изд. перераб. и доп. - М.:… 2. Федоренко В.А. Справочник по машиностроительному черчению/ В.А.Федоренко,… 3.Боголюбов, С.К.Инженерная графика: Учебник для сред. спец. учеб. заведений по спец. техн. профиля/…