Учебное пособие 800630
.pdfМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Воронежский государственный архитектурно-строительный университет»
О.В. Терновская
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ
ЧЕРЧЕНИЕ
Учебное пособие для студентов, обучающихся по специальностям 190205 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование»;
190603 «Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (строительные, дорожные и коммунальные машины)»;
220301 «Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)»
Воронеж 2012
УДК 744
ББК 30.11 Т353
Рецензенты:
кафедра начертательной геометрии и инженерной графики Воронежской государственной технологической академии; А.В. Кузовкин, д. т. н., проф., заведующий кафедрой
начертательной геометрии и машиностроительного черчения Воронежского государственного технического университета
Терновская, О.В.
Т353 Машиностроительное черчение: учеб. пособие / О.В. Терновская; Воронежский ГАСУ. - Воронеж, 2012. - 114 с.
Изложены основы теоретического курса машиностроительного черчения. Даны основные понятия, определения, правила создания конструкторской документации с учетом всех требований ЕСКД.
Предназначено для студентов специальностей 190205 «Подъемнотранспортные, строительные, дорожные машины и оборудование»; 190603 «Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (строительные, дорожные и коммунальные машины)»; 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств (в строительстве)».
Ил. 116. Табл. 13. Библиогр.: 6 назв.
УДК 744
ББК 30.11
Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского ГАСУ
ISBN 978-5-89040-396-4 |
© Терновская О.В., 2012 |
|
©Воронежский ГАСУ, 2012 |
2
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Введение.................................................................................................................. |
5 |
Глава1. Чертеж какдокументЕСКД................................................................... |
5 |
1.1. Виды изделий.................................................................................... |
5 |
1.2. Видыконструкторскихдокументов............................................... |
6 |
1.3. Основныенадписинамашиностроительныхчертежах.............. |
8 |
Глава 2. Изображения – виды, разрезы, сечения................................................ |
9 |
2.1. Система расположения изображений............................................ |
9 |
2.2. Основные виды................................................................................. |
10 |
2.3. Местные виды................................................................................... |
11 |
2.4. Дополнительные виды..................................................................... |
12 |
2.5. Выносныеэлементы......................................................................... |
13 |
2.6. Разрезы............................................................................................... |
13 |
2.7. Простые разрезы............................................................................... |
13 |
2.8. Обозначение разрезов...................................................................... |
14 |
2.9. Наклонные разрезы.......................................................................... |
15 |
2.10. Местные разрезы............................................................................ |
16 |
2.11. Сложные разрезы........................................................................... |
17 |
2.12. Сечения............................................................................................ |
18 |
Глава 3. Условности и упрощения....................................................................... |
20 |
Глава4. Графическоеобозначениематериаловвсечениях.............................. |
23 |
Вопросыдлясамопроверки................................................................................... |
24 |
Глава5. Винтовыеповерхности и изделия срезьбой........................................ |
25 |
5.1. Изделия с винтовой поверхностью................................................ |
25 |
5.2. Винтовая линия................................................................................. |
25 |
5.3. Условноеобозначениерезьбначертежах..................................... |
27 |
Глава6. Видырезьбиихобозначения................................................................. |
28 |
6.1. Основные сведения о резьбах......................................................... |
28 |
6.2. Сбегрезьбы, фаски, проточки......................................................... |
34 |
Глава 7. Стандартные резьбовые крепежные детали и их условные |
37 |
обозначения............................................................................................ |
|
7.1. Болты.................................................................................................. |
37 |
7.2. Гайки.................................................................................................. |
39 |
7.3. Винты................................................................................................. |
39 |
7.4. Шурупы............................................................................................. |
40 |
7.5. Шпильки............................................................................................ |
41 |
7.6. Шайбы................................................................................................ |
42 |
7.7. Шплинты........................................................................................... |
43 |
7.8. Штифты............................................................................................. |
43 |
Глава 8. Резьбовые соединения............................................................................ |
44 |
8.1. Соединение деталей болтом........................................................... |
45 |
8.2. Соединение деталей шпилькой...................................................... |
46 |
3 |
|
8.3. Соединениедеталейвинтами.......................................................... |
46 |
8.4. Упрощенные и условные изображения резьбовых соединений |
|
болтом, шпилькой и винтами................................................................ |
47 |
8.5. Резьбовые соединения труб............................................................ |
48 |
Вопросы для самопроверки.................................................................................. |
48 |
Глава 9. Разъемные и неразъемные соединения деталей.................................. |
49 |
9.1. Соединение клином, штифтами..................................................... |
49 |
9.2. Шпоночное соединение.................................................................. |
50 |
9.3. Зубчатое (шлицевое) соединение................................................... |
52 |
9.4. Сварные соединения........................................................................ |
54 |
9.5. Клепаные соединения...................................................................... |
62 |
9.6. Соединение пайкой и склеиванием............................................... |
63 |
Глава 10. Нанесение размеров на чертежах деталей......................................... |
64 |
Глава 11. Основные сведения о допусках, посадках, шероховатости |
|
поверхностей, обозначение материалов на чертежах деталей........ |
69 |
11.1. Предельные отклонения размеров............................................. |
69 |
11.2. Шероховатость поверхностей.................................................... |
72 |
11.3. Обозначение материалов на чертежах деталей....................... |
76 |
Глава 12. Выполнение эскизов деталей............................................................... |
82 |
Глава 13. Выполнение рабочих чертежей деталей............................................ |
85 |
13.1. Общие требования к чертежу детали........................................ |
86 |
13.2. Чертеж детали, изготовленнойлитьем...................................... |
86 |
13.3. Чертеж детали, изготовленной на металлорежущих станках |
87 |
13.4. Чертеж детали, изготовленной гибкой...................................... |
87 |
Вопросы для самопроверки.................................................................................. |
89 |
Глава 14. Чертеж общего вида и сборочный чертеж......................................... |
89 |
14.1. Конструкторская документация................................................. |
89 |
14.2. Чертеж общего вида.................................................................... |
90 |
14.3. Сборочный чертеж....................................................................... |
91 |
14.4. Система обозначения чертежей................................................. |
93 |
14.5. Условности и упрощения на сборочных чертежах................. |
93 |
Глава15. Особенности оформлениясборочного чертежа. Спецификация.... |
95 |
15.1. Сборочные чертежи..................................................................... |
95 |
15.2. Спецификация.............................................................................. |
98 |
15.3. Последовательность выполнения сборочного чертежа |
|
готового изделия........................................................................... |
102 |
Глава 16. Чтение чертежей.................................................................................... |
108 |
16.1. Общиесведения............................................................................ |
108 |
16.2. Чтение и деталирование чертежей общих видов |
109 |
и сборочных чертежей............................................................... |
|
Вопросы для самопроверки.................................................................................. |
113 |
Заключение.............................................................................................................. |
113 |
Библиографический список.................................................................................. |
114 |
4 |
|
ВВЕДЕНИЕ
Для освоения новой техники важно правильно и быстро читать машиностроительные чертежи и создавать конструкторскую документацию с учетом всех требований единой системы конструкторской документации (ЕСКД).
Прочитать машиностроительный чертеж изделия, значит получить представление о его форме, размерах, порядке и способе изготовления и контроля.
Машиностроительное черчение в технических учебных заведениях является важнейшим предметом, при изучении которого учащиеся знакомятся с широким кругом технических понятий.
Машиностроительное черчение базируется на теоретических основах начертательной геометрии и проекционного черчения. Для успешного овладения курсоммашиностроительногочерчениянеобходимоизучениестандартовЕСКД, в которых содержатся сведения по изображению предметов с применением упрощений и условностей.
Например, на машиностроительных чертежах не показывают оси проекций и линий связи, чертеж содержит минимум линий невидимых контуров. Такой чертеж более нагляден, а времени на его выполнение затрачивается меньше.
В современном машиностроении чертеж должен быть четким и ясным. Изучение машиностроительного черчения включает в себя следующие
этапы:
1)подробное ознакомление с правилами построения изображений на чертежах;
2)получение навыков выполнения эскизов деталей, рабочих чертежей деталей сборочных единиц и схем;
3)изучение упрощений и условностей, применяемых на чертежах;
4)приобретение опыта чтения чертежа;
5)изучение простейших конструкций основных изделий и их элементов;
6)изучение правил ЕСКД;
7)приобретение опыта составления конструкторской документации.
При выполнении чертежей и других конструкторских документов необходимо строгое соблюдение государственных стандартов.
ГЛАВА 1 ЧЕРТЕЖ КАК ДОКУМЕНТ ЕСКД
1.1. ВИДЫ ИЗДЕЛИЙ
ГОСТ 2.101-68 устанавливает виды изделий всех отраслей промышленности при выполнении конструкторской документации.
Изделием называют любой предмет или набор предметов, изготовляемых на предприятии. Изделия в зависимости от их назначения делят на изделия основного производства и на изделия вспомогательного производства. К изделиям
5
основного производства следует относить изделия, предназначенные для поставки (реализации). Примерами изделий основного производства являются: автомобиль, изготовляемый на автозаводе; сверлильный станок, изготовляемый на станкостроительном заводе; шарико- и роликоподшипники, выпускаемые заводом подшипников; сверло, изготовляемое инструментальным заводом.
К изделиям вспомогательного производства относятся изделия, выпускаемые предприятиями для собственных нужд. К таким изделиям относятся: инструменты, штампы, приспособления, шаблоны и прочие устройства, изготовляемые на данном предприятии и предназначенные для изготовления изделий основного производства.
ГОСТ 2.101-68 установлены следующие виды изделий: детали, сборочные единицы, комплексы и комплекты.
Изделия в зависимости от наличия или отсутствия в них составных частей делят:
а) на неспецифицированные - не имеющие составных частей (детали); б) на специфицированные - сборочные единицы, комплексы и комплекты,
состоящие из двух и более составных частей, требующие выполнения спецификации, которая определяет состав изделия, а также конструкторских документов, необходимых для изготовления изделия.
Деталь представляет собой изделие, изготовленное из однородного материала без применения сборочных операций.
Сборочная единица - изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (завинчиванием, клепкой, сваркой, пайкой, опрессовкой, развальцовкой, склеиванием, сшивкой и т. д.).
Комплекс - два и более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций, например, поточная линия станков, вентиляционная установка для транспортирования хлопка на текстильной фабрике, автоматическая телефонная станция.
Комплект - два и более изделия, не соединенных на предпри- ятии-изготовителесборочнымиоперациями, нопредставляющихнаборизделий, имеющих общее назначение вспомогательного характера. Например, комплект инструмента и принадлежностей для автомобиля, комплект запасных частей шлифовального станка.
1.2. ВИДЫ КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ
ГОСТ 2.102-68 устанавливает виды и комплектность конструкторских документов на изделия всех отраслей промышленности. К конструкторским документам относят графические (чертежи, схемы и т. п.) и текстовые документы, которые в отдельности или в совокупности определяют состав и устройство изделия и содержат необходимые данные для его разработки или изготовления,
6
контроля, приемки, эксплуатации и ремонта.
Взависимостиотсодержаниядокументамприсвоеныследующиеосновные наименования:
•чертеж детали - документ, содержащий изображения детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и контроля.
•сборочный чертеж - документ, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки (изготовления) и контроля. К сборочным чертежам также относятся гидро- и пневмомонтажные чертежи.
•чертеж общего вида - документ, определяющий конструкцию изделия, взаимодействие его основных составных частей и поясняющий принцип работы изделия.
•габаритный чертеж - документ, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия с габаритными, установочными и присоединительными размерами.
•монтажный чертеж - документ, содержащий контурное (упрошенное) изображение изделия, а также данные, необходимые для его установки (монтажа) на месте применения. К монтажным чертежам также относят чертежи фундаментов, специально разрабатываемых для установки изделия.
•схема - документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними.
•спецификация - документ, определяющий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта.
•ремонтные документы - документы, содержащие данные для выполнения ремонтных работ на специализированных предприятиях.
Кроме перечисленных, ГОСТ 2.102-68 предусматривает и другие доку-
менты.
По ГОСТ 2.103-68 конструкторские документы в зависимости от стадии разработки подразделяются на проектные и рабочие.
Кпроектной конструкторской документации относятся: 1)техническое предложение; 2)эскизный проект; 3)технический проект.
Крабочей конструкторской документации ГОСТ 2.102-68 относит: 1)чертежи деталей; 2)сборочные чертежи изделий; 3)спецификации; 4)габаритные чертежи;
5)монтажные чертежи; 6)схемы и другие документы, необходимые для сборки (изготовления) и
контроля.
7
Проектнаяконструкторскаядокументацияявляетсяосновойдляразработки рабочей конструкторской документации.
1.3. ОСНОВНЫЕ НАДПИСИ НА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ЧЕРТЕЖАХ
ГОСТ 2.104-68 устанавливает формы, порядок заполнения основных надписей и дополнительных граф к ним в конструкторских документах, предусмотренных стандартами ECKД.
Основная надпись для чертежей и схем должна соответствовать форме 1 (рис. 1, а), а для текстовых конструкторских документов, включая спецификацию, форме 2 (рис. 1, б).
а)
б)
Рис. 1
При выполнении машиностроительных чертежей заполнение основных надписей производится более подробно по ГОСТ 2.104-68.
Вграфе1 (рис. 1, а) записываетсянаименованиеизделия, изображенногона чертеже(вименительномпадеже, единственномчисле, безпереносачастислова надругуюстроку). Точка наконценаименованиянеставится. Внаименованиях, состоящих из нескольких слов, должен быть прямой порядок слов, например, "Колесо зубчатое" (сначала имя существительное, затем прилагательное).
8
Вграфе 2 проставляется обозначение документа (чертежа, схемы) по ГОСТ 2.201-80. Учитывая, что применение этого обозначения на учебных чертежах может вызвать значительные трудности, можно рекомендовать для учебных чертежей упрощенное, буквенно-цифровое обозначение, показанное на рис.1, где буквы МЧ означают "машиностроительное черчение", цифры 08 - номер вариантазадания, цифры14 - порядковый номерчертежа. Обозначениеучебных сборочных чертежей может иметь несколько иную структуру (см. ниже).
Вграфе 3 указывается обозначение материала, из которого изготовлена деталь, изображеннаяначертеже(графазаполняетсятольконачертежах деталей).
Вграфе 4 проставляется литера чертежа, которая на учебных чертежах условно может обозначаться буквой У.
Впроизводственных чертежах по ГОСТ 2.103-68 указываются литеры в зависимости от стадии разработки конструкторской документации. Например, в рабочейдокументацииопытногообразца(опытнойпартии) - литераО, установочной сериилитераА, серийногоимассовогопроизводствалитераБит.д.
Вграфе 5 указывают массу изделия по ГОСТ 2.109-73.
Графа 6 - масштаб изображения на чертеже Графа 7 - порядковый номер листа документа, если чертеж выполнен на
нескольких листах. На документах, состоящих из одного листа, графу не заполняют.
Графа 8 - общее число листов документа. Графу заполняют только на первом листе.
Графа 9 - наименование предприятия.
В средних учебных заведениях - название учебного заведения и шифр группы учащихся.
Графа 10 - характер работы, выполненной лицом, подписавшим чертеж, например, разработал, проверил, утвердил и т. п.
Графа 11 - фамилии лиц, подписавших чертеж.
Графа 12 - подписи лиц, фамилии которых указаны в графе 11. Графа 13 - дата подписания чертежа.
Остальные графы на учебных чертежах обычно не заполняются.
ГЛАВА 2 ИЗОБРАЖЕНИЯ – ВИДЫ, РАЗРЕЗЫ, СЕЧЕНИЯ
2.1. СИСТЕМЫ РАСПОЛОЖЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ
При выполнении машиностроительных чертежей пользуются правилами прямоугольного проецирования. Чертеж любого изделия содержит графические изображения видимых и невидимых его поверхностей. Эти изображения получаются путем прямоугольного проецирования предмета на шесть граней пустотелого куба (рис. 2, а). При этом предмет располагают между наблюдателем и соответствующей гранью куба.
9
Грани куба принимаются за основные плоскости проекций. Следовательно, имеется шесть основных плоскостей проекций: две фронтальные - 1 и 6, две горизонтальные - 2 и 5, две профильные - 3 и 4. Основные плоскости проекций совмещаются в одну плоскость вместе с полученными на них изображениями (рис. 2, б). Указанная система расположения изображений называется европейской системой и обозначается буквой Е. Она принята у нас и в большинстве европейских стран.
а) |
|
б) |
|
|
|
Рис. 2
ВСША, Великобритании и некоторых других странах на чертеже применяется иное расположение проекций. В этом случае считают, что грани куба (плоскости проекций) являются прозрачными и расположены между глазом наблюдателя и изображаемым предметом. Такая система расположения изображений называется американской и обозначается буквой А.
Вэтойсистемевидсверхурасположеннеподглавнымвидом, каквсистеме Е, а над главным видом. Вид слева размешен слева от главного вида. Таким образом, изображения предмета на чертеже будут зеркальными.
2.2.ОСНОВНЫЕ ВИДЫ
Вмашиностроительном черчении изображения предмета в ортогональных проекциях называют видами.
Вид - изображение на чертеже видимой части поверхности предмета, обращенной к наблюдателю.
Для уменьшения числа изображений допускается показывать на видах штриховыми линиями невидимые контуры предмета.
Основные виды - виды, выполненные на основных плоскостях проекций (фронтальной, горизонтальной, профильной).
ГОСТ 2.305-68 устанавливает названия основных видов, получаемых на основныхплоскостяхпроекций(рис. 2, б): 1 - видспереди(главныйвид); 2 - вид сверху; 3 - вид слева; 4 - вид справа; 5 - вид снизу; 6 - вид сзади.
10