metodichka_po_proektsionnomu_chercheniyu

Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования

«Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»

Кафедра инженерной графики

ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ ПРЕДМЕТОВ НА ЧЕРТЕЖАХ

ПРОЕКЦИОННОЕ ЧЕРЧЕНИЕ

Методическое пособие по курсу «Начертательная геометрия и инженерная графика»

Минск БГУИР 2010

УДК 744.4(076) ББК30.11я73

П79

А в т о р ы :

М.В. Мисько, В. А. Столер, Т. В. Матусевич, Н. Г. Рожнова

Ре ц е н з е н т

заведующий кафедрой радиоэлектронных систем учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук, доцент И. Н. Цырельчук

Построение изображений предметов на чертежах. Проекционное П79 черчение : метод, пособие по курсу «Начертательная геометрия и инженер­

ная графика» / М. В. Мисько [и др.]. - Минск: БГУИР, 2010. - 50 с.: ил.

ISBN 978-985-488-585-8.

Изложены основные положения проекционного черчения: принципы построения изо­ бражений предметов на технических чертежах, разновидности изображений, классификация видов, разрезов, сечений. Приведены примеры решения типовых задач проекционного черче­ ния.

Издание предназначено как для использования на учебных занятиях, так и для само­ стоятельной работы студентов всех специальностей и форм обучения БГУИР.

У Д К 744 . 4(076) Б Б К 30 . 11я7 3

I S B N 978-985-488-585-8	© УО « Б е л о р у с с к и й г о с у д а р с т в е н н ы й
	у н и в е р с и т е т и н ф о р м а т и к и
	и р а д и о э л е к т р о н и к и » , 2 0 1 0

С О Д Е Р Ж А Н И Е
В В Е Д Е Н И Е		4
1. М Е Т О Д ОРТОГОНАЛЬНОГО П Р О Е Ц И Р О В А Н И Я		4
2 . П Р И Н Ц И П Ы П О С Т Р О Е Н И Я И З О Б Р А Ж Е Н И Й П Р Е Д М Е Т А
НА Ч Е Р Т Е Ж А Х		5
3. В И Д Ы		6
3.1. Основные виды		6
3.2. Местные виды		8
3.3. Дополнительные виды		9
4. РАЗРЕЗЫ		10
4.1. Простые разрезы		11
4.2. Местные разрезы		13
4.3. Обозначение простых разрезов		13
4.4. Совмещение разрезов с видами	:	14
4.5. Сложные разрезы		17
5. С Е Ч Е Н И Я		20
6. В Ы Н О С Н Ы Е Э Л Е М Е Н Т Ы		22
7. У С Л О В Н О С Т И И У П Р О Щ Е Н И Я НА Ч Е Р Т Е Ж А Х		23
8. Н А Н Е С Е Н И Е РАЗМЕРОВ		26
9. А К С О Н О М Е Т Р И Ч Е С К И Е П Р О Е К Ц И И П Р Е Д М Е Т О В		30
9.1. Прямоугольная изометрическая проекция		31
9.2. Косоугольная фронтальная диметрическая проекция		32
9.3. Разрезы в аксонометрической проекции		33
9.4. Выбор вида аксонометрии		35
10. П О С Т Р О Е Н И Е Д Е Й С Т В И Т Е Л Ь Н О Й Ф О Р М Ы С Е Ч Е Н И Я		35
П Р И Л О Ж Е Н И Е 1. Т И П О В Ы Е ЗАДАЧИ П Р О Е К Ц И О Н Н О Г О Ч Е Р Ч Е Н И Я		37
П Р И Л О Ж Е Н И Е 2 . В Ы Д Е Р Ж К И ИЗ С Т А Н Д А Р Т О В ПО О Ф О Р М Л Е Н И Ю
Ч Е Р Т Е Ж Е Й		43
ГОСТ 2.301 - 68. Форматы		43
ГОСТ 2.302 - 68. Масштабы		44
ГОСТ 2.303 - 68. Линии		45
ГОСТ 2.304 - 81. Шрифты чертежные		46
ГОСТ 2.104 - 2006. Основные надписи		48
ГОСТ 2.306 - 68. Обозначения графические материалов и правила их нанесения
на чертежах		48
ЛИТЕРАТУРА		49

3

ВВ Е Д Е Н И Е

Любое техническое изделие (прибор, машина, отдельная деталь и пр.) изготавливают на пред­ приятии по чертежам. Чертеж должен содержать полную информацию, необходимую для изготовления изделия, и в первую очередь его изображение. Главным требованием, предъявляемым к изображениям, является то, что они должны точно воспроизводить форму внешних и внутренних поверхностей изде­ лий. Для обеспечения этого требования необходимо, чтобы изображения на чертежах были построены определенным способом по определенным правилам, которые изложены в ГОСТ 2.305 - 2008 [1].

Часть курса «Начертательная геометрия и инженерная графика», в которой изучают прави­ ла построения изображений, называют проекционным черчением.

В проекционном черчении в качестве объекта для построения изображений выступает предмет - обезличенная деталь, а сами изображения должны быть построены по методу ортогональ­ ного (прямоугольного) проецирования.

Чертежи должны быть оформлены по единым и обязательным для всех правилам, изложенным в стандартах ЕСКД, которые приведены в прил. 2: стандарт на форматы (ГОСТ 2.301 - 68 [2]), масшта­ бы (ГОСТ 2.302 - 68 [3]), линии (ГОСТ 2.303 - 68 [4]), шрифты (ГОСТ 2.304 - 81 [5]), графические обо­ значения материалов (ГОСТ 2.306 - 68 [6]), основные надписи (ГОСТ 2.104 - 2006 [7]).

1. М Е Т О Д ОРТОГОНАЛЬНОГО П Р О Е Ц И Р О В А Н И Я

Проецирование - это процесс получения изображения предмета на плоскости, например бумаге, экране и т. д. (рис. 1). При этом:

•предмет располагается между наблюдателем и этой плоскостью (она называется плоско­ стью проекций);

•через опорные и другие точки предмета проводятся проецирующие лучи до пересечения их с плоскостью проекций;

•множество точек пересечения будет образовывать на плоскости проекций изображение предмета или, как его еще называют, проекцию предмета.

Таким образом, можно назвать проецированием фотографирование предмета или получение его тени в солнечный день на любом экране.

Ортогональное проецирование характеризуется тем, что проецирующие лучи параллельны между собой и перпендикулярны к плоскости проекций. Метод ортогональных проекций является основным при построении машиностроительных чертежей, так как позволяет точно передавать фор­ му и размеры предметов на их проекциях.

Проекция (отображение) предмета

Плоскость

проекций

Предмет

Рис. 1. Проецирование на одну плоскость проекций

4

2 . П Р И Н Ц И П Ы П О С Т Р О Е Н И Я ИЗОБРАЖЕНИ Й П Р Е Д М Е Т О В Н А ЧЕРТЕЖАХ

По изображению предмета, полученному на одной плоскости проекций, даже если оно по­

строено по методу ортогонального проецирования, нельзя	полностью п р е	д с т а в и т ь формы всех
его поверхностей. Так, по фронтальной проекции предмета,	показанного на	рис. 1, можно судить

только о двух его измерениях - высоте и длине. Остаются невыявленными ш и р и н а предмета, форма

отверстия и паза.	Очевидным	является	вывод: чтобы получить полную и н ф о р м а ц	и ю о форме всех
частей предмета,	необходимо	построить	его изображения со всех сторон. П о э т о м у	при составлении

технических чертежей предмет проецируют не на одну, а на несколько в з а и м н о перпендикулярных плоскостей проекций.

По Г О С Т 2.305 - 2008 [1] основные изображения предмета получают на гранях пустотелого куба, внутри которого помещен предмет (рис. 2). Грани выступают в качестве основных плоскостей проекций. Построение ортогональной проекции на каждой грани производится так, как показано на рис. 1, т. е. наблюдатель располагается таким образом, чтобы предмет находился между ним и соответ­ ствующей гранью куба. На рис. 3 указаны направления взгляда наблюдателя при таком проецировании. Проецирование в направление 2 на рис. 3 приведет к построению изображения на грани 2 и т. д. Разре­ зая куб по ребрам, развертывают все его грани до совмещения с фронтальной плоскостью проекций. Получают чертеж предмета, включающий шесть изображений (см. подразд. 3.1).

Рис. 2. Построение ортогональных проекций предмета

6	(сзади)	2	(сверху)
	X	\1
3 (слева)			U (справа)
— ^
5	(снизу) t		ч , (спереди)

Рис. 3. Направление взгляда наблюдателя при построении ортогональных проекций предмета

5

При ортогональном проецировании необходимо соблюдать следующие правила:

•предмет ориентируют внутри куба так, чтобы большинство его граней и ребер были рас­ положены параллельно граням куба (в этом случае грани и ребра предмета проецируются без иска­ жений их формы и размеров);

•изображение на фронтальной плоскости проекций (см. рис. 2, грань 1) принимают за главное. Предмет размещают так, чтобы изображение на этой плоскости давало наиболее полное представление о его форме. Длинные предметы принято располагать горизонтально.

Изображения в зависимости от содержания делят на виды, разрезы и сечения.

3. В И Д Ы

Вид - это изображение обращенной к наблюдателю видимой части поверхности предмета. Виды разделяют на основные, дополнительные и местные.

3.1. Основные виды

Проекции предмета, полученные на гранях куба (см. рис. 2), развернутых в одну плоскость, называются основными видами. На рис. 4 приведена схема расположения основных видов на черте­ же и их наименование.

		5
			Вид	слеред
									Линии проекционной свят
			—1	Ь:-
								/
4	ш	/	Bad спер гди				3	/Вид слева		6	Вид сзади
	Вид справа
			(главный вид)
							/	1,
								п]Л
	Г | 1 г										I 1
		2
			Вид	сверху

—

Рис. 4. Схема стандартного расположения основных видов на чертежах

Наименование каждого вида определяется направлением взгляда наблюдателя при проеци­ ровании. За основу построения чертежа принимают вид спереди - главный вид предмета. Все шесть видов располагаются в проекционной связи относительно главного вида. Такое расположение видов утверждено ГОСТ 2.305 - 2008 [1] и является обязательным при выполнении чертежей. Нарушение проекционной связи в расположении видов допускается при действительной необходимости в этом. Видимые контуры предмета на чертеже принято изображать основной линией (сплошной толстой линией толщиной от 0,5 до 1,4 мм включительно), контуры невидимых поверхностей - штриховой

6

линией. Оси симметрии изображений и центровые линии окружностей показывают штрихпунктирной линией. Штриховые и штрихпунктирные линии выполняют линией в 2 ... 3 раза тоньше основной ли­ нии. Начертание линий дано в ГОСТ 2.303 - 68 [4].

Контуры граней куба и линии проекционной связи на чертежах не изображают.

При выполнении чертежа любого технического изделия необходимо руководствоваться очень важным стандартным правилом: количество изображений на чертеже должно быть мини­ мальным, но достаточным для полного представления о конструкции всех элементов предмета.

Анализ основных видов на рис. 4 показывает, что вид справа несет такую же информацию о форме предмета, что и вид слева. То же можно сказать о видах снизу и сверху, сзади и спереди. Таким обра­ зом, для рассматриваемого предмета можно ограничиться тремя основными видами: спереди, сверху и слева (рис. 5).

ЕЖ

Рис. 5	. Оптимальное количество видов предмета, показанного на рис. 2
Р а с с м о т р и м		о б о з н а ч е н и е	о с н о в н ы х	в и д о в . Если	основные	виды
находятся в проекционной связи		с главным видом (т.	е. так, как	показано на рис. 4	и рис. 5),	то они
не обозначаются.

На практике иногда приходится отдельные основные виды располагать на чертежах с нару­ шением их проекционной связи с главным видом. Как правило, это выполняют с целью уменьшения формата чертежа, что достигается рациональной компоновкой изображений. Рациональной считается такая компоновка, при которой изображения располагаются на поле чертежа равномерно, т. е. при­ близительно с одинаковым расстоянием между ними и от изображений до внутренней рамки черте­ жа. Рассмотрим этот случай. Пусть предмет имеет форму, для пояснения которой на чертеже необхо­ димо построить четыре основных вида. При стандартном расположении видов они заполнят поле чертежа нерационально (рис. 6). Если же вид справа разместить под видом слева, то изображения займут меньший формат и будут расположены на нем рационально (рис. 7).

Рис. 6. Нерациональная компоновка основных	Рис. 7. Рациональная компоновка
видов при их стандартном расположении	основных видов (вид справа находится
	не в проекционной связи с главным
	и должен быть обозначен)

7

Если какой-либо основной				вид	не находится	в проекционной	связи с	главным,	то он	должен
быть обозначен	(см.	вид справа на		рис.	7):
• должно		быть	указано	стрелкой около		соответствующего вида		(как правило		главного)
направление	проецирования;
• над стрелкой и построенным по указанному стрелкой							направлению видом		должна быть
нанесена одна	и та	же	прописная	буква русского алфавита.

Для обозначения основных, местных и дополнительных видов, а также разрезов и сечений, применяют прописные буквы русского алфавита, кроме букв Ё, 3, И, О, Ч, X, Ь, Ы, Ъ, начиная с бук­ вы А в порядке их расположения без пропусков и повторений.

Стрелки, применяемые для указания направления взгляда, должны иметь форму и размеры, приведенные на рис. 8, а. На рис. 8, б, в даны другие варианты начертания стрелок.

Рис. 8. Размеры и допустимые варианты формы стрелок, указывающих направление взгляда

3.2. Местные виды

Если руководствоваться правилом о том, что на чертеже должно быть минимальное количество изображений (см. подразд. 3.1), то при анализе изображений, представленных на рис. 7, видно, что вид справа (вид А) нужен исключительно для того, чтобы показать форму выступа, а остальная часть вида А - габаритный контур предмета - повторяет такой же контур на виде слева. Для того чтобы в подобных случаях исключить повторяющуюся информацию, применяют местные виды (рис. 9, а, б; вид А).

Местным видом называется изображение отдельного ограниченного места поверхности предмета, п а р а л л е л ь н о й плоскости проекций (грани куба). Местный вид может быть частью основного вида, а может быть видом на участок внутренней поверхности предмета.

Местный вид может быть ограничен линией обрыва (см. рис. 9, а), по возможности в наи­ меньшем размере, или не ограничен (см. рис. 9, б).

а		б
	Рис. 9	. Пример местного вида Л:
а - ограниченного линией		обрыва; б - не ограниченного линией обрыва

8

О б о з н а ч е н и е	м е с т н ы х	в и д о в .	Если местный вид не находится	в проекци­
онной связи с соответствующим	изображением	предмета,	то он должен быть обозначен.	Пример

обозначения см. на рис. 9, а. Здесь местный вид А - это часть основного вида справа, который не на­ ходится в проекционной связи с главным.

Если	местный	вид	находится	в	непосредственной проекционной связи с	соответствующим
изображением,	то он не	обозначается (рис.			10).

Линия проекционной сбязи

(на чертежах не изображается!

1 1

В

Рис. 10. Пример местного вида, который находится в проекционной связи с основным изображением и не обозначается

3.3.Дополнительные виды

Вразд. 2 было указано, что при ортогональном проецировании предмет ориентируют внут­ ри куба так, чтобы большинство его плоских поверхностей были параллельны граням куба. Только при таком расположении на гранях куба будут получены проекции, которые передадут действитель­ ную без искажений форму и размеры указанных плоских поверхностей предмета.

Если какую-либо часть предмета невозможно показать на основных видах без искажения

формы и размеров, то применяют дополнительные виды, получаемые на плоскостях, непараллель­ ных основным плоскостям проекций (рис. 11).

Рис. 11. Пример дополнительного вида Л, который не находится в проекционной связи с основным изображением и обозначается:

а - дополнительный вид не повернут; б - дополнительный вид повернут

	О б о з н а ч е н и е д о п о л н и т е л ь н ы х			в и д о в .			При обозначении всех видов,
в	том числе и дополнительных, действует одно		правило:			если	вид не находится в проекционной		связи
с	соответствующим	изображением предмета, то он	должен		быть		обозначен (см.	рис. 11, а),	если
же вид находится		в непосредственной проекционной		связи	с	соответствующим		изображением,	то
он	не обозначается	(рис. 12).

9

Д о п о л н и т е л ь н ый вид допускается поворачивать, но с сохранением, как правило, положе­ ния, принятого для данного предмета на главном изображении (см. рис. 11, б); при этом обозначе­ ние вида должно быть дополнено условным графическим обозначением . Рекомендуется изо­ бражать знак такой же высоты, что и высота буквенного обозначения этого вида, но не менее 5 мм.

Рис. 12. Пример дополнительного вида, который находится в проекционной связи с основным изображением и не обозначается

4. РАЗРЕЗЫ

Основным назначением видов является определение формы внешних поверхностей предме­ та. Выявление на видах формы внутренних поверхностей при помощи штриховых линий не принято, так как это может привести к неправильному пониманию конструкции предмета1. Поэтому для опре­ деления внутреннего строения применяют разрезы и сечения.

Разрез - это изображение предмета, мысленно рассеченного одной и более секущими плос­ костями. Отсеченную часть предмета, расположенную между наблюдателем и секущей плоскостью, мысленно удаляют, в результате чего становятся видимыми контуры внутренних, ранее закрытых поверхностей. В разрезе показывают то, что лежит в секущей плоскости, и то, что расположено за ней2. Невидимые контуры, которые в разрезе стали видимыми, изображают сплошной толстой лини­ ей, а фигуру, полученную в результате пересечения предмета плоскостью, заштриховывают. Штри­ ховку выполняют по Г О С Т 2.306 - 68 [6]. Мысленное рассечение предмета относится только к дан­ ному разрезу и не влечет за собой изменения других изображений. На чертеже может быть представ­ лено несколько разрезов предмета.

Секущие плоскости должны проходить по плоскостям симметрии предмета, по осям отвер­ стий и пересекать полости, как правило, по их центру.

Разрезы могут быть расположены:

•на месте основных видов;

•на свободном поле чертежа.

Построение разреза показано на рис. 13. Предмет рассечен секущей плоскостью, параллель­ ной фронтальной плоскости проекций (см. рис. 13, б). На ортогональных проекциях (см. рис. 13, а) отсеченная часть предмета мысленно удалена, а оставшаяся часть изображена на месте вида спереди.

Допускается показывать невидимые поверхности на видах штриховыми линиями только тогда, когда контуры этих поверхностей являются простыми фигурами и не затемняют виды.

2 Допускается изображать не все, что расположено за секущей плоскостью, если этого не требуется для понимания конструкции предмета.

10