Текст
                    30. Ня 723
X 24
УДК 741/744(075.8)
ПЕРЕЙТИ К ОГЛАВЛЕНИЮ
Черчение /Хаскин Л. М.— 4-е изд., перераб.
н доп.— К.: Вища шк. Головное изд-во, 1985.—
447 с.
В учебнике изложены основы геометрического
и проекционного черчения, технического рисования,
машиностроительного черчения и некоторые вопросы
строительного черчения. Использованы государствен-
ные стандарты Единой системы конструкторской до-
кументации (ЕСКД) и Единой системы допусков н по-
садок (ЕСДП), утвержденные в 1968—1984 гг. По
сравнению с 3-м русским изданием, вышедшим
в 1979 г., в 4-е внесены изменения в соответствии
с новыми стандартами. Учебник написан по програм-
ме, утвержденной Учебно-методическим управлением
по среднему специальному образованию МВССО
Для учащихся всех (кроме строительных) спе-
циальностей техникумов.
Табл. 36. Ил. 414.
Рецензент Л. Ф. Лунько (Киевский техникум го-
родского электротранспорта)
Редакция литературы по машиностроению н при-
боростроению
Зав. редакцией О. А. Добровольский
©Издательское объединение
«Вища школа», 1974
ХЯМММ&-175
1 0ЦМ)~85
222—85
©Издательское объединение
«Вища школа», 1985,
с изменениями

ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие........................................ s ... < 3 Глава I Геометрическое черчение § 1. Чертежные материалы, принадлежности и инструменты .... 5 § 2. Основные сведения по оформлению чертежей П 2.1. Форматы .. ...................................... П 2.2. Линии чертежа................................... 13 2.3. Приемы н способы проведения линий на чертежах .... 16 2.4. Обводка чертежа................................. 17 § 3. Шрифты чертежные..................... 18 3.1. Размеры стандартного шрифта ......................18 3.2. Конструкция букв..................................23 3.3. Приемы выполнения надписей........................25 § 4. Масштаб. Нанесение размеров.28 4.1. Масштаб.......................................-..-28 4.2. Нанесение размеров ...............................29 § 5. Основные геометрические построения................. 37 5.1. Общие положения ..................................37 5.2. Деление отрезка прямой............................37 5.3. Построение перпендикулярных и параллельных прямых . . 37 5.4. Построение н измерение углов. Деление углов ..... 39 5.5 Построение плоских фигур.........................» 40 5.6. Деление окружности на равные части. Построение правиль- ных вписанных многоугольников...........................41 5.7. Построение правильных многоугольников ....... 43 5.8. Определение центра дуги окружности. Спрямление дуги окружности .. . ................................... ...45 5.9. Построение уклона в конусности....................45 § 6. Сопряжения......................................... 47 6.1. Общие положения ................................ 47 6.2. Построение касательных к окружностям .............48 6.3. Сопряжение прямых дугой окружности................49 6.4. Сопряжение дуги с прямой..........................51 6.5 Сопряжение дуг окружностей между собой............52 6.6. Построение коробовых кривых..................... 53 6.7. Выполнение чертежей технических деталей..........54 § 7. Лекальные кривые.................................. 57 7.1. Общие положения...................................57 7.2. Эллипс............................................57 7.3. Гипербола.............-...........................69 7.4. Парабола....................................... .61 443
7.5. Циклоидальные .кривые (рулетты) .......... 63 7.6, Спиральные кривые ................ 65 7.7. Синусоида.................... . . 67 Глава II Проекционное черчение § 8. Проецирование точки. Комплексный чертеж точки............ 8.1. Метод проецирования.................. 8.2. Проецирование точки на три плоскости проекций........ 8.3. Комплексный чертеж точки............................. 8.4. Измерения и координаты точки......................... 8.5. Положения точек относительно плоскостей проекций . . . 8.6. Построение третьей проекции точки по двум другим . . . . 8.7. Чтение комплексного чертежа точки.................... § 9. Проецирование прямой линии.......................... . . . 9.1. Проецирование прямой на три плоскости проекций . . . . 9.2. Положение прямой относительно плоскостей проекций . . . 9.3. Прямая и точка....................................... 9.4. Следы прямой......................................... 9.5. Взаинное положение прямых в пространстве............. § 10. Проецирование плоскости , . . . . ......... 10.1. Изображение плоскости на комплексном чертеже . . . . 10.2. Положение плоскости относительно плоскостей проекций . 10.3. Прямые и точки, принадлежащие плоскости............. 10.4 Проекции плоских фигур............................... 10.5. Взаимное положение плоскостей ...................... 10.6. Прямая, параллельная плоскости. Пересечение прямой с плоскостью ............................................... 69 69 70 72 72 73 74 74 76 7G 78 80 80 81 84 84 86 88 90 93 96 11. Аксонометрические проекции ..................................100 11.1. Сущность аксонометрического проецирования...............100 11.2. Прямоугольная изометрия.................................102 11.3. Прямоугольная диметрия ................................107 11.4. Косоугольная фронтальная диметрня ......................110 11.5. Косоугольные изометрические проекции................... ИЗ 11.6. Условности и нанесение размеров в аксонометрии . . . .113 12. Способы преобразования проекций. Определение натуральной ве- личины плоских фигур . ......................... 12.1. Общие положения ......... 12.2. Способ вращения........................ 12.3. Способ совмещения...................... 12.4. Способ плоскопараллельного перемощения 12.5. Способ замены плоскостей проекций . . 13. Проецирование геометрических тел . . . 13.1. 13.2. 13.3. 13.4. § § § Общие положения Призма . . . . Пирамида , . . Цилиндр . . . . Конус . ... . Шар (сфера) , . Тор............. § 13.6. 13.7. К. Сечение геометрических тел. плоскостями 14.1. Общие положения .................. 14.2. Пересечение призмы.................. 14.3. Пересечение пирамиды.............. 14.4. Пересечение цилиндра.............. . 116 . 116 . 116 . 120 . 121 . 123 . 127 . 127 . 127 . 132 . 136 . 139 . 144 . 147 . 151 . 151 . 151 . 153 . 156 444
14.5. Сечение конуса.......................................159 14.6. Сечение щара.........................................163 14.7. Построение линяй среза..............................164 § 1Б. Взаимное пересечение поверхностей ... ...............168 15.1. Общие положения..................................... 163 1Б.2. Пересечение многогранников...........................169 15.3. Пересечение многогранника с телом вращения...........173 1Б.4. Пересечение поверхностей вращения ......... 174 1Б.5. Способ вспомогательных сфер...........................177 15.6. Пересечение поверхностей второго порядка по плоским кривым .............................................. .181 § 16. Техническое рисование ... .183 16.1. Общие положения.................................... 183 16.2. Рисование прямых линий я углов.......................184 16.3, Рисование плоских фигур .............................186 16.4, Рисунки геометрических тел...........................188 16.5. Оттенение поверхности предметов .....................188 16.6. Рисунки технических деталей..........................191 Глава 111 Машиностроительное черчение § 17. Основные положения ... ...........................193 17.1, Изделия и их составные части....................... . 193 17.2. Виды и комплектность конструкторских документов . . . 194 § 18. Изображения — виды, разрезы, сечения...................196 18.1. Общие положения...................................196 182. Виды............................................ 197 18.3. Разрезы ..........................................199 18.4. Сечения ........................................ 208 18.5. Выносные элементы.................................211 18.6. Условности и упрощения.......................... 213 18.7. Штриховка в разрезах и сечениях ......... 216 § 19, Резьба и резьбовые изделия..................................222 19.1 . Винтовая линия ................. 222 19.2 . Резьба.....................................223 19.3 . Классификация резьбы.......................224 19.4 . Основные параметры резьбы............... . 225 19.5 . Характеристика стандартных резьб общего назначения . , 226 19.6 . Условное изображение резьбы................227 19.7 . Условное обозначение резьбы................230 19.8 . Технические требования на болты, винты, шпильки и гайки 223 19.9 . Болты......................................234 19.10 . Гайки.....................................236 19.11 . Винты................................... 238 19.12 . Шпильки...................................241 19.13 . Шайбы................................ ... 242 § 20. Рабочие чертежи и эскизы деталей . 245 20.1, Требования к рабочим чертежам деталей.............245 20.2. Выполнение эскиза детали с натуры ......... 251 20.3. Выполнение рабочего чертежа детали................253 20.4. Основная надпись..................................2ББ 20.Б. Базы н панесение размеров............................2Б8 20.6. Нанесение размеров на чертежах.......................260 20.7. Измерительный инструмент и приемы измерения деталей 267 445
20.8. Технологические особенности конструирования деталей машин . . ....................................................269 20.9. Шероховатость поверхности . ...............275 20.10. Нанесение на чертежах обозначений покрытий ..... 281 20.11. Нанесение на чертежах термической и других видов обра- ботки ............................... ........... 283 20.12. Допуски и посадки ............... 283 20.13. Допуски формы и расположения поверхностей.289 20.14. Текстовые надписи на чертежах.............291 20.15. Групповые чертежи деталей . ..............291 20.16. Материалы и их условные обозначения на чертежах . . . 293 20.17. Примеры выполнения рабочих чертежей деталей .... 297 §21. Разъемные и неразъемные соединении.....................302 21.1. Общие положения....................................302 21.2. Болтовое соединение .....................302 21.3. Шпилечное соединение.....................305 21.4. Соединение винтами .................... 306 21.5. Трубное соединение .....................308 21.6. Шпоночные соединения ..............312 21.7. Шлицевые соединения......................315 21.8. Заклепочные соединения.............................321 21.9. Сварные соединении.................................325 21.10. Неразъемные соединения (пайкой, склеиванием, сшиванием) 338 21.11. Пружины...........................................340 § 22. Зубчатые передачи . .................................. 344 22.1. Общие положения.................. . •.............344 22.2. Цилиндрическая зубчатая передача...................345 22.3. Коническая зубчатая передача.......................358 22.4. Червячная передача.................................358 § 23. Сборочные чертежи.......................................370 23.1. Общие положения................................... 370 23.2. Выполнение эскизов деталей изделия .................371 23.3. Последовательность выполнения сборочного чертежа . . . 372 23.4. Выбор количества изображений на сборочном чертеже . . 372 23.5. Размеры на сборочных чертежах......................373 23.6. Номера позиций.................................. . 374 23.7. Спецификация.......................................375 23.8. Обозначение чертежей...............................377 23.9. Пример выполнения сборочного чертежа вентиля .... 378 23.10. Некоторые особенности выполнения сборочных чертежей 385 23.11. Условности н упрощения иа сборочных чертежак .... 390 23.12. Изображение типовых составных частей изделий . , . .391 § 24. Чтение и дета лир ование сборочных чертежей................394 24.1. Последовательность чтения сборочных чертежей ...» .394 24.2. Последовательность деталироваиия сборочных чертежей 395 24.3. Особенности деталиройання сборочных чертежей .... 396 24.4 . Пример чтения н деталировання сборочного чертежа изделия 399 Глава IV Схемы. Элементы строительного черчения § 25. Схемы......, ............ . .... 405 25.1. Виды и типы схем. Общие требования к выполнению схем 405 25 2. Кинематические схемы .................406 25.3. Электрические схемы ..................410 449
§ 26. Элементы строительного черчения...........................413 26.1. Виды строкгельных чертежей...........................413 26.2. Оформление строительных чертежей.....................416 26.3. Условные графические вбвэйачення.....................417 26.4. Элементы зданий................................... 417 26.5. Планы, разрезы н фасады зданий.......................422 26.6. Чтение архитектурно-строительных чертежей............425 26.7. Генеральный план............................... . . 427 Ответы на вопросы карт программированного контроля . . . . 429 Предметный указатель ........................................... 433
ГЛАВА I ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ ЧЕРЧЕНИЕ S 1. ЧЕРТЕЖНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ПРИНАДЛЕЖНОСТИ И ИНСТРУМЕНТЫ Бумага (ГОСТ 597—73). Для чертежей и рисунков употребляют чертежную бумагу. Одна сторона этой бумаги гладкая, другая — шероховатая. На гладкой стороне чертят, на шероховатой — рисуют. Для копирования чертежей н последующего изготовления светокопий применяется тонкая прозрачная бумага — калька. Схемы, диаграм- мы, графики и эскизы выполняют на миллиметровой илн обычной писчей бумаге. Карандаши. От правильного выбора и умелого пользования чер- тежными карандашами в значительной мере зависят наглядность и выразительность чертежей. Чертежные карандаши марки «Конст- руктор» бывают мягкие, твердые и средней твердости. Мягкие каран- даши маркируют М, 2М,..., 6М (возрастание цифры перед буквой «М» соответствует увеличению степени мягкости графита карандаша). Ка- рандаши средней твердости обозначают марками ТМ или МТ. Твер- дые карандаши маркируют Т, 2Т, ..., 7Т (по мере возрастания твердо- сти увеличивается цифра перед буквой «Т»). Для чертежных работ пригодны и цанговые карандаши (ГОСТ 19445—80) со стержнями различной твердости. Правильно очиненный карандаш имеет форму конуса высотой приблизительно 25...30 мм, конец графита выступает из оправы на 6...8 мм (рис. 1, а). Затачивают карандаш н в форме плоской ло- патки для получения прн обводке чертежей линий одинаковой тол- щины. Любой карандаш очиняют с конца, не имеющего маркировки. После заточки и во время работы графитовый стержень карандаша шлифуют на мелкой наждачной бумаге № 0 н № 00. Бумагу рекомен- дуется наклеить на дощечку или картон (рнс. 1, б). Для качественного выполнения чертежа работать следует двумя карандашами — толстые линии проводить карандашами М илн ТМ. а тонкие — Т или 2Т. Чертежные доски (ГОСТ 6671—80) конструктивно бывают пяти типов: I — деревянный щит, собранный из дощечек (рнс. 2, а); И н III —деревянный щит, собранный в рамку с заполнителями и облицованный с двух сторон листами лущеного шпона; IV н V — щит из древесно-стружечной плнты, облицованный с двух сторон. Наиболее распространенные размеры досок 750 х 1000 мм, 500 X X 750 мм, 350 х 550 мм. 5
'2S..30
Pav, ip
Рейсшина (ГОСТ 7286-^81) — это деревянная линейка размера- ми от 560 X 50 X 2 мм до 1320 X 60 X 2,5 мм. Деревянные рейсши- ны изготовляют следующие типов: РДД —рейсшины с двухпланочной головкой (рис. 2, б). Ниж- няя планка прикреплена неподвижно к линейке, верхнюю можно по- ворачивать и поэтому проводить параллельные лннин под нужным углом; РДО— рейсшины с одиопланочной головкой. На чертежную доску такую рейсшину кладут так, чтобы планка была плотно при- жата к торцу доски. Левой рукой рейсшину перемещают вверх илн вниз на требуемое расстояние, а правой при этом проводят парал- лельные линии; ' РДР — рейсшины с роликами. Устанавливают их на чертежной доске при помощи туго натянутой капроновой нити, по которой с помощью роликов перемещают вверх и вниз. Угольники (ГОСТ 5094—74) бывают двух видов: с углами 45,90, 45° и 30, 60, 90°. При помощи угольников проводят вертикальные и наклонные лнннн. Прямой угол угольника проверяют так (рис. 3,а), приложив катет угольника к рейсшине или линейке, проводят вдоль второго катета линию, затем, повернув угольник вокруг стороны прямого угла, вторично проводят линию. Если обе линии совпадут, то прямой угол выполнен правильно. На рис. 3, б показаны способы проверки углов 45 п 30°. Лекалами (рис. 4) называют тонкие деревянные или пластмас- совые фигурные пластинки с криволинейными очертаниями. Лека- лами пользуются для вычерчивания кривых линий, которые нельзя провести циркулем. Для работы нужно иметь набор лекал. Способ их использования описан в § 7.1. Транспортир (рис. 5, а) предназначен для построения н измере- ния углов. В § 5.4 указано, как следует пользоваться транспортиром. Масштабная линейка (ГОСТ 17435—72) имеет скошенные края (рис. 5, б, в), которые позволяют откладывать размеры на чертеже. Готовальня (ГОСТ 21469—82Е) —это набор чертежных инстру- ментов в специальном футляре. В нее входят следующие инструмен- ты (рис. 6): круговой циркуль /, циркуль-измеритель 2, кронцир- куль 3, рейсфедер 4, измеритель 5, удлинитель 6, круговой рейсфедер 7, вставка 8 с иголкой, вставка 9 для кронциркуля, футляр 10 с за- пасными иголками, отвертка И и ручка 12 рейсфедера. Небольшие окружности диаметром до 10 мм чертят кронцирку- лем (рис. 7, а). Круговой цнокуль (рис. 8) предназначен для вычер- чивания ббльших окружностей. Опорная ножка 1 циркуля оканчи- вается иглой, закрепленной винтом 2. Вторая ножка имеет зажим для сменных вставок с винтом 7. В готовальню входят три вида вставок: вставка 4 (рис. 8) применяется для вычерчивания окружно- стей карандашом; вставка 3 с круговым рейсфедером — для работы тушью; вставка 5 позволяет использовать циркуль в качестве изме- рителя. Для вычерчивания окружностей большого диаметра исполь- зуют промежуточный удлинитель 6. На рис. 9 показано, как следует держать циркуль и кронциркуль во время работы. 8
Рейсфедер (рис. 7, б) служит для обводки тушью линий чертежа. Укажем некоторые правила пользования рейсфедером: а) наполнять его тушью рекомендуется при помощи пера на высоту не более 6... ...8 мм; б) засохшую тушь удалять сухой бумагой, вытирая щечки рейсфедера мягкой тряпочкой; в) во время работы рейсфедер следует наклонять только в сторону проведения линии (примерно на 15. ..20*). На рис. 10, а, б показано неправильное пользование рейсфедером в процессе работы. Резника. Для удаления с чертежа лишних линий используют ре- зинки — жесткие (для туши) и мягкие (для карандаша). Перед упо- треблением конец резиики протирают на чистом листе бумаги. Для удобства рекомендуется разрезать резнику по диагонали на двечасти. Кнопки. К чертежной доске бумагу прикрепляют кнопками. За- крепляя бумагу, ее расправляют от середины к краям в направлении диагоналей (см. рис. 2, а). Кнопку при этом следует прижать так, чтобы бумага была зажата всей поверхностью головки кнопки. Чертежные1 приборы. Для ускорения процесса черчения применяют универсальный чертежный стол с механической рейсшиной рычаж- ного типа (рис. 11, о). Прибор состоит из подставки, чертежной доски и механической рейсшины, закрепленной на доске при помощи крон- штейна 3. Рейсшина состоит из двух шарнирных параллелограммов 9
и головки. Параллелограммы образованы двумя парами штаиг, при- крепленных к кольцу 2. Верхние концы верхних штанг присоединены к кронштейну, а нижние концы пижних — к диску 1, к которому крепится и поворотная головка рейсшины. К головке под прямым углом друг к другу привинчены две миллиметровые линейки 4 со ско- шенными краями. Рычажный шарнирный механизм позволяет выпол- нять параллельное перемещение рейсшины по чертежной доске. Нарве. 11, б изображено устройство поворотной головки. Нужный угол наклона линеек 4 к линии горизонта обеспечивается поворотом головки 7 после предварительного нажатия на фиксатор 6. Угол по- ворота отсчитывается по шкале транспортира, нанесенной на непод- вижном диске 1. Собачка 6 под действием пружины автоматически фиксирует положение линеек через каждые 15°. Если необходимо за- крепить головку рейсшины на делениях угла, не пропорциональных 15°, то пользуются гайкой-барашком 5. Различные случаи проведения прямых линяй при помощи механи- ческой рейсшины изображены на рис. 11, в — д. Подготовка рабочего места учащегося. Успех в работе в значитель- ной степени зависит от подготовки рабочего места. Прежде всего сле- дует обратить внимание на его освещение. Дневной свет должен па- дать с левой стороны, а вечерний (электрический) должен быть рас- сеянным и освещать место работы так, чтобы тень от чертежных приборов и учащегося не мешала. Хорошим освещением служит рассеянный свет люминесцентных ламп. Яркость освещения должна обеспечить выполнение графической работы без излишнего напря- жения зрения. Принадлежности и инструменты следует располагать перед чер- тежной доской нлп справа от нее в определенном месте — на столе или на специальной тумбочке; на самой доске остаются лишь инстру- менты, необходимые для работы в данный момент. С точки зрения физиологического развития учащихся, сохранения зрения, повышения производительности труда большое значение имеет поза учащегося за чертежным столом. Рекомендуется придер- живаться таких правил: а) расстояние от глаз учащегося до листа бумаги должно быть 300...400 мм; б) нельзя упираться грудью в стол; расстояние от груди до стола должно быть 40...60 мм; в) сидеть нужно прямо, голову и плечи держать ровно, не суту- литься; г) при работе стоя локти не должны касаться доски; ноги нужно ставить на пол на всю ступню. Перед началом работы следует протереть сухой тряпочкой линей- ку, угольники, доску, проверить исправность инструментов, заточить вес карандаши, заправить циркуль графитом и т. д. Чтобы не загряз- нять чертеж, перед работой нужно хорошо вымыть руки. Те участки чертежа, где в данный момент ие работают, рекомендуется прикрыть чистой бумагой. Хранить инструмент нужно в сухом месте. Ю
S 2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ ЧЕРТЕЖЕЙ 2.1. Форматы I Форматом называется размер листа бумаги, на котором выполняют | чертежи и другие конструкторские документы. ГОСТ 2.301—68 устанавливает размеры форматов, удобные для хранения чертежей и пользования ими. Форматы листов определя- ются размерами внешней рамки (рис. 12), выполняемой тонкой сплош- ной линией. Стандарт предусматривает применение пяти основных форматов (табл. 1). Формат АО с размерами сторон 841 X 1189 мм имеет пло- щадь 1 м2. Последовательным делением его на две равные части парал- лельно меньшей стороне образуют остальные основные форматы — Al, А2, АЗ и А4. При необходимости допускается применять формат А5 с размерами сторон 148 X 210 мм. Таблица 1 Основные форматы Обозначение формата до А! А2 АЗ А4 Размеры сторон формата, мм 841 X U89 594 X 841 420 х 59^. 297 X 420 210 X 297 Кроме основных, допускается использовать дополнительные фор- маты, образуемые увеличением короткой стороны основного формата на величину, кратную ее размеру. Обозначение дополнительного фор- мата составляют из обозначения основного формата и его кратности, например: А4 X 7, АЗ х 5. На рис. 13 приведена схема образования основных и дополнительных форматов, указаны их размеры и обозна- чения. Следует твердо знать размеры формата А4 — 210 X 297 мм, на основании которых легко определить размеры любого основного или дополнительного формата. По ГОСТ 2.104—68 на каждом чертеже и конструкторском доку- менте проводят обрамляющую линию — рамку чертежа. Ее выпол- >11
2378 Рис. 13 185 (2) (6) Чёфмл Пров (3) (Ч (5) (7) 20 25 20 s 15 JO a КМТЧ. 021202 М1-.1 Чертил Чулий £. ^-7s 18,09 Контуры деталей КМТ Гр.МТ-13 Пров. Петрове. Рис. И
пяют сплошной толстей основной линией на расстоянии 5 мм от верхней, нижней и правой сторон внешней рамки. Слева оставляют свободное поле шириной 20 мм для подшивки и брошюровки чер- тежей. В правом нижнем углу чертежа (на формате А4 — только вдоль его короткой стороны) помещают основную надпись. Ос- новная надпись — это своеобразная характеристика чертежа, в ко- торой приведены данные об изображаемом предмете — его наимено- вание, материал, масштаб выполнения чертежа и др. В левом верхнем углу чертежа (на форматах более А4 при расположении . основной надписи вдоль короткой стороны листа—в правом верхнем углу) рас- полагают рамку 70 X 14 мм, в которую вписывают обозначение чер- тежа, повернутое на 180°. Эта рамка облегчает нахождение нужного чертежа при хранении. Основную надпись на чертежах выполняют по формам I и 2а ГОСТ 2.104—68. На учебных графических работах, не являющихся прототипами конструкторских документов, допускается упрощать форму основной надписи. Один из возможных вариантов учебной основной надписи приведен на рис. 14 (форма и размеры надписи — рис. 14, с, пример ее заполнения — рис. 14, б). В графе 1 указывают наименование чертежа; в графе 2 — обозначение чертежа; в графе 3 — фамилии тех, кто чертил н проверял чертеж, а в графах 4 и 5 — их подписи и дату; в графе 6 — масштаб изображения; в графе 7 — сокращенное наименование техникума н группы. В настоящем учебнике принята следующая система обозначения графических работ: наименование учебного заведения, наименование предмета, номер темы по программе, номер варианта и номер графи- ческой работы. Так, обозначение на рис. 14, б «КМТЧ.021202» озна- чает: Киевский механический техникум, черчение, тема 2, вариант 12, работа 2. Более подробно о форме основной надписи и ее заполнении на чертежах и конструкторских документах можно прочесть в § 23.8. 2.2. Линии чертежа Наименования линий, употребляемых для выполнения чертежа, их начертание, основное назначение и толщина по отношению к тол- щине сплошной толстой основной линии приведены в ГОСТ 2.303—68. Согласно этому стандарту употребляют линии трех типов; сплошные, штриховые и штрвхпуиктирные (рис. 15). Сплошные линии разделяются на основные, тонкие, волнистые и тонкие с изломами. Сплошную толстую основную линию употребля- ют для видимого контура 2 (рис. 16), видимых линий перехода и кон- тура вынесенных сечений 8 и сечений, входящих в состав разрезов (<9). Толщину s этой основной линии берут в диапазоне 0,5... 1,4мм в зависимости от величины и сложности изображения и формата чер- тежа. Толщину остальных линий на чертеже принимают кратной принятой толщине & сплошной толстой основной линии. Сплошная тонкая линия применяется в качестве размерных Б и вы- носных 4 линий, линий штриховки 10 разрезов и сечеиий, линий-вы- иосок //, обводки контура 16 наложенных сечений, осей 16 проекций, 13
чек и др. Сплошную волнистую линию применяют для изображения обрывов 5 и разграничения 12 вида и разреза. Сплошная тонкая линия с изломами употребляется при выполнении длинных линий обрыва. Штриховые линии разделяются на штриховые и разомкнутые. Штриховые линии применяют для изображения невидимого контура 9 и невидимых линий перехода. U
Правильно Неправильно Рис. 17 Рис. 18 Разомкнутая линия служит для обозначения линии сечения /, т. е. секущей плоскости, в разрезах н сечениях. Штрихпунктирные линии разделяются и а тонкие, утолщенные и тонкие с двумя точками. Штрихпунктирная тонкая линия применяется для изображения центровых и осевых линий 7, линий, являющихся осями симметрии для наложенных или вынесенных сечеиий. Штрихпунктирная утолщенная линия употребляется для обозна- чения поверхностей /S, подлежащих термообработке или покрытию, и элементов 17, расположенных перед секущей плоскостью («нало- женная проекция»). Штрихпунктирная тонкая ли- ния с двумя точками имеет такое же очертание, как штрихпунктир- иая тонкая, но содержит по две точки в разрыве между штриха- ми. Применяется для изображения пограничных деталей («обстанов- ки»), частей изделия в крайних или промежуточных положениях, развертки, совмещенной с видом, -линий сгиба 6 на развертках. При проведении штриховых и штрихпунктириых линий следует добиваться одинаковой длины всех штрихов и следить за'тем, чтобы 15
штрихпунктирные линии начинались и заканчивались штрихами, а не точками, причем крайние штрихи могут быть короче остальных. Центр окружности отмечается пересечением центровых линий (рис. 17). При диаметре окружности меиее 12 мм вместо штрихпунктирных тонких линий применяют сплошные тонкие (рис. 17, а). На рис, 18 приведены случаи правильного и неправильного исполнения линий, а на рис. 19 — линии различной толщины. 2.3. Приемы и способы проведения линий на чертежах При помощи рейсшины проводят горизонтальные линии. Каран- даш держат тремя пальцами: большим, средним и указательным (рис. 20). Наклонен карандаш в сторону от исполнителя, для того чтобы графит был прижат к ребру линейки. Во время проведения ли- нии мизинец правой руки касается рейсшины и скользит по ией. Ли- нии проводят слева направо. Для проведения параллельных линий рейсшину перемещают по левой стороне доски, прижимая ее головку к торцу доски (рис. 20, а). Горизонтальные линии можно вычерчивать также при помощи угольника и линейкн или двух угольников (рис, 21, а). В этом случае линейка или угольник играет роль направляю- щего устройства. 16
Вертикальные линии вычерчивают, как правило, при помощи рейс- шины и угольника. На рнс. 20, б показано, как при этом следует дер- жать руки. Линии проводят снизу вверх. На рис. 21, бдля проведения вертикальных линий использована линейка и угольник или два уголь- ника. Параллельные наклонные линии чаще всего приходится выполнять при штриховке сечения. Их проводят под углом 45° к линии гори- зонта (к основной надписи чертежа), используя рейсшину и угольник (рис. 20, в). Для построения линий криволинейного контура используют цир- куль или лекала. В иожку циркуля вставляют графит марки Т или 2Т, а для окончательной обводки чертежа — Т или ТМ. Перед тем как провести окружность, нужно начертить центровые линии так, чтобы штрихи в центре обязательно пересекались. Окружность про- водят по движению часовой стрелки, слегка наклоняя циркуль в сто- рону движения карандаша (см. рис. 9). На рис. 22 показано, как дер- жать циркуль во время работы с удлинителем. Циркулем-измерителем пользуются для измерении н откладывания отрезков. 2.4. Обводка чертежа Перед окончательной обводкой чертежа карандашом нужно мягкой резинкой удалить с листа лишние линии и пятна, оставшиеся от при- косновения к бумаге чертежных принадлежностей или пальцев. Чер- теж обводят в такой последовательности: 1) осевые и центровые линии; 2) лекальные кривые; 3) окружности и дуги; 4) горизонтальные пря- мые (их проводят слева направо); 5) вертикальные прямые (проводят их снизу вверх); 6) наклонные прямые. Перед работой следует подготовить несколько хорошо отточенных карандашей различной твердости: один — для обводки видимого Кон- тура, другой — для штриховых линий невидимого коитура,третий — для тонких штрихпунктирных линий. Не рекомендуется по одному и тому же месту проводить карандашом два и более раз, так как линии будут тогда неравномерной толщины. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Что называется форматом чертежа? 2. Какие основные форматы установлены по ГОСТ 2.301—68? Их размеры? 3. Какие форматы называются дополнительными? 4. На каком расстоянии от кромки листа проводится рамка чертежа? 5- Назовите основные типы линий, употребляемых в черчении. 6. В кахик пределах берут толщину s сплошной толстой основной линии? От чего зависит ее толщина? 7. /1л и чего служит на чертеже сплошная тонкая линия? 8. В каких соотношениях берется толщина различных линий в зависимости от s? 9. В чем отличие исполнения центровых линий для окружностей диаметром 8 и 50 мм? 10. В каких пределах выбирают длину штрихов и промежутков-между нимн -дл*^ штриховых и штрихпунктирных линий? 17
Упражнение. Решите задание карты программированного контроля во те- мам «Форматы. Линии чертежа». На каждый вопрос дайте ответ из одного-трех слов. Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по темам ^Форматы. Линии чертежа». 1. Сколько основных форматов преду- сматривает ГОСТ 2.301—68? 2. Укажите размеры формата А1. 3. Как называется тип линии, обозна- ченной на рисунке цифрой 7? 4. Какое назначение на рисунке вы- полняет линия, обозначенная циф- рой 7? 5. Указать длину штриха для линии, обозначенной на рисунке цифрой 2. 6. Как называется тип линии, обозна- ченной на рисунке цифрой 2? 7. Как называется тип линии, обозна- ченной на рисунке цифрой <3? 8. Указать толщину линии, обозна- ченной на рисунке цифрой 3, в за- висимости от толщины s сплошной толстой основной ЛИНИН. 9. Какое назначение на рисунке имеет линия, обозначенная цифрой 4? 10. Как называется тип линии, обозначенной на рисунке цифрой 4? S 3. ШРИФТЫ ЧЕРТЕЖНЫЕ 3.1. Размеры стандартного шрифта Все надписи на чертежах и в спецификациях выполняют чертеж- ными шрифтами по ГОСТ 2.304—81. В этом стандарте даны основные сведения по конструкции букв и цифр, установлена их высота, ши- рина, толщина линий, расстояния между буквами, цифрами и зна- ками, словами, числами и основаниями строк. В стандарте приведены буквы русского алфавита (кириллица), буквы латинского и греческого алфавитов, арабские и римские цифры и различные знаки, применяе- мые в. надписях. ГОСТ 2.304—81 устанавливает следующие типы шрифтов: тип А с наклоном (рис. 23) и без наклона (рис. 24) и тип Б с наклоном (рис. 25) и без наклона (рис. 26). Различие между шрифтами А и Б заклю- чается только в толщине линий и ширине букв и цифр. Для шрифта с наклоном угол наклона букв и цифр к основанию строки должен быть около 75°. Шрифт без наклона употребляется сравнительно редко — в строительных и архитектурных чертежах, для надписей на изде- лиях и др. Размеры шрифта. Высота букв. ГОСТ 2.304—81 устанавливает следующие размеры шрифтов: (1,8); 2,5; 3,5; 5; 7; J0; 14; 20; 28; 40. Шрифт размером 1,8 применять не рекомендуется, допускается он только для шрифта типа Б. Размер шрифта определяетсявысотой про- писных (заглавных) букв в миллиметрах. Например, шрифт размера 10 имеет высоту прописных букв 10 мм. Высоту прописных букв (раз- 18

Рнс. 23 мер шрифта) обозначают буквой Л, все остальные размеры букв и цифр берут как некоторую часть от размера h. Высота с строчных букв соответствует следующему меньшему раз- меру шрифта. Например, высота строчных букв шрифта 10 равна 7 мм, т. е. высоте прописных букв шрифта 7. Исключение составляет высота строчных букв б, в, д, р, у, ф, равная высоте прописных букв того же размера шрифта. В некоторых случаях допускается выполнять надписи только про- писными буквами, например в наименовании чертежа в основной надписи. Тогда все буквы.имеют одинаковую высоту, как, слова «СТАНОК» и «ГАРАЖ» (рис. 27). Но обычно надписи выполняют 20
строчными буквами, а для заглавных букв применяют прописные. На рис. 27 слова «Турбина» и «Станок» написаны строчными буквами, высота заглавных букв Т и С равна размеру шрифта Л, а высота строчных букв соответствует следующему меньшему размеру шриф- та, за исключением букв б, р, у, высота которых с выступающими элементами равна высоте прописной буквы й. Толщина d линии обводки шрифта определяется в зависимости от типа шрифта и его размера. Для типа А величина d принимается рав- ной l/14/t, а для типа Б — 1/10Л. Толщина обводки линий одного и того же текста должна быть одинаковой как для прописных» так и для строчных букв. 21
Рис. 27 Ширина букв шрифта русского алфавита Таблица 2 Величина Тип А Тип Б Обо- значе- ние Относи- тельный размер Обо- значе- ние Относи- тельный размер Прописные буквы, кроме указанных ниже g 7/14ft 7d 8 6/10h Gd Г, 3, Е, С 81 6/14ft 6d 8i 5,'10h 5d А, Д, X, Ы, Ю, М типа Б 8з 8/14ft 8d 7/10ft 7d Ж. Ш, Щ, Ъ, Ф типа Б 8з 9/14/1 9d 8з 8/10h 8d Строчные буквы, кроме указанных ниже St б/14/i Gd 81 5/10/1 5d 3, с 8з 5/14Л 5d 8з 4/10/1 4d м, ъ, ы, ю 8в 7/14Л 7d 8в 6/IOh Gd ж, т, ф, ш, щ 81 9/14Л 9d Si 7/lOft 7d Примечание. Ширина буквы М типа А составляет 9/14 или 9d: ширина буквы Ф типа А равна 11/14Л, или lid; ширина буквы ж типа А равна 8/14Л, или 8d. Ширина букв (табл. 2). Большинство прописных букв имеют ши- рину g, которая для шрифта типа А равна 7/14Л, а для шрифта типа Б — 6 10/i. Большинство строчных букв для шрифта типа А имеют ширину 6,14/1, а для шрифта типа Б — 5710Л. Остальные буквы, как прописные, так н строчные, образуют трн группы (табл. 2). Напри- мер, для шрифта размера 10 ширииа прописных букв Г, 3, Е, С для типа А составляет 4,3 мм, а для типа Б — 5 мм; букв А, Д, М, X, Ы, Ю для типа А — 5,7 мм, а для типа Б — 7 мм; букв Ж» Ф, Ш, Щ, Ъ <цля типа А — 6,4 мм, а для типа Б — 8 мм; всех остальных букв для типа А — 5 мм, а для типа Б — 6 мм. Аналогично нз табл. 2 опреде- ляется и ширина строчных букв. Прочие конструктивные размеры шрифта. Расстояния а между смежными буквами в словах и между цифрами в числах для шрифта типа А должно составлять 2/14Л, а для шрифта типа Б — 2/ЮЛ. Рас- 22
стояние е между словами и числами для шрифта типа А должно быть 6/14Л, для шрифта типа Б — 6/10Л. Минимальное расстояние Ь основаниями строк для шрифта типа А должно быть 22/14/г, а для шрифта типа Б — 1771ОЛ. Если надпись выполнена шрифтами разных размеров, то расстояние между строками определяют по наибольшему размеру шрифта. Например, для шрифта размера 10 расстояние между буквами для типа А составляет 1,5 мм, для типа Б — 2 мм, расстоя- ние между словами для типа А — не меиее 4,3 мм, для типа Б — 6 мм, расстояние между основаниями строк для типа А — не менее 15,7 мм, а для типа Б — 17 мм. Расстояние между буквами, соседние линии которых не параллель- ны между собой, например в сочетаниях ГА, АТ н др., можно умень- шать наполовину, т. е. делать равным толщине d линии шрифта (рис. 27) — в словах «СТАНОК» и «ГАРАЖ» уменьшены расстояния между буквами Т и А, Г н А, Р и А, уменьшены также расстояния в сочета- ниях ТА и ТЛ. 3.2. Конструкция букв Конструкции букв и цифр шрифтов типа А и Б одинаковы и отли- чаются простотой выполнения, так как большинство их элементов прямые линии; скругления, встречающиеся у некоторых букв и цифр, незначительны. Изучать конструкцию букв чертежного шрифта реко- мендуется не в алфавитном порядке, а в зависимости от однотипности и сложности их начертания. При этом следует обратить внимание на принцип размещения элементов букв и цифр относительно вспомо- гательной сетки, в которую их вписывают. Прописные и строчные буквы русского алфавита составляют не- сколько характерных групп, каждую из которых рассмотрим от- дельно. _ Написание прописных букв (рис. 28). Прописные буквы можно разделить иа четыре группы. Буквы первой группы — Г, Н, П, Т, Ц, Е, Ш, Щ— характерны наличием прямых линий, расположенных го- ризонтально илн под углом 75° к основанию строки.Нижние отростки буквЦ и Щ выполняются за счет промежутков между буквами и стро- ками — они выступают за границы параллелограмма сетки на вели- чину d (толщину линии шрифта). Буквы второй группы — И, Й, X, К, Ж> М, А, Л, Д — также со- держат только прямые линии, ио уже встречаются линии наклонные и расположенные по диагонали. У букв И, Й, X, М наклонные линии проведены по диагоналям параллелограмма вспомогательной сетки. У буквы К нижний наклонный элемент идет по диагонали параллело- грамма, а верхний — из правой вершины к точке, расположенной ниже средней линии. У буквы Ж наклонные участки сходятся в точку, расположенную посредине высоты буквы. Буквы третьей группы — Ч, У, Ь, Ъ, Ы, Б, В, Р, Я — кроме прямолинейных участков содержат н криволинейные. У букв Ь, Ъ, Б, В, Р, Я горизонтальные элементы проводят до середины ширины буквы, а затем от руки выполняют плавное скругление. Наклонный элемент буквы Я расположен по диагонали параллелограмма. Реко- 23
1 2 3 k 5 6 7 б 9 10 11 12 13 /4 15 16 17 16 Рис, 31 1
ыендуется вначале выполнить прямолинейные элементы, а затем кри- волинейные. Буквы четвертой группы — О, С, Э, 3, Ю, Ф — в основном со- стоят из криволинейных элементов, выполненных на основе буквы О. Исключение составляют упрощенные очертания букв С и Э. Средине горизонтальные элементы букв всех групп ориентируют на среднюю линию вспомогательной сетки следующим образом: у букв Н, Е, Ь, Ъ, Б, В, Ы, Э, Ю толщину линии обводки помещают вад средней линией, а у букв Ч, У, Р, Я — под ией. Написание цифр и чисел (рис. 29). Высота цифр равна высоте про- писных букв, а ширина — l/2/i, за исключением цифр 1 (тип А — 4/14А, тип Б — 3/10А), 4 (тип Б — 6/10Л), 3 и 5 (тип А — 6/14/г). Стан- дарт предусматривает две разновидности начертания цифры 3 (рис. 29); предпочтение следует отдавать начертанию, содержащему больше прямолинейных элементов. Написание строчных букв (рис. 30). Половина строчных букв по начертанию аналогична прописным буквам, остальные можно разде- лить на две группы. К первой группе относятся буквы и, и, п, т, у, ц, ш, щ. В этой груп- пе начертания букв содержат прямолинейные участки с очень незна- чительными скруглениями. Увеличенную ширину имеют буквы т, ш, щ. Высота буквы у равна h. Нижние отростки букв ц, щ выполняют за счет промежутков между буквами и строчками. Ко второй группе относятся буквы а, б, в, д, е, р, ф, г, в основе построения которых лежит конструкция упрощенной буквы о. Упро- щение заключается в том, что кроме прямолинейных участков, про- веденных под углом 75° к строке, имеются явно выраженные горизон- тальные участки, а скругления очень незначительны, за исключением верхней части буквы е. Особое место занимает буква г, чей иаклоииый прямолинейный элемент имеет диагональное направление. Увели- ченную высоту, равную h, имеют буквы б, в, д, р; высота буквы ф больше h. Написание некоторых знаков. На рнс. 31 показано написание зна- ков, чаще всего встречающихся в практике черчения: равно —Г, плюс — 2; минус, тире — 3; умножение — 4 и 5\ деление, двоето- чие — (>; меньше — 7; больше — 8; проценты — 9; градусы —10', вопросительный знак —11, минуты —12\ секунды, кавычки —13. ст... до-—/4; диаметр—15’, квадрат—/£; иомер —17; конусность—18. 3.3. Приемы выполнения надписей Чтобы Хорошо выполнять надписи чертежным шрифтом, нужно твердо усвоить соотношения между размерами отдельных' элементов букв и цифр, знать конструкцию каждой из них и систематически вы- полнять упражнения по их вычерчиванию. Рекомендуется для изоб- ражения букв строить вспомогательную сетку, состоящую на ромбов высотой'/z7I0, т. е. размер букв делить по высоте на 10 равных частей (см. рис. 23). Учащиеся могут выполнять упрощенную вспомогвтель- иую сетку, состоящую только из трех линий (см. рис. 28). На этой сетке наклонные линии идут под углом 75° к линии горизонта на рас- 25
стоянии ширины каждой буквы с учетом промежутков между буквами и словами. Чтобы упростить разметку ширины букв и промежутков между ними, можно использовать полоску чертежной бумаги, на краю кото- рой ошечены черточками деления, отвечающие ширине букв н про- межуткам между буквами и словами. Передвигая эту полоску вдоль иижней линии строки, отмечают на ней необходимые размеры и через полученные деления проводят наклонные линии сетки. Наклонные линии под углом 75° можно строить прн помощи двух угольников или специально приспособленного для этого угольника (рис. 32). На первом этапе овладения чертежным шрифтом качество надпи- сей в значительной степени определяется точностью построения гетки. Когда сетка готова, нужно топко заостренным карандашом слегка прочертить контуры («скелет») букв, цифр и знаков, придерживаясь указанных ранее правил. Затем, проверив правильность начертания и правильность наклона, переходить к обводке. Обводить «скелет» шрифта нужно так, чтобы утолщение не выхо- дило за габаритные размеры букв и цифр, т. е. ие увеличивались бы их толщина н высота. Вначале рекомендуется навести горизонтальные и наклонные элементы букв, затем — диагональные прямолинейные элементы и наконец — криволинейные. Для обводки букв и цифр крупного размера шрифта можно применять линейку и угольник; шрифт небольшого размера пишут без применения инструмента. Рис. 32 Рис. 33 б SK
Хз и vA £ Рис. 35 Приобретя навыки написания шрифта, можно не строить полную сетку, а ограничиваться лишь проведением верхней и иижией гори- зонтальных строк. Для надписей тушыо используют специальные перья (рис. 33, о), выпускаемые с шириной пишущих дисков 1/2; 3/4; 1; 1 1/2; 2; 2 1/2 и 3 мм, что соответствует толщинам проводимых линий. Шрифт можно обводить также при помощи специальных чертежных трубочек (рис. 33, б). Для изготовления сетки и разметки букв и цифр используют различные шаблоны (рис. 34). На рис. 35 цифрами и стрелками указана рекомендуемая последо- вательность обводки элементов прописных н строчных букв. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Какие размеры шрифта употребляются в черчении? 2. Укажите соотношения высот строчных и прописных букв. 3. Укажите соотношения ширины и высоты букв. Какие буквы составляют исключение из общего правила? 4. Какая ширина принята для букв А и М? 5. Чему равна толщина линий обводки букв и цифр? 6. Какое расстояние следует делать между буквами, словами и строками? 7. Укажите особенности написания букв Л, Ж, 3» М, Ф. 8. При сочетании каких букв можно сокращать расстояние между ними?
в 4. МАСШТАБ. НАНЕСЕНИЕ РАЗМЕРОВ 4,1. Масштаб Не всегда есть возможность вычерчивать предметы в их натураль- ную величину. Большие изделия приходится изображать умень- шенными в несколько раз, малые — увеличенными. Масштабы бывают численные, линейные и угловые. В настоящем параграфе рассматриваются численные масштабы, которые в дальней- шем называются просто масштабами. Масштабом называется отношение линейных размеров изо- браженного на чертеже предмета к его действительным раз- мерам. По ГОСТ 2.302—68 в черчении разрешается применять следующие масштабы: Натуральная величина — 1:1. Масштабы уменьшения — 1 :2; 1 : 2,5; 1 : 4; 1 :5; 1 : 10; 1 : 15; 1 : 20; 1 : 25; 1 : 40; 1 : 50; 1 : 75; 1 : 100; 1 : 200; 1 :400; 1 :500; 1 : 800; I : 1000. Масштабы увеличения — 2:1; 2,5 : 1; 4 : 1; 5 : I; 10 :1; 20 : 1; 40 : 1; 50 : 1; 100 : 1. Предпочтение следует отдавать изображению предмета в натураль- ную величину. Обозначение масштаба. При обозначении масштаба в специальной графе основной надписи букву М не пишут , а указывают только ве- личину отношения, например 1 : 1; 1 : 2 и т. д. Если же какое-либо изображение на чертеже выполнено в масштабе, отличающемся от указанного в основной надписи, то над этим изображением указывают его условное обозначение, а под чертой записывают значение масштаба с добавлением буквы М, например: * Правило нанесения размеров при выполнении чертежа в масштабе. Размеры иа чертеже всегда проставляют действительные, независимо от величины масштаба (рис. 36» а). 28
В черчении встречаются две характерные задачи, связанные с мас- штабом: 1. Определить масштаб, в котором вычерчена пластинка (рис. 36, б). Измерительной линейкой определяют размер АВ (20 мм). Дей- ствительная величина этого отрезка 300 мм. Следовательно, масштаб, в котором выполнена деталь, составляет 1 : 15. 2. Оцепить истинную величину отрезков а н b детали (рис. 36, в), вычерченной в масштабе 1 : 2,5. Измерением определяем, что а — 10,5 мм. Следовательно, истин- ная велн^на а = 10,5 • 2,5 = 26,25 мм. Аналогично определяется н отрезок b (Ь = 34,25 мм). 4.2. Нанесение размеров Общие требования. Размеры на чертежах наносят в соответствии с требованиями ГОСТ 2.307—68. Размерные числе служат основанием для определения величины изображенного изделия н размеров его составных частей, Размеры разделяют на линейные н угловые. Линейные раз- меры наносят в миллиметрах, не указыввя единицы величины, л угловые—в градусах, минутах н секундах с указанием единицы 4см. рнс. 38). Если размеры указывают иа поле чертежа — в технических тре- бованиях, примечаниях и пояснительных надписях, то рядом с раз- мерным числом во всех случаях следует записывать единицу. Размер- ные числа проставляют только в десятичных дробях; простые дроби разрешается применять для размеров в дюймах, например для обозна- чения трубной и конической резьб. Каждый размер наносят на чертеже только один раз. Повторять размеры иа различных изображениях нлн в надписях не разрешается. Общее количество размеров на чертеже должно быть минимальным, но достаточным для того, чтобы по чертежу можно было изготовить изделие н проконтролировать точность его изготовления. Размеры, определяющие предельны-? внешние (или внутренние) счертания изделия, называются габаритными. Размерные и выносные линии. Размеры на чертеже указывают раз- мерными числами, проставляемыми над размерными линиями, В слу- чае необходимости проводят и выносные линии. Размерная линия У называет границы измерения элемента предмета. Ее проводят между выносными линиями илн непосредственно между линиями контура, осевыми, центровыми и др. На рис. 37 показаны случаи проведения размерных линий между линиями различного типа. Рекомендуется выносить размерные линии за контур изображения, располагая их по возможности справа или снизу от изображения. Рассмотрим основные случаи проведения размерных линий: а) нанося размер прямолинейного отрезка, размерную линию про- водят параллельно этому отрезку н такой же длины, а выносные ли- цин — перпендикулярно к размерным (рис. 38, а)\ 29
Рис. 33 б) при нанесении размера угла размерную линию проводят в виде дуги с центром в вершине угла; выносные линии идут радиально (рис. 38, б); в) нанося размер радиуса, размерную линию проводят между дугой (или ее продолжением) и центром дуги (рис. 38, е); г) нанося размер диаметра окружности, размерную линию прово- дят через центр (рнс. 38, б) или параллельно одному из ее диаметров; д) нанося размер дуги окружности, размерную линию проводят коицентрично дуге, а выносные линии — параллельно биссектрисе угла; иад размерным числом наносят знак г>дуги (рис. 38, г). Допус- кается проводить выносные линии размера дуги радиально и, если необходимо, указывать, к какой дуге относится данный размер (рнс. 38, б). Размерные и выносные линии выполняют сплошными тонкими ли- ниями толщиной S/3...S/2. Минимальные расстояния между параллель- ными размерными линиями должны быть 7 мм (рис. 38, е), а между размерной и линией контура — 10 мм (рис. 38, а) и выбраны в зави- симости от размеров изображения и насыщенности чертежа. Выносные линии проводят от линий видимого контура, осевых, центровых и, в случае необходимости, от линий невидимого контура (см. рис. 37). Выносные линии должны выходить за концы стрелок размерных ли- ний на 1...5 мм (рис. 38, а). Нужно избегать пересечения размерных и выносных линий. Не допускается использовать в качестве размер- ных линии контура, осевые, центровые и выносные или нх продолже- ния. Исключением является нанесение размеров иа лекальном кон- туре, когда в качестве размерных допускается использовать выносные линии (рис. 38, е, ж). Если вид нли разрез симметричного предмета либо отдельных его симметрично расположенных элементов изображают только до оси 30
симметрии или с обрывом, то размерную линию проводят также с об- рывом несколько далее оси или линии обрыва самого предмета (рис. 39, а). Размерную линию проводят также с обрывом: а) в некоторых нз случаев нанесения диаметра окружности, неза- висимо от того, полностью или частично изображена окружность (рис. 38, б). Размерную линию проводят несколько далее центра окружности; б) при нанесении размера от базы, не изображенной на данном чертеже (рис. 38, э). При разрыве изображения размерную линию проводят полностью (рис. 39, б). Стрелки. Величину стрелки размерной линии выбирают в зависи- мости от толщины линий видимого контура (рис. 39, в). Форма стрел- ки и соотношение ее элементов приведены на рис. 39, г. Обычно длину стрелки берут в пределах 4...6 мм. Острня стрелок упирают в линии контура, выносные, центровые или осевые линии. Если длина размерной линии недостаточна для обычного размеще- ния стрелок, то ее нужно продолжить и стрелки нанести с наружной стороны границ размера (рис. 40, а). При последовательном разме- щении размеров в виде цепочки и отсутствии места для стрелок до- пускается заменять их точками или штрихами, наносимыми под уг- лом 45° (рис. 40, б). Если стрелка пересекает линию видимого контура или выносную линию, то названные линии в месте расположения стрелки допускается прерывать (рис. 40, в). Размерные числа следует писать стандартным шрифтом размера 3,5 и 5. Размерные числа наносят над размерной линией параллельно ей и по возможности ближе к ее середине (рис. 41, а). При нескольких параллельных или концентрических размерных линиях, расположен- ных на небольшом расстоянии друг от друга, размерные числа распо- лагают в шахматном порядке (рис. 41, б). На рнс. 41, в показано, как наносить числа линейных размеров при различных наклонах размерных линий. Если размерные линии вер- тикальны, числа располагают так, чтобы они читались справа; при 31
наклонных размерных линиях нх располагают основаниями книзу. В пределах углов, выделенных на рис. 41, в штриховкой, размерные числа наносят на полке линии-выноски (рис. 41, г). На рис. 41, д показано, как наносить угловые размеры. Следует обратить внимание на то, что в зоне, расположенной выше горизон- тальной осевой линии, размерные числа помещают над размерными линиями со стороны их выпуклости, а в зоне, расположенной ниже горизонтальной линии,— со стороны вогнутости. Как н дли линейных размеров, не рекомендуется наносить размерные числа в заштрихо- ванной зоне. Если все же это необходимо, то размерные числа наносит на полке линнн-выноски. Размерные числа дли углов малых размеров допускается помещать на полке независимо от зоны расположения (рис. 41. е). Если над размерной Линией места недостаточно (рис. 42, а), то размерные числа наносят и а ее продолжении или выносят на полку, расположенную параллельно основной надписи чертежа. Выбор того 82
Рнс. 43 или иного способа расположения размерного числа зависит от удоб- ства чтения чертежа. Не допускается разделять или пересекать раз- мерные числа какими бы то ни было линиями или наносить их в местах пересечения размерных, осевых и центровых линий, Если необходимо, такие линии прерывают (рис. 42, б). Не разрешается разрывать линию контура для нанесения размерного числа. Если размерное число на- носят на заштрихованное поле чертежа, то штриховку прерывают (рис. 42, с). Радиусы Перед р?:мерным числом радиуса помещают прописную латинскую букву к, высота которой должна быть равна высоте цифры. Размерную линию радиуса проводят из центра дуги (рис. 43, а). Эта линия имеет лишь одну стрелку, которая упирается в контур дуги. Если нужно показать размер, определяющий положение центра дуги, то его обозначают пересечением центровых (рис. 43, б) илн выносных линий. При большой величине радиуса дуги разрешается приближать центр к дуге окружности, а размерную линию радиуса выполнять с изломом под углом 90° (рис. 43, в). Если нет необходимости фиксиро- вать координаты центра дуги, то размерную лилию радиуса можно ие доводить до центра или же смещать ее относительно центра (рис. 43. г). Размерные линии двух радиусов, проведенных из одного центра, 2 Б.Ц81 33
Рис. 45
в£ располагают на одной прямой (рис. 43, д). Если центры нескольких радиусов совпадают, допускается не доводить размерные линии до венгра, кроме крайних (рис. 43, е). Небольшие радиусы наружных и внутренних скруглений наносят так, как показано на рис. 43, ж, и. Размеры одинаковых радиусов допускается указывать на общей полке. Если радиусы скругле- жий, сгибов и т. п. иа всем чертеже одинаковы нлн какой-либо радиус преобладает, вместо нанесения этих радиусов непосредственно на воображении рекомендуется в технических требованиях делать запись т?.па: «Радиусы скруглений 4 мм». Диаметры.. Перед размерным числом диаметра во всех случаях взносит знак 0 (рис. 44, с, б). При неполном изображении окружно- сти размерную линию диаметра обрывают ва центром окружности фис. 44, б). Рекомендуется диаметры внешних и внутренних ступеней летали выносить в разные стороны от изображения (рис, 44, г). Для окружностей диаметров с 12 мм размерные линии, стрелки и числа взносят так, как показано па рис. 44, д. Если деталь имеет несколько одинаковых отверстий, то на полке линии-выноски указывают их ко- личество и диаметр одного отверстия (рис. 44, е). Сфера. Перед размерным числом диаметра нли радиуса сферы на- весят знаки 0 или /?; слово «Сфера» пе пишут (рис. 45, а). Допуска- ется писать слово «Сфера» или наносить знак «О» в тех случаях, когда ио изображению трудно отличить сферу от других криволинейных поверхностен. В этих случаях пишут: «Сфера 0 30», или «Сфера Р 35», или «О/? 15». Диаметр знака О равен размеру размерных чисел чертежа. Квадрат. Размеры квадрата наносят так, как показано на рис. 45, б, в, а также указывая размеры обеих его сторон. Конусность и уклон (подробней см. § 5.9) обозначают на чертежах условно. Размерное число конусности указывают отношением (на- сример, 1 : 2), Перед размерным числом конусности наносят знак вершниа которого направлена в сторону вершины конуса (рнс. 45, г). Значение конусности пишут над осью конуса или на полке линии-выноски, расположенной параллельно оси. Размерное число уклона указывают отношением, в процентах или в промиллях. Перед размерным числом наноентзнак, вершина кото- рого направлена в сторону уклона (рис. 45, б). Надпись размещают на полке линии-выноски, расположенной параллельно той линии, по отношению к которой определено значение уклона, или непосредствен- на) у изображения поверхности уклона. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ I. Что называется масштабом чертежа? 2. Какие масштабы уменьшения и увеличения применяются по ГОСТ 2.302—68? 3. Как обозначают масштабы на чертеже? 4. Как следует располагать на чертеже размерные и выносные линии для изме- рения отрезка? угла? радиуса? дуги? 5. На каком расстоянии проводят размерные линии от липин контура? одну от другой? 85
6. Как проставлять на чертеже размерные числа в зависимости от наклона размерных линий и расположения углов? 7. Укажите основные правила нанесения размеров диаметров окружностей и радиусов дуг. 8. Как наносят размеры сферы? квадрата? 9. Как проставляют на чертеже размеры конусности? уклона? 10. В каких случаях размерную линию проводят с обрывом? 11. Начертите размерную стрелку и укажите ее размеры* Упражнение. Решите задание карты программированного контроля по теме «Нанесение размеров». Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «Нанесение размеров» 1. На каком рисунке размерное число одного из вертикальных размеров на- несено неправильно? 2. На каком рисунке допущена ошибка при нанесении одного из горизон- тальных размеров? 3. На каком рисунке допущена ошибка при нанесении диаметра окружности Ю мм? 4. На каком рисунке допущена ошибка при нанесении диаметра окружности 40 мм? 5. На каком рисунке допущена ошибка при нанесении радиуса дуги окруж- ности 7 мм? 6. На каком рисунке допущена ошибка при нанесении радиуса дуги окруж- ности 20 мм? 7. На каком рисунке неправильно нанесен диаметр одинаковых отверстий? 8. На каком рисунке допущена ошибка при нанесении углового размера? 9. На каком рисунке допущена ошибка при нанесении фаски? 10. На каком рисунке неправильно нанесены размерные числа на параллель- ных размерных линиях? 36
§ 5. ОСНОВНЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОСТРОЕНИЯ 5.1. Общие положения При выполнении чертежей деталей или в процессе их разметки часто приходится прибегать к геометрическим построениям. 1Под геометрическими построениями понимают элементарные по- строения на плоскости, в основе которых лежат определенные гео- метрические законы. К геометрическим построениям относят: деление отрезков и углов, построение перпендикулярных и параллельных прямых, правильных многоугольников ИТ. п. 5.2. Деление отрезка прямой Деление отрезка АВ на две равные части (рис. 46, а). Из точек А н В как из центров радиусом R, большим половины отрезка АВ, проводят дуги окружностей до взаимного пересечения в точках М и N. Прямая MN делит отрезок АВ пополам. Аналогично часть ВС поделена еще на две равные части. Деление отрезка АВ на произвольное число равных частей (рис. 46, б). Чтобы отрезок АВ поделить графически на пять равных частей, кз крайней точки А под произвольным углом к АВ проводят вспомо- гательную прямую А С, на которой откладывают пнть равных частей произвольной длины. Крайнюю точку 5 соединяют с точкой В и при помощи угольника и линейки проводят прямые, параллельные В5. Полученные точки /, //, HI, IV поделят отрезок АВ па пять равных частей. Упри мнение. На рис. 46, в отрезок АВ поделен на части, пропорциональные отрезкам tri, п и р. ОЗъясылге выполненное построение. Деление отрезка в крайнем и среднем отношениях (рис. 46, г). По- добное деление отрезка в отношении АВ!АВ. = AK1BR называется «золотым сечением». Из точки В при помощи угольника восставляют перпендикуляр к АВ, на котором откладывают отрезок ВМ = 4/372=* = АС. На гипотенузе А М отмечают величину MN = МВ. Из центра А радиусом AN проводят дугу до пересечения с АВ в точке К, которая и поделит Л В в заданном отношении. 5.3. Построение перпендикулярных is параллельных прямых Построение перпендикуляра к середине отрезка АВ (рис. 46, а). Прямая MN на рис. 46, а и будет перпендикуляром, проходящим че- рез середину отрезка АВ. Построение перпендикуляра к прямой MN из точки А, лежащей вне этой прямой (рис. 47, о). Из точки А как из центра произвольным радиусом проводят дугу, которая пересечет прямую ММ в точках 01 и 02. Из полученных точек радиусом, большим половины отрезка OiO2i проводят дуги до взаимного пересечения в точке В. Прямая АВ — искомый перпендикулнр к MN. 31
2F Построение перпендикуляра к прямой через точку А, принадле- жащую этой прямой (рис. 47, б). Устанавливают угольник так, чтобы его катет совпал с прямой MN (положение /). Прикладывают к гипо- тенузе линейку и, передвигая угольник по линейке до совпадения его вертикального катета с точкой Д (положение //), проводят искомый перпендикуляр. Упражнение. Поясните построение перпендикуляра к прямой из точки At выполненное при помощи циркуля (рис. 47, е), 38
Построение перпендикуляра к прямой AM, который проходит •крез конечную точку А (рис. 47, г). Из произвольной точки О, нахо- дящейся вне прямой AM, проводят окружность радиусом = О А, которая пересечет заданную прямую в точке С. Соединяют точку С с О и продолжают этот отрезок до пересечения с дугой окружности » точке В. Угол ВАС — прямой как вписанный в окружность и опи- рающийся на диаметр; следовательно, прямая АВ — искомый пер- пендикуляр. Построение через точку Л прямой, параллельной ВС (рнс. 47, д). Из С как из центра проводят дугу радиусом — АВ, а из Л — ра- диусом Rz = ВС. Пересечение этих дуг дает точку D. Прямые AD и ВС параллельны как противоположные стороны параллелограмма. На рис. 47, е при помощи угольника и линейки через точку А про- ведена прямая, параллельная прямой MN. 5.4. Построение и измерение углов. Деление углов Построение утла, равного данному (рис. 48, а). Из вершины В произвольным радиусом R проводят дугу MN н тем же радиусом из Si —ДУП’ AIxA’j. Радиусом равным величине хорды MN, из как из центра проводят вторую дугу до пересечения с дутой радиуса R в точке Nt. Угол M^B^Ni равен углу MBN. Построение и измерение углов при помощи транспортира (рис. 48, б). При помощи транспортира рекомендуется строить та углы, которые невозможно построить двумя угольниками. Например, ва прямой MN в точке А нужно построить угол, равный 53,5°. Для •того устанавливают транспортир так, чтобы центр О совпал с точкой А, а начальная прямая транспортира совпала с примой MN. На шкале против деления 53,5° отмечают точку В и проводят через А и В вторую сторону искомого угла. Аналогично производят и измерение углов транспортиром. Построение углов при помощи рейсшины и угольников (рис. 48, в). Двумя угольниками с углами 45, 30 и 60° вместе с линейкой или с рейс- шиной можно построить углы, кратные 15е. На рис. 48, в построены углы 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 135 и 150е. Деление угла иа две равные части (рис. 49, с). Из вершины В угла произвольным радиусом, проводят дугу, пересекающую стороны угла в точках AI и N. Из полученных точек как из центров радиусом, большим половины хорды MN, проводят дуги окружностей до пересе- чения в точке Е. Прямая BE является биссектрисой угла АВС, т. е. делит его па две равные части. Упражнение. Поделите угол иа четыре и восемь равных частей. Деление прямого угла на три равные части (рис. 49, б). Произволь- ным радиусом R из вершины В прямого угла проводят дугу. Из полу- ченных точек М и N этим же радиусом проводят дуги до пересечения с дугой МN в точках Е и F. Прямые BE н BF поделят прямой угол на три равные части. На рис. 49, & деление прямого угла иа три равные части выполнено при помощи угольника. Упражнение. Используя рассмотренное построение (рис, 49, С), постройте (гол, равный 15°. 39
Рис. 40 5.5. Построение плоских фигур Построение треугольника АВС по трем отрезкам /??, и и р (рис. 50, о). На произвольной примой откладывают отрезок АВ = п. Из точки А как из центра описывают дугу радиусом — /д, а из точки 40
5 — дугу радиусом Т?2 = р jip взаимного их пересечения в точке С. Найденную точку С соединяют с точками А и В. Построение многоугольника, равного данному (рис. 50, б, г). Это zзсгроение можно выполнить двумя способами: 1-й способ (триангуляционный). Из точки А (рис. 50, б) проводят диагонали, делящие многоугольник на треугольники. Искомый много угольник строят поэтапно как ряд последовательных треугольников z: трем отрезкам способом, показанным на рис. 50, а. 2-й способ (координатный). Положение любой точки на плоскости жжет быть задано ее координатами, т. е. расстоянием точки от двух взаимно перпендикулярных прямых Ох и Оу, называемых осями коор- динат. Прямая Ох — ось абсцисс, Оу —-ось ординат, точка О — нача- ле' координат. Положение любой точки на плоскости, например точки А (рис. 50, в), определяется ее координатами хдиуд. На пра- эзм рисунке изображено упрощенное построение точки А по ее коор- динатам хд и уд. На рис. 50, г из вершин А, В, С, ... многоугольника гроведены перпендикуляры до пересечения с осью Ох и определены жсюрдинаты всех точек (на чертеже обозначены лишь координаты точ- ти Д). В нужном месте строят направление осн координат (рис. ?<’, д) и откладывают на ней значения координат х всех вершин много- ; тельника. Из полученных точек восставляют перпендикуляры к оси (j.Vi, на которых откладывают значения координат у (на чертеже обо- значена координата уд точки Д). Полученный многоугольник равен многоугольнику ABODE, изображенному на рис. 50, г. 5.6. Деление окружности на равные части. Построение правильных вписанных многоугольников Деление окружности на четыре равные части (рис. 51, а). Два вза- имно перпендикулярных диаметра делят окружность на четыре рав- ные части. Соединяя точки деления, получают вписанный квадрат. Деление окружности на восемь равных частей (рнс. 51, б). Дуги между точками А иС, В иС делят пополам при помощи циркуля нлн транспортира. Точки деления соединяют с центром окружности и про- должают прямые до пересечения с противоположной половиной окружности. Соединяя точки деления, получают правильный вписан- ный восьмиугольник. Деление окружности на три равные части (рис. 51, е). Из точки D конца вертикального диаметра как из центра радиусом окружности проводят дугу, пересекающую окружность в точках 7И и N. Соединяя точки М, N и С, получают правильный вписанный треугольник. Деление окружности на шесть равных частей (рис. 51, г). Из кон- цов А и В горизонтального диаметра радиусом окружности проводят дуги, пересекающие окружность в точках /, 2, 3 и 4. Соединяя точки деления между собой и с Л и В, получают правильный вписанный шес- тиугольник. Упражнение. Поясните построение правильного двенадцатиугольника (рис. 51, д). 41
Рис. 51 Деление окружности на семь равных частей (рис. 51, е). Разделив окружность на три равные части, получают хорду MN— сторону правильного вписанного треугольника. Половина этой хорды с до- статочным приближением равна стороне вписанного семиугольника. Деление окружности на пять и десять равных частей (рис. 51, ж,з). Радиус окружности ОВ делят на две равные части и, принимая точку С\за центр, проводят дугу радиусом, равным отрезку OtC. Эта дуга пересекает горизонтальный диаметр окружности в точке Е. Отрезок ЕС дает величину стороны правильного вписанного пятиугольника, а отрезок ЕО приближенно равен стороне вписанного десятиугольника. На рио. 51, з показаны половины вписанных пятиугольника и десяти- угольника. Деление окружности на равные части при помощи таблицы хорд. Разделить окружность на равные части можно также при помощи таб- лицы хорд (табл. 3). В первой графе таблицы указано, на сколы© равных частей делится окружность, т. е. число сторон вписанного многоугольника; во второй графе приведено значение длины хорды приходящееся на единицу длины диаметра, т. е. дан коэффициент, иа который нужно помножить значение диаметра, чтобы получить размер хорды. Например, в окружность диаметром 80 мм требуется вписать пра- вильный девятиугольник. По таблице определяют, что коэффициент равен 0,342. Следовательно, длина хорды составит 80 х 0,342 = = 27,36 мм. Проводят окружность и откладывают на ней девять раз найденное значение длины хорды. Соединяя точки деления, получают правильный девятиугольник. Упражнение. Используя таблицу хорд, вычертите правильный одиннадца- тиугольник. Применяя угольники и рейсшину, можно разделить окружность на четыре, шесть, восемь и двенадцать равных частей. Некоторые из, этих построений приведены на рис. 52. 42
Рис. В2 Таблица 4 Диаметр описанной окружности в зависимости от длины а стороны 5.7. Построение правильных многоугольников Построение квадрата по стороне а (рис. 53, а). Откладывают отре- зок АВ = а и из его конца, например из точки А, восставляют пер- пендикуляр к АВ (см. рнс. 47, г). На перпендикуляре откладывают 43
величину AC = а. Из точек В и С как из центров радиусами R ~ а проводят дуги до взаимного пересечения их в точке D. Упражнение. Постройте квадрат при помощи рейсшины и угольников. Построение правильного шестиугольника по стороне а (рис. 53, б). Из концов отрезка АВ ~ а радиусом R ~ а проводят дуги до взаим- ного пересечения их в точке О. Принимая О за центр, проводят окруж- ность радиусом R == а в делят ее на шесть равных частей. На рнс. 53, в построение шестиугольника выполнено при помощи рейсшины и угольников. Поясните произведенное построение. Построение правильных многоугольников по данной стороне а можно выполнить и применяя данные табл. 4. Пример. Нужно построить правильный семиугольник, сторона которого равна 30 мм. Do табл. 4 определяют коэффициент, на который следует помножить длину стороны, чтобы получить величину диаметра описанной окружности. В данном случае коэффициент равен 2,304; следовательно, d = 30 X 2,304 = = 69,12 мм. Полученным диаметром описывают окружность, в которую вписы- вают семиугольник со стороной а = 30 мм. Упражнение. Постройте одиннадцатиугольник со стороной 20 мм. 44
5.8. Определение центра дуги окружности. Спрямление дуги окружности Определение центра дуги окружности. Чтобы найти центр дуги окружности, проводят две произвольные хорды АВ и CD (рис. 54, «). Пересечение перпендикуляров, восставленных к серединам каждой хорды, даст центр дуги — точку О. Одновременно определится н ве- личина радиуса окружности. Приближенный способ определения длины / дуги А В окружности (рис. 54, б). Через середину хорды АВ проводят перпендикуляр до пересечения с дугой в точке 7\. Из точек С и D как из центров радиуса- ми R — d проводят дуги до взаимного пересечения их в точке 0t. Из точки проводят лучи 0гА и ОуВ до пересечения с касательной к окружности, проходящей через точку К. Величина отрезка АуВу приближенно равна длине дуги АВ. На этом же чертеже отрезок КС у дает значение спрямленной дуги четверти окружности. 5.9. Построение уклона и конусности I Наклон одной линии относительно другой., расположенной го- ризонтально или вертикально, характеризует величину, называе- мую уклоном. В прямоугольном треугольнике АВС (рис. 55, с) наклон гипотену- зы АВ к катету А С можно выразить либо углем а в градусах, либо уклоном I, величина которого определяется отношением катета ВС к катету АС. Уклон выражают в процентах нлн в виде отношения, на- пример: 10 % или 1 : 10. Обозначение уклона на чертежах выполняют по ГОСТ 2.307 — 68 (см. § 4.2). С построением уклона связаны две основные задачи: 1. Определить величину уклона прямой АВ относительно прямой АС (рис. 55, о). Из произвольной точки С прямой АС восставляют перпендикуляр к ЛС. Измеряют длину катетов ВС и АС и делят пер- вую величину на вторую. Допустим, что длина катета ВС равна 10 мм, Рис. 55 45
а катета AC — 20 мм. В этом случае величина уклона равна 1 : 2, или 50 %. 2. Дан отрезок А В и на нем точка С (рнс. 55, б). Через точку С нужно провести прямую с уклоном 1 : 5 к заданному отрезку. На прямой АВ от точки С откладывают пять равных произвольных от- резков. Из полученной точки D восставляют перпендикуляр, на ко- тором откладывают один отрезок такой же величины Прямая, прове- денная через точки С и Е, имеет уклон 1 : 5 по отношению к пря- мой АВ. Упражнение. Через точку А проведите прямую с уклоном 14 % к горизон- тальному направлению. Соотношения между величинами углов в градусах и соответствую- щих уклонов в процентах даны в табл. 5. Таблица 5 Углы «° и соответствующие им уклоны 1% а i а 1 а t а i 1 1.7 6 10.5 12 21.3 30 57.7 3 5.2 7 12.3 15 26,8 35 70.0 4 7.0 8 14.0 20 36.4 I 40 83.9 5 8.7 10 17,6 25 46,6 45 100.0 Пример. Построить угол ВАС, равный 25° (рис. Б5, в). Из табл. 5 следует, что углу 25° отвечает уклон 46,6 %. Проводят горизон- тальную прямую АС = 100 мм. Из точки С восставляют перпендикуляр к АС, на котором откладывают отрезок ВС = 46,6 мм. Соединяя точки А и В, полу- чают угол ВАС, равный 25°. Поверхности многих изделий, например швеллеров, рельсов, ли- тых деталей и других, имеют различные уклоны. Рассмотрим чертеж полки -швеллера № 18 (рнс. 55, 0). По взятым из стандарта размерам (Л = 180 мм, b = 70 мм, d = 5,1 мм) вычерчивают основной контур швеллера. Определяют положение точки Е, рассчитывая размер (Ь — d)/2 = (70 — 5,1)/2 мм = 32,5 мм, н откладывают в этой точке значение t == 8,7 мм. Через полученную точку Е проводят прямую с уклоном 10 %. Выполнить это можно двумя способами: 1-й способ. На основании полки швеллера откладывают отрезки АС — 100 мм и АВ = 10 мм и через точку Е проводят прямую, па- раллельную гипотенузе ВС. 2-й способ. На свободном месте поля чертежа проводят лилии МР и NP, имеющие уклон 10 %, и через точку Е проводят прямую, па- раллельную NP. I Конусность определяется отношением разности диаметров двух поперечных сечений конуса к расстоянию между ними (рис. 55, г): (£> —d)// = 2 tga. 46
Величина конусности на рис. 55, г равна 1 : 2. Конусность ука- зывают в виде простой дроби. Иа производстве в зависимости от на- значения поверхности тех или иных деталей имеют различное значе- ние конусности. Так, например, конические штифты имеют К = 1 :50, хвостовики сверл — К = 1 : 20, центры токарных станков — К =« = 1 : 7; 1 : 10 и др. Для машиностроительной промышленности ГОСТ 8593—81 уста- навливает следующие значения нормальной конусности: 1 : 200; 1 : 100; 1 : 50; 1 : 20; 1 : 10; 1:8; 1:5; 1:3; 1 : 1,866; 1 : 1,207; 1 : 0,866; 1 : 0,652; 1 : 0,5; 1 : 0,289. На чертежах конусность обозна- чают по ГОСТ 2.307—68 (см. § 4.2). ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Как разделить окружность на 4 и 8 равных частей? 2. Как построить перпендикуляр к прямой из точки, лежащей вне прямой? лежащей на прямой? 3. Как разделить прямой угол на 3 равные части? 4. Как построить многоугольник, равный данному? 5. Как в окружность вписать правильный пятиугольник? шестиугольник? семиугольннк? 6. Как построить правильный одиннадцатиугольник, пользуясь таблицей хорд? 7. Как определить длину дуги окружности? 8. Как по заданной стороне построить правильный пятиугольник? правильный шестиугольник? 9. Что называется уклоном? Как измеряю'] величину уклона? 50. Как обозначить уклон па чертеже? Н. Что называется конусностью? Как измерить величину конусности? 12. Как обозначить конусность на чертеже? § 6. сопряжения 6.1. Общие положения Выполняя чертежи различных технических изделий, приходится плавно сопрягать между собой различные линии: прямые — с дугами окружностей, дуги окружностей — между собой и др. | Плавный переход одной линии в другую называется касанием. Основные случаи касания рассматриваются в геометрии. Прямая, касательная к окружности, образует прямой угол с радиусом, прове- денным в точку касания (рис. 56, а). Геометрическим местом центров окружностей, касательных к данной прямой, являются две прямые МП и PQ, параллельные АВ и удаленные от нее на расстояние R (рис. 56, б). Любую точку прямых МН и PQ можно принять за центр окружности, касательной к АВ. Точка касания К — основание пер- пендикуляра, опущенного из центра Ол иа прямую АВ. Существует два вида касания окружностей: внешнее (рис. 56, в), когда расстояние между центрами равно сумме радиусов и точка касания расположена иа линии центров между и О2, и внутреннее (ряс. 56, г), когда расстояние между центрами рацио разности радиусов — /?2 и точка касания находится на линии цент- ров за точками и Через точку касания можно провести общую 47
касательную, перпендикулярную к радиусам, проведенным в эту точку. ) Сопряжением называется плавный переход одной линии в другую, выполненный при помощи промежуточной линии. Основные элементы сопряжения (рис. 56, 5) — это радиус R дуги сопряжения, центр О сопряжения, точки сопряжения,или точки пере- хода, А и В. В техническом черчении при построении сопряжений чаще всего задается радиус R дуги сопряжения, а остальные элементы опре- деляются построением. 6.2. Построение касательных к окружностям Построение касательной к окружности в точке А, лежащей иа окружности (рис. 57, а). Искомой касательной является перпенди- куляр, восставленный из точки А к радиусу, проведенному в эту точку. Построение касательной к окружности из внешней точки А (рис. 57, б), Из точки О( (середины отрезка 40) как из центра радиу- сом Ofi проводят вспомогательную окружность до пересечения ее сданной в точках В и С. Прямые АВ и АС — искомые касательные, тик как уюл АСО прямой как вписанный, опирающийся на диа- метр АО. В практике технического черчения часто приходится приводить касательные к двум окружностям. В этом случае касание может быть внешним, если окружности расположены по одну сторону от касатель- ной, или внутренним, если окружности расположены но разные сторо- ны от нее. Построение виешией касательной к окружностям радиусов и R2 (рис. 58, а, б). Из центра Oj проводят вспомогательную окруж- ность радиусом — R2. Из точки О (середины отрезка OjOJ как из центра радиусом 00L проводят окружность до пересечения ее со вспо- 48
Рис, 5а moi ателыюй окружностью в точках А и В. Прямые OjA и ОХВ пере- секают окружность радиуса в точках касания С и D. Из центра 02 проводят прямые 02Е и 02Ft соответственно параллельные 0tC и CRD. СЕ hDF — искомые внешние касательные к данным окруж- ностям. Упражнение. Рассмотрите и поясните построение внутренней касательной к окружностям радиусов н /?2 (рис. 58, в, г). 6.3. Сопряжение прямых дугой окружности Чаще всего встречаются два типа построений сопряжения двух прямых: 1) задан радиус дуги сопряжения; 2) задана точка сопряже- ния на одной из прямых. 49

Сопряжение сторон прямого, острого или тупого угла дугой ра- диуса R — скругление углов (рис. 59). Проводят две прямые, парал- лельные сторонам угла, на расстоянии радиуса R сопряжения. Эти прямые являются геометрическим местом центров окружностей ра- диуса R, касательных к данным прямым. Точка О пересечения вспо- могательных прямых — центр дуги сопряжения. Перпендикуляры, опущенные из центра О на данные прямые, определяют точки сопря- жения А и В. Радиусо.м R проводят дугу сопряжения между точками А и В. Скругление прямого угла рекомендуется выполнять так, как изображено на рис. 59, а. На рис. 59, а—• в приведены технические детали с рассматриваемыми скруглениями углов. Сопряжение двух прямых, если задана точка А сопряжения на одной из прямых (рис. 60, а). Строят биссектрису угла между данны- ми прямыми (см. рис. 49, а), являющуюся геометрическим местом центров дуг сопряжения. Из точки А восставляют перпендикуляр к прямой до пересечения с биссектрисой в точке О — искомом центре сопряжения. Опустив из точки О перпендикуляр па вторую прямую, получают еще одну точку сопряжения — В. Радиусом ОА проводят дугу окружности между точками А и В. Упражнение. Поясните построение сопряжения двух параллельных пря- мых, если задана одна из точек сопряжения — А (рис. 60, б). Сопряжение параллельных прямых двумя дугами, если заданы точки сопряжения А, В и С (рис. 60, в). Проводят перпендикуляры к серединам хорд АС и ВС. Точки пересечения этих перпендикуляров с перпендикулярами, восставленными из точек А и В к данным пря- мым, служат центрами сопряжения Ох и О.,. Из найденных центров проводят дуги радиусами OtA н О2В. 6.4. Сопряжение дуги с прямой Различают случаи внешнего и внутреннего сопряжений прямой с дугой окружности. Внешнее сопряжение. Для построения внешнего сопряжения (рис. 61, а) проводят вспомогательную прямую, параллельную пря- мой ВМ, на расстоянии, равном радиусу R дуги сопряжения. Йз цент- ра О радиусом R2 -|- R проводят вспомогательную дугу. Точка 02 пересечения дуги со вспомогательной прямой является центром со- пряжения. Пересечение линии центров ОО2 с окружностью дает точку сопряжения А; для получения точки сопряжения В восставляют пер- пендикуляр из центра О., к прямой ВМ. Завершают построение про- ведением дуги радиусом R — О2В между точками А и В. Внутреннее сопряжение. При внутреннем сопряжении (рис. 61, б) совершают те же построения с той лишь разницей, что вспомогатель- ную дугу проводят радиусом Rr — R,; точка сопряжения D находится на пересечении продолжения линии центров ОкО с окружностью. 51
6.5. Сопряжение дуг окружностей между собой Различают внешнее, внутреннее и смешанное сопряжения дуг ок- ружностей между собой. При внешнем сопряжении (рис. 62, а) центр сопряжения О нахо- дится в точке пересечения вспомогательных дуг радиусов /?] + /? и/?2 + /?, проведенных соответственно in центров Ох и О2. Пересе- чение лучей ООХ и ОО2 с заданными окружностями дает точки сопря- жения А и В. При внутреннем сопряжении (рис. 62, б) центр сопряжения О оп- ределится в точке пересечения вспомогательных дуг радиусов R — Rx н R — R2, проведенных соответственно из центров и О2- Точки со- пряжения А и В лежат иа пересечении продолжений линий центров ОС?! и ОО2 с окружностями. При смешанном сопряжении (рис. 62, в) центром сопряжения О является точка пересечения вспомогательных дуг радиусов R + Rx 52
и R — R2, проведеппык соответственно из центров С\ и О2. Точки сопряжения А и В определяют так же, как и в предыдущих случаях. в.в. Построение коробовых кривых (Коробовыми называются кривые, образованные сопряжением дуа окружностей. К коробовым кривым относят овалы, овоиды, завитки и т. п. Овал — замкнутая коробовая кривая, имеющая две оси симметрии. Строят овал либо по двум заданным осям — большой и малой, либо по одной большой оси. Построение овала по заданной большой оси АВ (рис. 63, а). Отре- зок АВ делят на четыре равные части и получают центры сопряжения О1нО2. Из центра О проводят дугу радиусом ОА до пересечения с вер- тикальной прямой в точках ОЛ и Ь4 — второй паре центров сопряже- ния, Соединяя точки п 03, Ог и получают линии центров. Из радиусом Rt = OtA проводят дугу окружности до пересечения в точках С и Е с линиями центров О\О^ и О{ОЛ- Аналогично получают вторую пару точек сопряжения — DuF. Радиусом/? = Сопроводят замыкающие дуги овала между точками С и D, Е и F. Упражнение. Объясните построение овала делением большой оси па тря равные части (рис. 63, б). 53
Построение овала по двум осям АВ и CD (рис. 63, в). На прямой, соединяющей точки А и Gf откладывают от точки С отрезок СМ, рав- ный разности полуосей овала, т. е. СМ ~ ОК — ОС. Из середины отрезка AM восставляют перпендикуляр и продолжают ею до. пере- сечения с осями овала в точках Oj и О4. Определяют симметричные им точки О.г и О3 и проводят линии центров О}О3; О^О^, О2О3, О2О4.Из центра 04 проводят дуг у радиусом R — 0}С до пересечения с линиями центров OiOi и Ofii в точках 1 и 2. Аналогично находят точки сопря- жения 3 и 4. За мыкающие дуги овала проводят из центров Ох и Оа ра- диусом == 0{А или = О-В. Упражнение. Рассмотрите и поясните построение овоида по его ширине — отрезку АВ (рис. 64), Овоид — замкнутая коробовая кривая, имеющая только одну ось симметрии. 6.7. Выполнение чертежей технических деталей Построение чертежа технической детали следует начинать с ана- лиза геометрических элементов, составляющих деталь, и определения ее габаритных размеров. Затем следует продумать, какие геометри- ческие построения и сопряжения нужно выполнить на чертеже. Соот- ветственно габаритным размерам детали выбирают масштаб изобра- жения, Построение рекомендуется выполнять в такой последователь- ности: 1) нанести осевые и центровые линии; 2) провести окружности, центры которых расположены на пересечении центровых линий; 3) провести прямые линии; 4) выполнить сопря жения с указанием вспо- могательных построений, необходимых для определения центров и то- чек сопряжения; 5) нанести размерные лнии и и проставить размерные числа. Вспомогательные построения рекомендуется оставить на чер- теже для проверки преподавателем. После проверки чертеж обводят карандашом или тушью. После- довательность обводки чертежа такая: 1) осевые и центровые линии, 2) окружности и дуги, в том числе и дуги сопряжений (начинать сле- дует с дуг и окружностей больших размеров); 3) горизонтальные ос- новные линии; 4) вертикальные основные линии; 5) наклонные основ- ные линии; 6) сплошные тонкие линии; 7) стрелки, размерные числа, надписи и пр. После этого заштриховывают разрезы н сечения. Рассмотрим примеры построения чертежей деталей, имеющих эле- менты сопряжений. Контур прокладки (рис. 65, о). Прежде всего проводят вертикальную ось симметрии и центровые линии. Вычерчивают две окружности 0 20 «а расстоя- нии 116 мм друг от друга (рис. 65, б, г) и из этих же центров проводят окруж- ности радиусами /?32. В тонких линиях выполняют внешний контур прокладки, имеющий форму равнобокой трапеции с основаниями 130; 65 мм и высотой 120 мм. Используя размеры 36 и 38 мм, проводят параллельные прямые верх- него выреза. Выполняют внешнее сопряжение окружностей радиусов А’32 дугой радиуса /?84 (рис. 65, в, г). Центр дуги сопряжения определится на пересечении вспомогательных дуг, проведенных из центров и О2 радиусами К= (32 + + 84) мм. Выполняют внутреннее сопряжение этих же дуг дугой радиуса KI08. Центр Оя этого сопряжения лежит в точке пересечения дуг, проведенных из центров О, и О2 радиусами R = (108 — 32) мм. Строят сопряжения острых уг- лов при верхнем основании трапеции дугой радиусаЯ25 и сопряжение боковой наклонной стороны трапеции с дугой радиуса /?108 при помощи вспомогатель» 54

nofi дуги радиуса Н28 (эти сопряжения обозначены на рис. 65, в соответственно римскими цифрами / и //). Сопрягают параллельные прямые верхнего выреза дугой радиуса /?18 (сопряжение /// на рис. 65, в). Проверяют чертеж, обводят его и проставляют необходимые размеры (рис. 65, г). Крюк (рис. 66). Проводят вертикальную ось крюка и по размерам строят центровые линии окружностей 0 32,0 46 и дуг радиусов /?10 и R6. Из центра Ог, проводят окружности 0 32, 0 46 и дугу /?33, а из центров 02 и - дуги радиусом /?10. На расстоянии 45 мм от оси определяют центр дуги радиуса /?6 и строят эту дугу. Используя размер 16 мм, определяют центр О4 и радиусом /?50 проводят из этого центра дугу окружности. Строят параллельные образую- щие верхней цилиндрической части крюка ца расстоянии 35 мм и, используя размер 40 мм, находят точки А н В, расстояние между которыми равно 045. Из точки В и из центра 0 проводят касательные к дуге радиуса R33. Строят общую касательную к окружностям радиусов Л6 и 7? 10, а также к окружностям радиусов /?6 н /?50. Центр Ол (не обозначенный пл чертеже) сопряжения ду- ги /?68 с дугой /?50 определяют при помощи засечек, проведенных из центра дуги /?50 радиусом /?= (50 68) мм и радиусом А68 из точки А. Центр Оя дуги /?5 определяют на пересечении дуги, проведенной радиусом R5 нэ точки А, и прямой, параллельной вертикальной осн крюка, ла расстоянии от нее (17,5 *т 5 ) мм. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Сформулируйте условия касания прямой к двум окружностям. 2. Что называется сопряжением? Назовите его основные элементы. 3. Как построить касательную к окружности? к двум окружностям? 4. Как построить сопряжение двух пересекающихся прямых? 5. Как построить внутреннее сопряжение дуги с прямой? 6. Как построить внешнее, внутреннее и смешанное сопряжения двух окруж- ностей? 7. Поясните порядок построения овала по двум осям. 8. Как построить овоид, если задана его ширила? Упражнение. Решите задание карты программированного контроля по теме «Сопряжения». Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «Сопряжения» 1. Назовите точки внутреннего сопряжения. 2. Назовите точки смешанного сопряжения. 3. Каким радиусом выполнено внутреннее сопряжение? 4. Каким радиусом выполнено смешанное сопряжение? 5. Каким радиусом проведена дуга л? 6. Каким радиусом проведена дуга Z? 7. Каким радиусом проведена дуга т? 8. Каким радиусом проведена дуга k? 9. Назовите центр дуги смешан- ного сопряжения. 10. Назовите центр дуги внутреннего сопряжения. 11. Назовите отрезок дуги смешанного сопряжения. 12. Назовите отрезок дуги внутреннего сопряжения. 56
§ 7. ЛЕКАЛЬНЫЕ КРИВЫЕ 7.1. Общие положения (Лекальными называются кривые, вычерчиваемые при помощи лекала по предварительно найденным точкам. Лекала —это специальные линейки с криволинейными кромками. К лекальным кривым относят эллипс, параболу, гиперболу, цикло- иду, эвольвенту, синусоиду и др. Лекальные кривые широко приме- няются для очертаний различных технических деталей, например: профилей кулачков, кронштейнов, подвесок, зубчатых колес, фасон- ного инструмента и т. п. Порядок сычерчнвакня лекальных кривых. Вначале по определен- ным правилам строят точки, принадлежащие данной кривой. Жела- тельно, чтобы расстояния между точками не превышали 15 мм. По- лученные точки от руки соединяют плавкой кривой, а затем обводят кривую по лекалу. Лекало прикладывают к кривой так, чтобы оно охватывало своим контуром не менее трех-четырех точек одновременно. При обводке, однако, некоторый участок кривой оставляют необве- денпым. Следующий участок лекала должен перекрывать ранее обве- денный участок кривой и т. д. Этот прием обеспечивает плавность кривой и отсутствие иа ней изломов. Начинать обводку рекомендуется с участков наибольшей кривизны. На рис. 67 показано, как обводить кривую при помощи лекала. В большинстве случаев приходится поль- зоваться не одним, а несколькими лекалами, подбирая их так, чтобы участки кривых имели наибольшую плавность, отвечающую характе- ру данной кривой. 7.2, Эллипс Эллипсом называется замкнутая плоская кривая, все точки которой обладают следующим свойством', сумма расстояний от любой точки эллипса до двух заданных точек F} и F2- называемых фокусами, есть величина постоянная, равная длине большой оси эллипса, т. е. Я, + Я2 - АВ (рис. 68, а). Эллипс имеет две оси симметрии: большую ось АВ = 2а и малую CD = 2b. Точки А, В, С, D — вершины эллипса. Точка О — центр эллипса. Расстояние I\F2 = 2с называется фокусным Между фокус- ным расстоянием и величинами осей эллипса существует следующая зависимость: а2 — Ь2 + с2. Любая прямая, проходящая через центр эллипса, называется его диаметром. Зллипс имеет бесчисленное мно- жество сопряженных диаметров. Чтобы построить диаметр, сопряжен- ный с данным, например с РЕ (рис. 68, б), проводят произвольную хорду KL, параллельную РЕ, н находят ее середину — точку Соединяют О, с центром эллипса — точкой О. Прямые QH и РЕ будут сопряж иными диаметрами эллипса. Уравнение эллипса: х2.а2 + у2, b2 = 1. Чтобы провести касательную i и нормаль п к эллипсу в любой точ- ке М (рис. 68, а), строят биссектрису угла между радиусами-векто- рами и R.2, соединяющими точку М с фокусами Fx н F2. Биссектриса 57
даст направление нормали п, а перпендикуляр к ней является каса- тельной t к эллипсу в точке М. Рассмотрим несколько способов построения эллипса. Построение эллипса по большой оси АВ и фокусному расстоянию FXF2 (рнс. 68, в). На горизонтальной прямой симметрично выбранной вертикальной оси откладывают величину большой осп АВ и фокусное расстояние F^F^. Закрепляют нитку в точках F^ и Г2 кнопками или гвоздиками так, чтобы длина ее между точками закрепления равня- лась большой оси эллипса АВ. Натянув нитку, карандашом вычер- чивают эллипс. 58
Построение эллипса по большой оси АВ и фокусному расстоянию FiF2 (рис. 69, а). Проводят большую ось АВ эллипса и намечают на ней фокусы и F2 (О Ft — OF2 = F^ft). Через центр эллипса — точку О—проводят прямую, перпендикулярную к АВ, и из точки или Г2 делают засечки на перпендикуляре радиусом = АВ/2. Отрезок CD — малая ось эллипса. На прямой АВ намечают произволь- ный ряд точек 1, 2, 3, ... Приняв за центры фокусы Ft и F2, радиусами А1 и Bl, А2 и В2, ... соответственно проводят дуги до взаимного их пересечения в точках /, 11, 111, ... Полученные точки соединяют при помощи лекала. Построение эллипса по большой АВ и малой CD осям (рис. 69, б). Из центра О эллипса проводят две концентрические окружности, диа- метры которых равны заданным осям ABnCD. Большую окружность делят на равные части, например на 12, и точки деления соединяют с центром О. Проведенными радиусами малая окружность разделится на то же число равных частей. Из точек 1, 2, 3, ... большой окружности проводят вертикальные отрезки параллельно малой оси эллипса, а из точек Г, 2', 3', ... малой окружности — горизонтальные отрезки па- раллельно большой оси. Пересечение соответствующих отрезков дает точки эллипса I, 11, III, ... Полученные точки соединяют плавной кривой. Построение эллипса по большой АВ и малой CD осям или по его сопряженным диаметрам (рис. 69, в). На осях АВ и CD эллипса строят прямоугольник. Большую полуось ОА и смежную с вей половину сто- роны прямоугольника (АР) делят на несколько равных частей, на- пример на четыре. Обозначают точки деления от точки Л. Из точек С иО через точки деления проводят два пучка лучей так, как показано на рис. 69, в. Пересечение одноименных лучей дает точки /, II, III, принадлежащие эллипсу. Упражнение. Рассмотрите и поясните построение эллипса по его сопряжен- ным диаметрах! QH и РЕ (рис. 69, г). 7.3. Гипербола Гипербола получается при пересечении конуса (рис. 70, а) плос- костью о, параллельной двум его образующим (SM и SN) или оси конуса. Гиперболой называется незамкнутая плоская кривая, все точки ко- торой обладают следующим свойством: разность расстояний от любой точки гиперболы до двух заданных точек Fx и F2, называемых фокусами, есть величина постоянная, равная расстоянию между вершинами гиперболы, т. е. Rt — R2 = АВ (рис. 70, б). Гипербола имеет две оси симметрии — действительную АВ и мни- мую CD. Точки А н В — вершины гиперболы, а — величина действи- тельной полуоси, b—величина мнимой полуоси. Расстояние FXF2 на- зывается фокусным (ГХГ2 — 2с). Точка О — центр гиперболы. Между величинами а, b и с существует следующая зависимость: с2 — а2 -Ь Ь2. Прямые FXM и FtM, соединяющие произвольную точку М гипер- болы с фокусами, называются радиусами-векторами. Прямые и /а, проходящие через центр гиперболы, являются ее асимптотами. 59
(Асимптоты — это прямые, неограниченно приближающиеся к вет- вям гиперболы и касатечьпые л. ним в бесконечности. Касательная t к гиперболе в точке М направлена по биссектрисе угла между радиусами-векторами и /?2, а нормаль п — перпенди- кулярна к касательной. Уравнение гиперболы: х2/(? — y2/bz ~ 1. Построение гиперболы по фокусному расстоянию Р]Р2 ~ 2г к рас- стоянию между вершинами АВ — 2а (рис. 70, в). Проводят две взаим- но перпендикулярные прямые и отточки О откладывают отрезки ОА = OB = a; OF1 = OF, = с. Из центра О радиусом OF} строят полу- окружности и из вершин Д п В проводят хорды ДМ, и B/VL, перпен- дикулярные к действительной осн гиперболы. Через найденные точки /И1, Л12 и центр О пройдут асимптоты и /3 гиперболы. На осн гипер- болы отмечают произвольные точки 1, 2, 3, ... и из фокусов F, и F2 как из центров делают засечки радиусами, равными расстояниям от любой из точек 1,2,3 ... до вершин .4 и В гиперболы. Например, чтобы определить точку //, из фокуса F2 проводят дугу радиусом Т?2 = В2, а из фокуса F} — встречную дугу радиусом 7?i — А2. Левая, ветвь гиперболы строится как симметричная кривая относительно мнимой оси CD. 60
Построение гиперболы по заданным асимптотам и произвольной точке М (рис. 70, г). Через точку М проводят прямые /пип, соответ- ственно параллельные асимптотам Ц и /2. Из центра О проводят пучок прямолинейных лучей, пересекающих прямые т и п. Из точек пере- сечения каждого луча с прямыми тип проводят прямые, параллель- ные асимптотам, и на пересечении соответствующих прямых получают точки гиперболы. Например, точка I получена в пересечении прямых, проведенных из точек /и Г параллельно Z2 и Ц. Полученные точки /, //, ... соединяют плавной кривой. 7.4. Парабола Парабола получается в пересечении конуса плоскостью о, парал- лельной одной из его образующих, в нашем случае — образующей SN (рис. 71, о). с Параболой называется незамкнутая плоская кривая, каждая точка I которой одинаково удалена от направляющей прямой (директрисы) KL и от фскуса F. Точка А — вершина параболы, а прямая BF — ось параболы. Рас- стояние от фокуса F до директрисы Л’£ называется фокальным пара- метром р. Вершина параболы находится на расстоянии р-2 от фокуса и директрисы. Прямая, соединяющая произвольную точку М пара- болы с фокусом F, называется радиусом-вектором. Касательная t к па- раболе в точке М направлена по биссектрисе угла FMD, т. е. угла между радиусом-вектор ом R н перпендикуляром, проведенным из точки М к директрисе. Нормаль п перпендикулярна к касательной. Уравнение параболы: у2 — 2рх. Построение параболы по параметру р (рис. 72, а). Проводят две взаимно перпендикулярные прямые — директрису /<£ и ось ВС пара- болы. Откладывают на оси отрезок BF, равный параметру р, и полу- чают фокус параболы F. Вершина А лежит посредине отрезка BF. На оси беру г ряд произвольных точек 1,2,3,... н проводят через них прямые, перпендикулярные к осн. Из фокуса F как из центра радиу- сами, соответственно равными отрезкам ВЦ В2, ВЗ, ...» засекают проведенные перпендикуляры и на пересечении получают точки па- раболы. Например, чтобы получить точку / /, принадлежащую пара- боле, замеряют отрезок а ~ В 2 и из фокуса F радиусом R = а делают засечки на перпендикуляре, проходящем через точку 2. Полученные точки /, Z2, 111, ... соединяют по лекалу. Построение параболы по зада ивой оси АН, вершине А и произволь- ной точке Ж, принадлежащей параболе (рис. 72, б). Строят прямо- угольник ДОЛ1К, вершинами которого являются точки А и М. От- резки AD и DM делят на равное число частей, например на шесть. Точки деления нумеруют в направлении, указанном стрелками. Вер- шину А соединяют с точками /, 2, 3, ... на прямой DM, а через точки Г, 2', 3‘, ... проводят прямые, параллельные осн АК.. Пересечение одноименных прямых дает точки, принадлежащие параболе. Построение параболы. касательной в точках А и В к двум пересе- кающимся прямым (рис. 72, /?). Отрезки ОА н ОВ делят на одинаковое число равных частей, нумеруют точки, как показано на рисунке, 61
и одноименные точки соединяют прямыми. Кривая, огибающая полу- ченный пучок прямых, н будет параболой. Упражнение. Поясните построение параболической стенки корпуса под- шйкиика (рис. 72, г). 62
7.5. Циклоидальные кривые (рулетты) Циклоидальными называются незамкнутые плоские кривые, опи- сываемые точкой окружности, катящейся без скольжения по непо- движной прямой или по окружности. Если окружность катится по прямой, то ее точка описывает цикло- иду. Если окружность катится по внешней стороне второй окружно- сти, то описываемая точкой кривая называется эпициклоидой, а если по внутренней — гипоциклоидой. Циклоидальные кривые имеют мно- жество ветвей, каждая из которых отвечает одному полному обороту образующей окружности. Цик лоида. Построение циклоиды по заданному диаметру d обра- зующей окружности можно вести двумя способами. 1-й способ (рис. 73, а). На горизонтальной прямой, проходящей че- рез центр О образующей окружности, откладывают отрезок 009, рав- ный длине окружности nd. Образующую окружность и отрезок 009 делят на одинаковое число равных частей, например на восемь, и из 63
точек 1, 2, 3, ... деления окружности проводят горизонтальные пря- мые. Из точек 0ls 02, 03, ... как из центров дугами радиуса d/2 после- довательно засекают проведенные горизонтальные прямые и получают точки Alt А2, ... циклоиды. Например, из центра засекают дугой прямую, проходящую через точку Л из центра О2 — прямую, прохо- дящую через точку 2. и т. д. Полученные точки соединяют по лекалу. 2-й способ (рис. 73, б). Направляющую прямую АА^. равную длине з<3 окружности, и образующую окружность делят на одинаковое число равных частей, например па восемь. Из точек 1,2,3.... деления окруж- ности проводят горизонтальные прямые, а из точек Г, 2', 3! ... — перпендикулярные до пересечения с соответствующими горизонталь- ными прямыми в точках Clt С2, С3, ... Откладывая из полученных точек отрезки CiAt = В11, С2А2 = В22, .... получают точки Alt А2, Д4> ... циклоиды. Правую половину циклоиды можно построить, ис- ходя из условия симметрии ее относительно вертикальной оси. Нормаль п к циклоиде в произвольной ее точке Л3 можно получить, соединив точки А3 и 3', а касательная t направлена перпендикулярно к нормали. 64
Упражнение. Рассмотрите и поясните третий способ построения циклоиды, изображенный на рис. 73, в. Эпициклоида (рис. 74, а). Величину центрального угла сектора, охватывающего одну ветвь эпициклоиды, можно определить по фор муле а = d 360’*//?, где d — диаметр образующей окружности, а /? — радиус дуги направляющей окружности. Построение эпициклоиды по данным величинам d и /? (рис. 74, с) ведут так. Радиусом R строят дугу направляющей окружности и огра- ничивают ее сектором, центральный угол которого находят по приве- денной формуле. Из центра 0с проводят линию центров радиусом ОСО —- R + ff/2. Образующую окружность н дугу 00в делят на оди- наковое число разных частей, например иа восемь. Из центра Ос проводят концентрические окружности радиусами Oclt Ос2, ...» а из точек Oj, О.2, Os, ... как из центров дугами радиуса последовательно засекают эти окружности. В пересечении получают точки эпициклои- ды/^,/^, Дя, ... Например, из центра 0t засекают дугу, проходящую через точку /, из центра — дугу, проходящую через точку 2, и т. д. Гипоциклоида (рис. 74, б). Величину центрального угла, охваты- вающего ветвь гипоциклоиды, определяют по той же формуле, что и при построении эпициклоиды. Рассмотрите и поясните последова- тельность построения гипоциклоиды на рис. 74, б. Построение ана- логично эпициклоиде. 7.6. Спиральные кривые Из спиральных кривых рассмотрим эаольвенту окружности и спи- раль Архимеда. Эвольвента окружности — плоская кривая, описываемая точкой прямой, катящейся без скольжения по окружности (рис. 75, а). На рис. 75, б эвольвенту описывает конец карандаша, прикреп- ленного к нити, намотанной иа неподвижный цилиндр. Если, натяги- вая, разматывать нить, то ее конец с карандашом опишет эвольвенту. Построение эвольвенты по заданному диаметру d (рис. 75, а) ве- дут так. Окружность делят на некоторое число равных частей, напри- мер на восемь. Из точек /, 2,3,... деления проводят касательные к ок- ружное ги и откладывают на них соответственно 1/8, 2/8, %, ... длины окружности. Например, отрезок 2—11 равен jid/8, отрезок 3 — 111 равен 2raf/8 н т. д. Полученные точки /, 11, 111, ... соединяют по лекалу. I Спираль Архимеда — это плоская кривая, описываемая точкой, рав- номерно движущейся по радиусу-вектору, который в то же время равномерно вращается вокруг неподвижной точки S. Точка S — полюс спирали. Отрезок, соединяющий произвольную точку спирали с полюсом, называется радиусом-вскпгором. Шаг спи- рали S4 это путь, который проходит точка по радиусу-вектору за время одного полного оборота вокруг полюса S. Построение спирали по заданному шагу S4 и полюсу S (рис. 76) проводят так. Из точки S как из центра проводят окружность радиу- сом S4. Окружность и шаг 5 А спирали делят на одинаковое число 3 54181 65
равных частей, например на восемь. Из полюса S к точкам деления окружности Д, 2lt 3lt ... проводят лучи. Из тойже точки S как нз центра проводят дугу радиусом S1 до пересечения с лучом 81г в точ- ке/; далее проводят дугу радиусом S2 до пересечения в точке//с лу- чом S2n дугу радиусом S3 до пересечения в точке 11] с лучом S3i н т. д. Полученные точки, включая S и А, соединяют по лекалу. 66
*1П. Синусоида Синусоида (рис. 77) — это траектория сложного движения точки, участвующей одновременно в двух движениях: равномерно-посту- пательном. и возвратно-поступательном в направлении, перпен- дикулярном к направлению первого движения. Синусоида показывает изменение тригонометрической функции синуса в зависимости от изменения угла а. Отрезок АВ называется периодом синусоиды, а наибольшее отклонение точки синусоиды от се оси называется амплитудой. Упражнение. Самостоятельно рассмотрите и поясните построение синусо- иды и косинусоиды по известному диаметру окружности d (рис. 77). ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Какая кривая называется эллипсом? Назовите основные элементы эллипса, 2. Как построить эллине пи двум его осям? 3. Какая кривая называется гиперболой? Назовите основные элементы гипер- болы. 4. Как построить гиперболу по фокусному расстоянию и расстоянию между ее вершинами? 5. Какая кривая называется параболой? Назоните ее основные элементы. 6. Как построить параболу по ее параметру? 7. Какзя кривая называется циклоидой? Как построить циклоиду по заданному диаметру окружности d? 8. Чго такое эвольвента и как построить се поданному диаметру d окружности? Упра-кненсс. Решите задание карты программированного контроля по теме «Лекальные кривые». На каждый вопрос найдите ответ в конце карты. Правиль- ность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «Лекальные кривые» Рис, I Рнс. 2 Рдс. 3.. 1. Как называется кривая, показанная на рис. I? 2. Как называется кривая» приведенная иа рис. 2? 3. Как называется кривая, представленная на рис. 3? 4. Как иазывается кривая, заданная .таким определением: «Незамк- нутая плоская кривая, у которой разность расстояний от произволь- ной точки М до фокусов Fj и Fa есть величина постоянная, равная расстоянию между ее вершинами»? 5. Как называется кривая, заданная уравнением у1 2 3 4 5 6 — 2рх? 6. Какая кривая получится в пересечении конуса плоскостью, парал- лельной его оси? 3* 67
7. Чему равно фокусное расстояние для эллипса, у которого большая ось АВ = 100 мм, а малая CD — 70 мм? 8. 11а поверхности цилиндра концом закреплена нить. Какую кривую опишет второй конец нити, если ее разматывать? 9. Какое из уравнений, приведенных в таблице ответов, передает ха- рактеристику эллипса? 10. Мотоциклист едет но внешней стороне цилиндрической арены. Какую кривую будет описывать точка, расположенная на ободе колеса мото- цикла? Ответы 1. Эллипс 2. Эвольвента 3. Гипербола 4. Парабола 5. Синусоида 6. Спираль Архимеда 7. Эпициклоида 8. Гипоциклоида 9. Циклоида 10. Косинусоида 11. с2 = а5 + Ь2 12. у = sin х 13. а=^ 14. Я1+ = 2а 15. «= 69,5 мм 16. «= 71,4 мм 17. 5К 66,3 мм 18. 50 19. 80 20. 30
ГЛАВА П ПРОЕКЦИОННОЕ ЧЕРЧЕНИЕ & 8. ПРОЕЦИРОВАНИЕ ТОЧКИ. КОМПЛЕКСНЫЙ ЧЕРТЕЖ ТОЧКИ 8.1. Метод проецирования Проекционное черчение изучает способы построения на плоскости изображений предметов, имеющих три измерения. По этим изображе- ниям учащийся должен уметь определять форму и величину предмета, взаимное расположение и размеры его составных частей, положение предмета относительно других предметов и изделий и т. п. Перед изучающим курс черчения стоят две основные задачи: 1) научиться по определенным законам строить чертежи различ- ных предметов; 2) уметь читать чертежи любых деталей и изделий. Вторая задача более сложна, так как она требует не только знания основных законов черчения и стандартов, но и достаточно развитого пространственного мышления. Для построения изображений предметов на плоскости пользуются методом проецирования. Слово «проекция» — латинское, от глагола >rojecere, что в переводе означает «бросать вперед». Следовательно, проекция — это изображение предмета^ «отбро- шенное* на плоскость при помощи лучей. Спроецировать предмет на плоскость — это значит построить его изображение на плос- кости. Проекции разделяют на центральные и параллельные. Идея центрального проецирования видна из рис. 78, а. Пусть за- даны в пространстве точка S — центр проекций и плоскость Пх — плоскость проекций. Плоскость Ц и точка S составляют аппарат центральной проекции. Проецируемый треугольник АВС называется оригиналом или натурой. Чтобы спроецировать заданный оригинал, нужно из центра проекций S через вершины треугольника провести проецирующие лучи до пересечения с плоскостью проекций Пн Точ- ки пересечения Ви Ct называются центральными проекциями вер- шин А, В, С на плоскость П,, а треугольник AtBjCi — центральной проекцией треугольника АВС. Центральные проекции (перспективу) применяют в архитектурных чертежах, в аэрофотосъемке, рисовании и др. Вследствие трудностей при построении изображений и их изме- рении, а также при чтении чертежей в машиностроительном черчении центральными проекциями не пользуются. В черчении используют метод параллельного проецирования (рис. 78, б). Как и в предыдущем случае, выбирают плоскость проекций Пг, но вместо центра проекций S задают направление проецирования s, т. е. считают, что точка S — центр проекций — расположена в бес- конечности и поэтому проецирующие лучи параллельны между собой. 69
Плоскость IIj и направление s составляют аппарат параллельной про* екции. Чтобы спроецировать треугольник АВС на плоскость Пь че- рез вершины Л, В, С проводят проецирующие лучи параллельно на- правлению проецирования s. Треугольник Лобразованный пере- сечением лучей AAlt BBi, CCt с плоскостью 1115 и будет параллельной проекцией треугольника АВС. Параллельные проекции разделяют иа прямоугольные и косо- угольные. Если проецирующие лучи перпендикулярны к плоскости проекций (рис. 78, в), то способ проецирования называется прямо- угольным, а полученные прн этом проекции — прямоугольными или ортогональными. Если же угол наклона лучей не равен 90°, то подоб- ная параллельная проекция называется косоугольной. В черчении ис- пользуют, главвым образом, прямоугольные проекции. 8.2. Проецирование точки иа три плоскости проекций Одна прямоугольная проекция точки не определяет се положения в простравстве. Из рис. 79 видно, что проекции Л1 отвечает бесчислен- ное множество точек (Л, А', Л"), лежащих на проецирующем луче, идущем из перпендикулярно к плоскости проекций Пъ Совокупность двух прямоугольных проекций на две взаимно пер- пендикулярные плоскости позволяет однозначно определить форму и положение предмета в пространстве. Однако в черчении при построе- нии изображений довольно часто используют три плоскости проекций 70
Рис. 80 н потому рассмотрим законы проецирования на три плоскости про- екций. Пусть заданы три взаимно перпендикулярные плоскости проекций, образующие прямой трехгранный угол (рис. 80, а): П( — горизон- тальная, П2 — фронтальная и П3 — профильная плоскости проек- ций] линии Ох, Оу, Oz взаимного пересечения плоскостей проекций называются осями проекций, а точка О — началом осей проекций. В пространстве трехгранного угла задана точка А и требуется по- строить ее проекции на плоскости Иь П2 и П3 (точку можно рассмат- ривать как вершину некоторого предмета, например срезанного парал- лелепипеда — рис. 81). Для этого нз точки А проводят проецирующие лучи ДД1, ЛЛ2, ДЛ3, перпендикулярные к плоскостям проекций, до пересечения с ними. В результате пересечения получают Л] — гори- зонтальную, At — фронтальную и А9—профильную проекции точ- ки А (проекции обозначают той же буквой, какой обозначена точка, с индексом 1 для горизонтальной, 2 — для фронтальной и 3 — для профильной проекций). 11рямая AAL называется горизонтально проеци- рующим, ЛА2 — фронтально проецирующим, ЛЛ3 — профильно про- ецирующим лучами. Проецирующие лучи ААг и ЛЛ2 определяют плос- кость, перпендикулярную к оси Ох и к плоскостям Пх и 112. Эта плос- кость пересекает плоскости проекций по прямым и А,АХ, пер- пендикулярным к оси Ох. Точку пересечения этой плоскости с осью 71
Ох обозначают Ал. Рассуждая аналогично, получают прямые А,Ау и Л8Л;, перпендикулярные к оси Оу, и прямые А2А2 и Л3Л2, перпен- дикулярные к оси Oz. 8.3. Комплексный чертеж точки От пространственного изображения точки и ее проекций переходят к плоскому, или комплексному, чертежу, образованному вращением плоскостей проекций вокруг осей проекций (рис. 80, а, б). Сохраняя неподвижной фронтальную плоскость проекций П.,, горизонтальную плоскость Пг поворачивают вокруг оси Ох вниз на 90°, а профильную— вокруг оси Oz вправо па 90° до их совмещения с фронтальной плоско- стью проекций. Направление вращения показано иа рис. 80, а стрел- ками. Полученное изображение трех плоскостей проекций вместе с изображенными на них проекциями Лр Л2, Л-( точки А называют комплексным чертежом точки А. На комплексном чертеже ось Оу раз- дваивается и кроме вертикального положения 0у( (вниз от точки О) за- нимает и второе — горизонтальное положение 0уа (вправо от точ- ки 0). Прямую, соединяющую две проекции точки на комплексном чер- теже, называют линией связи. Из анализа рис. 80, б вытекают следующие основные положения: а) горизонтальная Л] и фронтальная Л2 проекции точки всегда расположены на вертикальной линии связи, перпендикулярной к оси проекций Ох; б) фронтальная А2 и профильная Ла проекции точки всегда распо- ложены на горизонтальной линии связи, перпендикулярной к оси проек- ций Oz; в) горизонтальная Лх и профильная Ла проекции точки всегда рас- положены на линиях связи, пересекающихся на биссектрисе угла ухОуа. Эга биссектриса получила наименование постоянной прямой чертежа (линия Л), а линия связи Л1Л(,Ла— ломаной или горизонтально-вер- тикальной линии связи. 8.4. Измерения и координаты точки В пространстве может быть взято множество точек, занимающих по отношению к плоскостям проекций различное положение. Напри- мер, пирамида и срезанный параллелепипед (рис. 81) имеют 13 вер- шин— точек, различно расположенных относительно плоскостей Щ, П2 и П3. Чтобы определить положение каждой из этих точек в отдель- ности. нужно знать три ее измерения — высоту, глубину и широту. Высота точки (рис. 80, а, в) определяемая ее расстоянием от гори- зонтальной плоскости проекций, или удалением ее фронтальной проек- ции Л, от оси Ох (ЛЛг = Л2ЛЛ). Глубину точки измеряют ее расстоянием от фронтальной плоскости проекций, или удалением ее горизонтальной проекции Аг от осп Ох (ААа = А,Ах). Широтой точки является ее удаление от профильной плоскости проекций, или расстояние от точки Ах до начала осей проекций О (ЛЛ3 = ЛАО). 72
Все эти утверждения вытекают из рассмотрения прямоугольников АА3АхА2 и АА3А^Ад. Если плоскости и оси проекций принять за координатные плоскос- ти и оси координат х, //, 2, то положение любой точки пространства может быть задано тремя ее координатами. В этом случае отрезок ААЯ = АХО выражает координату х, т. е. расстояние от точки до плос- кости Пя, отрезок АА2 = АгАх — координату у, т. е. расстояние от точки до плоскости 1L, и отрезок AAi ~ А2АХ — координату 2, т. е. расстояние от точки до плоскости П3. Запись* типа А (10, 16, 8) означает, что координата х точки А равна 10 мм, координата у = = 16 мм, координата z = 8 мм. Рассмотрим на примере построение проекций точки по ее коорди- натам (измеренном). Задана точка А (25, 15, 20), т. е. х = 25 мм, у = = 15 мм, z — 20 мм. Нужно построить комплексный чертеж точки в системе трех плоскостей проекций. Проводят оси Ох, Оу, Oz (рис. 82, а). По оси Ох влево от точки О откладывают координату х - - 25 мм и через полученную точку Ах проводят вертикальную линию связи. На этой линии вниз от Ах от- кладывают значение координаты у -- 15 мм и получают горизонталь- ную проекцию А3 точки А. На этой же линии вверх от Л, отклады- вают значение координаты z = 20 мм и получают фронтальную проек- цию А2 точки А. Найденные проекции А3 и А2оиределяют положение точки. Если нужно построить третью, профильную, проекцию, из проекции Аа проводят горизонтальную линию связи и откладывают вправо от точки А, отрезок, рамный значению координаты// (АгА3 = ~ 15 мм). Точка A:t — профильная проекция точки А. На рис. 82, б построены комплексные чертежи точек В (20, 0, 15) и С (15, 0, 0). 8. 5. Положения точек относительно плоскостей проекций Возможны следующие случаи: Точка расположена в пространстве. В этом случае ее задают тремя координатами (измерениями). Все три проекции точки удалены от осей проекций (рис. 82, а). Точка находится иа одной из плоскостей проекций — Пь П.> или П.{. В этом случае ее задают двумя действительными координатами, не равными пулю. Одла проекция совпадает с самой точкой, а две дру- гие лежат иа осях. На рис. 82, б изображены проекции точки В (20, 0, 15), лежащей в плоскости проекций П2. В этом случае фронтальная проекция В2 совпадает с самой точкой В, горизонтальная проекция Вг лежит на оси Ох, а профильная В3 — на оси Oz. Точка находится па одной нз осей проекций — Ох, Оу или Oz. В этом случае ее задают одной действительной координатой, не равной нулю. Две проекции совпадают с самой точкой, а третья находится в точке О — начале осей проекций. На рис. 82, б изображены проек- ции точки С (15, 0,0), лежащей на осн Ох. В этом случае горизонталь- ная С3 и фронтальная С2 проекции совпадают с самой точкой С, а про- фильная проекция С3 находится в точке О. 73
8.6. Построение третьей проекции точки по двум другим В черчении часто приходится решать задачи на построение третьей проекции фигуры по двум данным. Для этого прежде нужно научиться строить третью проекцию точки, если известны две ее проекции. Вы- полнить это можно тремя способами. Проекционный способ (рис. 83, а). Из фронтальной проекции А2 проводят горизонтальную линию связи. Из горизонтальной проекции Л1 опускают перпендикуляр на ось Oyt, получают точку и при помощи циркуля или прямоугольного равнобедренного треугольника находят на оси Оу3 положение точки Ау-Л. Из этой точки проводят вер- тикальную линию связи до пересечения с линией связи, проведенной из Л2. Точка Л3 — профильная проекция точки Л. Координатный способ (рис. 83, б). Из фронтальной проекции Ла проводят горизонтальную линию связи. Измеряют расстояние от про- екции Лх до оси Ох (глубину точки, илн координату уд) и откладывают этот отрезок на линии связи вправо от точки Лг. Получают профиль- ную проекцию Л3. Способ с использованием постоянной прямой чертежа (рис. 83, й). Из фронтальной проекции Л2 проводят горизонтальную линию связи. Из горизонтальной проекции Aj проводят линию связи до пересечения в точке Л„ с постоянной прямой к, т. е. биссектрисой угла ухОу3. Из точки А,, проводят вертикальную линию связи до пересечения о ли- нией, проведенной из фронтальной проекции Л2. Предпочтительней второй и третий способы, требующие меньшего числа построений и позволяющие использовать чертежные приборы. 8.7. Чтение комплексного чертежа точки К чтению чертежа следует отнести решение таких вопросов: а) определение третьей проекции точки по двум данным; б) определение координат точки и ее положения относительно плоскостей проекций; в) построение аксонометрического изображения точки по ее ком- плексному чертежу; г) анализ взаимного расположения нескольких точек отноантель- но плоскостей проекций и др. 74
На рис. 84 заданы проекции точек А и В. Эти точки расположены в пространстве, так как ии одна из их координат не равна нулю. Широта точки А больше широты точки В, так как отрезок ОА\ больше отрезка ОВХ. Следовательно, точка А дальше отстоит от плоскости П;|, чем точка В. Глубины этих то- чек равны вследствие равенства координату (Xj Ах = В1ВХ). Из этого следует, что точ- ки одинаково удалены от плоскости проек- ций П2. Высоты у точек различны. Точка В даль- ше отстоит от плоскости П1 на величину, равную отрезку В2В0. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ I. В чем сущность центрального проецирования? 2. В чем сущность параллельного проецирования? 3. На какие виды разделяются параллельные проекции? 4. ^ Как называют и как обозначают три основные плоскости проекций? 5. Как обозначают оси проекций? 6. Как называются лучи АА2; АА3? 7. Что такое комплексный чертеж точки и как его получают? 8. Сформулируйте основные положения проецирования точки. 9. Какие координаты (измерения) имеет точка, находящаяся в пространстве? лежащая на плоскости Пя? находящаяся па оси Оу? Ю. В какой последовательности строят проекции точки по ее координатам? II. Назовите способы построения третьей проекции точки по двум другим. 12. Задайтесь на комплексном чертеже двумя произвольными точками, лежа- щими на одном проецирующем луче относительно плоскости П2. Запишите координаты этих точек. 13. Задайтесь на комплексном чертеже двумя произвольными точками, равно- отстоящими от плоскостей проекций П2 и Пя; запишите их координаты. 14. Заданы точки А (40, 60, 10); В (0, 18, 50); С (60. 0, 30); D (0, 30, 0). Построй- те три проекции каждой из точек на комплексном чертеже. Постройте на- глядное изображение этих точек в кабинетной проекции. Упражнение. Выполните задание карты программированного контроля по теме «Проецирование точки». На каждый вопрос запишите номер правильного ответа из тех, которые приведены в карте. Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «.Проецирование тонки» 1. Как называется плоскость проек- ций П2? I. Горизонтальная II. Фронтальная Ш. Профильная 2, Как называется линия AjA2? I. Проекционная линия II. Линия связи III. Вертикальная линия связи IV. Постоянная прямая V. Ось проекций 3. Как называется прямая К (рис. I)? I. Проекционная прямая II. Наклонная прямая Ш. Линия связи 1V. Постоянная прямая 75
I. х, у II. х, у, г 111. X, г IV. у V. х VI. у 8. Сколько вершин имеет деталь изображенная на рис. 2? 4. Какие из точек лежат в плоско- сти проекций ГЦ (рис. 1)? I. Л; В III. С V. Л; С II. Л; D 1V. Е-, D VI. Л 5. Какие из точек лежат на оси проекций Оу (рис. 1)? I. D Ш.‘ЛГ; D V. D-, Е II. D\ V IV. Е VI. V 6. Какая из точек наиболее удалена от плоскости ГЦ (рис, 1)? 1. D Ш. М V. С 11. Е IV. В VI, Л 7. Какими координатами задают точку, лежащую в плоскости проекций Пх? II. 12 III. 14 IV. Ю V. 11 9. Заданы точки Л (45, 20, 80); В (30, 60, 40); ~ '"л Какая из этих жена ближе к ций П3? 1. Л II. В III. Каким способом определена про- екция Ля на рис. 3? Проекционным Координатным При помощи постоянной прямой. 10. II. III. С (80, 45, Ю). точек располо- плоскости проек- $ 9. ПРОЕЦИРОВАНИЕ ПРЯМОЙ ЛИНИИ 9.1. Проецирование прямой на три плоскости проекций Прямую можно рассматривать как результат пересечения двух плоскостей (рис. 85, а, б). I Прямая в пространстве безгранична. Ограниченная часть пря- мой называется отрезком. Проецирование прямой сводится к построению проекций двух произвольных ее точек, так как две точки полностью определяют по- ложение прямой в пространстве. Опустив из точек А и В (рис. 85, а) перпендикуляры до пересечения с плоскостью Пь определяют их гори- зонтальные проекции A t н Вг. Отрезок AlBi — горизонтальная проек- ция прямой АВ. Аналогичный результат получают, проведя перпен- дикуляры к 11, из произвольных точек прямой АВ. Совокупность этих перпендикуляров (проецирующих лучей) образует горизонтально про- ецирующую плоскость а, которая пересекается с плоскостью П1 по прямой AxBi — горизонтальной проекции прямой АВ. Исходя из тех же соображений, получают фронтальную проекцию А2В2 прямой АВ (рис. 85, б). Одна проекция прямой не определяет ее положения в простран- стве. Действительно, отрезок (рис. 85, а) может быть проекцией произвольного отрезка, лежащего в проецирующей плоскости а. Положение прямой в пространстве однозначно определяется совокуп- 76
Рис. 86
ностью двух ее проекций. Восставляя из точек горизонтальной и фронтальной AZB.2 проекций прямой (рис. 85, б) перпендикуляры к плоскостям проекций Пj и П2, получают две проецирующие плоско- сти аир, пересекающиеся по единственной прямой АВ. На комплексном чертеже (рис. 85, в) изображен отрезок АВ пря- мой общего положения, где — горизонтальная, Л2ба — фрон- тальная и Л3В.5—профильная проекции отрезка. Для построения третьей проекции отрезка прямой по двум данным можно исполь- зовать те же способы, что и для построения третьей проекции точки: проекционный (рис. 85, а), координатный (рнс. 85, б) и с использова- нием постоянной прямой чертежа (рис. 85, в). 9.2, Положение прямой относительно плоскостей проекций На рис. 81 изображены параллелепипед со срезанной вершиной и произвольная треугольная пирамида. Ребра параллелепипеда и пи- рамиды занимают различные положения в пространстве относительно плоскостей проекций. Чтобы строить и читать чертежи, нужно уметь анализировать положения прямой. По своему положению в простран- стве прямые разделяются на прямые частного и прямые общего поло- жения. Прямые частного положения могут быть проецирующими и пря- мыми уровня. Проецирующими называются прямые, перпендикулярные к одной из плоскостей проекций, т. е. параллельные двум другим плоскостям. Прямая АВ (рис. 86, а), перпендикулярная к плоскости проекций П., называется горизонтально проецирующей прямой-, прямая CD (рис. 86, б), перпендикулярная к плоскости проекций П.2, называется фронтально проецирующей прямой; прямая /VI/V (рис. 86, в), перпен- дикулярная к плоскости проекций П3, называется профильно проеци- рующей прямой. На одной из плоскостей проекций проецирующая прямая изображается в виде точки, а па двух других — в виде отрез- ков, занимающих горизонтальное или вертикальное положение, вели- чина которых равна натуральной величине самого отрезка прямой. Прямыми уровня называются прямые, параллельные одной из плос- костей проекций. Прямая АВ (рис. 87,. а), параллельная горизонталь- ной плоскости проекций Пх, называется горизонтальной прямой или, сокращенно, горизонталью. Прямая CD (рис. 87, б)., параллельная фронтальной плоскости проекций П2, называется фронтальной пря- мой или, сокращенно, фронталью. Прямая MN (рис. 87, в), парал- лельная профильной плоскости проекций П3, называется профильной прямой. На одну из плоскостей проекций прямые уровня проецируются в натуральную величину, а на две другие — в виде отрезков умень- шенной величины, занимающих на чертеже вер шкальное или гори- зонтальное положение. По чертежу можно определить величину углов наклона этих прямых к плоскостям проекций. Так, фронтальная проекция горизонтали А2В2 параллельна осн проекций Ох, а гори- зонтальная АгВ-1 равна натуральной величине отрезка прямой = АВ). Угол р между горизонтальной проекцией AtBi и осью Ох 78
Рис. 89
равен натуральной величине угла наклона прямой АВ к плоскости проекций П2. Упражнение. Самостоятельно проанализируйте положение проекций пря- мых CD ч MN (рис. 87, б, в) и определение углов их наклона к плоскостям проекций. Если прямая лежит в плоскости проекций, то одна ее проекция (одноименная) совпадает с самой прямой, а две другие -— с осями про- екций. Например, прямая АВ (рис. 88) лежит в плоскости П,. Ее го- ризонтальная проекция А ,В| сливается с прямой АВ, а фронтальная Л2В2 — с осью Ох. Подобную прямую называют пулевой горизон- талью, так как высота ее точек (координата z) равна нулю. Упражнение. Самостоятельно проанализируйте положение прямых CD и MN (рис. 88). Прямой общего положения называют прямую, наклоненную ко всем плоскостям проекций. Ни одна из ее проекций не параллельна и не перпендикулярна к осям. Величина проекций прямой общего поло- жения всегда меньше натуральной величины самого отрезка. Непо- средствен по по чертежу без дополнительных построений нельзя опре- делить действительную величину прямой и ее углы наклона к плос- костям проекций. Эти вопросы будут рассмотрены в дальнейшем. 9.3. Прямая и точка I Если точка лежит на прямой, то проекции точки находятся на I одноименных проекциях прямой и на общей линии связи. На рис. 89, а точка С лежит иа прямой АВ, так как ее проекции Cj иС2 находятся соответственно на горизонтальной и на фрон- тальной А2Вг проекциях прямой. Точки М и 7V не принадлежат пря- мой, гак как одна из проекций каждой точки не находится на одно- именной с ней проекции прямой. Исходя из геометрических соображений относительно прямой и точки, можно сформулировать следующее положение: проекции точ- ки делят проекции прямой в таком же отношении, в какбм сама точка делит отрезок прямой, т. е. А&^С^ — Л2С2/С2Ва = ACiCB. Поль- зуясь этим правилом, можно разделить заданный отрезок прямой в нужном соотношении. Например, на рис. 89, б прямая EF разделена точкой Л’ в отношении 3 : 5. Деление выполнено способом, известным из геометрического черчения. 9.4. Следы прямой Если отрезок АВ прямой общего положения (рис. 90, а) продлить в обе стороны от точек А и В, то в точках М и N он встретится с плос- костями проекций Пх и П2. (Точки пересечения прямой с плоскостями проекций называются сле- дами прямой. Точка М — горизонтальный след прямой, а точка N—фронталь- ный. Проекции следов на чертеже соответственно обозначены и Л4а, 80
и N2. На рис. 90, б прямая АВ и ее следы изображены на комплекс- ном чертеже. Из условия, что след является точкой, одновременно принадлежа- щей данной прямой и плоскости проекций, вытекает правило нахожде- ния следов прямой. Для построения на комплексном чертеже гори- зонтального следа прямой АВ нужно (рис. 90, а, б): а) продлить фронтальную проекцию А2В2 до пересечения с осью Ох в точке (точка /И 2 — фронтальная проекция искомого следа М); б) провести нз М2 вертикальную линию связи до пересечения с го- ризонтальной проекцией А131 в точке Мг (точка — горизонталь- ная проекция следа н сам след М). Аналогично определяют фронтальный след прямой. Упражнение. Пользуясь рис. 90, б, самостоятельно сформулируйте правило построения фронтального следа У. На рис. 90, в выполнено построение фронтального следа У гори- зонтали h, а на рнс. 90, г — горизонтального следа М фронталн f. 9.5. Взаимное положение прямых в пространстве Две прямые в пространстве могут пересекаться, быть параллель- ными и скрещиваться. Параллельные прямые. Если прямые в пространстве параллельны, то их одноименные проекции па любую плоскость также взаимно па- раллельны (рнс. 91, а). Так, одноименные проекции параллельных прямых общего положения (рис. 91, б) параллельны между собой, т. е. AiBt || CtDi; А2В21| На рис. 91, в параллельные прямые МУ и KF лежат в плоскости, перпендикулярной к плоскости проекций Пи а иа рис. 91, г параллельные прямые перпендикулярны к фронтальной плоскости проекций. Пересекающиеся прямые. Если две прямые в пространстве пере- секаются, то их одноименные проекции на чертеже также пересе- каются в точках Ki и К2, лежащих на общей линии связи. На рнс. 91, д изображены пересекающиеся прямые общего положения, на рис. 91, е — пересекающиеся прямые, лежащие в плоскости, перпен- дикулярной к плоскости проекций П2, а на рис. 91, ж— прямые частного положения, которые пересекаются и лежат в горизонтальной плоскости. 81
Рис. 91 Pile. 92 Скрещивающиеся прямые. Если две прямые в пространстве не па- раллельны между собой и не пересекаются, то они скрещиваются. Точ- ки пересечения одноименных проекций этих прямых не находятся на одной линии проекционной связи. На рис. 91, з изображены скрещи- вающиеся прямые общего положения. Через эти прямые можно про- вести взаимно параллельные две плоскости. 82
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. На phc. 92, а изображены прямые АВ, CD и Л-LV. Какое положение зани- мают эти прямые относительно плоскостей проекции? Как они называются? Определите длину отрезков прямых в миллиметрах и величину углов на- клона этих прямых к плоскостям проекций. 2. Постройте профильные проекции прямых, изображенных па рис. 92, а. 3. Задайтесь произвольным отрезком АВ общего положения и разделите его в отношении 2 : 7. 4. Возьмите произвольный отрезок профильной прямой MN и поделите его в отношении 2 : 5 (без использования профильной проекции). 5. Постройте следы прямой общего положения, профильной прямой и фрон- тальной прямой. 6. На рис. 92, б заданы проекции Д8, А3, В., « G точек А, В, С, лежащих на прямой т. Постройте три проекции этой прямой. 7. Достройте проекцию отрезка АВ (рис. 92, е) при условии, что отрезок па- раллелен плоскости ПЛ и длина его равна 40 мм. 8. Через произвольную точку А проведите профильную прямую под углом 30° к плоскости проекций Пе. 9. Определите взаимное положение прямых АВ п CD, in т. изображенных па рис. 92, г. 10. Через точку А проведите горизонтальную прямую, которая пересекает пря- мую CD (рис. 92, д). Упражнение. Выполните задание карты программированного контроля по теме «Проецирование прямой липни». На каждый вопрос укажите помер пра- вильного ответа из тех, которые приведены в карте. Правильность ответов про- верьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «Проецирование прямой линии» 1. Определите наименование пря- мой АВ. q 1. Горизонтальная . г 11. Фронтальная - „ III. Общего положе- ~ | ния IV. Фронтально прое- А} пирующая 2. Каким способом определена про- фильная проекция АЭВ3? Л .z I. Координат- гS? ус3 ным Л II. При HOMO- * Су. Д J -Уз щи п остоя н - 1 ной прямой X Ш. Проекцией- L 1ШМ У/ 3. Под каким углом прямая АВ наклонена к плоскости П2? L 45° х U 0 П- 90° р III. зоа IV. 0° V. 60° 4. Какое взаимное положение» про- странстве имеют прямые АВ и CD1 1'1 Il I. Параллельны pf II. Скрещиваются х~—~—о 111. Пересекаются л Ь Постройте по размерам ломаную линию ABCDE и определите ее натуральную величину. । Я f'l,J 1. 14а мм А2 Qi 1 Д j II. 150 мм -* G <2 III. 135 мм в, —1—, г, -Т IV. 163 мм S ' X Я 6. Определите взаимное положение прямых в пространстве. Пересекаются Л ! Ь Н‘ Параллельны 1 ту I—III. Скрещиваю гея 83
ько реоер пирамиды явля- io'jcsi прямыми общего положе- ния? 7. В каком отношении точка С де- лит прямую Л£? 8. Сколько ребер имеет деталь, изображенная па рисунке? 1. 2 II. 3 Ill. О IV. 4 10. Какие следы прямой АВ построе- ны правильно? 1. Горизон- тальный II. Фрон- тальный III. Горизон- тальный и фрон- тальный § 10. ПРОЕЦИРОВАНИЕ ПЛОСКОСТИ 10.1. Изображение плоскости на комплексном чертеже Из элементарной геометрии известно, что через три произвольные точки, не лежащие на одной прямой, можно провести одну и только одну плоскость. Следовательно, на комплексном чертеже плоскость может быть задана проекциями геометрических элементов, определяю- щих ее положение в пространстве, а именно: а) тремя точками, не лежащими не ^дпой прямой (рнс. 93, а}-, б) прямой и точкой, лежащей вне этой прямой (рис. 93, б); в) двумя пересекающимися прямыми (рис. 93, в); г) двумя параллельными прямыми (рис. 93, г); д) треугольником или любой плоской фигурой (рис. 93, д). Из приведенных рисунков ясно, что от одного способа задания плоскости легко перейти к другому. Так, чтобы перейти от задания плоскости примой и точкой к заданию ее треугольником, нужно со- единить точку с концами отрезка прямой. Рассмотрим еще один способ задания плоскости — способ следов. На рис. 93, е изображена плоскость а, произвольно расположенная в пространстве. Прямые, по которым заданная плоскость пересекается с плоскостями проекций, называются следами плоскости. Фронталь- ный след а3 — линия пересечения плоскости а с плоскостью проекций 11а; горизонтальный след Oi — линия пересечения плоскости a g го- ризонтальной плоскостью проекцийПги, наконец, профильный след — линия пересечения плоскостей а иП3. Точки пересечения задан- ной плоскости с осями проекций Ох, Оу, Ог называют точками схода следов плоскости. Обозначают их соответственно о*, и аг. 84
Рцс, 95
На рис. 93, ж плоскость, заданная следами, изображена на ком- плексном чертеже. След плоскости—это прямая, принадлежащая данной плоскости и плоскости проекций, а поэтому след совпадает на чертеже с одноименной своей проекцией, а другие его проекции ле- жат на осях. Например, фронтальная проекция фронтального следа сг2 совпадает с самим следом, а горизонтальная проекция лежит на оси Ох. Проекции следов плоскостей на комплексном чертеже не обо- значают. На рис. 93, ж изображены проекции точки N, лежащей на фронтальном следе02, и точки М, лежащей на горизонтальном следе at, 10.2. Положение плоскости относительно плоскостей проекций Чтобы научиться читать чертежи и строить изображения сложных технических деталей (рис. 94), нужно уметь анализировать плоскости сточки зрения расположения их в пространстве. По положению в про- странстве различают плоскости общего и частного положения, Плоскости частного положения разделяются па плоскости уровня и проецирующие. Плоскостью уровня называется плоскость, параллельная одной или перпендикулярная к двум плоскостям проекций. Различают три вида плоскостей уровня: горизонтальную 9, параллельную плоскости про- екций П] (рис. 95, а, б)-, фронтальную <р, параллельную плоскости проекций П2 (рис. 95, а, в), и профильную б, параллельную плос- кости П3 (рнс. 95, а, г). Сформулируем свойства плоскостей уровня: 1. Любая фигура, лежащая в плоскости уровня, проецируется в на- туральную величину на ту плоскость проекций, которой плоскость уровня параллельна. На две другие плоскости проекций фигура проеци- руется отрезками прямых, занимающими вертикальное или гори- зонтальное положение. Так, прямоугольник 9 (ABCD) проецируется в натуральную величину на плоскость Ht, так как лежит в горизонталь- ной плоскости уровня (рис. 95, б), на Па и П3 он проецируется в виде горизонтальных отрезков 92 и 93. Проекцию плоскости уровня в виде прямой линии называют следом-проекцией. 2. Следы-проекции плоскостей уровня обладают собирательными свойствами. Зто свойство заключается в том, что проекции точек, линий и фигур, принадлежащих плоскостям уровня, совпадают с их следами-проекциями. Например, точка М (рис. 95, в) не принадлежит плоскости треугольника АВС, так как ее горизонтальная проекция /И] не совпадает со следом-проекцией <р, плоскости треугольника. 3. Не ограниченную определенной фигурой плоскость уровня можно задавать одним лишь следом-проекцией. Например, горизонтальную плоскость 9 можно задать следом-проекцией 9.2, а фронтальную — следом-проекцией (рх (рнс. 95, б, в). Проецирующей называется плоскость, перпендикулярная к одной из плоскостей проекций. Различают три вида проецирующих плоско- стей: горизонтально проецирующую 9, перпендикулярную к плоско- сти проекций П] (рис. 96, а, в), фронтально проецирующую ср, пер- пендикулярную к плоскости П2 (рис. 96, а, г), и профильно проеци- рующую б, перпендикулярную к плоскости проекций П3 (рис. 96, а, б). 86
Основные свойства проецирующих плоскостей: 1. Проецирующая плоскость изображается прямой линией (сле- дом проекцией) на перпендикулярной к ней плоскости проекций. Так, прямоугольник 6, лежащий в горизонтально проецирующей плоско- сти, изображается на плоскости nt в виде отрезка 0п наклоненного к осям проекций Ох и Оу (рис. 96, в). 2. На двух других плоскостях проекций фигура, принадлежащая проецирующей плоскости, изображается искаженно. Например, профильная проекция А3В3С3 (рис. 96, г) треугольника АВС, находящегося в плоскости <р, не равна его натуральной величине. 3. Следы-проекции проецирующих плоскостей обладают собира- тельным свойством. Так, точка М (рис. 96, в) находится в горизон- тально проецирующей плоскости 9, так как ее горизонтальная проек- ция Mi лежит на следе-проекции Аналогично и прямая MN при- надлежит плоскости треугольника АВС (рис. 96, г). 4. Проецирующую плоскость можно задать на чертеже одним лишь следом-проекцией. 5. Но комплексному чертежу можно определить углы наклона про- ецирующей плоскости к плоскостям проекций. Обозначим углы накло- на заданной плоскости к плоскостям проекций nlt П2,113 соответствен- но через а, р, у. Упражнение. Самос1оян?льно проанализируйте углы, образованные про- ецирующими плоскостями с плоскостями проекций на рис. 96, б, г. Ы
10.3. Прямые и точки, принадлежащие плоскости 1 Прямая принадлежит плоскости, если она проходит через две точки, принадлежащие этой плоскости (рис. 97, а), или через одну ее । точку параллельно прямой, принадлежащей этой же плоскости (рис. 97, б). Из прямых, лежащих в плоскости, рассмотрим прямые общего по- ложения, горизонтали и фронтали. Прямая общего положения. Допустим, что в плоскости треуголь- ника АВС нужно провести произвольную прямую DE (рис. 97, в). Построение можно начать с проведения любой из проекций прямой, например с фронтальной D2E2. Эта проекция пересекает стороны треугольника в точках и Е2. Проведя из этих точек вертикальные линии связи, определяют иа горизонтальных проекциях соответству- ющих сторон треугольника проекцииDxи £Р Прямая и будет горизонтальной проекцией искомой прямой. На рис, 97, г построена прямая общего положения, принадлежа- щая плоскости, заданной следами. В этом случае используют следую- щее проекционное свойство: если прямая принадлежит плоскости, то следы прямой находятся па одноименных следах плоскости, т. е. го- ризонтальный слсдМ прямой находится на горизонтальном следе стх плоскости, а фронтальный след N — на фронтальном следе о2. Необходимым и достаточным условием принадлежности прямой плоскости частного положения является то, что проекция прямой должна совпадать с одноименным следом-проекцией плоскости. На- пример, прямая АВ (рис. 97, д) лежит в горизонтально проецирую- щей плоскости 9, так как ее проекция совпадает со следом 6Х. Фронтальная проекция А.2В2 может занимать произвольное поло- жение. Горизонталь плоскости. Горизонталью плоскости называется го- ризонталь (см. § 9.2), принадлежащая плоскости. Построение-гори- зонтали h плоскости 6, заданной пересекающимися прямыми а и b (рис. 98, а), начинают с проведения ее фронтальной проекции /г2, па- раллельной оси Ох. Эта проекция пересекает фронтальные проекции прямых ай и Ь2 в точках С2 и£>2. Проведя вертикальные линии связи, определяют горизонтальные проекции Сх и и соединяют их между собой. Прямая hi (Сх£>х)— горизонтальная проекция горизонта- ли h. В плоскости можно провести бесчисленное множество горизонта- лей, и все они будут параллельны между собой. На рис. 98, а через точку А проведена еще одна горизонталь h', причем h[ ||ftx, a /i21| Ла. На рис. 98, б, в показана горизонталь, принадлежащая горизонтально проецирующей плоскости 6, а на рис. 98, б, г — горизонталь, лежа- щая во фронтально проецирующей плоскости о. Фронталь плоскости. Фронталыо плоскости называется фронталь (см. § 9.2), принадлежащая данной плоскости. Построениефронтали f в плоскости треугольника АВС (рис. 99, а) начинают с проведения ее горизонтальной проекции flt параллельной оси Ох. Эта проекция пере- секает горизонтальные проекции прямых ДХВХ и В^С± в точках и Сх. Проведя вертикальные линии связи, определяют фронтальные проек-
ции Л3 и С2 этих точек и соединяют их между собой. Прямая fz (Х2С2) — фронтальная проекция фронтали /. В плоскости можно провести бесчисленное множество фронтален, которые всегда будут параллельны между собой. На рис 99, а через точку В проведена еще одна фронталь f', причем ||/\, a 1) f3. На рис. 99, б, в изображена фронталь, принадлежащая плоскости об- щего положения, заданной следами, а на рис. 99, б, г — фронталь, лежащая в горизонтально проецирующей плоскости 0. Точка в плоскости. Точка принадлежит плоскости, если она лежит на прямой, принадлежащей данной плоскости. &3
На рис. 100, а плоскость задана параллельными прямыми I и т. Нужно определить горизонтальную проекцию точки А, лежащей в этой плоскости, если известна ее фронтальная проекция А2. Для этого через проекцию .4. точки А проводят фронтальную проекцию вспомогательной прямой, лежащей в плоскости. Отмечают точки Л12 и ,Vt пересечения этой проекции с/2, т2 и с помощью вертикальных линий связи определяют горизонтальные проекции Л1, и Л\ этих то- чек. Соединяют найденные проекции точек и, проведя из проекции /12 вертикальную линию связи до пересечения с /Vl4Nlt определяют гори- зонтальную проекцию Д] точки А, принадлежащей плоскости. На рис. 100, б определена горизонтальная проекция точки К, принадлежащей плоскости прямоугольника ABCD, если известна ее фронтальная проекция У(2, На рис. 100, в с помощью фронтали най- дены проекции точки А, принадлежащей плоскости общего положе- ния о, заданной следами. 10.4. Проекции плоских фигур | Плоскими называются фигуры, все точки которых лежат в одной I плоскости. Оии подразделяются иа прямолинейные (треугольники, четырехугольники и вообще любые многоугольники) и криволиней- ные (окружность, овал, эллипс и т. д.). Большинство плоских техни- ческих деталей имеют аналогичные контуры. Рассмотрим проециро- вание некоторых плоских фигур. Треугольник. На рис. 101, б изображен треугольник, лежащий в горизонтальной плоскости проекций Пп а иа рис. 101, в — треуголь- ник, плоскость которого параллельна Пх. В обоих случаях горизон- тальная проекция равна действительной величине треугольника, а фронтальная и профильная проекции изображаются отрезками, па- раллельными осям проекций. Подобное расположение треугольников встречается в призмах, пирамидах и некоторых других фигурах (рис. 101, а). Треугольник, изображенный на рис. 101, г, расположен во фронтально проецирующей плоскости. На плоскость проекций П2 он проецируется отрезком Д2^2-®2, наклоненным к оси Ох. Горизон- тальная проекция АуВ^ искажена и ие равна натуральной вели- чине треугольника АВС. Точка М принадлежит плоскости тре- 60
Рис. 102
Рис, 103 угольника, так как ее фронтальная проекция совпадает со следом- проекцией этой плоскости. На рис. 101, д изображены две проекции треугольника общего положения, например боковой грани пирамиды (рис. 101, а). Фронтальная проекция Л2 точки Л, принадлежащей треугольнику, определена по известной горизонтальной проекции Kt проведением вспомогательной прямой 1—2. Упражнение. Рассмотрите и поясните различные случаи расположения и проецирования прямоугольников (рис. 102,6 — 6), изображенных на рис. 102. а. Четырехугольник, Если три точки, не лежащие на одной прямой, всегда определяют некоторую плоскость, то это никак нельзя утверж- дать относительно четырех или большего числа точек. В этих случаях нужно проверить, будет ли образованная фигура плоской. Если горизонтальная и фронтальная проекции точек пересечения диагоналей четырехугольника (рис. 103, а) расположены на общем перпендикуляре к оси Ох, то четырехугольник является плоским. В нашем случае это условие не удовлетворяется, так как точки Л12 и ие лежат иа общей линии связи, следовательно, точки Д, В, С, D не принадлежат одной плоскости. Другой способ проверки такой: противоположные стороны AD и ВС четырехугольника продлены до взаимного пересечения в точках Ki и К.2- Поскольку Ki н Л2 находятся иа общей вертикальной линии связи, то четырехугольник A BCD — плоский. На рис, 103, в полностью задана горизонтальная проекция Лпятиугольника и три точки А2, В.г, С2 его фронтальной проекции. Пользуясь рисунком, поясните, как с помощью диагоналей определены проекции D2 и Ег точек D и Е. Упражнение. Проанализируйте проецирование шестиугольников (рис. 104, б, в), изображенных на рис. 104, а. Круг. В зависимости от положения плоскости круга относительно плоскостей проекций он может проецироваться в виде окружности, эллипса или прямолинейного отрезка. На рис. 105, а изображены проекции круга, плоскость которого параллельна плоскости про- екций Пх. 92
На рис. 105, б плоскость круга занимает фронтально проецирую- щее положение. На плоскости П2 круг изобразится отрезком наклоненным к оси проекций Ох\ величина А2В2 равна диаметру круга. На горизонтальную и профильную плоскости проекций круг проецируется в виде эллипсов. Большая ось эллипса на плоскости Hi параллельна оси Оу{ и равна диаметру, т. е. = А2В2. Малую ось получают, проводя линии связи из точек А2 и В2. Направление малой оси параллельно оси проекций Ох, а ее величина зависит от угла наклона плоскости круга, т, е, от угла а. По двум главным осям CxDt и Л jBj способом, известным из геомет- рического черчения, можно построить эллипс. На рис. 105, б по- казано, как можно определить промежуточные точки эллипса. Из точки О2 как из центра проводят вспомогательную полуокружность диаметра А2В2. Произвольная хорда этой полуокружности, перпен- дикулярная кЛ2б2, определяет величину отрезка, лежащего в плоско- сти круга и параллельного горизонтальной плоскости проекций. По- этому, измеряя, например, величину хорды т, проведенной из произ- вольной точки Т2, откладывают ее в обе стороны от горизонтальной проекции параллельно большой оси эллипса CjOj. Построение эл- липса на профильной плоскости проекций понятно из рис. 105, б. 10.5. Взаимное положение плоскостей Две плоскости в пространстве могут быть параллельными или. пересекаться. Параллельные плоскости. Плоскости параллельны, если две пересе- каю,циеся прямые одной из них соответственно параллельны двум пере- 93
Рис. 105 Гис. 106 остающимся прямым второй (рис. 106, а). Треугольники АВС и DER (рис. 106, б) параллельны между собой, так как стороны АВ и АС одного треугольника соответственно параллельны сторонам DE и DR второго. Третьи стороны ВС и ЕК у этих треугольников могут быть и непараллельными. Плоскости частного положения параллельны в том случае, если параллельны их одноименные следы-проекции. На рнс. 106, в изобра- жены параллельные фронтально проецирующие плоскости о и 6, а на рис. 106, г — горизонтально проецирующие плоскости 6 и <р. Если параллельны между собой плоскости общего положения, задан- ные следами, то нх одноименные следы также параллельны. 94
Чтобы через заданную точку Я провести плоскость, параллельную плоскости прямоугольника ABCD (рис. 106, д), достаточно через точку К провести две прямые, каждая из которых параллельна соот- ветствующей прямой, лежащей в плоскости прямоугольника. На ри- сунке через точку /< проведены прямые / и т, соответственно парал- лельные стороне ВС и диагонали BD прямоугольника. Упражнение. Поясните, как через точку /( (рис. 106, е) проведена плоскость, параллельная треугольнику ЛВС. Пересекающиеся плоскости. Две плоскости пересекаются по пря- мой, а положение прямой определяется либо двумя ее точками, либо одной точкой, если известно направление этой прямой. Рассмотрим случаи пересечения плоскостей, встречающиеся в практике черчения. На рис. 107, а, б изображены два пересекающихся прямоуголь- ника аир. Эти прямоугольники (боковые грани призмы) занимают горизонтально проецирующее положение, т. е. положение, перпенди- кулярное к плоскости проекций Щ. Линией их пересечения является прямая АВ, также перпендикулярная к плоскости Пр Горизонтальная плоскость у (рис. 107, а, в) пересекается с горизонтально проецирую- щей плоскостью а (верхнее основание призмы с боковой ее гранью) по прямой АС, проекции которой совпадают со следами-проекциями данных плоскостей, т. е. са1 и у2. Линия пересечения двух фронтально проецирующих плоскостей аир (рис. 107, г, д) будет фронтально про- ецирующей прямой. Рассмотренный материал позволяет сделать следующие выводы: а) две плоскости, перпендикулярные к одной и той же плоскости проекций, пересекаются по прямой, перпендикулярной к той же плоо кости проекций; 95
б) две плоскости, перпендикулярные к разным плоскостям проекций, пересекаются по прямой, проекции которой совпадают со следами- проекциями данных плоскостей. На рис. 108, а, б изображено пересечение горизонтальной плоско- сти уровня а с плоскостью общего положения — треугольником ABS. Фронтальная проекция E2D2 линии пересечения совпадает со следом а,. Проводя из Е2 и D2 вертикальные линии связи, определяют гори- зонтальную проекцию линия пересечения ElD1. Две плоскости общего положения, например боковые грани пирамиды (рис. 108, а), пересе- каются также по прямой общего положения (рис. 108, в). 10.6. Прямая, параллельная плоскости. Пересечение прямой с плоскостью Прямая может находиться в плоскости, быть ей параллельной или пересекаться с ней. Прямая, параллельная плоскости. Если прямая параллельна ка- кой-либо прямой, лежащей в плоскости, то она параллельна этой плос- кости (рис, 109, а). Если через точку нужно провеет прямую, парал- лельную плоскости, то сначала в этой плоскости задаются некоторой прямой, а затем через точку проводят прямую, ей параллельную. На рис. 109, б через точки К и Е проведены прямые, параллельные плос- кости треугольника АВС. В первом случае прямая K.L параллельна стороне АВ треугольника (KiEt || А1В1; 7(2L3 |j А2В2), а во втором — прямая EF параллельна произвольной прямой MN,принадлежащей треугольнику. На рис. 109, в, г через точку /( проведена прямая АВ, параллельная горизонтально проецирующей плоскости а. В этом слу- 96
чае через 7(i проведена горизонтальная проекция AtBj искомой пря- мой параллельно следу-проекции аг Фронтальная проекция АгВ, пройдет через Л2 произвольно. Следовательно, условие параллельности прямой и плоскости частного положения заключается в том, что проекция прямой должна быть параллельна одноименному следу-проек- ции плоскости. Прямая, пересекающая плоскость. Вначале рассмотрим пересече- ние прямой с плоскостью частного положения. Прямая АВ (рис. ПО, а, б) пересекает горизонтально проецирующую плоскость а. Гори- зонтальная проекция точки пересечения лежит на пересечении проекции А^ со следом-проекцией а, плоскости. Проводя из 7(i вертикальную линию связи до пересечения с проекцией А2В2, опре- деляют фронтальную проекцнюточки — Следовательно, если пря- мая пересекает проецирующую плоскость, то соответствующая про- екция точки пересечения находится на пересечении следа-проекции плоскости с одноименной проекцией прямой. На рнс. НО, в проецирующая прямая I пересекает плоскость об- щего положения — треугольник АВС. Горизонтальная проекция 7(i точки пересечения совпадает с горизонтальной проекцией заданной прямой. Фронтальную проекцию точки пересечения определяют проведением в данной плоскости вспомогательной прямой АЛ1. На рис. 110, г, д прямая общего положения DE пересекается с плоскостью общего положения АВС. В этом случае задача решается по такому плану: а) через заданную прямую DE проводят вспомогательную плос- кость-посредник а (в нашем примере — фронтально проецирующую плоскость); 4 5-1181 97
Рис. „2 б) определяют линию MN, по которой заданная плоскость АВС пересекается со вспомогательной проецирующей плоскостью а; в) иа взаимном пересечении полученной лииин MN с заданной прямой DE находят точку встречи К- Упражнение. Рассмотрите и поясните построение, выполненное на рис. 111, где треугольник пересекается с плоскостью прямоугольника. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Какие вы знаете способы задания плоскости на комплексном чертеже? 2. Что такое следы плоскости? 3. Какие плоскости называются плоскостями уровня? Укажите свойства этих плоскостей. 4. Какие плоскости называются проецирующими? Укажите свойства этих плоскостей. 5. Сформулируйте условие принадлежности прямой плоскости. 98
6. Какие прямые называют горизонталями плоскости? фронталями? 7. Постройте недостающую проекцию точки, принадлежащей плоскости (рис. 112, а). 8. Постройте недостающую проекцию прямой, принадлежащей плоскости (рис. 112,6). 9. Постройте линию пересечения плоскостей а и fl (рис. 112, о). 10. Сформулируйте условие параллельности прямой и плоскости, двух плос- костей. И. Проведите через точку К прямую, параллельную заданной плоскости (рис. 112, г). 12. Проведите через точку /(плоскость, параллельную заданной (рис. 112, ?). Упражнение. Решите задание карты программированного контроля по теме «Проецирование плоскости». Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме ^Проецирование плоскости» 1. Как называется плоскость, изображенная на рис. 1? 2. Как называется плоскость, изображенная на рис. 2? 3. Какие из точек, изображенных на рис. 1 и 2, принадлежат плоскостям, заданным треугольниками АВС? 4. Принадлежат ли четыре точки А, В, С, D одной плоскости (рис. 3)? 5. На каких рисунках (рис. 4—7) прямая а принадлежит плоскости? 6. На каких рисунках (рис. 4—7) прямая является горизонталью плоско- сти? 7. На каких рисунках (рис. 8—12) прямая I 4* 9Э
§ 11. АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРОЕКЦИИ 11.1. Сущность аксонометрического проецирования Комплексные ортогональные проекции имеют то преимущество, что у ннх два измерения, параллельные соответствующей плоскости проекций, проецируются на эту плоскость без искажения, а третье измерение, перпендикулярное к ней, исчезает. Благодаря этому свой- ству комплексный чертеж строится достаточно просто и по нему легко определить размеры предмета н изготовить предмет иа производстве. Однако такие изображения недостаточно наглядны. По сравнению с комплексными, аксонометрические проекции имеют существенное преимущество — наглядность. Для сравнения наглядности комплексных н аксонометрических проекций на рис. 113 изображен чертеж кронштейна. По нему видно, что аксонометриче- 100
ское изображение производит на нас такое же впечатление, как и сама деталь. Слово «аксонометрия» означает «измерение по осям». Сущность аксонометрического проецирования заключается в том, что предмет оЬгносят к системе координатных осей и проецируют его вместе-с координатными осями на произвольно выбранную плос- кость аксонометрических проекций. На рис. 114, а точка А — вершина некоторого предмета — отне- сена к координатным осям Охуг и вместе с ними спроецирована на плоскость П'. На плоскости П' получают оси О'х', О'у', О'г', явля- ющиеся изображением координатных осей, и точку А‘ — аксономет- рическое изображение точки А. Рассмотрим некоторые новые терми- ны, относящиеся к аксонометрическим проекциям. Плоскость П', иа которой строится аксонометрическая проекция, называется плоскостью аксонометрических проекций. Оси О'х', О'у , О'г', полученные проецированием координатных осей, называются аксонометрическими осями. Точка О' — начало аксонометрических осей, s — направление аксонометрического проецирования. Точка А' — аксонометрическая проекция точки А, а точка А[ — вторичная проекция точки А. Вторичной проекцией принято называть аксонометрическое изо- бражение не самой точки, а одной из ее проекций (в нашем случае — горизонтальной). Чтобы задание точки на аксонометрическом чертеже (или некоторого другого геометрического элемента) было определен- ным, нужно, кроме изображения самой точки, показать одну нз ее вто- ричных проекций. В зависимости от направления проецирующих лучей н положения плоскрсти 1Г аксонометрическое изображение оригинала может пре- терпеть некоторое искажение, т. е. каждое из трех основных измере- ний предмета в аксонометрии будет меньшим или ббльшим по сравнению с натуральной величиной либо равняться ей. I Отношение длины аксонометрической проекции отрезка, взятого по определенной оси или ей параллельно, к длине этого отрезка в натуре называется коэффициентом (показателем) искажения. Коэффициенты искажения по направлениям осей О'х', О'у', О’/ илн по направлениям, им параллельным, определяются по формулам (рис. 114, а) п — — - °' 4*, П _~L — Л*Л| ЛМ* р X ~ ОАХ' 4 ~ у “ ’г ~ г ” 414 Таким образом, коэффициенты искажения показывают, как изменя- ются значения координат точки при проецировании ее на плоскость аксонометрических проекций. Рассмотрим два примера: 1. Заданы аксонометрические оси х', у', / (рис. 114, б). Построить аксонометрическое изображение точки А (40, 48, 60), если известно, что коэффициенты искажения р 0,8; q ~ 0,9; г == 0,74. Определяют значения аксонометрических координат точки Л :х'~ = рх = 0,8 - 40? = 32 мм; у' — qy = 0,9 48 — 43,2 мм; г — тг = «= 0,74 • 60 — 44,4 мм. На оси х' от точки О’ откладывают отрезок О'Л' «== 32 мм и из его конца проводят прямую, параллельную с си О'у', иа которой откладызэюг аксонометрическую координату у\ КМ
Получают точку' А[ — вторичную проекцию точки А. Из этой точки проводят прямую» параллельную оси O'z', на которой откладывают отрезок А^А' = 44,4 мм, Точка А' — аксонометрическая проекция точки А. 2, Точка В задана на комплексном чертеже двумя своими проек- циями (рис. 114, в). Нужно построить аксонометрическое изображение этой точки на осях, расположенных друг к другу под углом 120° (рнс. 114, е), если коэффициенты искажения р = q = г = 1. После- довательность построения та же, что и в предыдущем примере, во в этом случае аксонометрические координаты равны натуральным координатам точки на комплексном чертеже. Построение понятно из чертежа. Прн построении аксонометрических проекций проецирующие лучи могут быть направлены перпендикулярно или с наклоном к плоскости аксонометричадкнх проекций. Аксонометрические проекции, получа- емые в первом случае, называют лрлиог/аольяыкц, во втором — косо- угольными. Если все три коэффициента искажения равны между со- бой, то такая аксонометрия называется изометрической, или изомет- рией. Если равны между собой только два коэффициента искажения, а третий им не равен, то аксонометрия называется диметрической, или диметрией. Наконец, если все три коэффициента искажения от- личны друг от друга, то полученная аксонометрия называется тримет- рией. ГОСТ 2.317—69 предусматривает следующие стандартизованные аксонометрические проекции: прямоугольная изометрия, прямоуголь- ная диметрия, косоугольная фронтальная диметрия и косоугольные фронтальная н горизонтальная изометрии. 11.2. Прямоугольная изометрия Прямоугольную изометрию, или, сокращенно, изометрию, широко применяют в практике технического черчения. В прямоугольной изо- метрической проекции (рис. 115, а) аксонометрические оси О'х1, О'у', O'z' образуют друг с другом углы 120°, а коэффициенты искажения по всем трем осям одинаковы н равны 0,82. Ось O'z' располагают верти- кально, а оси О'х' н О'у' — под углом 30° к горизонтальному направ- лению. На рис. 115, б показано, как построить оси изометрии при по- мощи угольника с углами 30, 60 и 90°; на рнс. 115, в — при помощи циркуля; на рис. 115, г показано, как строить изометрические оси на клетчатой бумаге. Чтобы построить изображение предмета в изометрии, нужно все его линейные размеры, параллельные осям, умножить на коэффициент искажения 0,82, а затем уже откладывать их на аксонометрическом чертеже. Полученное изображение называется нормальным или точ- ным. Однако стандарт предусматривает построение и упрощенной изометрии, когда по осям х', у', г' и параллельно им откладывают на- туральные размеры предмета. При этом получается несколько увели- ченное изображение без нарушения пропорциональности отдельных частей предмета. Коэффициент увеличения для изометрии равен 1/0,82 « 1,22 раза. На рис. 115, д изометрия детали построена по натуральным размерам, а на рис. 115, е — с учетом коэффициент 102
Рис. 115 искажения 0,82. Сравнение показывает, что оба изображения совер- шенно одинаковы по структуре и наглядности и отличаются только величиной изображения. Все дальнейшие построения выполнены в стандартной изометрии — по натуральным размерам, как это предусмотрено ГОСТ 2.317—69. Построение изометрических проекций многоугольников. Так как плоские фигуры имеют два измерения, то для их построения в аксоно- метрической проекции используют две оси, выбираемые в зависимости or того, какой из плоскостей проекций параллельна заданная фигура. При параллельности плоскости IIj используют оси х и у, при парал- лельности плоскости П2 — х и z, прн параллельности плоскости П3 — у и z. Рассмотрим построение л изометрии прямоугольника АВ CD, ле- жащего в горизонтальной плоскости. Координатные оси совмещают со сторонами прямоугольника АВ и ВС (рнс. 116, а). Строят оси О'х' и О'у' прямоугольной изометрии и откладывают от точки О' отрезки, равные размерам сторон прямоугольника (А'В' — АВ = Ь\ В'С = == ВС — а). Из полученных точек А' нС проводят прямые, парал- лельные аксонометрическим осям, до их взаимного пересечения в точ- ке Параллелограмм A'B'C'D' является изометрической проекцией прямоугольника ABCD . На рис. 116» б изображена изометрия прямо- угольника ABCD, расположенного параллельно плоскости проек- ций П2. Упражнение 1. Самостоятельно постройте изометрическую проекцию прямоугольника, расположенного параллельно плоскости проекций П3. Упражнение 2. Поясните построение в изометрии треугольника, распо- ложенного параллельно различным плоскостям проекций (ряс. 116, в—й). Об- ратите внимание на расположение координатных осей. 103
Если плоская фигура имеет две взаимно перпендикулярные оси симметрии, то целесообразно принять их за координатные осн. Рас- смотрим построение в изометрии правильного шестиугольника, рас- положенного параллельно плоскости Па (рис. 117, л, б). Проводят осн О'х' н O'z' и откладывают по оси О'к' влево и вправо от точки О' отрезки О' А' = ОА н O'D' = OD. По оси O'z' вверх и вниз отточки О' откладывают отрезки О' Г = О — 1 и О' 2' = 0 — 2. Через полу- ченные точки Г и 2' проводят прямые, параллельные оси О'х', и на них откладывают в обе стороны от точек Г и 2' отрезки, равные половине величины стороны шестиугольника, т. е. ГВ' = 1В = — 25/2 мм, и т. д. Соединяя полученные вершины шестиугольника, J04
получают его изометрическую проекцию A'B'C'D'E'F'. На рис. 117, в изображен в изометрии шестиугольник, расположепвый па- раллельно плоскости проекций nlf аиарис. 117, г—шестиугольник, параллельный плоскости П3. Обратите внимание на то, что в изомет- рии, как и на комплексном чертеже, противоположные стороны шестиугольника параллельны между собой, т. е. А'В' || ED'; A'F' ]| CD'; ... Если это условие соблюдается, то построение выпол- нено правильно. Из рис. 117, б видно, что стороны шестиугольника, не параллель- ные координатным осям, имеют различную степень искажения. На- пример, сторона АВ изображается в изометрии отрезком, величина которого больше 25 мм; т. е. больше действительной длины стороны шестиугольника, а сторона CD — отрезком, величина котдрого'меиь- ше 25 мм. Следовательно, если какой-либо отрезок прямой ие парал- лелей координатной осн, то построение его в изометрии или в любой другой аксонометрической проекции выполняют по координатам кон- цевых точек отрезка, так как величина искажения произвольного на- правления иам не известна и определить ее достаточно сложно. Пример. На рис. 117, д построена изометрия произвольного плоского контура, расположенного параллельно горизонтальной плоскости проекций ПР Вершину 7 строят по координате Xj, а вершину 2 —по координатам х3. и Последовательность построения остальных точек может быть различной. На- пример, вначале откладывают отрезок а, потом отрезки В, cud. Последовательно соединяя построенные вершины, получают изометрическую проекцию заданного контура. Упражнение. На рис. 117, е в изометрии построена плоская фигура, огра- ниченная кривой линией. Рассмотрите и поясните последовательность построе- ния. Построение изометрической проекции окружности. Изометриче- скими проекциями окружностей, расположенных в плоскостях проек- ций или в плоскостях, параллельных им, являются эллипсы с оди- наковыми соотношениями осей (рис. 118, а). Большие оси эллипсов равны 1,224, а малые-т-0,714, где4 — диаметр изображаемой окруж- ности. Направление осей эллипсов зависит от положения проецируе- мой окружности. Существует следующее правило: большая ось эллипса ИЙ
всегда перпендикулярна к той аксонометрической оси, которой нет в плоскости заданной - окружности, а малая ось совпадает с направлю нием оси. Например, окружность, лежащая в горизонтальной плоско- сти проекций, в изометрии проецируется в эллипс, большая ось ко- торого перпендикулярна к оси О' г', а малая совпадаете направлением этой оси. Это правило действительно для всех видов прямоугольной аксонометрии. Величину осей эллипса можно вычислить по указанным соотно- шениям или определить графически (рис, 118,6). На практике принято заменять эллипсы в изометрии овалами, что значительно упрощает построение. Рассмотрим два способа построения четырехцентрового овала, при- ближенно заменяющего изометрическую проекцию окружности, рас- положенной в плоскости проекций или ей параллельной. Допустим, что требуется построить изометрическую проекцию окружности диа- метра 60 мм, расположенную в плоскости проекций ПР /•й способ (рис. 119, а — в). Проводят изометрические оси О'к' и О'у' и откладывают иа иих в обе стороны от точки О' отрезки, рав- ные радиусу заданной окружности, т. е. 30 мм. Через найденные точ- ки Г, 2', 3', 4‘ проводят прямые, параллельные аксонометрическим осям, и получают ромбЛ'В'С D‘, представляющий собой изометрию квадрата, описанного вокруг окружности. Вершины ромба А’ н С’, лежащие нэ короткой диагоивли, являются центрами больших дуг овала. Соединяют лучами точку А' с точками 2’иЗ'ив пересечении с большой диагональю BD' ромба получают еще два центра дуг ова- ла— 01 иОг- Из центров. А' и С проводят дуги радиусом = А '2\ а из центров О, и 0'2— малые дуги радиусом Й2 — 0'^3'. На рис. 119, г 166
этим же способом построена изометрическая проекция окружности, лежащей в плоскости проекции П2, а на рис 119, д — изометриче- ская проекция окружности, лежащей в плоскости П3. 2-й способ. Определяют размеры большой и малой осей эллипса: А'В’== l,22d -= 1,22 • 60 мм = 73,2 мм; CD' = 0,7d -= 0Л60 мм- = 42 мм. Через точку О' — начало аксонометрических осей — про- водят две взаимно перпендикулярные прямые (рис. 120, а, б). Из точ- ки О' как из центра проводят окружности, диаметры которых соответ- ственно равны большой и малой осям эллипса, т. е. 1,22d и 0,71d. Ha вертикальном диаметре большой окружности отмечают центры О| и и О',, а на горизонтальном диаметре малой — центры Оз и Эти точки являются центрами сопряжения дуг овала. Проводят прямые OfOJ; O1O4; О^Оз; О-On нв которых расположены точки сопряжения дуг овала. Две дуги радиуса /?,' = О',С описывают из центров О) и О?, а две другие радиуса — О\В— из центров Oj н О\. Упражнение. Поясните построение в изометрии пластинки, изображенной на рис. 120, в, г. 11.3. Прямоугольная диметрия I Прямоугольной симетрией называется аксонометрическая проек- I ция с равными показателями сскажения по двум осям. По ГОСТ 2.317—69 применяют прямоугольную диметрию (рис. 121, а), у которой ось О'г' расположена вертикально, ось О'х' накло- нена под углом 7° 10', а ось О'у — под углом 41° 25' к-линяи гори- зонта. Коэффициенты искажения по осям х' и г' равны 0,94, а по оси у' — 0,47. Но на практике применяют увеличенную диметрию с ко- эффициентами р = г = 1 и q = 0,5; т. е. по осям х' и г' или по на- правлениям, нм параллельным, откладывают действительные разме- ры, а по оси у' размеры уменьшают в два раза (q = 0,5). 107
Для построения осей диметрии применяют два способа; 1-й способ (рис. 121, б). На горизонтальной прямой, проходящей через точку О, откладывают в обе стороны от О' восемь равных про- извольных отрезков. Из конечных точек этих отрезков вниз по вер- тикали откладывают слева одни такой же отрезок, а справа — семь. Полученные точки соединяют с точкой О' и получают направления аксонометрических осей О'к' и О'у'. 2-й способ (рис. 121, е). На вертикальной прямой вниз от точки О' откладывают отрезок O'D' произвольной длины, а вверх — два таких же отрезка (О' А' = 20' D'). Из точки О' как из центра проводят дугу окружности радиусом = О'А' до пересечения в точке В' с дугой, проведенной из центра А' радиусом ~ A’D'. Прямая О'В' — направление аксонометрической оси х'. Третью дугу радиусом /?3 В'А' проводят из центра В’ до пересечения с дугой радиуса /?8 в точке С. Прямая О'С даст направление оси у' прямоугольной диметр ни. Построение диметрических проекций многоугольников. На рас. 122, а, б в диметрин построен квадрат, расположенный в горизон- тальной плоскости. Последовательность построения та же, что и прямо- угольника в изометрии (см. рис. 116, а, б), стой лишь разницей, что 108
по оси О'у' следует откладывать половину действительного размера стороны квадрата. На рис. 122, в изображена Диметрическая проек- ция квадрата, расположенного параллельно плоскости Па, а на рис. 122, г — квадрата, параллельного плоскости П8. На рис. 122, д, е в диметрии построен правильный пятиугольник, расположенный параллельно плоскости П,. На рис. 122, ж изображен в диметрии пятиугольник, расположенный параллельно плоскости Па, а иа рис. 122, э—пятиугольник, размещенный в профильной плоскости проекций. Построение окружности в диметрии. На рис. 123, а изображена диметрическая проекция куба с вписанными в его грани окружностя- ми. Передняя и задняя грани куба проецируются в виде ромбов, а ос- тальные грани — в виде параллелограммов. Окружности проециру- ются в виде эллипсов, малые оси которых, как и в изометрии, парал- лельны осям, отсу j ствующим в плоскостях данных окружностей (на- правление малых осей указано утолщенной линией). Например, для эллипса, лежащего в горизонтальной плоскости, малая ось идет по направлению осн О’г', а большая — перпендикулярно к ней. Длина большой оси для всех эллипсов одинакова и равна 1,06d, где4 — диаметр изображаемой окружности. Величина малой осн раз- лична: для передней и задней граней куба, т. е. для фронтальной плоскости проекций, величина малой оси равна 0,9 длины большой осн, или 0,95d; для верхней и левой граней куба и для плоскостей, параллельных им, величина малой оси равна 1/3 большой оси, т. е. О, 35d. На рис. 123, б построен график, с помощью которого можно определить размеры большой и малой осей эллипса для произвольного диаметра окружно- сти. Самостоятельно рассмотрите и поясните способ использования этого гра- фика. На практике эллипсы заменяют четырехцентровыми овалами. Рас- смотрим построение овала, заменяющего проекцию окружности, ле- жащей в плоскостях Пх илн П3 (рис. 123, в, г). Через точку О' — на- чало аксонометрических осей — проводят две взаимно перпендику- лярные прямые и откладывают на горизонтальной прямой величину большой оси А'В' = l,06d, а на вертикальной — величину малой оси C'D’ = 0,35d. Вверх и вниз от точки О' по вертикали откладывают отрезки О’Ок и О'О2, равные по величине большой оси эллипса, т. е. O’Oi — О'О2 = А'В' = 1,06d Точки О} н 02 являются центрами боль- ших дуг овала. Для определения центров О3 и Олотклэ; ывают иа горизонтальной прямой от точек Л' и В' отрезки 0^4' и О4В', равные ’/4 величины малой оси, т. е. CD'14. Из точки Оа как из центра радиу- сом равным отрезку О2С, проводят дугу овала до пересечения в точках 1 и 2 с линиями центров О2О3 и О2О4. Точки 1 и 2 — точки сопряжения дуг овала. Аналогично этому проводят дугу из центр» Ov Из центров О8 и О4 проводят замыкающие дуги овала радиусом = = О3А' = О&. На рнс. 123, д, е показано построение овала, заменяющего эллипс, в который проецируется окружность, расположенная в плоскости П8. Проводят оси диметрии O'x't О'у', O'z' н из точки О’ йосставлйют пер- 10Э
пендикуляр к оси О'у' (малая ось эллипса совпадает с направлением оси О'у’, а большая перпендикулярна к ней). На осях О'х,' и О'г' откладывают величину радиуса заданной окружности, т. е. О'М' = = о’/у = о'К' = O‘L’ = d/2, н получают точки М’, N', К', L’, являющиеся точками сопряжения дуг овала. Из точек М' и N' про- водят горизонтальные прямые, которые в пересечении с осью О'у' и перпендикуляром к ней дают точки Ot, О2, О3, О4 — центры дуг овала. Из центров 03 и О4 описывают дуги радиусом = О2М', а из центров di и Оа — дуги радиусом = OZN'. Упражнение. На рис. 124, а, б в прямоугольной диметрии изображена пластинка. Объясните произведенное построение и сравните этот рисунок с рис. 120 в, г. 11.4. Косоугольная фронтальная диметрня Косоугольная фронтальная диметрня (сокращенно — фронталь- ная днметрня) характеризуется (рис. 125, а) вертикальным располо- жением оси О'г' и горизонтальным — оси О'х', ось О'у’ наклонена к горизонтальной оси под углом 45°. Коэффициенты искажения по осям О'х' и О'г’ равны единице (р = г = /), а по оси О'у’ коэффици- ент q = 0,5. Следовательно, все плоские фигуры, размещенные па- раллельно фронтальной плоскости проекций, изображаются во фрон- тальной диметрин без искажения размеров н углов. ИО
Построение плоских фигур со фронтальной диметрии. На рис. 125, б во фронтальной диметрии изображен прямоугольник, лежащий в горизонтальной плоскости. Размер стороны A'B't совпадающей с осью О'х\ остается неизменным, а величина стороны В'С\ совпадаю- щей с направлением оси О'у", сокращается вдвое, т. е. В'С — 6/2. На рис. 125, в во фронтальной диметрии изображен прямоугольник, параллельный плоскости Па, а на рнс. 125, г — параллельный пло- скости П5. На рис. 125, д построено изображение во фронтальной днметрии плоской фигуры, размещенной параллельно профильной плоскости ill
проекций. Эта фигура с правой стороны ограничена произвольной кривой /—8. Отрезки АВ и А'В' делят на некоторое число равных частей, например на восемь, и из точек деления проводят прямые, параллельные оси О'у . На этих прямых откладывают отрезки, рав- ные половине значений координат уточек /, 2,3,... (на рисунке обозна- чены координаты точки 5). Полученные точки 2', <?',... соединяют плавной кривой. Построение окружности во фронтальной диметрин. На рис. 126, а изображена днметрия куба с окружностями, вписанными в его грани. Передняя грань куба изображается в натуральную величину — в виде квадрата, поэтому и окружность, лежащая в этой плоскости, изобра- жается без искажения. Это удобно при вычерчивании фронтальной диметрни деталей цилиндрической формы или с большим числом ци- линдрических отверстий. Верхняя н левая грани куба проецируются в форме параллелограммов. Окружности, вписанные в эти грани, изо- бражаются эллипсами такой же формы н размеров, как и в прямоуголь- ной диметрии, т. е. большая ось этих эллипсов равна 1,064, а малая-— 0,354. В отлнчие от прямоугольной диметрии, большая ось эллипса в плоскости Hi наклонена к горизонтальному направлению под углом 7° 14'» а в профильной плоскости — подтем же углом к вертикальному направлению. Упрощенное построение эллипсов в виде овалов выпол- няют по тем же правилам, что и в прямоугольной диметрин. На рис. 126, б построена фронтальная днметрия окружности, лежащей В профильной ПЛОСКОС1 и проекций. 112
Упражнение. Поясните построение во фронтальной диметрин пластинки, размещенной параллельно плоскости Пй (рнс. 126, в, г). 11.5. Косоугольные изометрические проекции По ГОСТ 2.317—69» кроме косоугольной фронтальной диметрии, применяют еще косоугольные изометрические проекции. Фронтальная косоугольная изометрическая проекция. Направле- ние аксонометрических осей показано на рис. 127, а. Разрешается применять фронтальную изометрию с углами наклона оси у' в 30 или 60°. Все три коэффициента искажения по осям х', у’ и г' равны единице. Окружности, находящиеся в плоскостях, параллельных фронталь- ной плоскости проекций, изображаются в косоугольной фронталь- ной изометрии в натуральную величину, а окружности, лежащие в плоскостях, параллельных плоскостям н П3, проецируются в эллипсы (рис. 127, в). Большая ось эллипса 2 наклонена к горизонту, а эллипса 3 — к вертикали под углами 22° 30'. Большие оси этих эл- липсов равны 1,3d, а малые — 0,54d, где d — диаметр изображаемой окружности. Эллипсы заменяют овалами, которые вычерчивают по двум известным осям (см. § 6.6). Горизонтальная косоугольная изометрическая проекция. Направ- ление аксонометрических осей изображено на рис. 127, б. Разрешает- ся применять горизонтальную изометрию с углами наклона оси у к горизонтальному направлению в 45 и 60°, сохраняя угол 90° между осями хи/. Коэффициенты искажения по всем трем осям равны еди- нице. Окружности, находящиеся в плоскостях, параллельных горизон- тальной плоскости проекций, изображаются в аксонометрии без иска- жения, а окружности, лежащие в плоскостях, параллельных П2 и Па, проецируются эллипсами. Большая ось эллипса 1 (рис. 127, а) накло- нена к вертикали под углом 15°, а эллипса 3 — под углом 30°. Вели- чина большой оси эллипса 1 равна 1,37d, а малой — 0,37d; величина большой оси эллипса 3 равна 1,22d, а малой — 0,71d. Сопряженные диаметры эллипсов, т. е. диаметры, параллельные аксонометрическим осям, во всех случаях равны d. Построение эллипса 3 выполняют по правилам построения проекций окружностей в прямоугольной изо- метрии (см. § 11.2), а эллипс 1 строят как овал по двум заданным осям (см. § 6.6). На рис. 127, д дан пример технической детали, выполненной в ко- соугольной горизонтальной изометрии. 11.6. Условности и нанесение размеров в аксонометрии Линии штриховки разрезов и сечений в аксонометрических проек- циях выполняют параллельно одной из диагоналей квадратов, стороны которых расположены в соответствующих координатных плоскостях параллельно аксонометрическим осям (рис. 128, а). При нанесении размеров выносные линии проводят параллельно аксонометрическим осям, а размерные линии — параллельно измеряе- мому отрезку (рис. 128, б). В отличие от комплексных чертежей. ИЗ
z’ Рис. J28
в аксонометрии заштриховывают в разрезах и сеченийх ребра жест- кости, спицы маховиков, колес и подобные элементы. Резьбу в аксонометрических проекциях изображают по ГОСТ 2.311—68. Если необходимо, частично изображают профиль резьбы (рис. 128, в) ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ I. В чем преимущество аксонометрических проекций перед комплексными? 2. В чем сущность аксонометрического проецирования? 3. Что называется коэффициентами искажения? 4. Как классифицируют аксонометрические проекции? 5. Как строить оси прямоугольной изометрии и чему равны "коэффициенты искажения по аксонометрическим осям? 6. Как строить оси прямоугольной диметрин и чему равны коэффициенты ис- кажения по аксонометрическим осям? 7. Как строить окружность в изометрии, если плоскость окружности парал- лельна плоскости проекции 112? плоскости Пх? плоскости Пя? 8. Как строить окружность в прямоугольной диметрии, если плоскость окруж- ности параллельна плоскости проекций Щ? плоскости Пв? плоскости П8? 9. Как строить окружность во фронтальной диметрии прн различном ее поло- жении по отношению к плоскостям проекций? 10. Как строить окружность во фронтальной косоугольной изометрии? в гори- зонтальной косоугольной изометрии? Упражнение. Решите ааданне карты программированного контроля по теме «Аксонометрические проекции». Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «Аксонометрические проекции* 1. Как называются аксо- нометрические проекции, оси которых изображены на рис. 1,2 и 3? 2. Чему равны коэффициенты искажения для аксономет- рии, изображенной на рнс. 2? 3. Как называется проекция A [ (рис. 1)? 4. В чем разница между прямоугольными н косоугольными аксонометриче- скими проекциями? 5. На каких рисунках (рис. 4—8) правильно изображены проекции окруж- ностей в нзометрин и каким плоскостям проекций они отвечают? 6. Объясните, что означают числа l,06d и 0,95d для аксонометрии окруж- ности диаметра d. 115
7. На каких рисунках правильно изображены проекции окружностей в прямоугольной диыетрни и каким плоскостям проекций они -отвечают (рис. 9—13)? 8. В какой аксонометрии изображен цилиндр на рис. 14, если высота цилинд- ра равна его диаметру? 9. Какие из размеров на рис. 15 нанесены неправильно? 10. Правильно ли выполнена штриховка в прямоугольной диметрин (рис. 16)? I 12. СПОСОБЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПРОЕКЦИЙ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАТУРАЛЬНОЙ ВЕЛИЧИНЫ ПЛОСКИХ ФИГУР 12.1. Общие положения Обычно, выполняя чертеж, предмет располагают так, чтобы его основные размеры проецировались в натуральную величину. Но даже в таком случае некоторые из элементов могут занять по отношению к плоскостям проекций общее положение. Поэтому необходимы при- емы, которые позволили бы перевести'элементы из общего положения в частные. Для этого используют два способа преобразования про- екций. В первом положение плоскостей проекций оставляют неизмен- ным, а новые проекции фигуры получают, изменяя ее положение в пространстве. В зависимости от характера движения различают способы вращения, совмещения н плоскопараллельного перемещения. Второй способ заключается в том, что объект проецирования остается неизменным; изменяют положение системы плоскостей проекций. Этот способ называют способом замены плоскостей проекций. 12.2. Способ вращения Теория способа вращения. Проделаем такой опыт. Возьмем каран- даш (рис. 129, а) и поставим его в положение, перпендикулярное к горизонтальной плоскости проекций, например к столу. Повернем карандаш вокруг его нижнего конца (точки В) так, чтобы плоскосгь 1Г6
вращения оставалась параллельной плоскости проекций П2. Верх- ний конец карандаша (точка Л) опишет дугу окружности, которая спроецируется в натуральную величину на фронтальную плоскость проекций. После вращения карандаш займет положение В А. На горизонтальной плоскости проекций точка Bi останется на месте, а точка Л! переместится в положение Лх, причем движение проекции происходит параллельно оси Ох. Аналогичный опыт можно поставить, вращая небольшое колесо вокруг оси, расположенной, например, перпендикулярно к фронталь- ной плоскости проекций (рис. 129, б, в). Произвольная точка 7И, за- фиксированная на ободе этого колеса, опишет окружность, плоскость которой перпендикулярна к оси вращения и параллельна плоскости проекций П2. Путь точки М на плоскость Па проецируется в натураль- ную величину, т.е. в виде окружности радиуса С2М2 » а на плоскость TIj — в виде отрезка прямой, параллельного оси Ох (рис. 129, в). Если же точку М повернуть в пространстве только на угол <р — в положе- ние М, то ее фронтальная проекция повернется по дуге окружности на тот же угол q>, а горизонтальная пройдет путь Итак, если точка вращается вокруг оси, перпендикулярной к од- ной из плоскостей проекций, то на этой плоскости проекция точки перемещается по дуге окружности, а на остальных — по прямым, параллельным осям проекций. Упражнение. Сформулируйте правило вращения точки вокруг оси, перпен- дикулярной к плоскости проекций П( (рис. ]30). 117
Решая задачу способом вращения, нужно отметить иа чертеже сле- дующие основные элементы вращения (рис. 129, в): а) ось вращения i — прямую, вокруг которой вращается точка. Ось вращения берут перпендикулярной к плоскостям проекций II, или Па; б) плоскость вращения о, т. е. плоскость, в которой точка переме- щается и которая перпендикулярна к осн вращения. Если ось враще- ния перпендикулярна к плоскости проекций Щ, то плоскость вращения будет горизонтальной; если же ось вращения перпендикулярна к П2, то плоскость вращения будет фронтальной; в) центр вращения — точку С пересечения оси с плоскостью вра- щения; г) радиус вращения R — С2М2 — расстояние от точки до центра вращения. Радиус вращения проецируется в натуральную величину на плоскость, перпендикулярную к оси вращения. Вращение отрезка прямой. Для поворота отрезка прямой вокруг осн нужно повернуть две точки, принадлежащие отрезку. Построение можно упростить, если ось вращения провести через одну из конце- вых точек отрезка. Для определения натуральной величины отрезка АВ (рис. 131, а) повернем его в положение, параллельное фронталь- ной плоскости проекций. Ось вращения i проведем через точку А перпендикулярно к плоскости Щ. Точка Л, лежащая на оси враще- ния, своего положения не изменит. Точка В переместится вокруг осн вращения i в плоскости о, перпендикулярной к оси вращения. Го- ризонтальная проекция отрезка займет положение Л1В, || Ох. Фрон- тальная проекция точки В переместится по прямой, параллельной осн Ох, и займет положение В2. А2В2 — истинная величина отрезка ЛВ, а угол а — угол наклона прямой к плоскости проекций П,. Упражнение 1. Поясните задачу, решенную на рис. 131, б, где определены натуральная величина отрезка CD и угол р. Упражнение 2. На рис. 131, в изображен столб, укрепленный тремя растяж- ками. Определите, сколько метров провода уйдет на изготовление растяжек и под какими углами они наклонены к плоскости земли. Вращение плоской фигуры. Требуется определить натуральную величину треугольника АВС, лежащего в горизонтально проецирую- щей плоскости (рис. 132, а). Вращают треугольник вокруг осн i, пер- пендикулярной к плоскости проекций до положения, параллель- ного плоскости проекций Па. Чтобы упростить построение, ось i про- водят через одну из вершин треугольника, например через вершину С. Теперь она при вращении не изменит своего положения. После пово- рота горизонтальная проекция треугольника займет положен! е Ci/ljBi, параллельное оси Ох. Вершины треугольника Л и В переме- щаются в параллельных плоскостях о и 0, перпендикулярных к оси вращения Л Фронтальные проекции вершин после поворота займут положение А2 и В2. Эти точки лежат на вертикальных линиях связи с Л, и В,. Треугольник С2А2В2 и представляет натуральную величину треугольника ЛВС. Упражнение, Поясните построение, произведенное на рис. 132, б, 118
Рнс. J32 б
12.3. Способ совмещения Совмещением называют вращение плоской фигуры вокруг одного из ее следов до совпадения с той плоскостью проекций, на которой находится этот след. Совмещение осуществляют также вращением плоской фигуры вокруг ее горизонтали или фронтали до положения, при котором фигура станет параллельной плоскости проекций. В результате совмещения плоская фигура и ее элементы изобра- жаются без искажения. Для определения натуральной величины треугольника АВС, раз- мещенного в горизонтально проецирующей плоскости а (рис. 133, «), совместим плоскость о с плоскостью проекций Пх вращением вок- руг следа ог. В результате совмещения фронтальный след о4 зай- мет положение о2» перпендикулярное ко,. Вершины Ди В треуголь- ника, лежащие на оси вращения, т. е. на Oj, своего положения не из- менят. Чтобы определить совмещенное положение вершины С, ис- пользуют вспомогательную горизонталь h (CN). На рисунке пока- зано, что после совмещения горизонталь h пойдет параллельно о,, причем отрезок = rr/V2, т- е- положение точки /V2 опреде- лится проведением дуги окружности радиуса ож/У2 из центра ог. >20
Опуская из Cj перпендикуляр до пересечения с Л, находят точку С — совмещенное положение вершины треугольника. А)ВгС— на- туральная величина треугольника АВС. На рис. 133, б натуральная величина того же треугольника АВС определена вращением вокруг следа <та до совмещения с фронтальной плоскостью проекций Па. В результате совмещения горизонтальный след плоскости Oj займет положение т. е. совпадет с направлением оси х. Совмещенное положение вершин А и В треугольника, лежащих на следе Cj, получится проведением дуг из сх как из центра. Горизон- тальная проекция Сх точки С переместится в совмещенное положение с помощью дуги окружности н займет положение С>, На пересече- нии перпендикуляров, проведенных из вершины С2 к оси вращения о2 и из точки Ct к осн х, определится совмещенное положение С третьей вершины треугольника. АВС — натуральная величина тре- угольника АВС. На рис. 133, в натуральная величина четырехугольника найдена совмещением с плоскостью проекций Щ. Порядок построения следую- щий: а) из точки схода следов ах как из центра проводят дуги радиу- сами а^А,; ссхВв; Д° пересечения с осью Ох в точках Аа^ Ва, ...; аа — совмещенный фронтальный след плоскости а; б) из точек Аа, Ва, ... проводят вспомогательные прямые, перпен- дикулярные к оси Ох, а из горизонтальных проекций вершин четы- рехугольника Д15 Вг, ... — прямые, параллельные оси Ох\ в) точки А, В, ... взаимного пересечения этих прямых определяют вершины четырехугольника в совмещенном с плоскостью Щ положе- нии. ABCD — натуральная величина заданного четырехугольника. Упражнение. Рассмотрите построение натуральной величины четырех- угольника, выполненное совмещением его с фронтальной плоскостью проект й Па (рве. 133, г). 12.4. Способ плоскопараллельного перемещения Плоскопараллельным называется такое движение фигуры в про- странстве, при котором все ее точки перемещаются в плоскостях, параллельных между собой и параллельных одной из плоскостей, проекций. Основные положения, лежащие в основе этого способа, следующие: а) при плоскопараллельном перемещении фигуры относительно плоскости проекций П, фронтальные проекции точек перемещаются по прямым, параллельным оси Ох, а горизонтальная проекция фи- гуры, перемещаясь, остается неизменной по своей величине и форме; б) при плоскопараллельном перемещении фигуры относительно плоскости проекций Па горизонтальные проекции точек перемещаются параллельно оси Ох, а фронтальная проекция фигуры, перемещаясь, остается неизменной по своей величине и форме. Перемещение отрезка прямой (рис. 134, а). Для определения нату- ральной величины отрезка АВ его перемещают параллельно плоско- 121
сти проекций Щ до положения, при котором отрезок станет парал- лельным плоскости проекций Па. Для этого горизонтальную проек- цию не изменяя ее величины, располагают иа свободном месте поля чертежа параллельно оси проекций Ox (ZjBi = Из фрон- тальных проекций Л2 и В2 проводят прямые, параллельные оси Ох, до пересечения с вертикальными линиями связи, проведенными из Аг и ДаВ2 (фронтальная проекция перемещенного отрезка) равна на- туральной величине самого отрезка, так как в результате перемеще- ния прямая из общего положения преобразована во фронтальную пря- мую, параллельную плоскости проекций П2 Угол а является углом наклона прямой АВ к горизонтальной плоскости проекций. Упражнение. Объясните построение натуральной величины отрезка CD, выполненное на рис. 134, б. Перемещение плоской фигуры. На рис. 134, в способом плоскопа- раллельного перемещения относительно плоскости проекций П2 оп- ределена натуральная величина треугольника АВС, лежащего во фронтально проецирующей плоскости. Для этого фронтальную проек- цию ЛаСаВа, не изменяя ее величины и формы, перемещают в положе- ние, параллельное оси Ох (Д2С2Д2 = А2С2В2), располагая проекцию на свободном месте поля чертежа. Из горизонтальных проекций Bi, Cj вершин треугольника проводят прямые, параллельные осн Ох, а из точек А2, В2, Са — вертикальные линии связи, перпендикуляр- ные к оси Ох. Взаимное пересечение этих прямых определяет горизон- тальную проекцию А1В1С1 треугольника после перемещения. В ре- 122
зультате перемещения плоскость треугольника заняла положение, параллельное плоскости Пь и — натуральная величина тре- угольника АВС. Упражнение. Объясните определение натуральной величины четырехуголь- ника, выполненное на рнс. 134, г. 12.5. Способ замены плоскостей проекций Сущность способа заключается в том, что вместо существующей выбирают новую плоскость проекций так, чтобы проецированием на нее можно было определить натуральную величину заданных гео- метрических элементов или решать другие задачи. На рис. 135, а задана система плоскостей проекций Пд/Пр Чтоб?л решить задачу, нужно заменить одну из плоскостей проекции, напри- Рис. 136 123
мер llj, на новую плоскость П4, т. е. от системы плоскостей проекций Пa/nt перейти к системе П4/Пх, Новая плоскость П4 должна остаааться перпендикулярной к плоскости проекций Пх. На комплексном чертеже (рис. 135, б) возникает ноаая ось хх как результат пересечения плос- костей Пх и П4. Обратите внимание иа обозначение осей проекций в старой и новой системах плоскостей проекций. На рис. 135, в гори- зонтальная плоскость Пх заменена плоскостью П4, перпендикуляр- ной к оставшейся плоскости проекций П2. На комплексном чертеже (рис. 135, г) изображены и обозначены старая и новая оси проекций. Замена плоскости при проецировании точки. Пусть точка А (рис. 136, а) задана своими проекциями в системе П2/Пх. Нужно по- строить проекции точки, если плоскость Па заменена новой вертикаль- ной плоскостью П4. Горизонтальная проекция Лх остается неизменной, так как ие меняется положение плоскости проекций Пх. Для определения новой фронтальной проекции Д4 из точки А опускают перпендикуляр до пересечения с плоскостью проекций П4. Д4 — новая фронтальная про- екция точки Д. Следовательно, в системе плоскостей П2/Пх проекция- ми точки были Д2 и Дь а я новой системе П4/Пх ее проекциями будут Д4 и Дх. Из чертежа 136, а видно, что Д4ДХ1 = Л2ДХ, т. е. расстояние от новой проекции точки до новой оси равно расстоянию от заменяе- мой проекции до старой осн. Так как отрезок Л2ЛД есть координата г точки А (гд), то, следовательно, при замене фронтальной плоскости проекций неизменными остаются координаты г асех точек фигуры. На рис. 136, б указанное построение выполнено иа комплексном чертеже. Для этого из проекции Ах опускают перпендикуляр иа но- вую ось проекций Xi и от АХ1 откладывают иа нем координату za точки 4, т. е. А4Ах, = А.2Ах. Выводы*. а) при замене фронтальной плоскости проекций Па новой плоско- стью горизонтальная проекция точки остается без изменения} б) чтобы определить новую фронтальную проекцию точки, нужно из горизонтальной проекции опустить перпендикуляр на новую ось и от оси отложить на нем отрезок, равный расстоянию от заменяемой проекции до старой оси, т. е. координату г данной точки. Упражнение. Поясните построение, произведенное на рис. 136, в, г, где выполнен переход от системы ita/nj к системе плоскостей проекций Па/П4. Сформулируйте соответствующий вывод при замене горизонтальной проекции течки. Замена плоскости проекций для определения натуральной вели- чины отрезка прямой (рис. 137, а). Чтобы определить действительную аеличииу отрезка АВ, фронтальную плоскость проекций П2 заменяют новой аертнкальной плоскостью П4, параллельной отрезку АВ и пер- пендикулярной к плоскости проекций Пх. Фронтальную проекцию Д4В4 находят я такой последовательности: а) иа произвольном расстоянии от ДХВХ параллельно горизонталь- ной проекции отрезка проаодят новую ось хх; б) из точек Al и.Bi проводят линии связи, перпендикулярно к оси хх; 124
в) на этих линиях от новой оси откладывают отрезки, равные коор- динатам г точек А и В, т. е. отрезки Хд и Хв, замеренные и а плоскости проекций П2; г) полученный отрезок Л4В4 и есть натуральная величина отрезка АВ, так как в новой системе он параллелен плоскости П4. Упражнение. Поясните определение натуральной величины отрезка прямой, выполненное на рнс. 137, б. Замена плоскости проекций для определения натуральней вели- чины плоской фигуры. Нужно определить истинную величину тре- угольника АВС, расположенного в горизонтально проецирующей плоскости и (рис. 137, в). Плоскость проекций П2 заменяют новой вертикальной плоскостью П4, параллельной плоскости треугольника АВС и перпендикулярной к плоскости П1Ф Для этого проводят новую ось’ проекций системы плоскостей Пх/П4 параллельно следу-проек- ции о, на произвольном от него расстоянии. В нашем примере ось выбрана так, что оиа совпадает с проекцией AiB^Cj (рис. 137, в). Из точек Вг, Cj проводят линии связи перпендикулярно к х, и от- кладывают на них отрезки, равные координатам г точек Л, В, С, т. е. равные расстояниям от Д2, В2 и С2 до оси Ох. Построенный тре- угольник Д4В4С4 и является натуральной величиной треугольника АВС. 125
Упражнение. На pjjc. 137, е определены размеры склонов крышн. Поисните произведенное построение. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Назовите способы преобразования проекций, применяемые в черчении. 2. В чем сущность способа вращения вокруг осей, перпендикулярных к плос- костям проекций? 3. Назовите основные элементы вращения. 4, Определите способом вращения истинную величину отрезка прямой н тре- угольника. 5. В чем сущность способа совмещения? 6. Определите способом совмещения действительную величину треугольника, принадлежащего горизонтально проецирующей плоскости. 7. В чем сущность способа плоскопараллельного перемещения? 8. Определите способом плоскопараллельного перемещения действительную величину отрезка прямой н треугольника, принадлежащего фронтально проецирующей плоскости. 9. В чем сущность способа замены плоскостей проекций? 10. Определите способом замены плоскостей проекций натуральную величину треугольника, лежащего в профильно проецирующей плоскости. Упражнение. Решите задание карты программированного контроля по теме «Способы преобразования проекций». Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «Способы преобразования проекций» б. Как называется прямая I (рнс. 6)? Каким способом определена истин- ная величина отрезка АВ прямой на рис. 1? Каким способом определена истин- ная величина отрезка CD прямой на рнс. 2? На каких рисунках правильно оп- ределена истинная величина тре- угольника АВС (рис. 3—6)? Относительно какой плоскости про- екций выполнено перемещение на рнс. 5? _ Что представляет собой линия Т12Ла 6. Какая плоскость проекций заменена на рис. 3? 7. Относительно какой линии выполнено вращение на рнс. 4? 8. Правильно ли найдена действительная величина треугольника АВС на рнс. 7? 126
9. По заданным размерам {рис. 8) постройте прямую АВ и определи'* 1*' ее действительную величину в миллиметрах способом плоскопараллель- ного перемещения. 10. По данным размерам (рис. 9) постройте треугольник АВС и определите способом плоскопараллельного перемещения его действительную вели- чину в мм2. § 13. ПРОЕЦИРОВАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ТЕЛ 13.1. Общие положения Чтобы вычертить сложную техническую деталь, нужно научиться вычерчивать простые геометрические формы, из которых состоят де- тали,— призмы, цилиндры, сферы и т. п. Проецирование геометриче- ских тел заключается не только в построении по заданным размерам проекций этих тел, но и в умении провести полный анализ чертежа, т. е. указать ребра, вершины, грани, образующие, определить взаим- ное расположение этих элементов, указать видимые и невидимые части фигуры, определить проекции точек, лежащих на поверхности тела, проставить размеры и т. п. 13.2. Призма Если прямая (образующая) скользит по произвольной направляю- щей ломаной линии так, что отдельные ее положения остаются па- раллельными между собой, то образуется замкнутая призматическая поверхность. I Призмой называется многогранник, образованный пересечением призматической поверхности двумя параллельными плоскостями Две грани призмы (основания) представляют собой равные много- угольники с соответственно параллельными ребрами, а боковые грани в общем случае— параллелограммы (рис. 138). Линии пере- сечения граней призмы называются ребрами. Различают боковые реб- ра призмы и ребра основания. Точки пересечения ребер, или точки, в которых сходятся грани, называют вершинами многогранника. Призма называется прямой (рис. 138, а, в, г), если боковые ребра ее перпендикулярны к основанию, и наклонной (рис. 138, б), если это условие не выполняется. Боковые грани прямой призмы — прямо- угольники, наклонной — параллелограммы. Призмы разделяются 127
также иа правильные и неправильные. Правильной называется приз- ма, в основании которой лежит правильный многоугольник. По фор- ме основания различают призмы треугольные, четырехугольные, шестиугольные и др. Если основанием призмы служит прямоуголь- ник или параллелограмм, то она называется параллелепипедом. Построение проекций призмы иа комплексном чертеже (рис. 139, а). Нужно построить проекции прямой правильной треугольной приз- мы, стоящей основанием иа плоскости Hj Основание вписано в окружность диаметром 50 мм, высота призмы — 48 мм. На плос- кость проекций Щ призма проецируется равносторонним треуголь- ником, представляющим собой проекции верхнего и иижиего основа- ний призмы. Стороны треугольника являются проекциями боковых граней призмы, а его вершины — проекциями боковых ребер. На плоскости проекций П2 призма изобразится прямоугольником, вели- чина которого равна грани, параллельной плоскости П2. Проекция переднего ребра призмы делит этот прямоугольник пополам. На плос- кость П3 призма проецируется также прямоугольником, величина 128
которого меньше действительной величины боковой грани призмы. На рис. 139,«построение профильной проекции выполнено при помо- щи постоянной прямой чертежа. Анализ чертежа призмы. Призма, изображенная на рнс. 139, .с, имеет 5 граней, 9 ребер и 6 вершин. Грань АВС — иижнее основание призмы — лежит в плоскости проекций П15 а верхнее основание EFD параллельно плоскости Щ и отстоит от нее иа 48 мм. На горизон- тальную плоскость проекций верхнее и иижнее основания призмы проецируются в натуральную величину. Боковая грань AEDCt па- раллельная фронтальной плоскости проекций, изображается на ней в натуральную величину; левая и правая грани AEFB и FDCB, представляющие горизонтально проецирующие плоскости, на плоско- стях проекций П2 и Пэ имеют уменьшенные размеры. Величина умень- шения зависит от угла наклона грани призмы к соответствующей плоскости проекций. Чем больше угол наклона грани, тем больше сокращение ее размеров. Грани AEFB и FDCB к плоскости П2 на- клонены под углом 60°, а к плоскости П3 — под углом 30°, поэтому размеры этих граней на П2 меньше, чем на П3 (т. е. площадь прямо- угольника A2E2F^2 меньше площади прямоугольника Д3Е3Г3В3). Шесть ребер призмы—это ребра верхнего инижиего оснований. Ребра Д6, ВС, СА лежат в горизонтальной плоскости проекций П v а ребра EF, FD, DE параллельны этой плоскости и проецируются на П1 в натуральную величину. Ребра АС и ED — профильно проеци - рующие прямые, которые на и П2 изображаются отрезками, парал- лельными оси Ох. Боковые ребра призмы — горизонтально проеци- рующие прямые. На плоскость Пх они проецируются в виде точек, а на П2 и П3 — отрезками, перпендикулярными к оси проекций Ох. Эти отрезки равны натуральной величине ребер призмы. Видимость элементов призмы. Горизонтальная проекция — это изображение призмы в направлении стрелки / (рнс. 139, в). Поэтому на плоскости Пх видимым будет лишь верхнее основание призмы. Стрелка // указывает направление лучей зрения при построении фронтальной проекции; следовательно, иа этой проекции видимы грани AEFB и FDCB, а грань AEDC — невидимая. На профильной плоскости видимой будет боковая грань AEFB, так как направление взгляда отвечает стрелке ///. Определение проекций точек, лежащих иа поверхности призмы. На рис. 139, а задана фронтальная проекция /И2 точки, лежащей на левой боковой грани призмы. Эта грань перпендикулярна к плос- кости П, и проецируется на нее отрезком 4^. Следовательно, гори- зонтальная проекция точки находится на этом отрезке. При по- мощи постоянной прямой чертежа определена проекция Ms. На этом же рисунке построены фронтальная и профильная проекции точки N, лежащей на нижнем основании призмы. Построение понятно из чер- тежа. Размеры призмы. Из размеров, характеризующих правильную прямую призму, иа чертеже достаточно показать высоту призмы и диа- метр окружности, в которую впнсаи равносторонний треугольник основания. Построение развертки призмы (рис. 139, б). 5 s-iisi 129
I Разверткой многогранника называется фигура, полученная в ре- зультате совмещения всей его поверхности с плоскостью. Развертка боковой поверхности призмы — это прямоугольник, длина которого равна периметру треугольника основания, а высота равна высоте призмы. Для получения полной развертки добавляют верхнее и нижнее основания призмы. Переносят на развертку точки М и N. Для этого на ребре АВ откладывают отрезок Д/Ио = AjMt и через точку Мо проводят прямую, параллельную направлению бо- ковых ребер призмы. На этой прямой откладывают отрезок Л4ОЛ4, равный отрезку Точка N построена способом засечек. На гори- зонтальной проекции измеряют отрезки BiNi и CpVx и из точек В и С как из центров проводят дуги до взаимного их пересечения в точке N, Ребра призмы (лннни перегиба) на развертке изображают штрихпунк- тирной тонкой линией с двумя точками. Построение аксонометрического изображения призмы. На рис. 139, в призма изображена в прямоугольной диметрин. Последователь- ность построения показана на рис. 140, а—в. Проводят аксономет- рические оси к', у’, г’ и строят изображение нижнего основания при- змы (рис. 140, а). Откладывая на осн х' отрезки О'А' и О'С', соответ- ственно равные и получают вершины треугольника А' н С'. По оси у' откладывают половину высоты треугольника основа- ния, т. е. О'В’ — O1BJ2. Соединяя полученные точки Д', В', С', получают изображение в диметрии нижнего основания призмы. Из вершин основания проводят прямые, параллельные осн / (рис. 140, б), и откладывают на них отрезки, равные длине боковых ребер призмы, например А'Е‘ = А2Е2 н т. д. Соединяя концевые точки этих отрез- ков, получают изображение верхнего основания призмы (рис. 140, в). 130
Невидимые ребра показывают штриховой линией. Переносят на аксо- нометрическое изображение точки М и N. Выполняют это методом координат. Влево от точки О' по оси xl откладывают отрезок О'МХ — = хм и проводят прямую, параллельную оси до пересечения с реб- ром основания в точке М[. Из полученной вторичной проекции М[ Рис. из б* 13J.
проводят прямую, параллельную оси z', на которой откладывают от- резок MJM', равный координате гм. Линия О'М‘Х М[М', состоящая из трех звеньев, каждое из которых равно соответствующей коорди- нате точки М, есть трехзвенная координатная ломаная линия. Само- стоятельно выполните построение в аксонометрии точки N. На рис. 140, а треугольная призма изображена в положении, пер- пендикулярном к плоскости П2, а на рис. 140, д — в г.оложеиии, пер- пендикулярном к плоскости П3. Упражнение. Выполните анализ призмы, изображенной на рис, 141. На рис. 142 изображена призма, основания ее имеют форму тра- пеции и параллельны плоскости П3. Призма срезана горизонтальной плоскостью а и профильной Плоскость а пересекает призму по прямоугольнику, длина которого равна длине образованного уступа, а ширина может быть определена по профильной плоскости проекций. Для этого измеряют отрезок у а и откладывают его на горизонтальней проекции в обе стороны от оси симметрии. На боковой невидимой грани призмы задана точка М. Известна ее фронтальная проекция М.2. Укажите, как получены проекции и Л43. На рис. 143 изображена деталь, представляющая собой комбина- цию призматических форм. Последовательность изготовления детали такова: из бруска размерами 5 X 32 X 40 мм, имеющего форму па- раллелепипеда, вырезаны в верхней части два параллелепипеда / размерами 10 X 10 X 40 мм (рис. 143, а, б), а в нижней части — приз- матический паз I! с трапецеидальным основвннем размерами 20х30х X 11 X 40 мм (рис/ 143, а, в). В средней части получено отверстие удалением прямоугольного параллелепипеда III размерами 15 X X 15 X 21 мм (рис. 143, а, г). Подобный анализ позволяет лучше понять форму элементов дета- лей и рациональнее подойти к нанесению размеров. 13.3. Пирамида Если образующая, проходящая через постоянную точку, скользит по замкнутой ломаной линии, то получается многогранный угол, или пирамидальная поверхность. Пересекая пирамидальную поверхность плоскостью, получают пирамиду. I Следовательно, пирамидой называется многогранник (рис. 144, о), одна грань которого (основание) — многоугольник, а боковые гра- ни — треугольники с общей точкой — вершиной пирамиды. Линии пересечения граней называют ребрами. Ребра пирамиды разделяются на боковые и ребра основания. По форме основания пира- миды бывают треугольные, четырехугольные, пятиугольные и т. д. Пирамида называется правильной, если ее основанием является пра- вильный многоугольник и ось проходит через центр основания. Бо- ковые грани правильной пирамиды — равнобедренные треугольники. Ближайшее расстояние от вершины до основания называется высотой пирамиды. Если пирамиду рассечь плоскостью, параллельной ее основанию, то получится так называемая усеченная пирамида — часть 132
Рис. Н4 пирамиды между основанием и секущей плоскостью (рис. 144, б). Стороны верхнего и нижнего оснований усеченной пирамиды парал- лельны между собой. Усеченная пирамида называется правильной, если ее основаниями служат правильные многоугольники. Построение проекций пирамиды иа комплексном чертеже. Нужно построить проекции пирамиды, в основании которой лежит прямо- угольник со сторонами 32 и 54 мм и высотой 50 мм (рис. 145, а). Го- ризонтальная проекция пирамиды представляет собой прямоуголь- ник, поделенный диагоналями на треугольники. По форме и разме- рам этот прямоугольник равен основанию пирамиды. Треугольники являются проекциями боковых граней пирамиды. На плоскости П2 пирамида изображается треугольником с основанием 54 мм н высотой 50 мм, равной высоте пирамиды. Треугольник Л252В3 является проек- цией передней видимой грани пирамиды. На плоскости Па пирамида изображается также треугольником с основанием 32 мм и высотой 50 мм. Треугольник D&SsA3 является проекцией левой боковой грани пирамиды. Анализ чертежа пирамиды. Пирамида, изображенная на рис. 145, а, имеет 5 граней, 8 ребер, вершину S и 4 вершины четырех- угольника основания. Грани <SA£)h SBC — фронтально проецирую- щие плоскости, которые на П2 изображаются отрезками прямых, а на П3и nt—треугольниками уменьшенной величины. Величина умень- шения зависит от угла наклона этих граней к плоскостям Пх и П3 (см. § 13.2). Грани SAB и SDC — профильно проецирующие плос- кости, которые на П3 изображаются отрезками прямых, а иа Пх и П2 — треугольниками уменьшенной величины. Основание пирамиды A BCD находится в плоскости Пх и проецируется иа эту плоскость в натуральную величину. Ребра ЛВ и CD — профильно проецирую- щие, а ребра AD и ВС — фронтально проецирующие прямые. Боко- вые ребра SA, SB, SC, SD — прямые общего положения, которые не проецируются в натуральную величину ни на одну из плоскостей проекций. Видимость элементов пирамиды. На горизонтальной проекции ви днмыми будут все четыре боковые грани, на плоскости П2' видимой будет грань ASB, а на плоскости П3— грань ASD. Грани ASD и BSC проецируются отрезками прямых иа плоскость П2, а грани CSD и ASfi—иа плоскость П3. Задняя невидимая грань CSD сливается с кон- 133
' Рнс. 146 туром передней грани Д$В на фронтальной плоскости, a CSB н ASD — на профильной. Определение проекций точек, лежащих на поверхности пирамиды. На рис. 145, а задана горизонтальная проекция точки N, лежащей на ребре Исходя из условии, что точка принадлежит прямой, если ее проекции лежат па одноименных проекциях этой прямой, проводят вертикальную и горизонтальную линии связи н определяют фронтальную н профильную проекции и N3. На передней грани ASB находится точка F, причем задана ее фронтальная проекция F2. Горизонтальную проекцию Ft можно определить двумя способами. Первый заключается в том, что исполь- 134
зуют собирательные свойства профильно проецирующей грани ASB. На плоскости Пэ эта грань изображается отрезком AsS3. Проводя из Г3 горизонтальную линию связи, определяют профильную проек- цию F3 и по двум проекциям находят горизонтальную проекцию Fx. При втором способе решения через точку в плоскости грани ASB про- водят вспомогательную прямую (рис. 145, а). Фронтальная проекция ЕгЕ2 этой прямой проведена параллельно А2В2, следовательно, и го- ризонтальная проекция пройдет параллельно АХВХ. Опуская из F 2 вертикальную линию связи до пересечения с £XFX, определяют гори- зонтальную проекцию Fx. Размеры пирамиды. Прямую пирамиду с прямоугольным основа- нием характеризуют три размера: 32 и 54 мм, определяющие основа- ние пирамиды, и 50 мм — высота пирамиды (рис. 145, а). Построение развертки пирамиды. Для построения развертки пи- рамиды нужно определить натуральную величину всех ее ребер. Ребра основания проецируются в истинную величину на плоскость ПР Натуральную величину одного из ребер, например SA, опреде- ляют способом вращения (рис. 145, а) вокруг осн, проходящей через вершину пирамиды 8 перпендикулярно к ее основанию. Горизонталь- ная проекция ребра после вращения займет положение 8хдх, парал- лельное оси Ох. На фронтальной плоскости проекций Л2 перемещает- ся в положение Да- Прямая 82А2 — натуральная величина бокового ребра пирамиды. Из произвольной точки 8 (рис. 145, в) радиусом, равным натураль- ной величине бокового ребра, т. е. SD — S2A2, проводят дугу окруж- ности, иа которой засекают четыре хорды, соответственно равные сто- ронам основания пирамиды: AD = АХОХ; АВ == АХВХ; ... Соединяя точки 5, D, А, В, С, D, S, получают развертку боковой поверхности. Достраивают прямоугольник основания пирамиды. Наносят на развертку точки N и F. При вращении ребра 8 А до положения, параллельного фронтальной плоскости проекций, точка JV, лежащая на этом ребре, перемещается в положение N. Измеряют величину отрезка SZN2 и откладывают ее на развертке (SN — S2Ns)- Если вращать ребро BS до положения, параллельного плоскости про- екций ГЛ. точка Е2 переместится параллельно осн Ох и займет поло- жение £2- Откладывают на ребре BS развертки отрезок SE = 82Е2. Из точки Е проводят прямую EF, параллельную ребру АВ, и нахо- дят на этой прямой точку F (EF = EXFX). Построение аксонометрического изображения. На рис. 145, б пи- рамида показана в прямоугольной диметрии. Проводят аксонометри- ческие осн х', £/', г'. Построение начинают с основания пирамиды, откладывая по оси х' длину прямоугольника, т. е. 54 мм, а по оси у' — половину ширины прямоугольника, т. е. 16 мм. Основание пи- рамиды изображается в аксонометрии в виде параллелограмма. Из точки О' по оси г' откладывают высоту пирамиды (50 мм) и найденную проекцию вершины S' соединяют с вершинами основания пирамиды — точками А', В', С, О'. Невидимые ребра пирамиды наводят штрихо- вой линией. Для изображения в аксонометрии точек N и F использо- вано правило пропорционального деления (заметим, что аксон ом ст- 135
Рнс. 147 рия — это параллельная проекция, поэтому для иее сохраняются все законы параллельного проецирования, н в частности свойство пропорционального деления). Из точки S' под произвольным углом проводят прямую, иа которой откладывают соответственно отрезки S'Nn = SaN2 и N0A0 = М2А2. Соединяют точку Ао с Д', а из точки No проводят прямую N0N', параллельную Л0Д'; точка N' — искомая проекция точки N. Аналогично найдена точка Е'. Из Е' проводят прямую E'F' || А’В’ и откладывают E'F' == E^Fj. Упражнение. На рис. 146 изображена правильная усеченная пятиугольная пирамида на комплексном чертеже н в аксонометрии. Поясните выполненное построение. 13.4. Цилиндр Если прямоугольник ABCD вращать вокруг одной из его сторон, например CD (рис. 147, а), то противоположная сторона АВ опишет цилиндрическую поверхность, а малые стороны прямоугольника AD и ВС опишут две плоскости, имеющие форму кругов. (Цилиндром называется тело, ограниченное цилиндрической поверх- ностью и двумя параллельными плоскостями (основаниями). Прямая i — ось цилиндра, а отрезок АВ — его образующая. Рас- стояние между плоскостями оснований цилиндров называется высо- той. Цилиндры разделяются на прямые (рис. 147, а) н наклонные (рис. 147, б). Прямым называется цилиндр, у которого обравующие перпендикулярны к основанию. Технические детали чаще всего ямеют форму прямык круговых цилиндров. Построение проекций цилиндра на комплексном чертеже. Нужно построить проекции прямого кругового цилиндра, диаметр основания которого равен 40 мм, а высота — 50 мм. Ось цилиндра перпендику- лярна к плоскости П] (рис. 148, а). На горизонтальную плоскость цилиндр проецируется в виде круга диаметром 40 мм, а иа плоскости П2 и П3 — в виде прямоугольников, высота которых равна высоте цилиндра (50 мм), а ширина — диаметру основания (40 мм). Анализ чертежа цилиндра. Нижнее основание цилиндра находится в плоскости ilj, а верхнее параллельно этой плоскости и отстоит от нее иа расстоянии 50 мм. На горизонтальную плоскость проекций 136
оба основания проецируются в натуральную величину, т. е. в круг диаметром 40 мм. Проекцией боковой цилиндрической поверхности на эту плоскость является окружность. Образующие этой поверхно- сти занимают горизонтально проецирующее положение и изображают- ся на Щ в виде точек. Эта окружность обладает собирательным свой- ством, так как она является следом-проекцией цилиндрической по- верхности. Поэтому все точки, линии и фигуры, принадлежащие ци- линдрической поверхности, совпадают с этой окружностью- Образую- щие АВ и CD, ограничивающие прямоугольник на фронтальной плос- кости, называются очерковыми образующими. На плоскости П3 проек- ции этих образующих сливаются с осью симметрии. Образующие ЕК и FL — очерковые относительно профильной плоскости проекций. Видимость элементов цилиндра. На плоскости П1 видимой будет лишь плоскость верхнего основания цилиндра. На фронтальной плоскости видима передняя часть цилиндрической поверхности. Проекции очерковых образующих А2В2 и C2D2 отделяют видимую часть поверхности цилиндра от невидимой. На профильной плоско- сти видима левая часть цилиндра. Определение точек, лежащих на поверхности цилиндра. Задана фронтальная проекция линии, лежащей на цилиндрической поверх- ности. Отмечают характерные точки этой линии: 1, 4 — крайние точ- ки; 1,3 — точки, принадлежащие очерковым образующим, 2 — про- межуточная, или случайная, точка. Горизонтальные проекции всех этих точек совпадают с очерком окружности, т. е. с горизонтальной проекцией цилиндрической поверхности. Координатным способом 137
Рис. 149 определяют профильные проекции точек и соединяют их плавной кривой. Часть кривой 3S 4S невидима, так как она лежит на невидимой половине поверхности цилиндра — за очерковой образующей. Размеры и число проекций цилиндра. Прямой круговой цилиндр определяется двумя размерами: диаметром окружности основания и высотой. Если техническая деталь имеет цилиндрическую форму, то для ее изображения достаточно одной проекции, так как знак 0 свидетель- ствует о том, что деталь имеет форму тела вращения. На рис. 148, б в одной проекции изображен ступенчатый цилиндрический валик. Обратите внимание на то, что размеры, указывающие длину отдельных ступеней, проставлены от одной размерной базы А, что отвечает тех- нологии изготовления детали. Вначале валик протачивают по диа- метру 52 мм на всю его длину. Затем обрабатывают первую ступень диаметром 42 мм на длине 65 мм. После этого обрабатывают вторую ступень диаметром 35 мм на длине 44 мм и т. д. Правильное наиесеиие размеров показывает последовательность технологии изготовления детали на станке. Развертка цилиндра (рис. 148, в). Разверткой боковой поверхности цилиндра является прямоугольник, длина которого равна длине ок- ружности основания цилиндра (в нашем случае nd — 3,14 40 = = 125,6 мм), а высота равна высоте цилиндра (50 мм). Для получения полной развертки добавляют верхнее и нижнее основания цилиндра, т. е. два круга диаметром 40 мм. Чтобы перенести на развертку линию 1—2—3—4, на основании прямоугольника откладывают длины дуг окружности между точками 2lt 3t, (приближенно можно откла- дывать длины соответствующих хорд). Из точек В, 26, 30, 40 проводят 1зв
вертикальные прямые, на которых откладывают высоты отдельных точек: В1 = г2; 2й2 = z2; ... Точки 1, 2, 3, 4 соединяют плавной кри- вой. Построение аксонометрического изображения цилиндра. На рис. 148, г цилиндр изображен в прямоугольной изометрии. Последова- тельность построения указана на рис. 149. Проводят аксонометриче- ские оси х’, у’у z' и строят изображение нижнего основания ци- линдра. Окружность проецируется в эллипс, вычерчиваемый упро- щенно как овал (см. § 11.2). Из точки О' на осн z' откладывают отре- зок О'О\, равный высоте цилиндра, и строят изометрическое изображе- ние верхнего основания цилиндра, которое по форме н размерам сов- падает с изображением нижнего основания. Проводят касательные к очеркам эллипсов и получают изображение цилиндра в изометрии. При помощи трехзвеиной координатной ломаной линии (см. § 13.2) находят изображение точек Г, 2' 3', 4' (рис. 148, г) в изометрии (на рнс. 149, г обозначены координаты только точки Л). Полученные точки соединяют плавной кривой. На рис. 149, д цилиндр изображен в положении, перпендикулярном к плоскости П2; на рис. 149, е— в положении, перпендикулярном к плоскости П3. Три проекции цилиндра, в котором сделан вырез горизонтальной плоскостью у н двумя профильными плоскостями аир, изображены на рнс. 150,‘ а. Плоскость -у пересекает цилиндр по окружности, диа- метр которой равен диаметру основания. На плоскости Пх проекция этой окружности совпадает с проекцией основания цилиндра. Про- фильная плоскость а пересекаетбоковую поверхность по образующим АС и BD. Перенося измерителем размеруэ, определяют профильные проекции образующих — А3С3 н B3D3. Пересечение горизонтальной плоскости у с профильной а дает пря?лую CD, перпендикулярную к фронтальной плоскости проекций. На профильной проекции эта линия невидима и потому наведена штриховой линией. Аналогичную картину получают в пересечении цилиндра плоскостью 0. Упражнение 1. Поясните построение срезанного цилиндра (рис. 150,6). Постройте развертку этого цилиндра. Упражнение 2. На рис. 151 изображена техническая деталь, которая со- стоит из комбинации цилиндрических форм. Найдите проекции недостающих видимых точек, которые лежат на поверхности детали. 13.5. Конус Возьмем прямоугольный треугольник A’S'O' и будем вращать его вокруг катета S'O' (рис. 152, а). Любая точка гипотенузы A'S' опишет окружность, плоскость которой перпендикулярна к катету S’O'. Вся гипотенуза опишет кривую поверхность, которая называет- ся конической поверхностью. Второй катет О'А' опишет часть плоско- сти в форме круга. I Таким образом, конус представляет собой геометрическое тело, ограниченное боковой конической поверхностью и плоскостью осно- вания, пересекающей все его образующие. Прямая S'O' — ось конуса, точка S’ — его вершина, a S'A' — об- разующая конуса. Перпендикуляр, опущенный из вершины конуса 139
«•кс. 162
на плоскость его основания, называется высотой. Конусы разделяют на прямые (рис. 152, а, в) н наклонные (рис. 152, б). Прямым круговым называется конус, у которого основанием служит круг, а высота про- ходит через центр основвния. На рис. 152, в изображен усеченный ко- нус, который можно рассматривать как геометрическое тело, образо- ванное вращением прямоугольной трапеции вокруг боковой стороны С'О\ перпендикулярной к основанию. Построение проекций конуса на комплексном чертеже. Нужно построить проекции прямого кругового конуса, диаметр основания и высота которого равны 50 мм. Ось конуса перпендикулярна к плос- кости Пг (рис. 153, а). На горизонтальную плоскость конус проеци- руется в круг диаметром 50 мм, центр которого — проекция вершины конуса (Sj = Oi). На плоскостях П.2 н Па конус изобразится равно- бедренным треугольником, основание которого равно диаметру окружности (50 мм), а высота — высоте конуса (50 мм). Анализ чертежа конуса. Основание конуса лежит в плоскости П1 и проецируется на эту плоскость в натуральную величину. Боковая поверхность конуса — это криволинейная поверхность, образующие которой проходят через общую точку 5 — вершину конуса. Образую- щие >15 и BS являются очеркозыми (крайними) по отношению к плос- кости проекций П2 и делят боковую поверхность конуса на две части— переднюю и заднюю. Образующие CS и DS — очерковые по отноше- нию к плоскости проекций П8. Эти образующие являются прямыми 141
уровня и проецируются соответственно на П2 н Па в натуральную величину. Все остальные образующие занимают в пространстве об- щее положение. Видимость элементов конуса. На плоскости Пх видимой будет вся боковая поверхность конуса. На фронтальной плоскости проекций видима передняя часть конической поверхности, ограниченная обра- зующими н BS, а на профильной — левая часть конуса, ограни- ченная проекциями образующих CS и DS. Определение проекций точек, лежащих на поверхности конуса. Для этого в качестве вспомогательных линий используют образующие нлн окружности, лежащие иа поверхности конуса. Например, нужно определить горизонтальную н профильную проекции точки 1, если известна ее фронтальная проекция 12 (рис. 153, а). Через /2 и S2 про- водят фронтальную проекцию S2K2 образующей конуса. Определяют ее горизонтальную проекцию н на пересечении этой проекции с линией связи, проведенной из /2, получают искомую проекцию 4. Используя координату уг этой точки, находят профильную проек- цию /3. Другой способ применен для определения горизонтальной проек- ции точки 2. Через точку 22 проводят вспомогательную окружность, лежащую на поверхности конуса. Фронтальная проекция этой окруж- ности изобразится отрезком Е2Т2, равным диаметру вспомогательной окружности-. Радиусом R — Е2Т2/2 из центра Oj иа плоскости flj про- водят окружность. Пересечение этой окружности с линией связи, приведенной из точки 22, определяет проекцию 2Р Профильная проек- ция 23 определена координатным способом. Размеры и число проекций коиуса. Прямой круговой конус опре- деляется двумя размерами: диаметром окружности основания н вы- сотой. Для изображения технической детали, имеющей коническую форму, часто бывает достаточно одной проекции, так как знак диамет- ра 0 свидетельствует о том, что деталь имеет форму тела вращения. Усеченный прямой круговой конус определяется тремя размерами. Развертка конуса. Если разрезать поверхность конуса вдоль его образующей и развернуть эту поверхность иа плоскость, то получится развертка боковой поверхности в виде кругового сектора (рис. 153, б). Его радиус равен длине образующей I, а длина дуги сектора — длине окружности основания. Угол а при вершине S может быть вычислен по формуле а0 = 180 ° (dll). В нашем примере длина образующей, за- меренная на чертеже, I — 55 мм, диаметр d = 50 мм, откуда а0 » = 180° (50/55) « 164°. Пристраивая основание— круг диаметром 50 мм, получают полную развертку коиуса. Определяют положение точек / н 2 на развертке. Для этого нахо- дят на развертке положение образующей SK. Приближенно принимая дугу 47К1 равной хорде откладывают эту величину на разверт- ке от точки А. Полученную точку Л соединяют с вершиной S. На об- разующей SK нужно отложить истинную величину расстояния от вершины до точки 1. Для этого образующую SR поворачивают во- круг вертикальной оси (рис. 153, а) до положения, параллельного плоскости проекций П2, т. е. до совпадения с очерковой образующей 5Л. Точка /2 при этом переместится в положение и расстояние 142
52/2 будет искомым. Откладывают отрезок St ~ S2/2. Чтобы определить на развертке положение точки 2, из вершины S как из центра проводят дугу окружности радиусом SE = S2Ea и на проведен- ной дуге откладывают хорду Е2, равную хорде Е^. Построение изометрического изображения конуса (рис. 453, в; 154). Проводят аксонометрические ©си х', у’ и z и строят изображение окружности основания конуса (рис. 154, а). Из точки О’ (рис. 154, б) по оси z' откладывают значение высоты конуса и из полученной вер- шины S’ проводят касательные к основанию. Чтобы определить поло- жение точки 1 в изометрии, откладывают по оси х' отрезок 0'К.х == =» ОХКХ и из точки Хх проводят прямую, параллельную оси у\ до пересечения в точке К.' с контуром эллипса. Прямая S'К' — образую- щая, на которой лежит точка /. По оси г' откладывают координату этой точки (zl = О2М2 — О'М’} и из точки М' проводят прямую М'Г || О'К' (О'К.' — вторичная проекция образующей 5/СК Точка 1' — изображение в изометрии точки 1. Точка 2' на рис. 154, € опре- делена координатным способом. На рис. 154, в показвн в изометрии прямой круговой конус, ось которого перпендикулярна к плоскости проекций П2, а на рис. 154, а — конус, ось которого перпендикулярна к плоскости Пэ. Упражнение. На рис. 155 изображен конус, пересеченный горизонтальной плоскостью а и профильно проецирующей плоскостью ₽. Объясните произве- денное построение. 143
13.6. Шар (сфера) Если полуокружность А'К'В’ вращать вокруг диаметра А 'В' (рис. 156), то дуга А'К.'В' опишет сферическую поверхность. Прямая i — ось вращения, дуга А'К!В' — образующая поверхности. Все точки сферической поверхности одинаково удалены от одной точки — цент- ра шара О'. Произвольная прямая, проходящая через центр шара, является осью симметрии поверхности. На шаре выделяют следующие характерные линии: 1) параллели — окружности, образованные в пересечении шара плоскостями, перпендикулярными к его вертикальной осн. Наиболь- шая параллель, проходящая через центр шара, называется экватором; 2) меридианы — окружности, образованные в пересечении шара плоскостями, проходящими через вертикальную ось вращения. Глав- ными являются фронтальный и профильный меридианы. Построение проекций шара. На все три плоскости проекций Пх, П, и П3 шар проецируется в виде кругов, диаметры которых равны диаметру шара. На рис. 157 изображены проекции шара диаметром 55 мм. Экватор проецируется на горизонтальную плоскость в окруж- ность, фронтальной и профильной проекциями которой будут отрезки C.2D2 и E3Fa. Фронтальный мериднан проецируется в окружность на плоскость Па, а на плоскости Пх и П3 — в отрезки CjDj и Л3В3, рав- ные диаметру шара и параллельные осям проекций. Профильный ме- ридиан проецируется в окружность на плоскость П8, а на Пт и П2 — в отрезки EiFi и ЛаВ2. Видимость поверхности шара. На горизонтальной плоскости эк- ватор делит шар на верхнюю видимую и нижнюю невидимую части. На плоскости П2 фронтальный меридиан является границей между перед- ней видимой и задней невидимой частями шара. На плоскости П3 профильный меридиан отделяет левую видимую часть шара от правой невидимой. 144
Рис. 157 Построен и е проекций точек на поверхности шара. На рис. 157 изображена фронтальная проекция М2 точки М. Чтоб определить две другие ее проекции, проводит через точку М вспомогательную ок- ружность — параллель шара диаметром КЛТЪ. Радиусом R = строят окружность на плоскости проекций Щ и изЛ12 проводят линию связи до пересечения с окружностью в точке Mt. Профильная проек- ция определена координатным способом. Самостоятельно рассмотрите и поясиите построение проекций то- чек N и Р, лежащих на поверхности шара. Построение изометрического изображения шара. В прямоугольной изометрии шар проецируется в окружность. Диаметр этой окружно- сти равен 1.22rf. Чтобы изображение было наглядным, в аксонометрии принято изображать проекции трех главных окружностей, рвсполо- жеиных в плоскостях Пп П2 и Пэ, т. е. строить проекции экватора, фронтального и профильного меридианов. Такое построение последо- вательно выполнено на рис. 158, а — г. Нужно помнить, что малая ось каждого эллипса, в которую проецируется окружность, совпадает с направлением аксонометрической оси, перпендикулярной к плос- кости изображаемой окружности. Характерными точками пересечения меридианов и экватора с аксонометрическими осими являются точки /г, 2', 3', ... (рис. 158, в). Обратите внимание на видимость отдельных элементов этих трех эллипсов в изометрии. На рис. 158, г часть шара вырезана и сечения заштрихованы Точка М перенесена на аксоно- метрическое изображение шара координатным способом. Упражнение. На рис. 159, а —г изображены шары, рассеченные различ- ными плоскостями. Рассмотрите и поясните произведенные построения. 145
Рнс. 1Р8 Рис. 1Б9
13.7. Top I Тором, называется поверхность, образованная вращением, окружно- сти вокруг оси, лежащей в плоскости окружности, но не проходящей через ее центр (рис. 160). Возможны такие случаи образования торовой поверхности: 1. Ось I пересекает окружность в точках Е и F (рис. 160, в). Вра- щается большая дуга EAF окружности. Образуется поверхность, по форме напоминающая яблоко. 2. Ось i пересекает окружность в точках Е и F (рис. 160, б). Вра- щается меньшая дуга EAF окружности. Образуется поверхность, по форме напоминающая лимон. 3- Ось t размещена вне окружности, т. е. не пересекает ее (рис. 160. в). При вращении образуется поверхность, называемая круговым кольцом. Поверхность кольца напоминает спасательный круг пли автомобильную камеру. 4. Ось вращения i касается окружности (рис. 160, г). Образуется поверхность, являющаяся переходной от поверхности, рассмотренной в первом случае, к поверхности кругового кольца. На поверхности тора; как и на сфере, выделяют параллели и мери- дианы. Наибольшая параллель называется экватором, а меридианы, параллельные плоскостям П, и П3, называются соответственно фрон- тальным и профильным. Найдите и укажите эти линии на рис. 160, в. Построение проекций тора для всех случаев показано на рис. 160. Видимость поверхности тора. На плоскости Пг видимой будет та часть поверхности тора, которая лежнт выше экватора. Следова- тельно, дуга AKD (рис. 160, е) при вращении окружности вокруг оси i образует видимую часть поверхности тора, а дуга ALD — невиди- мую. На плоскости Пг видимой будет та часть поверхности, которую описывает дуга KAL, а невидимой — часть поверхности, описываемая дугой KDL. Фронтальный меридиан, создающий очерк поверхности на 147
плоскости проекций Па, является границей, отделяющей видимую часть поверхности от невидимой на плоскости II2. Определение проекций точек, лежащих на поверхности тора. По- строение проекций точек на поверхности тора выполняют при помощи параллелей, как н на поверхности сферы. Рассмотрите и поясните построение точек М и N на рнс. 160, в. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ I. Определение призмы. Как разделяются призмы? Основные элементы призмы. 2. Как построить развертку треугольной прямой призмы? 3. Дайте определение пирамиды. Как разделяются пирамиды? 4. Основные элементы пирамиды. Построение развертки четырехугольной пи- рамиды. 5. Как определить проекции точек, лежащих иа поверхности пирамиды? 6, Дайте определение цилиндра. Назовите основные элементы цилиндра. 7. Как строится изображение цилиндра в прямоугольной изометрии? Как показать в изометрии точки, лежащие на поверхности цилиндра? 8. Дайте определение конуса. Назовите основные элементы конуса. 9. Как строится развертка прямого кругового конуса? Как нанести на разверт- ку точки, лежащие на поверхности конуса? 10. Как построить конус в прямоугольной диметрии? 11. Основные элементы сферы. Как определять точки на поверхности сферы? 12. Дайте определение тора. Назовите различные виды торовой поверхности. Как находить точки, лежащие иа поверхности тора? Упражнение. Выполните задания карт программированною контроле по теме «Проецирование геометрических тел». Проецирование геометрических тел Карта программированного контроля № /. На рис. 161 н 162 изо- бражены модели прямоугольной формы. Определите, каким комплексным изо- бражениям рис. 161 соответствуют аксонометрические изображении рис. 162. Пример записи: «рис. 1 отвечает рнс. 9А». Правильность ответов проверьте в кон- це учебника. 148
Карта программированного контроля № 2. На рис. 163 и 164 изображены модели хсилиндрической формы. Определите, каким комплексным чзображенням рис. 163 соответствуют аксонометрические изображения рис. 164. Пример записи: «рнс. 1 отвечает рис. 4А». Правильность ответов проверьте в конце учебника. 149
Карта программированного контроля № 3. На рис. 165 и 166 изобра- жены технические модели. Определите, каким комплексным изображениям рис. 165соответствуют аксонометрические изображения рис. 166. В аксонометрии возможно изменение положения модели относительно координатных осей. Пра- вильность ответов проверьте в конце учебника. 150
6 14. СЕЧЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ТЕЛ ПЛОСКОСТЯМИ 14.1. Общие положения При пересечении многогранника плоскостью образуется много- угольник, лежащий в секущей плоскости. Вершины многоугольника — это точки пересечения ребер многогранника, а стороны — линии пере- сечения его граней с секущей плоскостью. В каждой задаче на пересечение геометрического тела плоскостью рассмотрено: а) построение проекций фигуры сечения; б) определение натуральной величины фигуры сечення; в) построение развертки поверхности усеченного тела; г) построение аксонометрической проекции усеченного тела. 14.2. Пересечение призмы В зависимости от положения секущей плоскости в сеченнн призмы можно получить: а) многоугольник, параллельный и равный основа- нию, если секущая плоскость / параллельна основанию призмы (рис. 167, а, б); б) прямоугольник для прямой призмы (рис. 167, а, в) или параллелограмм — для наклонной, если плоскость 11 параллель- на ребрам призмы; в) многоугольник, неравный и не подобный осно- ванию, если секущая плоскость 111 наклонена к ребрам призмы (рис. 167, а„ г). Построение проекций фигуры сечения. На комплексном чертеже (рнс. 168, а) правильная шестиугольная призма пересечена фронталь- но проецирующей плоскостью а. Фронтальная проекция фигуры сече- ния совпадает с фронтальным следом-проекцией о2, обладающим со- бирательными свойствами. Проекции вершин фигуры сечения — точки /а, ^2. — определяются на пересечении фронтальных проекций 151
Рис. 168 боковых ребер призмы со следом-проекцией о2, а точки 5а — на пересечении фронтальных проекций ребер верхнего основания приз- мы с о2. Горизонтальные проекции точек 2lt 3j совпадают с гори- зонтальными проекциями соответствующих ребер, а проекции 4г и 5г получаются в пересечении вертикальных линий связи с горизонталь- ной проекцией верхнего основания призмы. Проведя из точек /2, 2а, 32 горизонтальные линии связи до пересечения с профильными проек- циями соответствующих боковых ребер, получают проекции /3, 23, «?х, а проекции 4Я и 53 получают координатным способом, используя значения у^ и уъ. Полученные точки соединяют прямыми линиями и. сечение заштриховывают. 152
Натуральная величина фигуры сечения (рнс. 168, б) определена способом плоскопараллельного перемещения (см. § 12.4). Развертка призмы (рис. 168, в). Развертка боковой поверхности шестиугольной призмы — это шесть прямоугольников, высота кото- рых равна высоте самой призмы, а ширина — стороне ее основания. Развертку следует выполнять так, чтобы показать внешнюю (лицевую) сторону каждой грани. Пристраивая основание, получают развертку призмы. На фронтальной или профильной проекциях призмы заме- ряют отрезки ребер от основания призмы доточен сечения и отклады- вают их на развертке: Al — zx; В2 =з z2; ... К полученной линия се- чения пристраивают натуральную величину фигуры сечения. На комплексном чертеже и иа развертке верхнюю отсеченную часть призмы изображают сплошной тонкой линией. Линии сгиба на раз- вертке изображают штрихпунктирной тонкой с двумя точками. Построение прямоугольной диметрической проекции (рис. 168, г) начинают с изображения нижнего основания — правильного шести- угольника. Из вершин шестиугольника восставляют перпендикуляры, иа которых, откладывая соответствующие высоты, находят точки Г, 2', 3', ... фигуры сечения: А’Г — zt; В'2' — z2; ... Построение точек 4' и 5', принадлежащих верхнему основанию призмы, видно из чертежа. 14.3. Пересечение пирамиды Неправильная треугольная пирамида пересечена горизонтально проецирующей плоскостью а (рис. 169, а). Построение проекций фигуры сечения. Горизонтальная проекция фигуры сечения совпадает со следом-проекцией <jv Точки /ь 2lt 3t определяют на пересечении следа с проекциями B^Si\ CxBi ребер пирамиды. Из этих точек проводят вертикальные линии связи до пересечения с фронтальными проекциями соответствующих ребер в точках /2 н 32. Фронтальная проекция 23 точки 2, лежащей на про- фильном ребре BS, найдена проведением вспомогательной прямой 2/С, горизонтальная проекция которой 2tKx идет параллельно гори- зонтальной проекции BtCt одной нз сторон основания пирамиды, а фронтальная проекция 22Ка — параллельно В2С2. Полвум проек- циям при помощи постоянной прямой построена профильная проек- ция фигуры сечения — 132S3S. Точку 23 можно было бы определить по предварительно найденной профильной проекции 23. Натуральная величина фигуры сечения определена способом за- мены плоскостей проекций (см. § 12.5). Развертка пирамиды. Чтобы построить развертку поверхности усе- ченной пирамиды, вначале строят полную развертку треугольной пи- рамиды. Эта развертка состоит нз трех треугольников — боковых граней — и треугольника основания. Для построения треугольников определяют натуральную величину всех ребер пирамиды. Ребра АВ, ВС, АС основания пирамиды проецируются в натуральную вели- чину иа плоскость Пх. Ребро SC, параллельное фронтальной плоско- сти проекций, изображается в натуральную величину иа ней (проек- ция S2C2). Из тех же соображений натуральной величиной профиль- ного ребра SB будет его профильная проекция S9B8. Натуральную 153
величину ребра которое занимает в пространстве общее положе- ние, определяют способом вращения вокруг осн, проходящей через точку S перпендикулярно к плоскости Пх. Прямая 52д2 — натураль- ная величина ребра По натуральной величине ребер последовательно строят развертку всех граней пирамиды. Для получения развертки усеченной пирамиды 154
нужно иа каждое ребро перенести соответствующую точку фигуры се- чения. Так, на ребре SB (рис. 169, б) откладывают отрезок S2, рав иый S323t а на ребрах АВ и ВС — соответственно отрезки А1 — А^ и ВЗ = Bi3i (следует помнить, что на развертку переносят отрезки лишь по их действительной величине). После этого к одной из прове- денных прямых, например к 3—/, пристраивают натуральную вели- чину сечения 1—2—3. 155
Построение аксонометрического изображения. Чтобы построить диметрическую прямоугольную проекцию пирамиды (рис. 169, г), прежде всего вычерчивают в диметрин основание пирамиды — тре- угольник А'В'С'. Построение выполняют по координатам вершин треугольника (на чертеже показаны координаты лишь для вершины С'). Затем гак же определяют точку Р' — горизонтальную (вторич- ную) проекцию вершины пирамиды — и откладывают на перпендику- ляре. восставленном из этой точки, отрезок P'S', равный высоте Н пирамиды. Вершину S' соединяют с вершинами основания Л', В', С'. По координатам х и у точек 1 и 3 определяют их диметрнческие проекции (на рнс. 169, г обозначены координаты только точки /—хп Из точки К' пересечения прямых ГЗ' н Р'В' восставляют перпен- дикуляр до пересечения с S'B' в точке 2'. Найденные точки /',2', 3' соединяют прямыми» На рис. 169, г дай к другой способ построения в аксонометрии точки 2'— способ пропорционального деления. Для этого из вер- шины S' проводят произвольную прямую, на которой откладывают отрезки S’2a = Sz2a и 2аВэ = 2ИВ2. Соединяют точку Во с В’ и из точки 20 проводят прямую, параллельную В()В' (2и2' || BJ3'). Полу- чают искомую точку 2', Этот способ даст большую точность построе- ния. Упражнение 1. Объясните построение линии пересечения правильной че- тырехугольной пирамиды фронтально проецирующей плоскостью (рис. 170). Упражнение 2. На рис. 171 пирамида пересечена четырьмя плоскостями; двумя фронтально проецирующими и двумя профильными. Поясните произве- денное построение. Постройте развертку поверхности усеченной части пира- миды. 14.4. Пересечение цилиндра В пересечении прямого кругового цилиндра плоскостью могут об- разоваться такие фигуры: а) прямоугольник, если плоскость сечения параллельна оси цилиндра (рис. 172, а); б) окружность, если плос- кость перпендикулярна к оси (рнс. 172, б); в) эллипс, если плоскость наклонена к оси (рис. 172, в). Эллипс получается полным, если плос- кость пересекает все образующие цилиндра, и усеченным, если она пересекает одно или оба основания цилиндра. На рис. 173, а изображен прямой круговой цилиндр, пересечен- ный фронтально проецирующей плоскостью с. Яострсеине проекций фигуры сечения. Вначале в тонких линиях выполняют три проекции цилиндра и проводят след а2 секущей плос- кости. Горизонтальную проекцию основания цилиндра делят на не- которое число равных частей, например на восемь. Точки деления окружности Alt Bt, Си ... одновременно являются и горизонталь- ными проекциями образующих цилиндра. Проводя из этих точек ли- нии проекционной связи, определяют фронтальные и профильные проекции образующих. Фронтальные проекции /2, 22, 3^, .. точек эллиптического сечения цилиндра совпадают с фронтальным следом- проекцией с2 плоскости <т. Следовательно, фронтальная проекция фи- гуры сечения — отрезок /а52, а горизонтальная проекция эллипса 156
а б л Рис. 172 совпадает с окружностью (горизонтальной проекцией цилиндриче- ской поверхности). Проводя из точек /2, 22, 32, ... горизонтальные ли- нии связи до пересечения с профильными проекциями соответствую- щих образующих, получают профильные проекции точек /3, 28, З3, ... По лекалу соединяют полученные точки в плавную кривую — эллипс. Большой осью эллипса является отрезок 1—5, в малой — отрезок 7, т. е. диаметр цилиндра. Точки 1,5,3, /служат опорными, а ле- жащие между ними — промежуточными. Построение линии сечения начинают с определения опорных точек кривой. На профильную плоскость проекций малая ось эллипса проеци- руется без искажения, а величина проекции большой оси зависит ст угла наклона следа а2 к оси Ох. Если этот угол меньше 45°, как в на- шем случае, то большая ось эллипса сечения на профильной проекции будет изображена как малая ось сечения, равная диаметру цилиндра, спроецнруется без искажения и будет изображена как большая. Если секущая плоскость наклонена к оси под углом 45°, то профильная проекция сечения изобразится в виде окружности. Натуральная величина фигуры сечения (рис. 173, б) определена способом плоскопараллельного перемещения. Ее можно построить также по большой 1—5 и малой 3—7 осям способом, известным из геометрического черчения. Разверткой боковой поверхности цилиндра (рис. 173, в) является прямоугольник, высота которого равна высоте цилиндра, а длина — длине окружности основания (nd). Длинную сторону прямоугольника делят на восемь равных частей и из точек деления проводят образующие Д, В, С, D, .... цилиндра. На этих образующих откладывают измеренные на фронтальной и про- фильной плоскостях отрезки, равные расстояниям от соответствующих точек сечения до основания цилиндра: Al = zL; Е5 =? 2В; ... Получен- 157
Рис. 173 ные точки /, 2, 3, ... соединяют по лекалу в плавную кривую — раз* вертку линии сечения. К этой линии пристраивают натуральную ве- личину эллипса сечения. Строят изометрическую проекцию нижней усеченной части цилинд- ра (рис. 173, а). Окружность нижкего основания цилиндра изобра- жается в изометрии в виде эллипса (овала — с.м. § 11.2). Используя координаты хв и xd, переносят на аксонометрическое изображение точки Д', B't C’t ... деления основания на равные част» и из этих то- 158
Л-Л Рис. 174 чек проводят образующие цилиндра параллельно осн О'г'. На этих прямых откладывают отрезки, равные соответствующей длине усечен- ных образующих: А'Г = Л2/2; = В222; ... Полученные точки соединяют по лекалу. Упражнение. Поясните построение фигуры сечения технической детали плоскостью А — А (рис. 174). 14.5. Сечение конуса В зависимости от направления секущей плоскости в сечении ко- нуса могут быть получены такие фигуры: а) окружность, еслн секущая плоскость параллельна основанию конуса (рис. 175, а); б) треугольник, если плоскость проходит через вершину конуса (рис. 175, б); в) полный или усеченный эллипс, если секущая плоскость накло- нена к оси под угле»!, большим угла наклона образующей к оси (рис. 175, в). Усеченный эллипс получается тогда, когда плоскость пересекает основание конуса; г) парабола, если секущая плоскость параллельна образующей конуса, т. е. наклонена к оси конуса под углом, равным углу наклона образующей к осн, и не проходит через вершину (рнс. 175, г); д) гипербола, если секущая плоскость параллельна двум образую- щим конуса (т. е. если плоскость наклонена к оси подуглом, меньшим, чем угол наклона образующей к оси) и не проходит через вершину или параллельна оси (рис. 175, 5). Рассмотрим построение сечения прямого кругового конуса фрон- тально проецирующей плоскостью о (рис. 176, а). Вычерчивают три проекции полного конуса и указывают след-проекцию о2 секущей плоскости. Разделив окружность основания на некоторое число рав-
6 ft г д Рис, 175 Рис, 176
ных частей, например на восемь, проводят образующие конуса. В се- чении конуса плоскостью ст получается полный эллипс, так как секу- щая плоскость пересекает все образующие конуса и наклонена к его оси под углом, большим, чем угол наклона образующих. Фронталь- ные проекции /2, 232, ... точек сечения совпадают со следом а2, т. е. отрезок /252 является фронтальной проекцией фигуры сечения. Про- водя из точек /2,232,... вертикальные и горизонтальные линии связи до пересечения с соответствующими проекциями образующих на Пх и П3, получают горизонтальные н профильные проекции точек эл- липса — /ъ 21, Ji, ... и /3, 23, З3, ... По лекалу этн точки соединяют в плавные кривые. Находят главные оси эллипса. Большую ось 1—5 в натуральную величину определяет .отрезок /252, а малая ось проецируется на плос- кость П2 в точку 62 (72), находящуюся посредине отрезка /2^2. Чтобы определить горизонтальную проекцию малой осн (и одновременно ее натуральную величину), через точку 62 (72) проводят вспомогатель- ную горизонтальную плоскость 0. Эта плоскость пересекаетбоковую поверхность конуса по окружности радиуса R. Полученным радиу- сом строят горизонтальную проекцию окружности и из точки 62 (72) проводят линию связи до пересечения с окружностью в точках и7х. Хорда 6i7i и дает натуральную величину малой осн эллипса. Анало- гично этому, не проводя образующих, можно было бы определить любое нужное число точек эллипса. Натуральная величина фигуры сечеиия найдена способом плоско- параллельного перемещения (рис. 176, б). Однако можно было бы построить эллипс и по его главным осям. Разверткой боковой поверхности конуса служит круговой сектор, радиус дуги которого равен длине образующей конуса, а длина дуги равна длине окружности основания конуса (рис. 176, е). Центральный угол сектора определяется по формуле а0 = (г//) 360°, где г — радиус окружности основания, а I — длина образующей. Дугу развертки де- лят на восемь равиых частей н проводят образующие конуса. На каждую образующую переносят точку ее пересечения с плос- костью о. Величины отрезков S1 и S5 измеряют непосредственно иа фронтальной проекции и откладывают на развертке, т. е. SI — S2/2; S5 = S.,53. Чтобы получить на развертке точки 2, 3, 4, нужно прежде переместить фронтальные проекции этих точек параллельно оси Ох до положения 22, 3.2, ~42. Эго соответствует вращению образующих конуса вокруг осн, проходящей через вершину конуса перпендику- лярно к плоскости П1т до положения, параллельного фронтальной плоскости проекций. Полученные после вращения натуральные вели- чины отрезков образующих переносят на развертку, т. е. S2 = $22а, S3 = S^3,; ... Точки 1, 2, 3, ... соединяют плавной кривой линией и пристраивают к развертке боковой поверхности истинную величину эллипса и основание конуса. Построение изометрии усеченной части конуса начинают с построе- ния в тонких линиях проекции всего конуса (рис. 176, г). Используя координаты хг и х5; и z5, строят вершины Г и 5’ большой оси эл- липса. Соединяя точки Г и 5', получают направление средней линии 6 5-1181 161
фигуры сечения. С горизонтальной проекции иа аксонометрическую осьх' переносят точки 6^,... и восставляют из иих перпендикуляры до пересечения со средней линией Г5' сечения. Через полученные точ- ки 2о, 6о» проводят прямые, параллельные оси O'y*t на которых откладывают отрезки 2о2' = 202,; боб' = 6йбг\ ... Точки Г, 2', 6'9 ... фигуры сечения соеднннют по лекалу. 162
Упражнение Z, Рассмотрите и поясните построение фигуры сечения конуса плоскостью по гиперболе (рис. 177, с, б) и по параболе (рис. 177, е, г). Для од- ного из этих случаев постройте развертку усеченной части конуса. Упражнение 2. Поясните построение сечения технической детали плоско- стью А — А (рис, 178). 14.6. Сечение шара В сечении шара любой плоскостью образуется окружность. В за- висимости от положения секущей плоскости эта окружность проеци- руется в натуральную величину (если плоскость параллельна плоско- сти проекций), в прямую линию (если плоскость перпендикулярна к плоскости проекций) или, наконец, в эллипс (если секущая плос- кость наклонена к плоскости проекций). Рассмотрим построение сечения шара фронтально проецирующей плоскостью у (рнс. 179, а). В сечении образуется окружность, фрон- тальная проекция которой 1262 совпадает со следом-проекцией у2 плос- кости у. На плоскость проекций окружность проецируется в эл- липс. Малую ось эллипса 1161 получают проведением линий связи из точек 72 и 62 до пересечения с горизонтальной осью шара, т. е. до пере- сечения с горизонтальной проекцией фронтального меридиана. Боль- шая ось эллипса пройдет через середину малой осн перпендику- лярно к ней; «о величине она равна отрезку Zs62, т. е. диаметру ок- 6* 163
ружности сечення. На плоскости Пх характерными будут также точки 2 и 8, в которых плоскость у пересекает экватор шара. Горизонталь- ные проекции этих точек определяют проведением линий связи из 23 и 83 до пересечения с горизонтальной проекцией экватора. Кроме най- денных шести опорных точек, определяют ряд промежуточных точек проведением вспомогательных горизонтальных плоскостей уровня. Например, для построения горизонтальных проекций случайных то- чек 5 н 9 проводят вспомогательную плоскость а, пересекающую шар по окружности радиуса R. Пересечение горизонтальной проек- ции этой окружности с линиями связи дает искомые проекции 5^ и 9±. По двум проекциям определяют профильную проекцию фигуры се- чения. В прямоугольной изометрии шар изображается окружностью диа- метром 1,22d. Построение в аксонометрии фигуры сечения (рис. 179, б) начинают с определения положения диаметра 1—6, параллель- ного плоскости проекций Па. Для этого на оси х' откладывают отрезки О'А' = ОХЛХ; О’Е' = О1Е1 и из точек Л', Е’ проводят лучи, парал- лельные оси г', на которых откладывают величины А'Г = Л2/2; Е'6' = Е26г. Соединяя точки Г и 6', получают среднюю линию сече- ния. Воспользовавшись горизонтальной проекцией шара, переносят па аксонометрическую ось х' точки В, С, D (А’В' = А^; В'С' = — ВХСХ; ...) и из этих точек восставляют перпендикуляры до пересе- чения со средней линией. Через полученные точки 26, 36, ... проводят прямые, параллельныеоси у', иа которых откладывают отрезки 2о2’ = = 2^’, З’оЗ' = <3О3Х; ... Точки Г, 2’, 3', ..., принадлежащие фигуре се- чения, соединяют по лекалу. 14.7. Построение линий среза I Линиями, среза называют линии пересечения плоскостями поверх- ностей. В зависимости от формы детали для построения линии среза при- меняют различные вспомогательные секущие плоскости. На рис. 180 изображена деталь, сочетающая призматические и ци- линдрические формы. Верхняя наклонная плоскость параллелепи- педа пересекает вертикальный цилиндрический выступ по эллипсу. Горизонтальная и фронтальная проекции линии сечеиия известны из чертежа, поэтому построение сводится лишь к определению профиль- ной проекции. Проведя горизонтальные линии связи иа точек Л2, В2, получают профильные проекции вершин эллипса сечения (точки Л3 и В3). На чертеже показано, как при помощи координаты ум опреде- лить профильную проекцию Ма случайной точкиМ фигуры сечения. Участок эллипса DSB3C3 на профильной проекции невидим, так как он расположен на невидимой части проекции цилиндра. На рис. 181 г а изображена головка штанги. Ее поверхность состав- лена поверхностями трех тел вращения, расположенных иа общей горизонтальной оси: цилиндра диаметром 20 мм, усеченного конуса н части сферы диаметром 50 мм. Построение начинают с проведения граничных линий, разделяющих деталь на отдельные геометрические формы. 164
Деталь пересечена двумя фронтальными плоскостями аир, рас- положенными на одинаковом расстоянии от ее оси. В результате об- разуются две симметрично расположенные лннин среза. Горизон- тальная и профильная проекции линии среза совпадают со следами- проекциями плоскостей, т. е. с ан и а8, р8. Сферическая поверх- ность головки пересекается ими по окружности радиуса /?2, величину которого можно определить на горизонтальной или профильной про- екциях. Чтобы построить линии среза на конической части головки, проводят вспомогательные плоскости, перпендикулярные к оси де- тали. Так, плоскость у пересекает конус по окружности радиуса Rt. Из центра Ол проводят дугу окружности радиусом и на пересече- нии ее с прямолинейным контуром профильной проекции головки по- лучают точку 2Я. Из этой точки проводят горизонтальную линию свя- зи до пересечения со следом ys в точке 22. Аналогично при помощи плоскости о определяют точку 3, принадлежащую линии среза. Фронтальная плоскость а (или р) пересекает конус по гиперболе, вершину которой (точку 4) можно определить или непосредственно по горизонтальной проекции, или с использованием вспомогательной плоскости. В последнем случае из центра Оя проводят дугу окружно- сти радиусом R3 , величина которого определяется из условия каса- ния этой окружностью прямолинейного контура проекции. Опреде- лив точку Е3, находят фронтальную проекцию £2. Через £2 проводят 165
перпендикуляр к оси, являющийся следом вспомогательной плоско* ста 6. В этой плоскости и лежит вершина гиперболы — точка 4. Упражнение. Самостоятельно рассмотрите построение на рис. 181, б. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Какие кривые можно получить в сечении прямого конуса различными плос- костями? 2. Какие плоские фигуры можно получить в сечении правильной пятиугольной пркзмы различными плоскостями? 3. Как построить развертку усеченного ионуса? усеченного цилиндра? 4. Как построить изометрическое изображение усеченного цилиндра? усеченной пирамиды? 166
5. Как построить изометрическое изображение усеченной сферы? 6. Что называется линией среза и каков порядок ее построения? Упражнение 1. Решите задание карты программированного контроля № 1 по теме «Сечение геометрических тел плоскостями». Правильность ответов про- верьте в конце учебника. Упражнение 2. Решите задание карты программированного контроля № 2 по теме «Сечение геометрических тел плоскостями». Правильность ответов про- верьте в конце учебника. Карта программированного контроля Л5 1 по теме «.Сечение геометрических тел плоскостями» Ответы 1, Точка 2, Прямая 3. Треугольник равносторонний 4. Треугольник равнобедренный 5. Треугольник разносторонний 6. Квадрат 7. Ромб 8. Трапеция 9. Трапеция равнобедренная 10. Четырехугольник 11. Прямоугольник 12. Параллелограмм 13, Пятиугольник правильный 14. Пятиугольник 15. Шестиугольник правильный 16. Шестиугольник 17. Семиугольник 18. Окружность 19. Эллипс 20. Часть эллипса, большая поло- вины 21. Часть вллнпса, меиьшая поло- вины 22. Две дуги эллипса 23. Парабола 24. Гипербола Карта программированного контроля Л5 2 по теме «Сечение геометрических тел плоскостями» Какие сечения соот- ветствуют каждому направ- лению секущей плоскости? 167
§ 1Б. ВЗАИМНОЕ ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ 15.1. Общие положения Детали машиностроительных конструкций представляют собой со- четания сравнительно простых геометрических форм. Возникает не- обходимость строить на чертежах линии пересечения этих поверхно- стей между собой. | Общая линия двух поверхностей называется линией их пересечения. Для определения точек, принадлежащих линии пересечения по- верхностей, используют способ вспомогательных секущих поверхно- стей (способ посредников), сущность которого заключается в следую- щем: а) заданные поверхности пересекают третьей, вспомогательной поверхностью-посредником; б) определяют линии пересечения посредника с каждой из заданных поверхностей в отдельности; в) находят точки пересечения полученных линий, которые и при- надлежат искомой линии пересечения поверхностей. В качестве вспомогательных поверхностей чаще всего употребляют плоскости частного положения или сферы. При выборе посредника следует исходить из того, чтобы он в пересечении с заданными поверх- ностями образовывал графически простые линии — прямые или окружности. Для решения каждой задачи приходится применять нес- колько поверхностей-посредников. На рис. 182 показан принцип по- строения точек линии пересечения усеченного конуса и сферы. Вспо- могательная горизонтальная плос- кость а пересекает обе поверхности по окружностям / и 11, взаимное пересечение которых дает точки А Рис. 182 н В, принадлежащие линии пересе- 1С8
чения. Проведя несколько подобных вспомогательных плоскостей, определяют необходимое число точек для построения кривой пересе- чения. У линии пересечения двух поверхностей различают точки опор- ные и случайные. В первую очередь определяют опорные точки, т. е. высшую и низшую, крайние правую и левую, точки видимости и др. Определение этих точек позволяет видеть, в каких пределах располо- жены проекции линии пересечения и где между ними есть смысл опре- делять случайные точки для более точного построения линии пересе- чения поверхностей. Две поверхности чаще всего пересекаются по одной или двум замк- нутым пространственным линиям. В первом случае пересечение будет неполным и на поверхностях образуются фигурные углубления. Этот случай пересечения принято называть врубкой. При двух замкнутых линиях пересечения одиа из поверхностей целиком проникает в дру- гую. Этот случай называют полным проницанием. Характер линии пересечения зависит от характера пересекаю- щихся поверхностей: а) при пересечении двух многогранников образуются одна или две замкнутые пространственные ломаные линии, отдельные отрезки которых являются линиями пересечения граней многогранников; б) при пересечении многогранника с телом вращения образуются одна или две линии, состоящие из участков кривых второго порядка, т. е. из участков дуг окружностей, частей эллипса, параболы и т. д. Эти участки сходятся между собой на ребрах многогранников; в) при пересечении двух кривых поверхностей второго порядка образуются одна или две пространственные плавные кривые, как пра- вило, четвертого порядка, которые в отдельных случаях распадаются на кривые второго порядка или даже на прямые линии. Найдя точки линии пересечения, нужно последовательно их со- единить и указать видимость отдельных участков. При определении видимости исходят из следующих положений: а) если отрезок линии пересечения двух многогранников лежит иа пересечении видимых граней данной проекции фигур, то на этой про- екции он является видимым. Если обе грани или одна из них невиди- мы, то и отрезок линии пересечения данных граней невидим; б) для кривых поверхностей видимыми являются точки, получаю- щиеся в пересечении двух видимых образующих. Если хотя бы одна из образующих невидима, то и точка линии пересечения невидима; в) точки перехода видимой части линии пересечения в невидимую всегда лежат на очерковых образующих той или другой поверхности; г) видимость определяется раздельно для каждой из проекций пересекающихся поверхностей. 15.2. Пересечение многогранников Линией пересечения двух многогранников будет одна или две про- странственные замкнутые ломаные линии. Вершинами этих линий являются точки пересечения ребер одного многогранника с гранями другого. 169
На рис. 183, а изображено пересечение двух призм — четырех- угольной и треугольной. Из профильной и горизонтальной проекций видно, что: а) в данном случае имеем частичное врезание одной по- верхности в другую, т. е. образуется одна линия пересечения; б) в пересечении участвуют три боковых ребра горизонтальной призмы н одно ребро вертикальной, следовательно, пространственная линия пересечения имеет восемь вершин. Горизонтальная н профильная проекции линии пересечения сов- падают с соответствующими проекциями призм, так как боковые грани четырехугольной призмы занимают проецирующее положение относительно профильной плоскости проекций, а треугольной — от- носительно горизонтальной. Проекции точек пересечения на этих 170
плоскостях — /t, 2lf Зъ 4lt.. и /3,23,З3,4Я,... Проводя гертикальные линии связи из Д, 2lt 4lt ... до пересечения с фронтальными проек- циями соответствующих ребер, получают фронтальные проекции точек 12, 2 2, 42, ...Фронтальные проекции 32, 62 точек, лежащих на переднем ребре треугольной призмы, находят проведением горизон- тальных линий связи из точек З3 и 63. Соединяя точки линии пересечения поверхностей, следует придер- живаться таких правил: а) соединять между собой можно проекции только тех точек, которые одновременно находятся как на грани одной призмы, так и па грани другой (нельзя, например, соединять точки 32 и 42, так как для треугольной призмы они лежат на одной грани, а для четырехугольной — на разных); б) каждая точка соеди- няется только с двумя другими. Последним этапом выполнения задания является определение види- мости отдельных участков линии пересечения. При этом учитывают сформулированные положения. В нашем случае линии 124272 и 2й5282 на фронтальной проекции невидимы, так как они лежат на невидимых гранях четырехугольной призмы. На рис. 183, б пересекающиеся призмы изображены в прямоуголь- ной диметрии (на рис. 183, в горизонтальная призма вынута). После- довательность построения рассмотрена на рис. 184. 1. Строят диметрическую проекцию треугольной призмы (рис. 184, а). 2. В плоскости симметрии треугольной призмы (рнс. 184, б) строят диметрию квадрата —поперечного сечения четырехугольной призмы. Для построения используют координаты у к и zK точки Л, являю- щейся центром сечения. 3. Из вершин проекции квадрата проводят линии, параллельные оси О'х', на которых в обе стороны от поперечного сечения отклады- вают половину длины ребер четырехугольной призмы (рис. 184, в). Соединяя найденные точки, получают изображение четырехугольной призмы. 4. Находят точки линии пересечения, лежащие на ребрах четырех- угольной призмы (рис. 184, г), откладывая отрезки, замеренные на фронтальной проекции (рнс. 183, а): А'Г — Л3/2; В'2' = В222; ... 5. Находят точки линии пересечения, лежащие иа переднем ребре треугольной призмы (отрезки М'З' = Л1232; = Л/262 на рис. 184, г). 6. Соединяют полученные точки и обводят видимый и невидимый контуры соответствующими линиями. На рис. 185 четырехугольная пирамида пересекается с треуголь- ной призмой, расположенной перпендикулярно к профильной плос- кости проекций П3. Поэтому профильная проекция линии пересечения совпадает с профильной проекцией призмы. Задача сводится к по- строению горизонтальной н фронтальной проекций линии пересе- чения. Фронтальные проекции 32, 42, 52, ... точек, расположенных на боковых ребрах пирамиды, определяют проведением горизонтальных линий связи из проекций З3, 43,53, ...до пересечения с соответствую- щими проекциями ребер пирамиды. По фронтальной проекции нахо- 171
дят горизонтальные проекции этих точек. Для определения точек пересечения ребер призмы АВ и CD с пирамидой используют вспомо- гательную фронтальную плоскость о, проходящую через эти ребра. Плоскость о пересекает пирамиду по треугольнику МАТС, подобному треугольнику SEF (рис. 185, б). Для построения фронтальной проек- ции треугольника MNК, из точки Мд проводят горизонтальную линию связи, находят проекцию Л1.? и из этой точки строят стороны MzNa и Л42/<2 треугольника сечения параллельно боковым ребрам пирами- ды. В пересечении треугольника MZN2K2 с проекциями AZB.2 и С2Оа ребер призмы получают фронтальные проекции точек линии пересече- ния (/2, 92, 2», 10z). При помощи вертикальных линий связи находят горизонтальные проекции этих точек. Полученные точки соединяют 172
сплошными или штриховыми линиями, учитывая видимость контура па плоскостях проекций Пг и П2. Последовательность построения в аксонометрии дана на рис, 166. Самостоятельно рассмотрите и объясните это построение. Обратите внимание иа то, что для определения в аксонометрии точек 3', 5', ... использованы размеры alt а2, а3, а4, взятые из рис. 185, а. 15.3. Пересечение многогранника с телом вращения В пересечении тела вращения с многогранником получают одну или две замкнутые линии, отрезки которых являются кривыми второго порядка (эллипс, парабола, гипербола, окружность) или прямыми ли- ниями. Линия пересечения ие плавная на всей своей длине, а в неко- торых местах имеет точки перелома, лежащие на ребрах многогранни- ка. В этих точках меняется характер кривой пересечения: окруж- ность переходит в эллипс, эллипс — в прямую и т. п. На рис. 187 изображено пересечение прямого кругового конуса с треугольной призмой. Так как грани призмы перпендикулярны к плоскости проекций П2, то фронтальная проекция линии пересе- чения совпадает с фронтальной проекцией призмы. Для определения точек встречи ребер призмы с конусом в качестве посредников приме- няют горизонтальные плоскости уровня. Плоскость уровня о, прохо- дящая через верхнее ребро призмы, пересекает коиус по окружности диаметра d. Горизонтальная проекция этой окружности в пересечении с проекцией верхнего ребра призмы дает искомую точку Д. Опорные точки 2 и 5, принадлежащие нижним ребрам призмы, определены про- 173
ведением вспомогательной горизонтальной плоскости 0. Дуга окруж- ности между точками 2Х и Зх является горизонтальной проекцией лн- иин, по которой нижняя грань призмы пересекает поверхность конуса. Аналогично с помощью случайной горизонтальной плоскости у най- дены промежуточные точки 4 н 5. Для правильного построения линии пересечения рекомендуется использовать способ «полных сечений». Сущность его заключается в том, что грани призмы продолжают до полного пересечения с кону- сом. Например, продолжая левую грань призмы до полного пересе- чения с конусом, в сечении получают параболу, вершина которой на- ходится в мнимой точке Л4, а наибольший раствор кривой отвечает точке N, лежащей на основании конуса. Определив этн точки, про- черчивают тонкой линией контур параболы на горизонтальной плос- кости, а ее часть в пределах грани призмы наводят сплошной основной линией. Правая грань призмы пересекает конус по эллипсу, большой осью которого является отрезок АВ. На горизонтальной проекции тонкой линией вычерчивают контур всего эллипса, а окончательно обводят лишь ту его часть, которая принадлежит правой грани призмы. Профильная проекция линии пересечения найдена координатным способом. Обратите внимание на то, что на профильной проекции ли- ния пересечения касается правой очерковой образующей в точке 6Л. На рис. 188 изображена последовательность построения в изомет- рии пересекающихся поверхностей призмы н конуса: 1. Стррят изометрическую проекцию конуса (рис. 188, а), 2. Используя координаты хр, yD, zDt определяют изометрическую проекцию вершины D, принадлежащей основанию призмы, и строят изометрическую проекцию треугольника C'D'E' — основания приз- мы (рис. 188, б). 3. Из вершин C'D'E' проводят прямые, параллельные оси Оу', и откладывают на них отрезки, равные расстояниям от соответствую- щих вершин призмы до точек, принадлежащих линии пересечения: С 2' = CJ^D'l' = ОхЛ; ... (рис. 187, 188, в). 4. Используя размеры х4, хь и соответствующую длину отрезков, определяемую на горизонтальной проекции, находят положения про- межуточных точек 4' и 5'. 5. Соединяют полученные точки с учетом видимости линии пере- сечения (рис. 188, а). Упражнение. На рис. 189 изображено пересечение полусферы о призмой. Рассмотрите и поясните сделанное построение. 15.4. Пересечение поверхностей вращения В пересечении двух поверхностей вращения получаются одна или две пространственные замкнутые кривые линии, которые при опреде- ленных условиях распадаются на плоские кривые второго порядка или даже на прямые линии. Для решения задач применяют вспомогатель- ные плоскости-посредники, чаще всего плоскости уровня. Начинать следует с определения опорных точек линии пересечения. При опре- делении видимости исходят нз указанных положений (см. § 15.1). 174
Рис. 189
Рис. 190
Рассмотрим построение липин пересечения вертикального цилинд- ра н горизонтального полуцилиндра, оси которых пересекаются под прямым углом (рнс. 190, а). Горизонтальная проекция линии пере- сечения совпадает с окружностью, в которую проецируется боковая поверхность вертикального цилиндра на плоскость nlt а профильная проекция сливается с дугой окружности — проекцией боковой по- верхности горизонтального полуцилиндра на плоскость П8. Фронталь- ные проекции и 32 высших опорных точек кривой лежат на пересе- чении фронтальных проекций очерковых образующих данных ци- линдров. Низшую точку определяют проведением горизонтальной линии связи из точки /3 до пересечения с фронтальной проекцией со- ответствующей образующей. Промежуточные точки 4 и 5 определены при помощи фронтальной секущей плоскости Р, которая пересекает вертикальный цилиндр по образующим А нВ, а горизонтальный — по образующей 4—5; взаимное их пересечение дает точки 4 н 5. Полу- ченные точки соединяют плавной кривой. На рис. 190, б, в построена изометрическая проекция пересекаю- щихся поверхностей. Последовательность ее построения: 1. Вычерчивают изометрическую проекцию вертикального цилинд- ра и горизонтального полуцилиндра (см. § 13.4). 2. На верхнем основании вертикального цилиндра определяют положения точек ЛГ, Д', 7', В'. Точки ЛГ, 7'лежат на концах аксо- нометрических осей х' и у’, а для определения точек А' и В' исполь- зуют координату у^. J 3. Из найденных точек проводят образующие вертикального ци- линдра параллельно оси г' и откладывают иа них отрезки, измерен- ные на фронтальной проекции: М'21 = М222\ А'4' ~ А242\ ... Окончательный вид изометрии показан на рис. 190, в. На рнс. 190, г построение изображения в изометрии выполнено проведением вспомогательных фронтальных секущих плоскостей без использования комплексного чертежа. Так, плоскость Р, удаленная от осей вертикального и горизонтального цилиндров на величину yif пересекает вертикальный цилиндр по образующим Д'4’ н В'5', а го- ризонтальный — по образующей Р'5\ Взаимное их пересечение дает точки 4' и 5', принадлежащие линии пересечения поверхностей. Ана- логично получены точки 2\ 3’, Г. Упражнение 1. Рассмотрите и поясните построение линии пересечения кру- гового цилиндра с прямым кругоным конусом (рис. 191). Упражнение 2. Рассмотрите и поясните построение, линии пересечения полу- сферы и вертикального цилиндра (рис. 192). 15.5. Способ вспомогательных сфер На рис. 193 изображены пересечения тел вращения с общей осью: сферы н цилиндра (рис. 193, а), двух сфер (рнс. 193, б), цилиндра и конуса (рнс. 193, в). Во всех этих случаях линией пересечения по- верхностей является окружность, которая проецируется па плоскость, параллельную осн вращении, в виде прямой, перпендикулярной 177
Рис. 192 к этой оси. Это свойство и лежит в основе способа вспомогательных сфер. Различают способ концентрических сфер и способ эксцентриче- ских сфер. Способ концентрических сфер основан на том, что сфера пересе- кается с поверхностью вращения, по окружности, если ось поверхности проходит через центр сферы. Если, кроме того, ось поверхности па- раллельна одной из плоскостей проекций, то плоскость получеиной окружности занимает проецирующее положение по отношению к этой плоскости проекций, т. е. проецируется на нее в виде прямой. Сле- довательно, способ концентрических вспомогательных сфер можно применять для решения задач при наличии следующих условий: а) обе поверхности должны быть поверхностями вращения; б) оси по- верхностей должны пересекаться между собой; в) обе оси должны быть параллельны одной из плоскостей проекций. Решение задач выполняется по такому плану: 1) из точки пересечения осей заданных поверхностей как из центра проводят вспомогательные сферы', 2) определяют окружности, по которым вспомогательные сферы пересекаются с каждой из заданных поверхностей в отдельности; 3) находят точки пересечения полученных окружностей. На рис. 194, а изображено построение линии пересечения двух цилиндров. Очевидными являются точки /2 и пересечения очерко- вых образующих данных цилиндров, так как они лежат в общей фронтальной плоскости. Принимая точку О за центр, строят вспомо- гательную сферу. Эта сфера пересекает вертикальный цилиндр по окружности, проецирующейся отрезком M2N9, а горизонтальный — по двум окружностям, которые проецируются отрезками E2F2 и Пересечение этих трех линий дает точки 42 и 52t принадлежащие ли- 178
Рис. 193 Рис. 194 нии пересечения. Вспомогательная сфера минимального радиуса долж- на касаться цилиндра большего диаметра. Эта сфера касается гори- зонтального цилиндра по окружности диаметра Л2В2, а вертикальный цилиндр пересекает по окружности, проецирующейся отрезком C2D2- Взаимное их пересечение дает фронтальную проекцию низшей точки линии пересечения — 3... Вспомогательная сфера максимального ра- диуса определяется расстоянием от центра О до точки / (или 2). Полу- ченные точки пересечения соединяют плавной кривой. На рис. 194, б заданы цилиндр и конус, оси которых пересекаются. Опорные точки /2 и б2 пересечения очерковых образующих опреде- ляются непосредственно из чертежа. Из точки О2 пересечения осей цилиндра и конуса опускают перпендикуляр на очерковую образую- щую конуса. Длина этого перпендикуляра послужит радиусом мини- мальной вспомогательной сферы. Эта сфера касается конуса и пере- секает цилиндр по окружности, проецирующейся на плоскость Па в прямую линию. Пересечение этих линий дает проекцию 5а искомой 179
точки. Увеличивая радиусы вспомогательных сфер, аналогичными по- строениями определяют точки 22, Зг> ... Горизонтальную проекцию линии пересечения получают построе- нием вспомогательных окружностей, лежащих на поверхности коиуса или на поверхностях сфер-посредников. Так, для построения гори- зонтальной проекции точки 3 (рис. 194, б) строится окружность ра- диуса 7?, лежащая на поверхности конуса. Точка 4lt лежащая на очерковой образующей цилиндра, отделяет на П1 видимую часть ли- пин пересечения от невидимой. Прн решении задач на пересечение поверхностей вращения второ- го порядка следует помнить, что пространственная линия пересечения проецируется на плоскость, параллельную плоскости симметрии дан- ных фигур (в нашем случае на плоскость П2), в виде кривой второго порядка. Линия пересечения конуса и цилиндра дает в проекции ветвь гиперболы, а пересечение этих поверхностей со сферой — па- раболу. Упражнение. Рассмотрите и поясните построение, выполненное на рис. 195, а. Способ эксцентрических сфер заключается в использовании сфер, имеющих различные центры. Введение эксцентрических сферических посредников расширяет область применения способа сфер. Так, вместо поверхностей вращения можно брать поверхности, содержащие кру- говые сечения. Примерами таких поверхностей служат трехосный эллипсоид, тор, наклонный цилиндр и др. На рис. 195, б цилиндр пересекается с круговым кольцом (тором). Высшая /2 и низшая 42 опорные точки определяются непосредствен- но из чертежа на пересечении очерковых образующих цилиндра 180
с очерковой образующей тора, так как онн лежат в общей фронталь- ной плоскости. Для определения промежуточных точек применяют скользящие сферы. Через ось тора проводят случайную фронтально проецирующую плоскость а. Эта плоскость пересекает тор по окруж- ности диаметра Л2В2 с центром в точке С2. Из точки С2 восставляют перпендикуляр к следу а2 до пересечения с осью цилиндра в точке О2. Из этой точки как из центра проводят сферу радиусом О2А2, которая пересечет цилиндр по окружности диаметра MZN2. Пересечение ли- ний Л42Л^2 и А2В2 дает пару промежуточных точек кривой (2Z). Про- водя вторую вспомогательную фронтально проецирующую плоскость 0, определяют пару точек 32 и т. д. Полученные точки соединяют плавной кривой. На рис. 195, в способом эксцентрических сфер решена задача на пересечение коиуса со сферой. Так как сфера имеет бесчисленное множество осей симметрии, то за центр вспомогательных сфер-посред- ников можно принять любую точку, лежащую на оси конуса или иа ее продолжении. В нашем случае одна из сфер проведена из точки Sa как из центра. Эта сфера пересекает конус по окружности диаметра ЛаВ3, а заданную сферу — по окружности диаметра С2О2. Взаимное их пересечение дает точку 2а. Точка 32 найдена проведением сферы- посредника из другого центра, лежащего на продолжении оси коиуса. 15.6. Пересечение поверхностей второго порядка по плоским кривым При взаимном пересечении двух поверхностей второго порядка возможны случаи, когда пространственная кривая распадается иа две плоские кривые. Случай распадения отвечает теореме Монжа: (если две поверхности второго порядка описаны около третьей или вписаны в нее, то они пересекаются по двум плоским кривым. На рис- 196, а, б изображены цилиндры, оси которых пересекают- ся между собой. Диаметры этих цилиндров одинаковы. Линиями пере- сечения цилиндрических поверхностей будут два эллипса, которые на плоскость П2 проецируются отрезками прямых, расположенными со биссектрисам углов между проекциями осей цилиндров. На рис. 196, в цилиндр и конус описаны вокруг сферической по- верхности. Согласно теореме Монжа линия их пересечения распада- ется иа две плоские кривые — два эллипса, проходящих через точки пересечения очерковых образующих поверхностей. На плоскость Па эллипсы проецируются отрезками прямых, а на Пх— в виде эллипсов. Существует н другая теорема: (если две кривые поверхности пересекаются по одной плоской кривой, то они пересекаются и по второй плоской кривой. На рис. 196, г изображен такой случай пересечения. Здесь одной нз линий пересечения можно считать общее основание цилиндра и на- клонного коиуса. Вторая линия пересечения—дуга эллипса, которая проецируется на П2 отрезком /232. Упражнение. Рассмотрите и поясните, как построены линии пересечения на воздуховоде| изображенном на рис. 196, д. 181
I Рнс. 196 ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ I. Какая линия образуется в пересечении двух многогранников? двух поверх» костей второго порядка? многогранника с телом вращения? 2. По какому плану решаются задачи на пересечение поверхностей? 3. Как определяется видимость точек линии пересечения? 4. Как пересекаются между собой поверхности вращения с общей осью? 5. Сформулируйте план решения задач при помощи сферических посредников. 6, Сформулируйте теорему Монжа. 7. Какие условия необходимы для решения задач способом сферических посред- ников? Упражнение. Решите задание карты программированного контроля по теме «Взаимное пересечение поверхностей». Правильность ответов проверьте в койне учебника. Карта программированного контроля по теме «Взаимное пересечение поверхностей* 1. На каких рисунках для решения задач целесообразно применить гори- зонтальные секущие плоскости (ряс. I—8)? 2. На каких рисунках для решения задач целесообразно применить фрон- тальные секущие плоскости (рис. I—8)? 3. На' каких рисунках задачи могут быть решены при помощи сфер (рис. 1-8)? 182
4. В каких случаях для решения задач используют теорему Монжа (рис. 1—8)? 5. Сколько вершин имеет замкнутая линия пересечения призм на рис. 6? 6. Какие кривые образуются в пересечении конуса гранями I, /I, П1 призмы (рис. 5)? 7. Какие из точек А, В, С, D принадлежат линии пересечения заданных поверхностей (рис. 1—4)? 8. В каких случаях в пересечении образуется одна замкнутая линия (рис. 1—8)? 9. На каких рисунках линия пересечения представлкет собой плавную замкнутую кривую (ряс. I—8)? 10. На каких рисунках линия пересечения состоит из нескольких плоских кривых второго порядка (рис. 1—8)? g 16. ТЕХНИЧЕСКОЕ РИСОВАНИЕ 16.1. Общие положения (Техническим рисунком называется изображение предмета в аксо- нометрической проекции, выполненное от руки и на глаз. Технический рисунок служит вспомогательным средством при про* вотировании машин и изделий. Он развивает пространственное мыш- ление, зрительную память, чувство пропорции, наблюдательность. 183
эстетический вкус и способствует лучшему пониманию чертежа. Це- лью изучения рисования в техникуме является приобретение навыке в в изображении сравнительно несложных по форме предметов и геомет- рических тел в аксонометрических проекциях. Приведем некоторые общие указания, рекомендуемые в процессе рисования: 1. Лист бумаги для рисования закрепляют кнопками на фанере или небольшой чертежной доске. Во время работы планшет держат наклонно, под углом 60°. Один конец планшета упирается в колени учащегося, а второй — в стол или спинку стула. 2. Лист бумаги должен быть хорошо освещен; и а него не должна падать тень от учащегося. Расстояние от глаз рисующего до предмета должно быть по крайней мере в три раза больше, чем размеры пред- мета. 3. В процессе рисования держать карандаш рекомендуется тремя пальцами: большим, указательным и средним. Рисовать следует сво- бодно, без напряжения, движения руки должны быть твердыми и уверенными. 4. Рисовать следует сидя, сохраняя прямое и спокойное положе- ние головы и корпуса. Для рисования используют карандаши марок М и 2М. 16.2. Рисование прямых линий и углов Первые упражнения учащиеся начинают с проведения горизон- тальных, вертикальных н наклонных прямых линий (рис. 197, а—г). Рисуют мягким тонко заостренным карандашом. Длину отрезков ре- комендуется брать в пределах 80—100 мм и выдерживать одинаковое расстояние между параллельными линиями каждой группы. Чтобы провести линию, намечают несколько точек и движением карандаша в воздухе мысленно соединяют их. Затем соединяют точки иа бумаге тонкой линией, проверяют ее прямолинейность и окончательно наво- дят линией нужной толщины. На рис. 197 стрелками показаны на- правления, в которых рекомендуется проводить линии различных групп. Следует научиться «на глаз» делить произвольный отрезок прямой на любое число равных частей, например иа 2, 4, 5, 6 и т. д. частей (рис. 197, д). Чтобы построить прямой угол, проводят две взаимно перпендикулярные прямые, сравнивают иа глаз полученные смеж- ные углы, если нужно, вносят поправки и наводят линией определен- ной толщины (рис. 197, е). На рис. 197, зк, показано, как рисовать углы в 45 и 60°, используя значения тангенсов этих углов (1 : 1 и 5 : 3). Чтобы разделить произвольный угол пополам, в том числе и пря- мой (рис. 197, з), и а сторонах угла откладывают равные отрезки АВ и АС. Отрезок ВС делят пополам. Биссектриса угла ВАС пройдет из вершины А через точку М — середину отрезка. На этом же рисун- ке показано, как поделить угол на четыре и три равиые части. В по- следнем случае проводят дугу окружности, делят ее на три равные части и точки деления соединяют с точкой А. 164
б Рис. 198 Для построения осей прямоугольной изометрии и диметрии нужно научиться рисовать углы 30; 7 и 41°. Для построения осей в прямо- угольной изометрии применяют два способа: 1) деление дуги четверти окружности на три равные части (рис. 193, я); 2) использование зна- чения тангенса угла 30°, равного 3 : 5 (рис. 198, б). Для построения осей О'х' и О'у' в прямоугольной диметрии под углами 7 и 41° иа рис. 198, в использованы значения тангенсов этих углов (1 : 8 и 7:8). Другой способ построения показан иа рис. 198, г. Четверть дуги ок- ружности делят на три равные части и среднюю треть делят еще иа три части. Соединяя точку А с началом осей О', получают направление оси О'у'. Для получения оси О' х нижнюю треть делят на четыре части и точку В соединяют с началом осей проекций. 185
16.3. Рисование плоских фигур Чтобы нарисовать изометрию квадрата, лежащего в плоскости Пх (рис. 199, а), проводят оси О'х' и О'у' и откладывают иа осях от точ- ки О’ отрезки О'Л', О'В', О'С' и O'D', равные половине длины стороны квадрата. Через полученные точки Л', В', С', D' проводят прямые, параллельные аксонометрическим осям. Квадрат в изометрии имеет форму ромба. Аналогично изображают квадраты, лежащие в плоско- стях П2 и П3. На рис. 199, б в изометрии нарисован шестиугольник. Если вокруг шестиугольника описать окружность, то нетрудно заметить, что сторона ВС делит радиус 02 в отношении 1 :8, а диагональ AD равна удвоенной стороне шестиугольника. На изометрических осях отклады- вают в обе стороны от точки О' величину стороны шестиугольника. На оси О’у' находят точку 4', которая делит отрезок 0’2' в отношении 1 : 8. Симметрично ей определяют на оси О’у' точку 4{. Через точки 4' и проводят прямые, параллельные оси О'х \ а через точки N' и N't (середины отрезков О'А' и O'D') — прямые, параллельные оси О'у*. Взаимное их пересечение дает вершины шестиугольника В', С', E,F'. Упражнение. Самосто я i ел ыю рассмотрите и поясните построение треуголь- ника и пятиугольника в диметрин (рис. 200, а, б). Окружность в аксонометрической проекции изображается в виде эллипса. Различные случаи построения окружности в изометрии и диметрии изображены иа рис. 201. На осях О'х' и О'у' (рис. 201, а) откладывают отрезки, равные радиусу окружности, и рисуют ромб, представляющий собой изометрическую проекцию квадрата, описан- ного вокруг окружности. Отрезок O'L' делят на три равные части и из точки /С' проводят прямую, параллельную оси О'х' до пересе- чения в точках В' и D' с направлениями главных осей эллипса. Сим- 186
Рис. 200 Рис. 2QJ
метричио им находят точки А' и С'. По восьми найденным точкам ри- суют эллипс. Эллипс в изометрии можно построить и по большой заданной оси способом «блокирования» (рис. 201, б). Для этого большую полуось эллипса делят на пять равных частей и откладывают на направлении малой оси три такие части. Отрезок CD’ — малая ось эллипса. Через концы осей эллипса проводят дуги, пересекающие оси эллипса за его пределами, и образованные углы пересечения дуг постепенно скругляют. При изображении в изометрии двух концентрических окружно- стей следует учесть, что расстояние между эллипсами по малой оси относится к расстоянию между пими по большой оси, как 3 : 5 (рис. 201, в). На рис. 201, г по сопряженным диаметрам в прямоугольной ди- метрин построен эллипс, расположенный в плоскости П2. На аксоно- метрических осях откладывают отрезки M'N' и E’L', равные диамет- ру окружности, и строят ромб. Диагонали ромба дают направления главных осей эллипса. Отрезок О’М' делят иа три равные части и про- водят прямую А'С, параллельную оси O’z'. Полученные точки А' и С принадлежат большой и малой осям эллипса. Симметрично им определяют точки В' и D' и по восьми точкам рисуют эллипс. Для изображения диметрии эллипса в плоскости Щ или Пя про- водят направления главных осей (рис. 201, д). По оси О'х' отклады- вают отрезок E'L’, равный диаметру окружности, а по оси О'у' — отрезок M'N', равный половине диаметра. Из точек Е', М', L' проводят прямые, перпендикулярные к А'В','и находят симметрич- ные нм точки £;, M’lf ATJ, Lp Найденные 8 точек позволяют нари- совать эллипс. 16.4. Рисунки геометрических тел На рис. 202, а в изометрии нарисованы шестигранные призмы, основания которых лежат в разных плоскостях проекций. На ргс. 202 , б даио изображение в изометрии цилиндров. На рис. 203 ци- линдры изображены в прямоугольной диметрии. Большие оси эллип- сов оснований цилиндров соответственно перпендикулярны к осям. О'х', О'у', O’z', т. е. к осям вращения этих цилиндров; отношение величины большой оси к малой составляет 1 : 3" и 9 : 10.- Размеры по оси О'у1 сокращены вдвое. 16.5. Оттеиеиие поверхности предметов Чтобы получить впечатление объемности и придать рисунку на- глядность, па изображение наносят светотени. Светотенью назы- вается распределение света на поверхности предмета. В рисовании принято, что источник света условно расположен сверху, слева и сзади от рисующего, т. е. освещение левостороннее. Угол наклона световых лучей к горизонту равен 45?. Светотень состоит из следующих элементов: падающей тени, рефлекса, собственной тени, полутени, света и блика. 188
Рнс. 202 Падающие тени, т. е. тени, отбрасываемые предметом на другие поверхности, на техни- ческих рисунках не показыва- ют. Рефлексом называют отра- женный свет на поверхности предмета в его неосвещенной части. Собственной тенью назы- вается тень?' находящаяся на неосвещенной части предмета. Полутень — это участки пере- хода от света к тени. Освещен- наи часть поверхности предмета называется светом, а блик — са- мое светлое пятно на предмете. Светотень наносят на рисунок штриховкой, шрафировкон, отте- нением точками и другими способами. Наиболее простым и распространенным способом является штри- ховка. Поверхности многогранника (рве. 204, а, б) заштриховывают параллельными линиями. Вертикальные плоскости штрихуют вер- тикальными прямыми, горизонтальные — прямыми, параллельными аксонометрическим осям О'х' н О’у', а наклонные — прямыми, па- раллельными углу наклона плоскости. Расстояние между штрихами— 1...3мм. Выступающие ребра предмета оттеняют наиболее яркими и толстыми штрихами. Различная густота штрихов позволяет добиться различных тонов — от светло-серых до наиболее темных. Можно изменять ширину штрихов, сильнее надавливать на карандаш и др. 189
На рис. 204, в цилиндра показано вспомогательное построение позволяющее выделить участки тени, полутеней, рефлекса ит. п. Для этого половину эллипса основания делят на семь частей. Штри- ховать начинают с наиболее темных участков. На рис. 204, г—е показано нанесение светотени для цилиндров н конусов прн различ- ных их положениях. Шрафировка — это штриховка сеткой, т. е. двойная штриховка. Примеры шрафировкн даны на рис. 205, а, б. На рис, 205, в, г объем- 180
ность предмета выявлена оттенением точками. Эти способы требуют много времени и мало применяются в учебной практике. 16.6. Рисунки технических деталей Рисовать детали можно с натуры или с чертежа. И в том и в дру- гом случае последовательность работы примерно такова: а) изучают деталь и определяют ее рабочее положение; б) устанавливают на глаз приблизительное соотношение ее раз- меров (длины, ширины, высоты), а также размеры ее частей, т. е. устанавливают пропорциональные зависимости между частями де- тали; в) изучают конструкцию детали, мысленно расчленяя ее на про- стые геометрические формы; 191
Рис. 208 Рис. 209 г) устанавливают необходимость разреза при наличии в детали внут- ренних полостей; д) в зависимости от формы и кон- струкции предмета выбирают тот или другой вид аксонометрического изо- бражения иа рисунке; е) намечают композицию рисунка. В зависимости от формы предмета рекомендуют различные рациональ- ные способы построения рисунка. На рис. 206 дана последовательность построения рисунка детали поеезаго- товке. Наращивание отдельных мел- ких элементов показано иа рис. 207. Когда форма предмета представляет собой совокупность тел вращения, размещенных на одной оси, последо- вательность построения рисунка может быть подобна указанной иа рис. 208. На рис. 209 рисунок детали выполнен по готовому чертежу. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ I. В какой последовательности выполняют технический рисунок детали? 2. Как разделить угол на две, три, четыре равные части? 3. Как построить на глаз углы в 30, 45, 60 и 75°? 4. Постройте рисунок равнобокой трапеции в изометрии и в диметрин. 5. Постройте рисунок окружности в изометрии и в диметрин, если окружность лежит в плоскостях, параллельных плоскостям проекций П\ и П3. 6. Постройте в изометрии и в диметрии треугольную призму, ось которой пер- пендикулярна к плоскости проекций П3. 7. Постройте в изометрии и в диметрин рисунок шестиугольной пирамиды, ось которой перпендикулярна к плоскости проекций П3. 8. Постройте в изометрии н в диметрии рисунок прямого кругового цилиндра! ось которого перпендикулярна к плоскости проекций Па. 9. Передайте штриховкой светотень на призме, пирамиде и конусе. 10. Выполните с натуры несколько рисунков технических деталей. 192
ГЛАВА П1 МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ ЧЕРЧЕНИЕ & 17. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ 17.1. Изделия и их составные части {Изделием называется любой предмет или набор предметов, подле- жащих изготовлению на предприятии. В зависимости от назначения их делят иа изделия основного и вспомогательного производства. Изделия основного производства предназначены для реализации, а вспомогательного—для собствен- ных нужд предприятия, которое их изготавливает Например, если предприятие выпускает двигатели, инструменты и крепежные детали для реализации, то их относят к изделиям основного производства; если же инструменты и крепежные детали предназначены только для собственных нужд предприятия, то их относят к изделиям вспомога- тельного производства. По ГОСТ 2.101—68 различают следующие виды изделий (рис. 210): детали, сборочные единицы, комплексы и комплекты. В зависимости от наличия или отсутствия в них составных частей изделия делят на неспецифицированные (детали) — не имеющие составных частей — и специфицированные (сборочные единицы, комплексы, комплекты) — состоящие из двух и более составных частей. Деталь — это изделие-, изготовленное из однородного материала без применения сборочных операций, например: валик из одного куска металла, литой корпус, маховичок из пластмассы (без армату- ры), отрезок кабеля, пластина из биметаллического листа, винт хро- РИС. 210 7 6-1181 193
Рис. 211 мироваииый и др. Часть детали, имеющая определенное назначение, называется элементом детали. Элементами детали являются фаски, проточки, сквозные отверстия, шпоночные канавки, центровые от- верстия, галтели, уклоны, пазы, лыскн, резьба и т. п. (рис. 211). Сборочная единица — это изделие, составные части которого под- лежат соединению между собой на предприятии-изготовителе при по- мощи сборочных операций. Эти операции — сварка, пайка, свинчи- вание, клепка, опрессовка, развальцовка, склеивание, сшивка, укладка и т. п. Комплекс — это два и более специфицированных изделия, ие сое- диненных иа предприятии-изготовителе сборочными операциями, ио предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатацион- ных функций, например: автоматическая линия станков, цех-автомат, завод-автомат, бурильная установка, метеорологическая ракета, корабль и т. п. В комплекс, кроме изделий, выполняющих основные фуикпии, могут входить и изделия, предназначенные для выполнения вспомо- гательных функций, например: изделия для монтажа комплекса, укладочные средства и тара, запасные части и др. Комплект — это два и более изделия, не соединенных иа предприя- тии-изготовителе сборочными операциями и имеющих общее экс- плуатационное назначение вспомогательного характера, например: комплект запасных частей, комплект измерительных инструментов и т. п. 17.2. Виды и комплектность конструкторских документов По ГОСТ 2.102—68 к конструкторским документам относят гра- фические и текстовые документы, определяющие состав и устройство изделия и содержащие необходимые данные для его разработки, из- готовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта. Основные виды конструкторских документов следующие: Чертеж детали — документ, содержащий изображение детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и контроля. Сборочный чертеж — документ, содержащий изображение сбо- рочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки (изго- товления) и контроля. НИ
Чертеж общего вида — документ, определяющий конструкцию изделия, взаимодействие его составных частей и поясняющий прин- цип работы. Габаритный чертеж — документ, содержащий контурное изоб- ражение изделия с габаритными, установочными н присоединитель- ными размерами. Монтажный чертеж — документ, содержащий контурное изобра- жение изделия, а также данные, необходимые для его монтажа на месте применения. Схема — документ, на котором в виде условных изображений или обозначений показаны составные части изделия и связи между ними. Спецификация — документ, определяющий состав сборочной еди- ницы, комплекса илн комплекта. Пояснительная записка — документ, содержащий описание уст- ройства и принципа действия изделия, а также обоснование принятых при его разработке технических и техинко-экоиомнческих реше- ний. Технические условия — документ, содержащий требования (сово- купность показателей, норм, правил и положений) к изделию, его изготовлению, контролю, приемке и поставке, которые нецелесооб- разно указывать в других конструкторских документах. Кроме перечисленных, к конструкторским документам относят таблицы, расчеты, ведомости и др. Номенклатура конструкторских документов зависит от стадии их разработки. ГОСТ 2.103—68 устанавливает следующие стадии раз- работки документации: 1) техническое предложение. Документам присваивается литера «П»; 2) эскизный проект. Присваивается литера «Э»; 3) технический проект. Присваивается литера «Т»; 4) рабочая документация. В зависимости от назначения докумен- тации ей присваивается литера «И» — для индивидуального произ- водства, «О» — для опытного образца (партии), «А» —для установоч- ной серии, «Б» — для серийного или массового производства. Каждая предыдущая стадия служит основанием для разработки последующей. В зависимости от способа выполнения и характера использования конструкторские документы делят на оригиналы, подлинники, дуб- ликаты и копии (ГОСТ 2.102—68). Оригиналы — это документы, выполненные на любом материале и предназначенные для изготовления по ним подлинников. Подлинники — документы, оформленные подлинными установ- ленными подписями и выполненные на любом материале, позволяю- щем многократно воспроизводить с них копии. Дубликаты — конин подлинников, обеспечивающие идентичность воспроизведения подлинника, выполненные иа любом материале, позволяющем снимать с них копии. Копии — документы, выполненные способом, обеспечивающим их идентичность с подлинниками или дубликатами. Копии предпазна- 7* 195
чеиы для непосредственного использования на производстве, в экс- плуатации и ремонте изделия. Если документы предназначены для разового использования в про- изводстве, допускается выполнять их в эскизном виде. & 18. ИЗОБРАЖЕНИЯ — ВИДЫ, РАЗРЕЗЫ, СЕЧЕНИЯ 18.1. Общие положения Чертеж изделия должен с исчерпывающей полнотой передавать его форму, размеры и содержать данные, необходимые для изготов- ления и контроля. Для построения технических чертежей пользуются способом при- моугольного проецирования. В качестве основных плоскостей проек- ций принимают шесть граней пустотелого куба, внутри которого мыс- ленно размещают предмет и проецируют его на внутренние поверхно- сти граней. Следовательно, имеется шесть основных плоскостей проек- ций (рис. 212, «): две фронтальные (/ и 6), две горизонтальные (2 и 5) и две профильные (3 и 4). Из этих плоскостей чаще всего используют фронтальную 1, горизонтальную 2 и профильную 3. Разрезая куб по ребрам, развертывают его так, чтобы все грани совместились с фрон- тальной плоскостью проекций, как показано на рис. 212, б. В резуль- тате образуется плоский комплексный чертеж. Изображение на передней фронтальной плоскости проекций при- нимают за главное. Предмет располагают относительно фронтальной плоскости так, чтобы наиболее полно выявить его форму и размеры при рациональном использовании поля чертежа. Правильный выбор главного изображения обусловливает и минимальное число необхо- димых изображений. На выбор главного изображения влияет ряд конструктивных и технологических факторов (см. § 20.2). В зависимости от содержания изображения делят на йиды, раз- резы и сечения. Количество их должно быть наименьшим, но доста- точным для полного представлении об изображаемом предмете. При этом используют условные обозначения, знаки и иадпнси, предусмот- ренные стандартами (ГОСТ 2.305—68). 196
18.2. Виды I Видом называется изображение обращенной к наблюдателю види- мой части поверхности предмета (рис. 213). Если необходимо пояснить чертеж, то иа виде штриховыми л и и ни- ми допускается указывать невидимый контур предмета. Это позволяет уменьшить число изображений. Виды разделяют на основные, дополнительные и местные. Основными называются виды, полученные проецированием предмета на шесть основных плоскостей проекций. Каждый вид имеет свое на- звание в зависимости от направления проецирования (рис. 212, б). За основу организации чертежа принимают вид спереди — главный вид предмета. Каждый из остальных видов размещается определенным образом относительно главного: вид сверху — под главным, вид слева — справа от главного, вид снизу — над главным и т. д. Если чертеж выполнен на одном листе бумаги и основные виды расположены в проекционной связи, то их не надписывают. Исклю- чением из этого правила является: а) смещение какого-либо вида относительно главного изображения с целью лучше использовать поле чертежа (рис. 214, а), уменьшить формат ит. п.; б) размещение какого-либо изображения между главным и задан- ным видами (рис. 214, б)', в) выполнение вида не на одном листе с главным изображением. Во всех перечисленных случаях вид сопровождается надписью типа «Вид А», а направление взгляда указывается стрелкой с той же большой буквой (рис. 214, а, б). Размеры стрелки должны отвечать рис. 214, в. Дополнительными называют виды, полученные проецированием на произвольно выбранную плоскость, не параллельную основным плоско- стям проекций. Используют эти виды в тех случаях, когда часть предмета наклонена к основным плоскостям проекций и изображается 197
Вид В Уис. 216 198
на них искаженно (рис. 215, а). Располагают дополнительную плос- кость параллельно’ заданному наклонному элементу детали, который проецируется и а эту плоскость в натуральную величину, без искаже- ния (рис. 215, б и 216, а). Надписывают дополнительные виды по типу «Вид А», «Вид Б» (рис. 215, б), а направление взгляда у изображения предмета указы- вают стрелкой с той же большой буквой русского алфавита. Если дополнительный вид размещен в непосредственной проекционной связи с соответствующим изображением, то стрелку не показывают и надписи не делают (рис. 215, в). Располагать дополнительный вид рекомендуется вблизи изображаемого элемента предмета. Кик пра- вило, это расположение должно отвечать направлению, указанному стрелкой (ряс. 215, г). Разрешается повертывать дополнительные виды, сохраняя при этом то положение предмета, которое он имеет на главном изображении. В этом случае к надписи добавляют слово «повернуто» (рис. 215, д и 216, б). . j Местным видом называется изображение отдельной, ограниченной части поверхности предмета. Местные виды позволяют выявить форму и размеры определенного, сравнительно небольшого элемента пред- мета, например форму отверстия, фланца, прилива и т. д. Местные виды образуют проецированием этого элемента на одну из основных плоскостей проекций (рис. 216, в, г). Располагают местные виды обыч- но произвольно на поле чертежа, без сохранения проекционной связи с основным изображением. Рекомендуется вычерчивать эти виды по возможности ближе к изображаемому элементу и в соответствии с его положением иа основном изображении. Местные виды ограничи- вают линией обрыва — сплошной волнистой линией (рис. 216, в) — либо не ограничивают совсем (рис. 216, г). Обозначают местные виды подобно дополнительным. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ J. Назовите основные плоскости проекций. 2. Какой способ проецирования используют в черчении? 3. Что называется видом и как классифицируют виды? 4. Назовите основные виды. Как располагают их иа комплексном чертеже? о. В каких случаях и как надписывают основные виды? 6. Какие виды называют дополнительными? Каи их располагают на чертеже и как надписывают? 7. Какие виды называют местными? Как их располагают на чертеже и как над- писывают? 18.3. Разрезы Чертеж детали должен дазать представление о ее внешней форме и внутреннем строении. Известно, что внутреннюю форму предмета можно показать иа виде штриховыми линиями (см. рис. 213). Однако при сложном внутреннем строении детали число штриховых линий велико, они перекрывают друг друга, затемняют чертеж и затрудняют чтение. Чтобы изобразить внутреннее строение предмета, в черчении пользуются способом разрезов. Сущность этого способа заключается 199
в том, что изображаемый предмет мысленно рассекают одной или не- сколькими плоскостями (о — рис. 217), часть предмета (5), ближай- шую к наблюдателю, условно отбрасывают, а оставшуюся часть (Л) проецируют иа соответствующую плоскость проекций. [Разрезом называют изображение предмета^ мысленно рассеченного одной или несколькими плоскостями. На разрезе изображают то, что находится в секущей плоскости и за ней. Внутренние очертания предмета иа разрезе изображают сплошными основными линиями, как н видимый контур предмета. То, что попадает в секущую плоскость, называется сечением н выде- ляется иа чертеже штриховкой. Не заштриховывают только те места, где секущая плоскость проходит через пустоты. 200
Необходимо четко представлять разницу между разрезом и сече- нием (рис. 218, а). Сечение-—это плоская фигура, изображающая только то, что находится в самой секущей плоскости. Сечение вхо- дит как составная часть в каждый разрез, ио может существовать и как самостоятельное изображение. Чтобы произвести разрез предмета, нужно: а) в определенном его месте мысленно провести секущую плос- кость; б) часть предмета, находящуюся между наблюдателем и секущей плоскостью, мысленно отбросить; в) оставшуюся часть спроецировать и а соответствующую плос- кость проекций и изобразить либо иа месте одного из основных видов, либо иа свободном поле чертежа; г) в случае необходимости оформить разрез соответствующей надписью. Следует помнить, что разрез •— изображение условное, так как при его исполнении секущую плоскость проводят условно, мыс- ленно отбрасывая часть предмета, находящуюся между наблюдателем и секущей плоскостью. Мысленное рассечение касается только дан- ного изображаемого разреза и никак не влияет иа все остальные изображения предмета. Например, разрез, выполненный на фронталь- ной плоскости (рис. 217), не изменяет вида предмета сверху. На рис. 218, б разрезы выполнены на месте видов сверху и слева. Каж- дый из них образован своей секущей плоскостью, параллельной плос- кости проекций, причем эти плоскости между собой ие связаны и один разрез от другого не зависит. Классификация разрезов. Разрезы классифицируют по несколь- ким признакам: 1. Б зависимости от положения секущей плоскости относительно горизонтальной плоскости проекций разрезы делят на горизонталь- ные, вертикальные и наклонные. Горизонтальным называется разрез, образованный плоскостью, па- раллельной горизонтальной плоскости проекций. Чаще всего его рас- полагают иа месте видов сверху или снизу (рис. 219). Вертикальным называется разрез, образованный секущей плоско- стью, перпендикулярной к горизонтальной плоскости проекций. Если сеиущая плоскость параллельна фронтальной плоскости, то верти- кальный разрез называют фронтальным; если секущая плоскость параллельна профильной плоскости, то-получениый разрез называют профильным. Как правило, эти разрезы помещают на месте основных видов: фронтальный — иа месте вида спереди (рис. 217), профиль- ный — иа месте видов слева (рис. 218, б; 220) или справа. Наклонным называют разрез плоскостью, которая составляет с го- ризонтальной плоскостью проекций угол, отличный от прямого (рис. 221). Эти разрезы применяют в тех случаях, когда предмет имеет наклонно расположенные элементы. На рис. 221 рычаг рассечен на- клонной плоскостью по линии А — А. Наклонный разрез проецируют на дополнительную плоскость, параллельную секущей, совмещая ее с плоскостью чертежа. Наклонные разрезы располагают на чертеже в направлении проецирования, т. е. в направлении, указанном стрел- 201
Рнс. 221
ками, например разрез А — А на рис. 221, а, б. Допускается повер- тывать наклонные разрезы в положение, удобное для чтения чертежа, добавляя в этом случае к надписи слово «повернуто» (рис. 221, в). Предпочтительное расположение наклонного разреза показано на рис. 221, а. 2. В зависимости от положения секущей плоскости относительно основных измерений предмета разрезы разделяют на продольные и по- перечные. Разрез называется продольным, если секущая плоскость направлена вдоль длины или высоты предмета (рис. 217), и попереч- ным, если секущая плоскость направлена перпендикулярно к длине или высоте предмета (рис. 218, ст, 219). 3. В зависимости от числа секущих плоскостей разрезы разде- ляют иа простые и сложные. Простым называют разрез, образованный одной секущей плоскостью. Все выше рассмотренные разрезы являются простыми. Сложным называют разрез, образованный двумя и ббльшим числом секущих плоскостей. Эти разрезы разделяют на ступенчатые и ломаные. Ступенчатым называют сложный разрез, образованный парал- лельными секущими плоскостями. На рис. 222 разрез выполнен тремя параллельными фронтальными секущими плоскостями. Передняя часть Б детали мысленно отброшена, а оставшаяся часть Б изображена па месте вида спереди. Разрез выполнен так, будто изображения, полученные во всех трех параллельных плоскостях, помеще- ны в одну плоскость (без указания границ каждой из этих плос- костей). Ломаным называют сложный разрез, образованный непараллель- ными секущими плоскостями, причем одна из них или несколько на- клонены к основным плоскостям проекций (рис. 223). Изображая на чертеже ломаный разрез, наклонную плоскость мысленно поворачи- вают в вертикальное или горизонтальное положение до совмещения с направлением основной секущей плоскости. Если совмещенные плос- кости окажутся параллельными одной из основных плоскостей проек- ций, ломаный разрез рекомендуется поместить на месте соответствую- щего вида. На рис. 223; 224, б наклонная плоскость повернута в про- фильное положение, а иа рис. 224, а — во фронтальное. В первом случае ломаный разрез помещен на месте вида слева, во втором — иа месте вида спереди. Стрелка па линии сечения указывает направление проецирования предмета, а ис направление поворота секущей плос- кости. Направление поворота может совпасть (рнс. 224, а) или не сов- пасть (рис. 224, б) с направлсиием проецирования. Прн повороте се- кущей плоскости элементы, расположенные за ней, ие должны пере- мещаться на угол поворота. Иначе говоря, эти элементы проецируют, как и при обычных простых вертикальных или горизонтальных раз- резах (шпоночный паз и прямоугольный выступ иа рис. 224, а). В лома- ных разрезах переход от одной секущей плоскости к другой может быть и радиальным (рнс. 224, в). 4. В зависимости от полноты исполнения разрезы разделяют на полные и местные. Полным разрезом называется изображение, рас- крывающее внутреннее строение предмета по всему сечению, т. е. когда секущая плоскость полностью пересекает предмет. 203
рис, 224
Рнс. 225 Рис. 226 Л7Д Местным разрезом называется изображение, выявляющее внут- реннее строение детали лишь в отдельном, ограниченном месте. Мест- ные разрезы отделяют от нерассеченной части детали сплошной волни- стой линией. Эта линия не должна сливаться с контурной, осевой либо иной линией изображения. На рис. 225 местные разрезы, выполнен- ные фронтальными плоскостями, позволяют выявить строение верхней цилиндрической части предмета и отверстия в основании детали. 205
Обозначение разрезов. Простые фронтальные и профильные раз- резы чаще всего помещают на местах основных видов. Так, на рнс. 217 фронтальный разрез размещен на месте вида спереди, на рис. 218,*б профильный — на месте вида слева, иа рнс. 218, б; 219 гори- зонтальный — на месте вида сверху. Если секущая плоскость совпадает с плоскостью симметрии пред- мета в целом и соответствующие разрезы размещены на одном листе в проекционной связи и не разделены какими-либо иными изобра- жениями, то для горизонтальных, фронтальных н профильных раз- резов положение секущей плоскости не указывают н сам разрез не надписывают (рнс. 217, 220). Если же секущая плоскость с плоско- стью симметрии предмета не совпадает, то положение секущей ука- зывают линией сечения, т. е. следом этой плоскости на плоскости чертежа. Линия сечения — это разомкнутая линия с начальными н конеч- ными штрихами, на которых нанесены стрелки, указывающие направ- ление проецирования (рис. 218, е). Начальные н конечные штрнхн не должны пересекать контур соответствующего изображения., В на- чале и в конце линнн сечення ставят одинаковые большие буквы рус- ского алфавита. Размер букв должен быть на 1—2 номера больше, чем номер шрифта размерных чисел на том же чертеже. Буквы берут в алфавитном порядке, причем на одном и том же чертеже они не долж- ны повторяться. Наносят буквы возле стрелок с внешней стороны угла. Около разреза выполняют надпись из тех же букв, через тире с тонкой чертой снизу (рнс. 218, 219). Простые наклонные разрезы обозначают всегда. Для наклонных разрезов надпись «А — А» пишут горизонтально, а буквы возле стре- лок не наклоняют (рнс* 221). Сложные разрезы также обозначают во всех случаях. Кроме на- чального н конечного штрихов в местах перехода от одной секущей плоскости к другой выполняют уголки без букв (рис. 222, 223), Бук- вы ставят только у концевых штрихов, где нанесены стрелки. Когда же на одном изображении указаны линнн сечення для нескольких сложных разрезов и существует опасность ошибиться в чтении чер- тежа, буквами обозначают и переходы секущих плоскостей (рнс. 226, а). Местные разрезы, как правило, не обозначают н не надписывают (рнс. 225). При выполнении разрезов, образованных одной секущей плоско- стью, но имеющих противоположные направления проецирования, разрешается проводить лишь одну линию сечения (рио. 226, б). Если на одном нзображеннн нужно прказать два нлн больше одинаковых разрезов, обозначают нх так, как показано на рис. 226, в. Соединение части вида с частью разреза. Для уменьшения объема графической работы и экономии площади чертежа в черчении принята такая условность; если предмет проецируется в форме симметричной фигуры, допускается водном нзображеннн соединять половину вида с половиной соответствующего разреза. Разделяющей линией служит ось симметрии фигуры, т. е. тонкая штрнхпунктнрная линия. На рнс. 227 дан пример соединения половины вида спереди G половиной 206
Рис. 228
фронтального разреза. Чертеж поэтапно демонстрирует принцип об- разования подобного сложного изображения. В этих случаях невиди- мый контур предмета принято не показывать (штриховыми линиями). На главном виде и виде слева разрез, как правило, помещают справа от вертикальной осисимметрии, а на видах сверху или снизу — справа от вертикальной или снизу от горизонтальной оси (228, а). Если контурная линия предмета совпадает с осью симметрии, что может привести к неясностям и ошибкам при чтении чертежа, границу между видом и разрезом указывают волнистой линией обры- ва. На рис. 228 показано, как проводить волнистую линию при нали- чии иа детали внешнего ребра (рис. 228, б), внутреннего ребра (рис. 228, в) или того и другого (рис. 228, г). Для несимметричных деталей часть вида от части разреза во всех случаях отделяется волнистой линией, проводимой в необходимом месте чертежа. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ I. Для чего на чертежах выполняют разрезы? Что называется разрезом? 2. В чем разница между разрезом и сечением? 3. В какой последовательности выполняют разрезы? 4, Почему разрез является условным изображением? 5. Как разделяют разрезы в зависимости от положения секущей плоскости относительно горизонтальной плоскости проекций? 6. Как разделяют разрезы в зависимости от положения секущей плоскости относительно основных измерений предмета? 7. Как различают разрезы в зависимости от числа секущих плоскостей? 8. Как разделяют разрезы в зависимости от полноты исполнения? 9. Как выполняют ступенчатые разрезы? ломаные разрезы? 10. Как выполняют местные разрезы? И. В каких случаях необходимо обозначать простые разрезы? 12. Что такое линия сечения и как ее указывают на чертеже? 13. Как обозначают сложные ступенчатые и ломаные разрезы? 14. В каких случаях соединяют на чертеже часть вида с частью разреза? Как оформляют подобное комбинированное изображение? 15. Как выполняют разрез, если ребро предмета совпадает с осевой линией? 18.4. Сечения Кроме видов и разрезов, на рабочих чертежах часто применяют сечения. С их помощью выявляют поперечную форму детали в том или другом месте. Сущность способа сечений наглядно представлена иа рис. 229. Для выяснения поперечной формы и глубины шпоночной канавки валик условно рассекают плоскостью, перпендикулярной к его оси. Эту плоскость с полученным на ней изображением фигуры сечения отделяют от предмета, поворачивают в положение, парал- лельное плоскости проекций, и изображают на свободном месте поля чертежа. (Сечением называют изображение, полученное при мысленном пересе- чении предмета одной, или несколькими плоскостями, В сечении показывают лишь то, что получается в секущей плос- кости. Часть предмета, находящуюся за этой плоскостью, в сечении не изображают. 208
Для получения сечения нужно: а) в определенном месте детали провести секущую плоскость; б) фигуру, полученную в сечении, повернуть в положение, парал- лельное плоскости проекций; в) на свободном поле чертежа вычертить сечение и, в случае необ- ходимости, оформить его надписью. Сечение, как и разрез,— изображение условное. Условность за- ключается, во-первых, в том, что секущую плоскость проводят мыс- ленно, а во-вторых,— в том, что фигура, образованная в сечении, от- дельно от предмета не существует: ее мысленно отрывают и изобра- жают на свободном поле чертежа. Сеченин разделяют на входящие в состав разреза и существующие как самостоятельные изображения. Последние, в свою очередь, раз- деляются на вынесенные и наложенные. Сечение называютвынесенным^ если оно выполнено отдельно от основного изображения. Вынесенные сечения обводят сплошной основной линией и заштриховывают под углом 45° к основной надписи чертежа. Правила выполнения и обо- значения линии сечения, т. е. следа секущей плоскости, те же, что и для разрезов (см. § 18.3). Рассмотрим некоторые случаи выполнения вынесенных сечений: 1. Сечение представляет собой симметричную фигуру, размещен- ную на продолжении следа секущей плоскости. В этом случае линию сечения, совпадающую с осью симметрии самого сечения, изображают тонкой штрихпунктирной линией без обозначения буква.ми н стрел- ками (рнс. 230, а, б). Так же выполняют симметричные сечения, рас- полагаемые в разрыве между частями самого изображения (рис.230, г). 2. Сечение представляет собой симметричную фигуру, размещен- ную иа свободном поле чертежа. В этом случае линию сечения обозна- чают и само сечение надписывают (рис. 230, б). 209
Рис. 230 Рис. 231
3. Сечение представляет собой несимметричную фигуру. В этом случае линию сечения обозначают и сечение надписывают (рис. 230, а). Если же несимметричное сечение располагают в разрыве меж- ду частями изображения, то линию сечения со стрелками проводят, но буквами ее не обозначают и сечение не надписывают (рис. 230, в). Сечение называют наложенным, если оно размещено на изображении предмета. Наложенные сечения обводят тонкой сплошной линией и заштриховывают под углом 45° к основной надписи чертежа. Буквен- ных обозначений иа наложенных сечениях не пишут, а линию сечения со стрелками указывают лишь тогда, когда форма этих сечений несим- метрична (рис. 231, а, б). Вынесенные сечения по своему построению и расположению долж- ны отвечать направлению, указанному стрелками (рис. 230, а, б). Разрешается располагать сечения на любом месте чертежа с поворотом изображения. В этих случаях к надписи добавляют слово «повернуто» (рис. 231, г). Для нескольких одинаковых сечений, принадлежащих одному предмету, линии сечения обозначают одной буквой и вычерчивают лишь одно сечение (рис. 231, в — д). Если при этом секущие плоско- сти направлены под разными углами, то надпись «повернуто» не пи- шут (рис. 231, 5). Если расположение одинаковых сечений определено изображением н размерами предмета, разрешается проводить лишь одну линию сечения, а в надписи указывать количество одинаковых сечений, например: «Л — А два сечения». Направление секущей плоскости должно быть таким, чтобы по- лучались только нормальные поперечные сечения (рнс. 231, е). Если в связи с этим сечение выполняют двумя секущими плоскостями, то рекомендуется делать его не сплошным, а состоящим из отдельных частей. Если секущая плоскость проходит через ось поверхности вращения, ограничивающей круглые отверстия и углубления (цилиндрические, конические, сферические), то контур такого углубления или отвер- стия указывают полностью, т. е. сеченне выполняют по принципу раз- реза (рнс. 231, в; 232, а). Если секущая плоскость проходит через некруглое отверстие и сечение получается состоящим из отдельных, не связанных между собой частей, следует выполнять не сечение, а разрез. На рис. 232, б показано выполнение нескольких сечений для ступенчатого валика. 18.5. Выносные элементы I Выносным элементом называется дополнительное изображение ча- сти предмета, выполненное в большем по сравнению с основным изображением масштабе. В виде выносных элементов показывают те части предмета илн конструкции, которые требуют дополнительного пояснения формы, размеров и других данных, трудно воспринимаемых на основном изо- браженки. Рекомендуется выполнять выносные элементы сложных контуров детали, проточек, галтелей, расточек, профилей специаль- ных резьб, сварных и паяных элементов н т. п. 211
Рис. 233 S12
Часть предмета, изображаемую в виде выносного элемента (рис. 233, а), на основном изображении выделяют замкнутой тонкой сплошной линией в виде окружности, овала н т. п. От этой линии про- водят линию-выноску, оканчивающуюся полочкой, на которой рим- ской цифрой обозначают номер выносного элемента. На изображении выносного элемента выделенную часть предмета изображают со всеми необходимыми подробностями и надписывают по типу . Вынос- ной элемент рекомендуется располагать по возможности ближе к изо- бражаемой части предмета. Обратите внимание на то, что выносной элемент может отличаться от основного изображения. Например, изображение может быть видом, а выносной элемент — разрезом (рис. 233, б) нли наоборот. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Что называется сечением? В какой последовательности выполняют сечение предмета? 2. Почему сечение является условным изображением? 3. Назовите виды сечений. 4. Как выполняют вынесенное сечение, если оно представляет собой симмет- ричную фигуру.? несимметричную фигуру? 5. Как выполняют сечения, располагаемые в разрыве между частями изобра- жаемого предмета? 6. Как выполняют наложенные сечения? 7. Как выполняют несколько одинаковых сечений, принадлежащих одному из- делию? 8. Как выполняют сечение, если секущая плоскость проходит через ось поверх- ности вращения? 9. Что называется выносным элементом? Как выполняют и обозначают вынос- ные элементы? 18.6. Условности и упрощения При выполнении чертежей необходимо учитывать условности н упрощения, рекомендуемые ГОСТ 2.305—68: 1. Если вид, разрез или сечение являются симметричными фигу- рами, разрешается вычерчивать только половину изображения или несколько больше половины. В первом случае границей изображения служит ось симметрии (рис. 234, а), во втором — линия обрыва (рис. 234, д). 2. Если предмет имеет несколько одинаковых, равномерно распо- ложенных элементов (отверстий, пазов, зубьев и т. п.), то на изобра- жении показывают лишь один-два таких элемента, а остальные вы- полняют упрощенно или условно (рис. 234, б—а, е). Допускается вычерчивать лишь часть предмета с соответствующей надписью о коли- честве одинаковых элементов, их расположении и пр. (рис. 234, ж). 3. Проекции линии пересечения поверхностей можно изображать упрощенно, если по условию изготовления предмета необходимости в точном ее построении нет. Например, вместо лекальных кривых проводят дуги окружностей или прямые линии (рнс. 235, а, б). Плав- ный переход от одной поверхности к другой изображают условно (рис. 235, в) или совсем не изображают (рис. 235, а, 5). Разрешается 213
Рис. 234 Рис. 235
Phu. c-Н) изображать упрощенно пересечение отверстий прямоугольной нли иной формы с цилиндрической поверхностью, если размеры отверстий незначительны (рис. 235, е, яс). Аналогично поступают при пересече- нии цилиндрических поверхностей (рис. 235, з). Для сравнения иа рис. 235, е—з приведены нормальные и упрощенные изображения. 4. Конусность или уклон незначительной величины допускается изображать с увеличением. На изображениях, где конусность или уклон четко не выявлены, например главный вид на рис. 236, а или вид сверху на рис. 236, б, рекомендуется проводить лишь одну тон- кую линию, отвечающую меньшему размеру элемента с уклоном или меньшему основанию коиуса. 5. Длинные предметы или элементы с постоянным поперечным се- чением либо сечением, изменяющимся закономерно (валы, цепи, шатуны, прутки, фасонный прокат и т. п.), допускается вычерчивать с разрывами (рис. 236, в, г). 6. Если на изображении нужно выделить плоскую поверхность предмета, то на ней тонкими линиями проводят диагонали (рис. 236, д). 7. Если на поверхности предмета имеется сплошная сетка, пле- тенка, орнамент, накатка, рельеф и т. п., допускается изображать их лишь частично с возможным упрощением (рис. 236, е—з). На рис. 236, ж показано, как выполняют на чертеже прямую и сетчатую накатку (рифление). 8. Такие детали, как винты, болты, заклепки, шпонки, штифты, шарики, непустотелые валы, шатуны, рукоятки ит.п., в продольном разрезе условно изображают нерассечениыми. В поперечном разре- зе эти детали показывают рассеченными и заштриховывают по общим правилам. 215
Спицы зубчатых колес, маховиков, шкивов, тонкие стенки, ребра жесткости и т, п„ если секущая плоскость направлена вдоль оси или длинной стороны такого элемента, изображают рассеченными, но не заштриховывают н отделяют от остальной части сплошной толстой основной линией (рис. 237, а, г). Если в подобных элементах имеются местные сверления, углубления и т. п., то их выявляют с помощью местных разрезов. Например, иа рис. 237, б с помощью местного раз- реза изображена шпоночная канавка на валу, на рис. 237, а — отвер- стие в ребре жесткости, а на рис. 237, е — резьбовое отверстие в валу. 9. Для упрощения чертежа и уменьшения количества изображе- ний допускается: а) часть предмета, находящуюся между наблюдателем и секущей плоскостью, изображать на разрезе утолщенной штрихпунктирной линией («наложенная проекция» — рис. 237, б); б) выполнять сложные разрезы; в) вместо полного изображения указывать лишь контур паза, отверстия, если нужно показать шпоночный паз на валу, отверстие в ступице колеса и т. п. (рис. 237, б, е); г) показывать отверстия в разрезе, если они расположены на круглых фланцах и не попадают в секущую плоскость. 18.7. Штриховка в разрезах и сечениях Сечения, независимо от того, являются ли они самостоятельным изображением или входят в состав разреза, выделяют на чертеже штри- ховкой. Детали могут быть изготовлены из разных материалов, штри- ховка которых производится по ГОСТ 2.306—68 (табл. 6). 216
Таблица 6 Условная н.трихояка материалов (ГОСТ 2.3С6—S8) Материал Обозначение Металлы и твердые сплавы Неметаллические материалы, в том числе волок- нистые монолитные и плитиые (прессованные), за исключением указанных ниже Дерево (когда нет необходимости указывать на- правление волокон) Древесина поперек волокон Древесина вдоль волокон Камень естественный Керамика и силикатные материалы для кладии (кирпичные изделия, огнеупоры, шлакобетонные блоки, электротехнический фарфор и т. л.) Бетон Стекло н другие светопрозрачные материалы Жидкости Грунт естественный 1|Й| ИЯ || ® нм Ним И д ж Рис. 238 217
Линии штриховки выполняют под углом 45° к рамке чертежа (рис. 238, а). Если в этом случае направление штриховки совпадает с направлением линий контура, разрешается выполнять штриховку под углами 30 и 60° (рис. 238, б, в). Линии штриховки можно наносить с наклоном вправо или влево, но обязательно в одну сторону для всех разрезов и сечений одной и той же детали. Расстояние между лини- ями штриховки берут в пределах 1...10 мм (в зависимости от материа- ла и площади штриховки). Для металла рекомендуется расстояние 2...4 мм, для кирпича или бетона — 4...10 мм. Длинные и узкие пло- щадки, ширина которых иа чертеже составляет 2..4 мм, рекомендует- ся штриховать от руки не полностью, а лишь так, как показано на рнс. 238, г, д. Узкие площадки до 2 мм разрешается затушевывать, оставляя просвет между соседними деталями (рис. 238, ж). На рис. 238, е изображена штриховка нескольких смежных деталей из одного материала. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Какая условность принята для изображения симметричных фигур? 2. Как изображают предметы, имеющие несколько одинаковых равномерно рас- положен а ы х эл ем ен тов? 3. Как изображают предметы, имеющие уклон иля конусность незначительной величины? 4. Как изображают в разрезе болты, винты, шатуны, шпильки, валы? 5. Как изображают в разрезе ребра жесткости и тонкие стенки? 6. Что называется наложенной проекцией? 7. Как заштриховывают в разрезе металл? пластмассу? кирпич? стекло? желе- зобетон? Упражнение 1. Выполните задание карты программированного контроля по теме «Виды». Ответы составьте самостоятельно (например, на первый вопрос ответ будет — «Главный вид»). Правильность ответов проверьте в конце учеб- ника. Карта программированного контроля по теме «Виды» 1. Как называется изображение / (рис. 1)? 2. Как называется изображение 2 (рис. 1)? 3. Как называется изображение 8 (рис. 2)? 4. Сколько всего дополнительных видов изображено на рис, 1 и 2? 5. Сколько местных видов выполнено на рис. 1 и 2? 6. _,Как следует надписать изображение <3 (рис. 1)? 218
У* Сколько основных видов вычерчено на рис. 1 и 2? 8. Как следует надписать изображение 4 (рис. 2)? 9. Какие из представленных видов слева (а — д) соответствуют фигуре, изображенной ка рис. 3? 10. Из каких простейших геометрических тел состоит деталь рис. 4? Рис. 3 ьььль а б в г а Рис. 4 Упражнение 2. Выполните задание карты программированного контроля по теме «Разрезы». Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «Разрезы* 1. Какой разрез целесооб- разно выполнить иа рис. 1? 2. Какой разрез целесооб- разно выполнить на рис. 2? 3: . Какой разрез целесооб- разно выполнить на рис. 3? 4. Как называется разрез А — А иа рис. 4? 5. На каком рисунке (рис. 1—4) следует выполнить со- единение половины вида с половиной разреза? 6. На каком рисунке (рис. 1—4) можно не обозначать разрез? 7. На каком рисунке ие сле- дует штриховать элемент де- тали, попадающий в плос- кость разреза (рис. I—4)? 8. Сколько секущих плоскос- тей имеет разрез, изобра- женный на рис. 4? 9. Как называется разрез, выполненный на рис. 5? 10. На каком из рисунков (рис. 6—9) правильно вы- полнена надпись разреза? 219
11. Какая нз точек на рис. 10 (/; 2‘ 3; 8) расположе- на ближе к наблюдателю? 12. Какая из точек иа рис. 10 (4; 5; 6; 7) расположена выше других? 13. Выполните ступенчатый разрез по А —А (рис. 11). Упражнение 3. Выполните задания карт программированного контроля по теме «Сечения». Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля JVst 1 по теме «.Сечения» На каких рисунках правильно изображены сечения деталей? 220
Карта программированного контроля № 2 по теме «Сечения* Какие сечения отвечают линиям сечения А —А; Б — Б, В — В; ...? 22]
винтовая М * 19- РЕЗЬБА И РЕЗЬБОВЫЕ ИЗДЕЛИЯ 19.1. Винтовая линия /Дч ' \г В технике для соединения деталей ма- ухь\ шин широко применяют резьбы. В основе образования резьбы лежит принцип полу- чения винтовой линии. Если в патроне токарного станка закрепить цилиндр и под- вести к нему резец, то при равномерном Рис. 238 вращении цилиндра и равномерно-посту- пательном движении резца конец его прочертит на поверхности цилиндра винтовую линию (рис. 239). Цилиндрическая винтовая линия — это пространственная кри- вая, образованная равномерным движением точки по образующей цилиндра в то время, как эта образующая равномерно вращается вокруг оси цилиндра. Участок винтовой линии между точками Aj и Ао (рис. 240, а), соответствующий одному полному обороту образующей цилиндра, называется витком. Первый виток начинается в точке Alt второй — в точке и т. д. Расстояние между двумя соседними точками винто- вой линии, измеренное вдоль образующей цилиндра, называется тагом Р. Где. 240 222
Для построения на чертеже винтовой линии задают диаметр d цилиндра и величину шага Р (рис. 240, б). Окружность основания цилиндра делят на некоторое число равных частей, например на во- семь, и через точки деления проводят проекции образующих цилинд- ра. По высоте откладывают величину шага Р винтовой линии и делят ее на то же число равных частей. Пересечение фронтальных проекций образующих с соответствующими прямыми, проведенными через точки деления шага, дает точки винтовой линии. Фронтальная проек- ция винтовой линии представляет собой синусоиду. На развертке цилиндрической поверхности винтовая линия изображается гипоте- нузой прямоугольного треугольника, один катет которого равен дли- не окружности основания цилиндра (nd), а второй — величине шага Р (рис. 240, в). Уголф между основанием и гипотенузой равен углу подъема винтовой линии (tgip = P/nd). Длина одного витка опреде- ляется по формуле Z = /(nd)4^. Винтовые линии бывают правого и левого направления. Если ви- димая часть винтовой линии имеет подъем вправо, то винтовая линия называется правой (рис. 240, а, б). Левая винтовая линия показана на рис. 240, г. Винтовая линия на конической поверхности (рис. 240, б) иа виде спереди имеет вид затухающей синусоиды, а на виде сверху — спи- рали Архимеда. 19.2. Резьба Если на поверхности цилиндра по винтовой линии прорезать ка- навку, то режущие кромки резца образуют винтовую поверхность. Характер этой поверхности зависит от формы головки резца. Теоре- тически образование резьбы можно представить себе так: плоскую фигуру (треугольник, квадрат, трапецию и др.) перемещают по поверх- ности цилиндра так, чтобы вершины фигуры скользили по винтовым линиям, а ее плоскость проходила через ось цилиндра. В результате образуется винтовой выступ, ограниченный винтовыми и цилиндри- ческими поверхностями (рис. 241). Резьба представляет собой поверхность, образованную при винто- вом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности. Цилиндр или конус вместе с образованным винтовым выступом называется винтом. На рис. 241, а, б изображены винты с треугольной и квадратной резьбой. Стороны ВС и BD треугольника образуют винтовые поверх- ности, называемые косыми геликоидами, стороны ВС и ED квадра- та — поверхности прямого геликоида, а сторона BE — цилиндриче- скую винтовую ленту. Если по поверхности цилиндра одновременно перемещать не один, а два, три или больше плоских профилей, равномерно смещенных по окружности относительно друг друга, то соответственно образуются двух- (рис. 241, в), трех- и более заходные винты. У двухзаходиой 223
Рис. 241 Рис. 242 треугольной резьбы треугольные плоские профили смещены относи- тельно друг друга на 180°. Число заходов винта легко определить по его торцевой поверхности. 19.3. Классификация резьбы На рис. 242 дана классификация резьбы по различным признакам. Цилиндрической называется резьба, образованная на цилиндриче- ской поверхности, а конической — на конической поверхности. В за- 224
висимости от того, является ли поверхность, на которой образована резьба, наружной или внутренней, соответственно различают резьбу наружную и внутреннюю. По числу заходов резьбы разделяют на одно- н миогозаходные (двух-, трехзаходные и т д_). Правая резьба образуется контуром, вращающимся по часовой стрелке н переме- щающимся вдоль осн в направлении от наблюдателя. Левая резьба образована контуром, вращающимся против часовой стрелки. Ха- рактеристика резьбы в зависимости от формы профиля дана несколько ниже. 19.4. Основные параметры резьбы На рнс. 243, а в увеличенном виде изображен профиль треуголь- ной резьбы в продольном сеченни, а иа рнс. 243, б — профиль упор- ной резьбы. Вершина, впадина и боковые стороны — элементы про- филя любой резьбы. Рассмотрим основные параметры профиля резьбы (строчными латинскими буквами d обозначены диаметры наружной резьбы, прописными D — внутренней): 1. Наружный диаметр резьбы d, D — диаметр воображаемого цилиндра, описанного, вокруг вершин наружной резьбы или впадин внутренней; d, D —• номинальный диаметр резьбы, расчетная вели- чина. 2. Внутренний диаметр резьбы dlt — диаметр воображаемого цилиндра, вписанного во впадины наружной резьбы или вершины внутренней. 3. Средний диаметр резьбы d2, D2. 4. Шаг резьбы Р — расстояние между соседними одноименными боковыми сторонами профиля в направлении,- параллельном оси резьбы. 5. Ход резьбы i — расстояние йежду ближайшими одноименными боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же впи- 8 5-1181
товой поверхности, в направлении, параллельном оси резьбы. Ход резьбы — это величина относительного осевого перемещения виита или гайки за один полный оборот. В однозаходной резьбе t = Р, а в многозаходной t = пР, где п — число заходов. 6. Угол профиля резьбы а. —угол между боковыми сторонами про- филя. 7. Высота исходного (теоретического) профиляН — высота остро- угольного профиля, полученного продолжением боковых сторон до их пересечения. 8. Высота профиля Н2— расстояние между вершиной и впадиной профиля в направлении, перпендикулярном к оси резьбы. 9. Рабочая высота профиля — высота соприкосновения сторон профиля наружной и внутренней резьб в направлении, перпендику- лярном к оси резьбы. 10. Сбег резьбы — участок неполного профиля в зоне перехода от резьбы к гладкой части детали (рнс. 243, в). 11. Угол подъема резьбы tgip = t/nd2 = nPind2. 19.5. Характеристика стандартных резьб общего назначения Метрическая резьба (рис. 244, а). Профиль резьбы установлен в ГОСТ 9150—81, диаметры н шаги — в ГОСТ 8724—81 (табл. 7), ос- иовныеразмеры — в ГОСТ 24705—81, допуски — в ГОСТ 16093—81, ГОСТ 24834—81 н ГОСТ 4608—81. Метрическая резьба является ос- новным типом крепежной резьбы, принятым в СССР. Ее профиль пред- ставляет собой равносторонний треугольник с углом а = 60°. Вер- шины профиля резьбы срезаны на величину Н/8, а впадииы притуп- лены илн закруглены на расстоянии Н/6 от теоретического профиля треугольника. Метрическую резьбу выполняют с крупным н мелким tf‘0,96M9P; №,6Ю!ПР', R=0,iS7J2PP 226
Таблица 1 Диаметры и шаги метрических резьб, мм a, d 13 14 16 18 20 22 24 27 30 33 36 Шаг круп- ный 1.75 2 2.5 3 3.5 4 мел- кий 1.5; 1.25: 1; 0.75; 0,5 1.5; 1; 0.75; 0.5 2; 1.5; 1; 0.75; 0.5 2; 1,5; 1; 0,75 3; 2; 1.5; 1; 0,75 3; 2; 1,5; 1 шагом для диаметров 1 ...68 мм и только с мелким шагом для диам ет- ров 70...600 мм. Резьбу с мелким шагом применяют в тонкостенных деталях, чтобы увеличить герметичность резьбовых соединений и со- противляемость соединения развинчиванию, для осуществления тон- кой регулировки в приборах и аппаратах, при динамическом нагру- жении деталей и т. п. Трубная цилиндрическая резьба (рис. 244, б) по ГОСТ 6357—81 имеет профиль равнобедренного треугольника с углом при вершине 55°. Вершины н впадины резьбы срезаны на высоте Н/6 от теоретиче- ского профиля и скруглены. Измеряют трубную резьбу в дюймах. Номинальный размер резьбы в дюймах — величина условная, не со- ответствующая внешнему диаметру резьбы, как это принято для большинства резьб, а равная диаметру условного прохода трубы (приблизительно — внутреннему диаметру трубы). Например, труб- ная резьба с номинальным размером 1" имеет наружный диаметр резьбы 33,249 мм, а величина условного прохода трубы в 1" равна 25 мм. Стандарт предусматривает трубные резьбы в диапазоне 178—6*. Допуски для трубной цилиндрической резьбы даны в ГОСТ 6357—81. К ходовым резьбам, предназначенным для передачи движения, относят резьбы трапецеидальную, упорную н прямоугольную. Трапецеидальная резьба (ГОСТ 9484—81) имеет профиль равнобо- кой трапеции с углом а — 30е (рис. 244, в). Стандарт предусматривает эту резьбу в диапазоне 10.-.640 мм. Для каждого диаметра предусмот- рено трн различных шага; например, резьба диаметром 60 мм имеет шаги 12; 8 и 3 мм. Допуски длн трапецеидальной резьбы даны в ГОСТ 9562—81. Упорная резьба (ГОСТ 10177—82) имеет профиль неравнобокой трапеции, одна сторона которой наклонена к вертикали под углом 3°, а другая — под углом 30° (рис. 244, а). Для каждого диаметра стандарт предусматривает от одного до пяти различных шагов. До- пуски даны в ГОСТ 10177—82. 19.6. Условное изображение резьбы На чертежах резьбы изображают и обозначают условно по ГОСТ 2.311—68. На стержне резьбу изображают сплошными толстыми основными линиями по диаметру d и сплошными тонкими линиями — по 8* 227
внутреннему диаметру На изображениях, полученных проеци- рованием на плоскость, параллельную оси стержня, сплошную тон- кую линию проводят на всю длину резьбы без сбега (рис. 245, а). Эта линия должна пересекать границу фаски. На изображениях, получен- ных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси стержня, сплошную тонкую линию внутреннего диаметра резьбы проводят при- близительно на 3/4 длины окружности, причем эта линия может быть разомкнута в любом месте. В отверстии резьбу в разрезах вдоль оси изображают сплошными толстыми основными линиями по диаметру и сплошными тонки- ми — по наружному (рис. 245, б), причем тонкую линию проводят иа всю длину резьбы без сбега. На изображениях, полученных проеци- рованием на плоскость, перпендикулярную к осн отверстия, тонкую линию наружного диаметра резьбы проводят лишь на 3/4 длины ок- ружности, размыкая ее в любом месте. Резьба в отверстии на виде изображается штриховыми линиями одной толщины по наружному и внутреннему диаметрам (рис. 245, д). На рис. 245, в, г показано условное изображение конической резьбы на стержне и в отверстии. Расстояние между линиями наружного и внутреннего диаметров резьбы должно быть не менее 0,8 мм и не более шага резьбы. Этот размер (Н2) для метрической резьбы равен 0,54Р, для трубиой — 0,64Р, для трапецеидальной — 0,5Р. Границу резьбы наносят иа конце полного профиля резьбы, до начала сбега. Ее проводят до линии наружного диаметра н изсбра- 228
жают сплошной толстой основной линией, если резьба видимая (рис. 245, с, б), или штриховой, если невидимая (рис. 245, д). Сбег резьбы (в случае необходимости) изображают сплошной тонкой наклонной линией, идущей за пределами границы резьбы (рис. 246, б—а, е). Штриховку в разрезах и сечениях доводят до сплошной толстой основной линии, т. е. до линии наружного диаметра резьбы на стерж- не или внутреннего диаметра резьбы в отверстии (рис. 245, б, а, е, ж). Фаскн на стержне н в отверстии с резьбой, не имеющие специаль- ного конструктивного назначения, на плоскости, перпендикулярной к оси стержня илн отверстия, не изображают (рис. 245, а, б). Длину I резьбы указывают, как правило, без сбега (рис. 246, а, г, д). Прн необходимости длину L резьбы указывают со сбегом (рис. 246, б, е) или отдельно наносят длину сбега (рнс. 246, в). На рабочих чертежах, по которым в глухом отверстии (гнезде) нарезают резьбу, нужно показывать разницу между глубиной сверления и длиной резь- бы (рнс. 246, д). На остальных чертежах допускается изображать ко- нец глухого резьбового отверстии так, как показано на рис. 246, ж, з, даже при наличии разности между глубиной отверстия и длиной резьбы. Резьбу с нестандартным профилем изображают одним из способов, показанных на рис. 247, а—в. При этом следует указывать шаг резь- бы, ширину впадины, наружный и внутренний диаметры, предельные отклонения и др. На разрезах резьбового соединения в изображении на плоскость, параллельную его оси, в отверстии показывают только ту часть резь- бы, которая не закрыта резьбой стержня (рис. 247, а, д). Основные сплошные линии, соответствующие наружному'диаметру резьбы на стержне, переходят в сплошные тонкие линии, соответствующие на- ружному диаметру резьбы в отверстии, и наоборот, сплошные тон- кие линии на стержне переходят в основные лииин в отверстии. Резьбовое соединение в поперечном разрезе показано на рис. 247, д. а б ч г ркс. 246 229
19.7. Условное обозначение резьбы Для обозначения резьбы используют ГОСТ 2.311—68 и стандарты на отдельные виды резьб. Для всех резьб, кроме конических и труб- ной цилиндрической, обозначение относят к наружному диаметру и проставляют над размерной линией, на ее продолжении илн на полке (рис. 248, а, б). Обозначения конических резьб и трубной цилинд- рической относят к контуру резьбы (основная сплошная линия) и на- носят только на полке линии-выноски (рис. 248, в). Рассмотрим обозначения некоторых видов резьб. Метрическую резьбу с крупным шагом обозначают буквой «М», величиной наружного диаметра в миллиметрах и указанием поля до- пуска резьбы, например: М 12 — 6g — резьба метрическая с круп- ным шагом, наружный диаметр резьбы 12 мм, поле допуска — 6g. В обозначении резьбы с мелким шагом дополнительно указывают величину шага, например: М 12X1 — 6g (рис. 249, о);М 12X1—6/7. Если резьба многозаходная, то в обозначении после наружного диа- метра указывают ход резьбы, а в скобках — букву «Р» и шаг, напри- мер: М 24 X 3 (Р1,5) — 6g —двухзаходная метрическая резьба с хо- дом 3 мм, шагом 1,5 мм. Обозначая резьбу в соединении двух деталей, в числителе указывают поле допуска внутренней резьбы, а в знамена- теле — поле допуска наружной резьбы, иапример: М 12—6f//6g; М 12 X 1 — 6tf/6g. Допуски для метрической, резьбы устанавливает ГОСТ 16093—81. Обозна- чение поля допуска состоит из цифры, показывающей степень точности резьбы, и буквы, обозначающей основное отклонение. Для наружной резьбы установ- лены 4, 6 и 8 степени точности, а для внутренней — 4, 5, 6, 7, 8. Аналогично S30
Рнс. 2-18 Рис. 249 установлены и ряды основных отклонений, обозначаемые буквами латинского алфавита: d, е, f.g,h-— для наружной резьбы и Е, F, G, Н — для внутренней. Наибольшее распространение для наружной резьбы имеют поля допусков 6g и 8g, а для внутренней — 6Я и 1Н. В таблицах ГОСТ 16093—81 можно найти числовые значения предельных отклонений, которые соответствуют различным полям допусков. В обозначении трапецеидальной резьбы записывают латинские буквы «Тг», наружный диаметр и шаг резьбы, например: Тг 36 X 6. По ГОСТ 10177—82 в условное обозначение упорной резьбы входят 231
латинская буква «5», номинальный диаметр и шаг резьбы, например: S 80 X 10. В условном обозначении трубной цилиндрической резьбы имеются латинская буква «б», обозначение размера резьбы в дюймах (без указания дюйма) и класс точности среднего диаметра. Для трубной цилиндрической резьбы ГОСТ 6357—81 устанавливает два класса точ- ности — А и В, Примеры условного обозначения; G1 — A; — В (рис. 249, б). Обозначая коническую трубную резьбу (ГОСТ 6211—81), приводят: для наружной резьбы латинскую букву «/?», а для внутренней резь- бы — «&» и обозначение размера резьбы в дюймах, например: /?1/2 (рис. 249, в). Резьбовое соединение конической трубной резьбой обоз- начают дробью, в числителе которой указывают буквенное обозначение внутренней резьбы, а в знаменателе наружной — н размер резьбы, например: Rc/R Р/а. Допускается соединение наружной кониче- ской резьбы с внутренней цилиндрической резьбой класса точности А по ГОСТ 6357—81. В этом случае обозначение резьбового соединения имеет вид G//? Р/а — Л. Трубные резьбы обеспечивают герметичность соединения, особенно при наличии конической резьбы. Коническую дюймовую резьбу с углом профиля 60° обозначают буквой «К», обозначением резьбы в дюймах и указанием номера стан- дарта, например: К 1/2" ГОСТ 6111—52. Указывая левую резьбу, к ее обозначению во всех случаях добав- ляют латннскне буквы например: Тг 90 X 12 LH. Для всех многозаходных резьб после наружного диаметра записы- вают ход резьбы, а в скобках — букву «Р» и шаг резьбы, например: Тг 90 X 36 (Р12) LH— резьба трапецеидальная диаметром 90 мм, ход резьбы 36 мм, шаг резьбы 12 мм, т. е. резьба трехзаходная, левая (рнс. 249, г). ГОСТ 25229—82 установил основные размеры метрической кони- ческой резьбы с конусностью 1/16, которая в перспективе должна за- менить другие виды конических резьб. Преимущество метрической конической резьбы в том, что ее можно комбинировать с внутренней метрической резьбой. Пример условного обозначения метрической конической резьбы: МК24 X 1,5. Соединение этой резьбы с внутрен- ней метрической обозначается по типу М/МК24 х 1,5. Специальными называют резьбы, у которых некоторые параметры отличны от стандартных. Имеются два типа специальных резьб: 1. Резьба имеет стандартный профиль, но размеры диаметра или шага отличны от принятых по стандарту. В этом случае в обозначе- нии резьбы добавляется слово «Сп.», например: Сп. М 64 X 5 — 6g (рнс. 249, д). В случае необходимости указывают предельные значения отклонений среднего диаметра резьбы, например: Си. М 14 X . -- 13,1888 Х 1,20 13,1180 ' 2. Резьба имеет нестандартный профиль. В этом случае профиль резьбы выполняют в виде выносного элемента н на ием проставляют все необходимые размеры. Наибольшее распространение имеет не- стандартная прямоугольная резьба (рис. 247, а — в). 232
19.8. Технические требования на болты, винты, шпильки м гайка Для характеристики механических свойств (при нормальной температуре) болтов, винтов и шпилек из углеродистых и легированных сталей установлено 12 классов прочности; 3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 6.9; 8.8; 10.9; 12.9 и 14.9. Класс прочности, как видим, обозначен двумя числами. Первое число, умноженное.на 10, определяет минимальное временное сопротивление овнгс/м№, второе число, умноженное на 10, определяет отношение предела тенучестн к временному со- противлению в процентах; произведение чисел дает предел текучести от кгс/ммя. Например, класс прочности 5.8 означает, что временное сопротивление ое = — 50 кгс/мм2, предел текучести от = 5 8 = 40 нгс/им3, и отношение предела текучести к временному сопротивлению составляет 80 % (т. е. 8 х 10). Для гаек, изготовленных из углеродистых и легированных сталей, установ- лено 7 классов прочности: 4; 5; 6; 8; 10; 12 и 14. Число, обозначающее класс проч- ности, при умножении на 10 дает величину напряжения ср Hrdvafi от испыта- тельной нагрузки, например: для класса прочности 8 напряжение от испыта- тельной нагрузки составляет 80 кгс/мма. Для каждого класса прочности стандарт рекомендует определенные марки стали (табл. 8 и 9). ГОСТ 1759—70 устанавливает также виды и условные обоз- начения покрытий для крепежных деталей (табл. 10). Вид покрытия для опре- деленного материала выбирают по ГОСТ 9.303—84 и 9.073—77, а толщину по- крытия — по ГОСТ 9.073—77. Характер покрытии определяется условиями работы крепежных деталей: для легких условий применяют цинковое и никеле- вое многослойное покрытие, для средних — кадмиевое н многослойное медь- никель-хром, а для тяжелых — окнсное, фосфатное с промасливанием н др. ГОСТ 1759—70 устанавливает условное обозначение крепежных деталей: 1 . Для болтов, винтов н шпилек классов прочности 3 6—6.9, для гаек классов прочности 4—8 и для изделий из цветных сплавов услов- ное обозначение выполняют по такой схеме: 1) наименование детали; 2) вид исполнения (исполнение 1 не указывают); 3) диаметр резьбы; 4) величина шага резьбы (указывают только для резьбы с мелким ша- гом); 5) поле допуска резьбы (допуски 8g и 7Н не указывают); 6) длина стержня (для гаек этот показатель опускают); 7) класс или группа прочности; 8) марка стали или сплава; 9) вид покрытия (вид покрытия 00, т. е. без покрытия, в обозначении не указывают); 10) толщина по- крытия, мкм; 11) номер размерного стандарта иа изделие. 2 Для болтов, винтов и шпилек классов прочности 8.8 —-14.9, для гаек классов прочности 10—14 и для изделий из коррозионностойких, Таблица 8 Таблица 9 Стали для болтов, линтов и шпилек Стали для гаек (ГОСТ 1759—70) /ГПГТ I7F.G . Классы прочности Марки стали 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.6 6.8. 6.9 88 — 14.9 СтЗкп, СтЗсп, 10,10 кп 20 10, 10 кп 30. 35 10, 10 кп, 20, 20 кп, СтЗсп, СтЗкп 35, 45, 40Г 20, 20 кп по табл. 1 ГОСТ 1759-70 Кляксы НОС'1 и Марки стали 4 5 6 8 10—14 СтЗкп, СтЗсп 10, 10 кп, 20 15, 15 кп, 35, Ст5 20, 20 кп, 35, 45 по табл. 2 ГОСТ 1739—70 233
Таблица 10 Виды и условные обозначения покрытий для крепежных деталей Вид покрытия Условное обозначение покрытия по ГОСТ 0.073 — 77 по ГОСТ 1759 — 70 Без покрытия 00 Цинковое с хроматированном Ц. хр. 01 Кадмиевое с хроматированием Кд. хр. 02 Медь-никель М. н. 03 Медь-ннкел ь - х ром М. н. х 04 Окисное Хим. Оке. 05 Фосфатное с промасливанием Хнм. Фос. прм. 06 Медное М. 07 Цкнковое Ц. ое Цинковое горячее Окисное наполненное в растворе бихро- Гор. Ц. 09 мата калия Ан. Оке. хр. 10 Окисное нз кислых растворов Хнм. Пас. 11 Никелевое Н. 13 Кадмиевое Кд. 14 жаропрочных и жаростойких сталей обозначение ведут по той же схеме, но в восьмом пункте пишут марку стали илн сплава. Примеры обозна- чений приведены ниже. 19.9. Болты 1Болт — это цилиндрический стержень, на одном конце которого имеется головка, а надругом — резьба для навинчивания гайки. Болты различают по форме и размерам головки, форме стержня, точности изготовления, характеру исполнения и шагу резьбы. Выполняют болты с шестигранными (рис. 250), полукруглыми н потайными головками. Шестигранные головки бывают нормальных и уменьшенных размеров, с направляющим подголовком (рис. 250, в) и без него (рис. 250, а). Болты с шестигранной головкой изготовляют с метрической резьбой крупного н мелкого шага с полями допусков 8g и 6g. Резьбу выполняют способом нарезки или накаткн. Б зависи- мости от этого диаметр ненарэзанной части стержня может равняться диаметру резьбы или быть меньше его. Изготовляют болты нормальной, повышенной н грубой точности, отличающиеся степенью шероховатости стержня, резьбы и опорной плоскости головки. На рис. 250, а показаны параметры шероховато- сти поверхности болта повышенной точности изготовления. Болты с шестигранными головками имеют от трех (рис. 250) до пяти исполнений: исполнение 1— без отверстия под шплинт (рис. 250, а); исполнение 2 — с отверстием под шплинт в цилиндрическом стержне (рнс. 250, б); исполнение 3 — с двумя сквозными отверстия- ми в головке, предназначенными для стопорения болта проволокой, продеваемой в отверстия (рис. 250, б). В условном обозначении болта указывают параметры, перечислен- ные в § 19.8. 234
Рнс. 250 Примеры условных обозначений-. 1. Болт с шестигранной головкой исполнения ], нормальной точности, с диаметром резьбы d = 12 мм, крупным шагом резьбы и полем допуска 8g, длй« кой I = 60 мм, класса прочности 5.8, без покрытия — Болт Ml2 X 60.58 ГОСТ 7798 ~ 70. 2. Болт с шестигранной головкой исполнения 2, повышенной точности, с диаметром резьбы d ~ 12 мм, мелким шагом резьбы 1,25 мм н полем дбпускА 6g, длиной 1= 60 мм, класса прочности 10.9, из стали 40Х, с покрытием 01, т. е. цинковым с хроматированием, толщиной 6 мкм — Болт 2М12 х 1,25.6g х 60.109.40Х.016 ГОСТ 7805—70. На рис. 251 выполнен чертеж болта по размерам, взятым нз стан- дарта (табл. 11). Рассмотрите и поясните выполненное построение. Таблица 11 Размеры болтов нормальной точности с шестигранной головкой (ГОСТ 7798—70), мм а S к е (не менее) Ь 1 10 17 7 18.7 26 32—150 12 19 8 20,9 30 35—150 1ft 24 10 26,5 38 45—150 20 30 13 33,3 46 55—150 24 36 15 39,6 54 65—150 30 46 19 50,9 66 75-150 36 55 23 60,8 78 90-150 Примечание. Ряд длин I: (32), 35, (38), 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, (85), 90, (95), 100, (105), ПО, (115), 120, (125), 130, 140, 150. 235
Рис. 261 19.10. Гайки (Гайка — деталь, имеющая отверстие с резьбой для навинчивания на болт или на шпильку. Гайки различают по форме поверхности, характеру исполнения, точности изготовления и шагу резьбы. По форме поверхности различают гайки шестигранные (рис. 252, а—в), шестигранные прорезные (рис. 252, а), корончатые (рис. 252, д), круглые, гайки-барашки и др. По высоте шестигранные гайки бывают нормальной высоты, низкие, высокие и особо высокие. Кроме того, изготовляют гайки с уменьшенным размером «под ключ». Шестигранные гайки имеют три вида исполнения: с двумя кони- ческими фасками — исполнение 1 (рис. 252, а), с одной фаской — ис- полнение 2 (рис. 252, б) и без фасок с выступом с одного торца — ис- полнение 3 (рис. 252, в). Гайкн изготовляют нормальной, повышенной и грубой точности. На рис. 252, а показана шероховатость поверхностей для гайкн по- вышенной точности изготовления, на рнс. 252, б — для гайки нор- мальной точности, а на рис. 252, в — для гайки грубой точности. Гайки изготовляют с метрической резьбой крупного и мелкого шага с полями допуска резьбы 7Я и 6//. В условном обозначении гаек указывают параметры, перечисленные в § 19.8. Примеры условных обозначений: 1. Гайка шестигранная исполнения I, нормальной точности изготовления, с диаметром резьбы d — 12 мм, крупным шагом резьбы и полем допуска 7Н, класса прочности 5, без покрытия — Гайка М 12.5 ГОСТ 5915—70. 236
Рис. 253 2. Гайка шестигранная исполнения 2, повышенной точности, с диаметром резьбы d — 12 мм, мелким шагом резьбы 1,25 мм и полем допуска 6Н, класса прочности 12, из стали 40Х, с покрытием 01 толщиной 6 мкм — Гайка 2М12 х 1,25. 6Я. 12. 40Х. 016 ГОСТ 5927—70. На рис. 253 показан способ построения гайки с одной фаской, диа- метром резьбы М36 (ГОСТ 5915—70). Из стандарта (табл. 12) ©преде- 231
Таблица 12 Размеры гаек нормальной точности с шестигранной головкой (ГОСТ 5915—70), мм а S т е (не менее) 10 17 8 18,7 12 19 10 20,9 16 24 13 26,5 20 30 16 33,3 24 36 19 39,6 30 46 24 50,9 36 55 28 60,8 ляют конструктивные элементы гайки: d = 36 мм; tn — 28 мм; е — 63,5 мм; S та 55 мм. Пос- ледовательность вычерчивания гайки такова: 1. Проводят осевые линии. На виде слева вычерчивают вспомогательную окружность диаметром е = 63,5 мм и впи- сывают в нее правильный шес- тиугольник. 2. На видах спереди и свер- ху проводят параллельные ли- нии, отстоящие друг от друга на 28 мм. Проведя из вершин шестиугольника линии связи, получают проекции боковых ребер и граней гайки. На виде спереди гайка проецируется тремя гранями и ширина ее проекции равна диаметру окружности, т. е. 63,5 мм, на виде сверху гайка проецируется двумя видимыми гранями и шири- на ее проекции равна размеру «под ключ», т. е. 55 мм. 3. Рассчитывают и вычерчивают диаметр окружности фаски, ограничивающий торцевую плоскость гайки: dw == 0,95S — 0,95 55 мм — 52,25 мм. На виде слева окружность проецируется в натуральную величину, причем она не касается сторон шестиугольника. На видах спереди и сверху проекции окружности изображаются отрезками Д2Д2 и А^. С помощью угольника из точек Дд и Д2 проводят образующие кони- ческой фаскн под углом 30°. Пересечение этих образующих с ребрами призмы на виде спереди дает низшие точки В2; Ва кривых, а пересе- чение с гранями призмы на виде сверху — высшие точки Сж; Сг С по- мощью линий связи, проведенных из полученных точек, на боковых ребрах получают проекции точки В, а на серединах граней — проек- ции точки С. 4. Коническая фаска пересекает грани призмы по гиперболам, которые условно заменяют дугами окружностей. Имея по три точки (В2, Са, В2) на каждой боковой грани, определяют центры дуг окруж- ностей (О2, 0-2,0'!). Например, для определения центра О2 из середины хорды В2С2 проводят перпендикуляр до пересечения со средней линией грани в точке О2. Аналогично определяют центры О2 и О". 5. Построение гайки заканчивают вычерчиванием резьбового от- верстия диаметром М36. На виде спереди выполняют местный разрез, открывающий отверстие с резьбой и фаску. 19.11. Винты По назначению вннты разделяют на крепежные н установочные. Крепежный винт представляет собой цилиндрический стержень, на одном конце которого выполнена резьба, а на другом имеется головка. 238
Рис. 254 Применяют винты для разъемного соединения деталей чаще всего без гаек. В зависимости от формы головки различают: а) винты с ци- линдрической головкой по ГОСТ 1491—80 (рис. 254, а); б) винты с полукруглой головкой по ГОСТ 17473—80 (рис. 254, б); в) винты с полупотайной головкой по ГОСТ 17474—80 (рис. 254, в); г) винты с потайной головкой по ГОСТ 17475—80 (рис. 254» а). Две последние разновидности винтов применяются в тех случаях, когда по условиям эксплуатации головка винта не должна выступать иад поверхностью детали, и требуют зенковки отверстия под головку. Различают винты двух степеней точности: А — повышенной; В — нормальной. Винт с цилиндрической головкой имеет шлиц для отвертки, а три другие разновидности винтов бывают двух исполнений: 1 — с прямым шли- цем; 2 — с крестообразным. Изготовляют винты с метрической резь- бой крупного и мелкого шага с полям» допусков 6g и 8g. Размеры не- которых. винтов приведены в табл. 13. (Установочные винты служат для фиксации деталей при сборке и регулирования зазоров. От крепежных винтов они отличаются тем, что их стержень нарезан полностью и имеет нажимной конец, входящий в углубление детали. Нажимной конец бывает плоским по ГОСТ 1477—84 (рис. 255, а), коническим по ГОСТ 1476—84 (рис. 255, б), цилиндрическим по ГОСТ 1478—84 (рнс. 255, в) и засверлен- ным по ГОСТ 1479—84 (рис. 255, а). Наиболее распространен уста- новочный винт по ГОСТ 1477—84 (рис. 255, а). Кроме такой конст- рукции имеются установочные винты с шестигранной головкой (ГОСТ 1481—84), с квадратной головкой (ГОСТ 1482—84) и с шестигранным углублением «под ключ» (ГОСТ 8878—84). В условном обозначении винтов указывают параметры, перечис- ленные в § 19.8. Примеры условных обозначений винтов'. I. Вннт с полукруглой головкой, нормальной степени точности, с кресто- образным шлнцем, диаметром резьбы d = 8 мм, мелким шагом резьбы, полем допуска резьбы 8g, длиной I — 50 мм, класс прочности 4.8, без покрытия — Вннт В 2.8 х 1 — 8g X 50. 48 ГОСТ 17473—80 2. Винт с цилиндрической головкой, повышенной степени точности, с диа- метром резьбы d = 10 мм, крупным шагом резьбы, полем допуска резьбы 6g, 239
Таблица 73 Размеры винтов с цилиндрической и потайной головками» мм ГОСТ М9Г80 * ГОСТ Н75-8О Мгюлнение 1 Ъ I ь — - ъ Ч/ L 1 . t ь Д' /О _Х«з £ -Е 1—-—О- ъ _Л d - 10 12 14 10 18 8 10 1 12 14 15 18 D 13,0 16,0 18,0 21,0 24,0 27,0 14,5 18,0 21,5 25,0 28,5 32,5 k 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 п 2,06 2,56 3,06 3,06 4,07 4,07 2,06 2,56 3,06 3,06 4,07 4,07 t 2,31 2,81 3,31 3,31 4,37 4,37 2,31 2,81 3,31 3,31 4,37 4,37 т — — — — — — 7,5 9,7 10,7 — — — h — — — — — — 3,7 4,6 5,6 — — — I 12-70 18—70 22—85 25-90 30—95 35—110 12—70 20-70 22—85 25—90 30—95 35—110 b 22 26 30 34 38 42 22 26 30 34 38 42 Примечание Ряд’длин Z: 12, 14, 16, (18), 20, (22), 25, (28), 30, (32), 35, (38), 40, (42), 45, (48), 50, 55. 60, 65, 70, 75, 80, (85), 90, (95), 100, 110.
длиной I — 40 мм, класс прочности 6.9, с цинковым покрытием толщиной 6 мкм( нанесенным способом катодного восстановления, хромированным — Вннт А.М 10—6g х 40.69.016 ГОСТ 1491—80. 3. Винт установочный с прямым шлицем и коническим концом, диаметром резьбы d == 12 мм, мелким шагом резьбы, полем допуска 6g, длиной I = 25 мм, класс прочности 4.8, без покрытия — Винт В. М 12x1 — 6g X 25.48 ГОСТ 1476—84. 19.12. Шпильки (Шпилька — это крепежная цилиндрическая деталь с резьбой на обоих концах. Резьбовой конец шпильки длиной (рис. 256) ввинчивается в деталь. Длиной шпильки считают ее часть Z, на которую надевается скрепляемая деталь и навинчивается гайка. Длина Ц ввинчиваемого конца зависит от материала детали, в ко- торую вводится шпилька: 1) lt= d — для резьбовых отверстий в стальных, бронзовых и ла- тунных деталях с достаточной пластичностью (66 > 8%) и деталей из титановых сплавов; 2) lt = l,25d; li = l,6rf — для резьбовых отверстий в деталях из ковкого и серого чугуна; 3) li = 2d; lt= 2,5d — для резь- бовых отверстий в деталях нз лег- ких сплавов. Длина гаечного конца /0 = 2d + + 6мм при / < 150 мм и /0 = 2d + + 12 мм при / > 160 мм. Размеры шпилек приведены в табл. 14. ,2Ш 241
Таблица 14 Размеры шпилек нормальной точности, мм d Шаг Р 1,^-d (ГОСТ 22032—76) /,=1,254 (ГОСТ 22034—76) /,=.1.64 (ГОСТ 22036—76) /,=24 (ГОСТ 22038-76) /,=2,54 (ГОСТ 22040—76) 1. круп- ный мелкий 10 1,5 1,25 10 12 16 20 25 26 12 1,75 1,25 12 15 20 24 30 30 16 2 1,5 16 20 25 32 40 38 20 2,5 1,5 20 25 32 49 50 46 24 3 2 24 30 38 48 60 54 30 3,5 2 30 38 48 60 75 66 36 4 3 36 45 56 72 88 78 Примечание. Ряд длин I шпилек: ...(38), 40, (42), 45, (48), 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, (95), 100, (105), ПО, (115), 120, 130, 140, 150... Шпильки изготавливают с метрической резьбой крупного и мелко- го шага. По характеру исполнения шпильки бывают нормальной и повышенной точности. На рис. 256 показана шпилька, шерохова- тость поверхности которой отвечает нормальной точности изготовле- ния. Допускается изготовление шпилек с диаметром стержня, прибли- зительно равным среднему диаметру резьбы. Условное обозначение шпилек выполняют по общей схеме (см. § 19.8). Примеры условных обозначений'. Шпилька нормальной точности, с метрической резьбой диаметра d = 16 мы, с крупным шагом резьбы Р = 2 мм и полем допуска 8g, длина шпнльки I = = 120 мм, длина ввинчиваемого конца fj = 1,25с/, класс прочности 5.8, без покрытия — Шпилька М 16 X 120.58 ГОСТ 22034—76. Шпилька повышенной точности, с метрической резьбой диаметра d = 16 мм, с мелким шагом Р~ 1,5 мм и полем допуска 6g, длина шпильки 1= 120 мм, длина ввинчиваемого резьбового конца — 1,25с/, класс прочности 10.9, из- готовленная на стали 40Х, покрытие 02 толщиной 9 мкм — Шпнлька М 16 X 1,5 — 6g х I20.109.40X. 029 ГОСТ 22035—76. 19.13. Шайбы I Шайба — это цельная или разрезная пластина с круглым отвер- стием, которую устанавливают под гайку или головку болта. Назначение шайбы — предохранить поверхность скрепляемой де- тали от смятия нли исключить возможность самоотвинчивания кре- пежной детали. Различают шайбы круглые (рнс. 257, а) по ГОСТ 11371—78, уве- личенные (ГОСТ 6958—78), уменьшенные (ГОСТ 10450—78), пружин- ные (рис. 257, б) по ГОСТ 6402—70, стопорные с лапкой (рис. 257, в) по ГОСТ 13463—77, стопорные миоголапчатые (ГОСТ 11872—80) и др. Шайбы круглые бывают без фаски (исполнение 1) и с фаской (ис- полнение 2). Изготавливают их штамповкой ив стальной низкоугле- 242
родистой ленты или получают токарной обработкой из круглой калиб- рованной стали. Для круглых и стопорных шайб в ГОСТ 18123—82 приведены марки материалов и их условные обозначения, условные обозначения покрытий и обозначения самих шайб. Материалы для шайб делят на виды, условно обозначаемые цифра- ми: углеродистые стали — 0, легированные стали—1, нержавеющие стали — 2, цветные металлы и сплавы — 3. Каждый вид делится на несколько групп, например: 01 — сталь 08, 08 кп, 10, 10кп; 02 — сталь СтЗ, СтЗкп; 03 — сталь 15; 11 стали 40Х, ЗОХГСА; 32 — ла- туни марок Л63, ЛС59-1 и т. д. Условное обозначение покрытий производят по ГОСТ 1759—70 (см. табл. 10). В условном обозначении круглых и стопорных шайб указывают: 1) слово «Шайба»; 2) вид исполнения (исполнение 1 не указывают); 3) диаметр стержня крепежной детали; 4) условное обозначение груп- пы материала; 5) условное обозначение покрытия; 6) толщину покры- тия; 7) номер стандарта. Например: Шайба 2.12.01 .Ц9 ГОСТ 11371—78 — шайба круглая, исполнение 2, для болта с диаметром стержня 12 мм, из материала группы 01, покрытие Ц (цинковое), толщина покрытия 9 мкм. Пружинная шайба представляет собой стальное кольцо с разре- занными и разведенными в разные стороны концами. Пружинные шай- бы бывают легкие (Л), нормальные (Н), тяжелые (Т) и особо тяже- 243
лые (ОТ). Изготавливают эти шайбы нз стали 65Г или из легиро- ванных сталей. В условном обозначении пружинных шайб указывают : 1) слово «Шайба»; 2) диаметр стержня; 3) вид исполнения, т. е. Л, Т или ОТ (исполнение Н не указывают); 4) марку материала; 5) обозначение покрытия; 6) толщину покрытия; 7) номер стандарта. Например: Шайба 12.65Г 029 ГОСТ 6402—70; Шайба 12Т 3X13 096 ГОСТ 6402—70. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Что такое цилиндрическая винтовая линия? 2. Что называется шагом и витком винтовой линии? 3. Как определить длину витка винтовой линии? Каи образуется резьба? 4. Назовите основные элементы профиля резьбы. 5. В чем разница между шагом и ходом резьбы? 6. Охарактеризуйте метрическую, трубную и трапецеидальную резьбы. 7. По каким признакам классифицируют резьбу? 8. Как условно изображают резьбу иа стержне? в отверстии? 9. К^к изображают иа чертеже резьбу с нестандартным профилем? 10. Как изображают в разрезе резьбовое соединение? 11. Каи условно обозначают метрическую резьбу с крупным шагом? с мелким шагом? трубную резьбу? упорную резьбу? 12. Как обозначают левую резьбу? миогозаходную? специальную? 13. Дайте определение болта. По каким признакам классифицируют болты? 14. Как условно обозначают болты на чертежах? 15. Дайте определение гайки. По каким признакам классифицируют гайки? 16. Как условно обозначают гайки на чертежах? 17. По каким признакам классифицируют вииты и как их условно обозначают иа чертежах? 18. Что называется шпилькой и по каиим признакам их классифицируют? 19. Каи условно обозначают шпильки иа чертежах? 20. Дайте определение шайбы. Как условно обозначают шайбы иа чертежах? Упражнение. Решите задание карты программированного контроля по те- ме «Резьба и резьбовые изделия». Правильность ответов проверьте в иоице учеб- ника. Карта программированного контроля по теме «Резьба и резьбовые изделия* 1. Какой профиль принадлежит упорной резьбе (рис. 1)? Рис. I 2. Какие резьбы (рис. 1) принадлежат к ходовым? 3. На каиих рисунках допущены ошибки в изображении резьбы (рис. 2)? Рис. 2 241
!4. На каких рисунках допущены ошибки в обозначении резьбы (рис. 3)? 5. Какие из перечисленных ниже резьб измеряются в дюймах? Трапецеидальная Упор паи Коническая Трубная Примоугольизи а б в г д 6. Расшифруйте условное обозначение болта Болт2М 12 X 30.66 ГОСТ 7798—70. 7. Расшифруйте условное обозначение резьбы: S 70 X 16; Тг 60 X 24 (Р8) LH; М 64 X 2 — 6g. 8. Запишите словами условное обозначение гайки Гайка М 12 X 1,25.6Н. 12.40 X.016 ГОСТ 5915—70. 9. Запишите словами условное обозначение внита Винт 2М 12 х 40.56 ГОСТ 17475—80. 10. Запишите словами условное обозначение шпильки Шпилька М 16 х 1.5 — 6g X 100.58.0l6 ГОСТ 22035—76. Б 20. РАБОЧИЕ ЧЕРТЕЖИ И ЭСКИЗЫ ДЕТАЛЕЙ 2Q.1. Требования к рабочим чертежам деталей Деталь — это изделие, изготовленное из однородного по наимено- ванию и марке материала без применения сборочных операций. Рабочий чертеж детали — документ, содержащий изображение детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и конт- роля. Рабочий чертеж детали должен иметь: а) минимальное, но доста- точное число изображений (видов, разрезов, сечений, выносных эле- ментов), полностью раскрывающих форму детали; б) необходимые размеры с их предельными отклонениями; в) требования к шерохова- тости различных поверхностей; г) обозначения предельных отклоне- ний формы и расположения поверхностей; д) сведения о материале, термической обработке, покрытии, отделке, которые деталь должна иметь перед сборкой ; е) отдельно выделяемые технические требова- ния н др. Рассмотрим основные требования к рабочим чертежам деталей по ГОСТ 2.109—73 (более подробный материал можно найти в стан- дарте): 1. На каждую деталь выполняют отдельный чертеж на листах фор- мата по ГОСТ 2.301—68. Чертеж должен содержать основную надпись в соответствии с ГОСТ 2.104—68. Наименование изделия в основной надписи записывают в именительном падеже единственного числа. 245
Если наименование состоит из нескольких слов, то и а первом месте помещают имя существительное, например: «Колесо зубчатое», 2- В основной надписи указывают условное обозначение материа- ла, которое должно содержать его наименование, марку и номер стан- дарта, например: Сталь 45 ГОСТ 1050—74. Если в условное обозначе- ние материала входит его сокращенное наименование, например, «Ст», «СЧ», «КЧ», «Бр» и другие, то полные наименования «Сталь»’, «Серый чугун», «Ковкий чугун», «Бронза» не указывают, например: «СтЗ ГОСТ 380—71». ' 3. Если по конструктивным или эксплуатационным требованиям деталь должна быть изготовлена из сортового материла определен- ного профиля и размера, например из листовой стзли, проката, по- лосы и т. п., то материал этой детали записывают по стандартам на со- ответствующий сортамент, например: 5 X 50 ГОСТ 103—76 , „ В 60 ГОСТ 2591—71 Полоса Ст3 гост 535_79 , Квадрат Ст3 Г0СТ 535_79- • 4. Если для изготовления детали предусматривается использова- ние заменителей материала, то их указывают в технических требова- ниях. В основной надписи должно быть указано ие более одного вида материала. 5. Массу изделия, изображенного на чертеже, проставляют в ос- новной надписи в килограммах без указания единицы. Допускается давать массу и в других единицах с указанием их, например: 5 г; 0,20 т. 6. Масштаб изображения на рабочих чертежах выбирают в соот- ветствии с ГОСТ 2.302—68. 7. Как правило, рабочие чертежи разрабатывают иа все детали, входящие в состав изделия. Не выпускать чертежи допускается на следующие детали: а) изготовляемые из фасонного или сортового мате- риала отрезкой под прямым углом; б) из листового материала, изго- товляемые отрезкой по окружности или по периметру прямоуголь- ника без последующей обработки; в) детали изделий индивидуального производства, форма и размеры которых (длина, радиус гиба и т. п.) устанавливаются по месту; г) покупные детали, подвергаемые покры- тию, не изменяющему характер их сопряжения; д) детали неразъем- ных соединений (сварных, паяных и др.), если их конструкция на- столько проста, что требует не более трех-четырех размеров. Необ- ходимые данные для изготовления и контроля деталей, иа которые чертежи ие выпускаются, указывают на сборочных чертежах и в спе- цификации. 8. На чертежах применяют условные обозначения (знаки, линии, буквенные и буквенно-цифровые обозначения), установленные стан- дартами. Эти обозначения применяют без разъяснения их на чертеже и без указания номера стандарта. 9. Не допускается давать на чертежах ссылки на документы, опре- деляющие форму и размеры конструктивных элементов (фасок, кана- вок, проточек и т. п.), если в соответствующих стандартах иет услов- ного обозначения этих элементов. Все данные для изготовления этих элементов должны быть приведены на рабочих чертежах. 246
Рис. 258 Отметим два обстоятельства: а) если в готовом изделии должны быть центровые отверстия, выполняемые по ГОСТ 14034—74, то их изображают упрощенно с указанием условного обозначения (рис. 258, а). Если центровые от- верстия в готовом изделии недопустимы, то на поле чертежа в техни- ческих требованиях указывают: «Центровые отверстия недопустимы». Центровые отверстия не изображают и в технических требованиях ие помещают никаких указаний о них, если наличие отверстий кон- структивно безразлично; б) если ребра или кромки детали необходимо изготовить острыми или скруглить, то на чертеже помещают соответствующее указание, например: «Кромки скруглить R3 мм». Если на чертеже нет никаких указаний, то кромки и ребра притупляют. 10. Не допускается помещать на рабочих чертежах технологиче- ские указания, так как оии ограничивают технолога в выборе про- цесса изготовления и затрудняют использоаание чертежей на других предприятиях. В виде исключения допускается указывать способы изготовления и контроля, если они являются единственными, гаран- тирующими требуемое качестао изделия, например: «совместная об- работка», «совместная гибка», «развальцовка», «притирка» и т. п. Соответствующие записи делают в технических требованиях или на самом чертеже (рис. 258, б — г). Допускается давать указания по выбору вида технологической заготовки для детали (поковка» отлив- ка и т. п.). 11. На рабочем чертеже указывают размеры, предельные отклоне- ния, шероховатость поверхностей и другие данные, которые деталь должна иметь перед сборкой (рис. 258, 8). Размеры, предельные от- клонения и шероховатость поверхностей элементов изделия, получаю- щиеся в результате обработки в процессе сборки или после нее, ука- 247
зывают на сборочном чертеже (рис. 258, е). Здесь показаны данные для обработки внутреннего отверстия 0 20/77 во втулке и для выпол- нения смазочного отверстия 0 2,5/711. Изделие, при изготовлении которого предусматривается припуск на последующую обработку некоторых элементов в процессе сборки, изображают на чертеже со всеми данными, которым оно должно соот- ветствовать после окончательной обработки. Такие размеры заклю- чают в круглые скобки, а в технических требованиях делают запись «Размеры в скобках — после сборки» (рис. 258, ж). 12. В ряде случаев применяют ступенчатый способ изготовления деталей, т. е. вначале получают изделие-заготовку, из которой по ра- бочему чертежу обрабатывают нужную деталь. Заготовки, как пра- вило, получают одним технологическим процессом (например, ковкой, штамповкой, литьем) и поэтому шероховатости поверхностей и клас- сы точности размеров обычно одни и те же для всех элементов детали. В этом случае заготовки изображают сплошными тонкими линиями, поверхности, получаемые дополнительной обработкой, — сплошны- ми толстыми основными линиями (рис. 259, a)t а наносят только те размеры, предельные отклонения, шероховатость и пр., которые необходимы для дополнительной обработки. Так, иа рис. 259, а по- казаны размеры, предельные отклонения и знаки шероховатости толь- ко для обработки фаски и отверстия под штифт. Допускается иа подобном чертеже наносить справочные, габарит- ные и присоединительные размеры. В графе «Материал» основной надписи записывают слово «Заготовка» и обозначение изделия-заго- товки. 248
13. Если деталь допускается изготавливать в нескольких вариан- тах, отличающихся технологией изготовления (литье, объемная штам- повка» сварка, прессование из пресс-материала ит. п„), то иа каждый вариант выпускают отдельный рабочий чертеж с самостоятельным обозначением. Если же варианты детали отличаются только конст- руктивными элементами или их формой (канавки для выхода инст- румента, фаски, накатываемая или нарезаемая резьба и т. п.), то со- ответствующие указания дают в технических требованиях или поме- щают дополнительное изображение с надписью «Вариант» над ним (рис. 259, б). 14. Если деталь подвергается покрытию, то иа чертеже указывают размеры и шероховатость поверхности до покрытия. Допускается указывать одновременно размеры и шероховатость поверхности до и после покрытия. В этом случае данные до покрытия указывают от контурной линии дегали, а после покрытия — от штрихпупктирной утолщенной линии, указывающей поверхность, подлежащую покры- тию (рис. 259, в). Если же необходимо показать размеры и шерохо- ватость поверхностей только после покрытия, то чертеж оформляют в соответствии с рис. 259, г. 15. Когда деталь изготовляют из материала, имеющего определен- ное направление волокон, основы и т. п., то иа чертеже при необхо- димости указывают направление проката, основы, волокон и др. (рис. 259, д—ж). Для слоистых материалов типа фибры, текстолита, гетинакса указания о расположении слоев материала при необхо- димости помещают в технических требованиях (рис. 259, з). Если материал детали имеет лицевую и оборотную стороны, при необходимости на чертеже указывают лицевую сторону (рис. 259, и}. 16. Детали из прозрачных материалов изображают как непро- зрачные. Но если с обратной от наблюдателя стороны на этом мате- риале имеются надписи, цифры, знаки, которые должны быть видны с лицевой стороны, на чертеже их изображают как видимые с соответ- ствующим указанием в технических требованиях (рис. 259, к). 17. Элементы некоторых деталей до сборки обрабатывают совме- стно с другими изделиями, для чего последние временно соединяют. В этих случаях иа обе детали выпускают самостоятельные чертежи со всеми необходимыми данными (размерами, предельными отклоне- ниями, шероховатостью поверхности и др.). Размеры же, получае- мые при совместной обработке, заключают в квадратные скобки и а технических требованиях записывают: «Обработку по размерам в квадратных скобках производить совместно с дет....»(рис. 260, о, 6). В сложных случаях рядом с изображением одной из деталей помещают полное или частичное изображение другой детали, выполненное сплош- ными тонкими линиями (рис. 260, а). 18. Если некоторые элементы изделия необходимо обработать по другому изделию или пригнать к нему, то размеры таких элементов отмечают на чертеже знаком «*» или буквенным обозначением, а в тех- нических требованиях приводят соответствующую запись (рис. 261, а). 19. Когда обработка отверстий в изделии под установочные винты, заклепки, штифты должна производиться при сборке его с другими изделиями, иа чертеже детали отверстие не изображают. Все данные 249
f. Обработку no размерам б квадратных скобках производить совместно с дет... 2. Детали применять совместна б рнс. 261 2от6. Ф
для обработки таких отверстий помещают иа сборочном чертеже (рис. 261, б). 20. Если фасонная деталь изготовлена гибкой из листового мате- риала или проката и ее изображение не дает полного представления о форме и размерах некоторых ее элементов, иа чертеже помещают полную или частичную развертку детали с надписью над изображе- нием «Развертка» (см. рис. 301). Развертку выполняют сплошными толстыми основными линиями, а линии сгиба — штрихпунктириыми тонкими линиями с двумя точками с указанием на полке лииии-вы- носки: «Линия сгиба». Допускается совмещать изображение части развертки с видом де- тали. В этом случае развертку выполняют штрихпунктириыми тон- кими линиями с двумя точками и надпись «Развертка» не помещают (рис. 261, в). 20.2. Выполнение эскиза детали с натуры Конструкторские документы, предназначенные для одноразового использования, могут выполняться в эскизном виде. I Эскизами называют чертежи, выполненные без применения чертеж- ных инструментов и точного соблюдения масштаба. По содержанию к эскизам предъявляются такие же требования, как и к рабочим чертежам. Последовательность выполнения эскиза детали с натуры можно разбить на две стадии: подготовительную и основную. Подготовительная стадия выполнения эскиза: 1. Внимательно осмотреть деталь, ознакомиться с ее конструк- цией, определить имеющиеся в ней отверстия, приливы, фланцы, вы- ступы, канавки, проточки, резьбы и т. п. Мысленно расчленить де- таль на простые геометрические формы и определить, как эти формы собраны в единое целое. 2. Установить наименование детали, материал, из которого она изготовлена, назначение, рабочее положение детали в изделии и др. 3. Выбрать положение детали для построения ее главного изобра- жения . Главным изображением может быть вид, разрез или сочетание вида с разрезом. Главное изображение должно давать наиболее пол- ное представление о форме и размерах предмета. Выбирая главное изображение, нужно учитывать некоторые требования конструктив- ного и технологического порядка. Например, детали, обрабатываемые иа токарном стайке (оси, втулки, кольца, валы, шпиндели и т. п.), изображают так, чтобы их ось была горизонтальна (рис. 262, а). Штампованные детали помещают на главном изображении соответ- ственно их положению при штамповке (рис. 262, б), Детали, заготов- ки которых получают литьем, располагают так, как очи находятся в изделии или в процессе разметки на разметочной плите. При этом основная обработанная плоскость детали чаще всего занимает гори- зонтальное положение (рис. 262, в, г). 4. Определяют необходимые изображения—виды, разрезы, се- чения и выносные элементы. 251
5. Устанавливают величину изображения, подготавливают бу- магу, карандаши и резнику. Эскизы рекомендуется выполнять на миллиметровой бумаге или бумаге в клетку. Карандаши берут марок МТ, М и 2М, позволяющие создать необходимую контрастность ли- ний и выдержать их толщину. Бумага в клетку или миллиметровая позволяет выдерживать проекционную связь, параллельность линий, симметричность изображения и т. п. Основная стадия выполнения эскиза: 1. На выбранном формате наносят рамку н выделяют в правом иижнем углу место для основной надписи (см. § 20.4). 2. Определяют иа глаз соотношения габаритов детали и намечают прямоугольники для всех планируемых изображений. При этом учитывают свободную площадь между изображениями, необходимую для нанесения размеров, надписей, технических требований. Удач- ная компоновка (планирование) чертежа имеет определенное эстети- ческое значение. 3. Проводят оси симметрии и оси отверстий. Наносят внешние контуры каждого изображения, определяя соотношение между час- тями и элементами детали на глаз, без обмера. Изображают конструк- тивные элементы изделия (фаски, проточки, уклоны и т. п.). Предва- рительно проделанный геометрический анализ детали позволяет точ- ней и целесообразней выполнять построение изображения на эскизе. 4. Тонкими линиями намечают контуры разрезов, сечеиий, вынос- ных элементов, дополнительных видов. При этом учитывают, что внутренняя поверхность детали, как правило, параллельна внешней, оси отверстий крепежных деталей должны быть перпендикулярны к опорным плоскостям гаек и головок болтов, центры отверстий чаще всего располагают симметрично относительно осей детали или по вер- шинам правильных многоугольников. 252
f-й этап 2-й этап 3-и этап Рис. 263 5. Проверяют выполненные изображения, убирают лишние линии, обводят видимый контур изображений сплошной основной линией и заштриховывают разрезы и сечения. 6. Наносят выносные и размерные линии. Размеры на чертежах можно разбить иа три группы: 1) размеры, определяющие деталь в целом,— габаритные размеры; 2) размеры, определяющие взаимное положение элементов детали,— относительные размеры; 3) размеры отдельных элементов детали. Размеры внешних элементов распола- гают со стороны вида, а внутренних — со стороны разреза. Нанесение размеров ведут с учетом конструктивных или технологических баз (см. § 20.5). 7. Инструментами обмеряют детали и наносят размерные числа. 8. Определяют шероховатость поверхностей детали и обозначают ее на эскизе принятыми условными знаками. При определении шеро- ховатости учитывают технологию изготовления детали либо конструк- тивные особенности ее поверхностей. В случае необходимости простав- ляют термообработку, покрытие и т. п. 9. Выполняют необходимые надписи, проставляют технические требования, заполняют основную надпись и окончательно оформляют эскиз. На рис. 263, 264 по этапам показано выполнение эскиза тройника. 20.3. Выполнение рабочего чертежа детали Как и для эскиза, можно наметить две стадии выполнения рабо- чего чертежа детали при помощи чертежных инструментов. Подготовительная стадия выполнения рабочего чертежа: 1 . Проанализировать эскиз детали, для чего: а) прочитать эскиз н представить себе внешние н внутренние формы детали; б) проверить 253
I Неуказанные радиусы (круглым 2мм 2 . Неуказанные предельные отклонения размеров отверстий -МЧ, белой-М у , остальных t З .Рышск оерпыдшу&рюаи оси отб.А относительно оси отб. б не долее 0,02мм 4 * Размер для справок Ч-й этап Юогр_А ТЮЫГ.Р f/гсшнА' ТГгтггр КМТЧ.002012.002 Тройник Сталь 35 ГОСТ 1050-24 ЛиП1 Маас IHtn/jm Лист | Ли'гп1о5 КНТ ГрХМ-Ю Рис. 264 254
наличие необходимого и достаточного числа изображений; в) убедить- ся в целесообразности иаиесеиия размеров с учетом конструктивных н технологических факторов; г) проверить правильность иаиесеиия знаков шероховатости поверхностей, покрытия и термообработки; д) прочитать н продумать заполнение основной надписи, технических требований и др. 2. В соответствии с ГОСТ 2.302—68 выбрать масштаб изображе- ния. Рекомендуется рабочие чертежи выполнять в масштабе 1:1. 3. Наметить окончательную компоновку рабочего чертежа (места расположения основных и дополнительных изображений, основной надписи и технических требований, площадь, нужную для иаиесеиия размеров, и т. п.). Исполнительная стадия выполнения рабочего чертежа* 1. Вычертить рамку, отделить место для основной надписи, про- вести оси симметрии и центровые линии, вычертить тонкими линиями видимый контур изображения, наметить невидимый контур, выпол- нить разрезы, сечения, дополнительные изображения, выносные эле- менты» Провести выносные и размерные линии. 2. Проверить выполненные построения и удалить вспомогатель- ные линии. Тонкой штрихпунктирной линией навести центровые и осевые линии, а сплошной толстой основной — видимый контур изо- бражения. Заштриховать разрезы н сечения. Оформить выносные и размерные линии и проставить размерные числа. Нанести знаки шероховатости поверхности, обозначения термообработки и покрытий. Заполнить основную надпись и технические требования. В конце этой темы ла рис. 299—301 даны примеры выполнения ра- бочих чертежей деталей. 20.4. Основная надпись Каждый чертеж должен иметь основную надпись. В ее графах приводятся сведения, обозначения, указания, характеризующие изо- браженную деталь: наименование изделия, материал, масса и др. Форму основной надписи устанавливает ГОСТ 2.104—68. На чер- тежах и схемах основную надпись выполняют по форме 1 (рис. 265, с), а в текстовых документах — по формам 2 и 2а (рис. 265, б, в). Для последующих листов чертежей и схем допускается применять также форму 2а. Основные надписи располагают в правом нижнем углу конструк- торских документов и выполняют сплошными основными н тонкими линиями. На листах формата А4 основные надписи располагают вдоль короткой стороны листа (рис. 266, а), а на листах больших форматов— вдоль длинной (рис. 266, б) или короткой стороны (рис. 266, в). Чтобы быстро находить на чертеже или схеме составные части из- делия или его элементы, рекомендуется разбивать поле чертежа на зоны. Отметки, разделяющие чертеж на зоны, следует наносить на рас- стоянии, равном одной из сторон формата А4. По горизонтали отметки наносят арабскими цифрами справа налево, а по вертикали — 235
прописными буквами латинского алфавита снизу вверх (рис. 26-6, г). Зоны обозначают сочетанием букв н цифр, например: А1, ВЗ и т. д. В графах основной надписи указывают (рис. 265): в графе (/) — наименование изделия или наименование документа, если этому документу присвоен шифр; в графе (2) — обозначение документа (см. § 23.8); в графе (3) — обозначение материала детали (графу заполняют только на чертежах деталей); 256
a i -осиоВная надпись 2 - дюашгмыме гроуы Рис. 266 в графе (4) — литеру, присвоенную данному документу по ГС.СТ 2.103-68 (см. § 17.2); в графе (5) — массу изделия по ГОСТ 2.109—73; в графе (6) — масштаб, в котором выполнен чертеж (по ГОСТ 2.302—68); в графе (7) — порядковый номер листа. На документах, состоящих из одного листа, графу не заполняют; в графе (8) — общее количество листов документа. Графу запол- няют только иа первом листе; в графе (Р) — наименование или индекс предприятия, выпускаю- щего документ. На учебных чертежах указывают группу и техникум; в графе (10) — характер работы, выполняемой лицом, подписываю- щим документ: «Разработал», «Проверил», «Технологический конт- роль» и др.; в графе (//) — фамилии лиц, подписавших документ; в графах (12), (/3) — подписи и даты подписывания документа; в графах (14) — (18) — изменения на чертеже. Эти графы запол- няют в соответствии с ГОСТ 2.503—74. В учебной практике их не за- полняют; в графах (19) — (23) — указывают инвентарный номер подлин- ника, подписи лиц, принявших дубликат и др. На учебных чертежах эти графы опускают; в графе (26) — обозначение документа, повернутое на 180°. Эта запись необходима для технического архива чертежей. о 6.Ц81 257
20.5. Базы и нанесение размеров Размеры на чертежах проставляют с учетом конструктивных осо- бенностей работы детали в изделии, технологии ее изготовления н контроля. Исходя нз этих требований, выбирают базы, от которых обмеряют деталь при ее изготовлении, контроле и сборке. Базы раз- деляют и а конструкторские, технологические и измерительные. конструкторской базой (рис. 267, а, в, г) называется совокупность поверхностей, линий и точек, определяющих положение детали в ме- ханизме, т. е. совокупность элементов, относительно которых ориен- тируют деталь. Технологической базой (рис. 267, называют поверхность, отно- сительно которой ориентируют обрабатываемую поверхность детали при изготовлении. Измерительной базой (рис. 267, б) называется поверхность или сумма поверхностей, от которых отсчитывают размеры при измерении готовых деталей. Измерительной базой может служить и ось вра- щения или ось симметрии изделия. Приведем примеры некоторых конструкторских баз. На рис. 267, а конструкторской базой служит плоскость, относительно ко- торой выдерживают размер определяющий положение сопрягае- мых поверхностей. На рис. 267, в конструкторскими базами являются Рнс. 207 25В
Рнс. 268 линин —- оси цилиндров, позволяющие выдерживать размер /, от которого зависит положение сопрягаемых поверхностей А и Б. На рис. 267, г конструкторской базой служит ось О. В учебной практике при выполнении эскизов с натуры чаще всего используют технологические базы, так как положение детали в изде- лии, как правило, неизвестно. На рис. 267, д при нанесении размеров втулки в качестве основной технологической базы принят левый то- рец А летали. Размеры нанесены так, что, пользуясь ими, легко из- готовить деталь. Кроме основной базы At использованы также вспо- могательные базы Б, В к Г, позволяющие наиболее просто и точно проконтролировать размеры, заданные на чертеже. Относительно основной базы А ориентированы размеры п, nlt I, llt а относительно вспомогательной базы В — размеры /2 и k. Обра- батывая внешнюю поверхность детали, ее протачивают вначале по диаметру на длину llt затем — по диаметру d2 на длину 12. Про- точку шириной k выполняют резцом, у которого режущая кромка имеет ширину k. При обработке внутренней поверхности детали вначале просверливают сквозное отверстие диаметром d7. Затем с одной стороны деталь растачивают по диаметру на длину п и по диаметру d3 на длину Резцом выполняют проточку шириной m по о* 259
диаметру db. Другую сторону детали растачивают внутри по диаметру cL на длину ns. Размер па ориентирован относительно вспомогатель' пой базы Г. Последней операцией уточняют общую длину детали I и растачивают фаски с X 45°. Обратите внимание на то, что размеры, относящиеся к внешней поверхности детали, вынесены вверх, а относящиеся к внутренним поверхностям — вниз от изображения. Нанесение размеров целиком соответствует технологии изготовления детали и позволяет легко их прок онтролировать. Применяют три способа ианесения размеров на чертежах: цепной, координатный и комбинированный. При цепном способе размеры простааляют последовательно — це- пью (рис. 268, а). В этом случае каждая ступень обрабатывается са- мостоятельно, т. е. вначале обрабатывают ступень диаметром на длину 1г от базы А, затем — ступень диаметром на длину /я от базы Б и т. д. При этом способе цепочка размеров не должна быть замкну- той, т. е. если иа чертеже нанесен габаритный размер валика, то один из пооперационных размеров следует опустить, так как иначе нельзя будет выдержать требуемую точность размеров. Цепной способ упот- ребляют при нанесении размеров иа межцентровые расстояния, для ступенчатых деталей, если нужно выдержать размер каждой ступени, при обработке детали комплектом режущего инструмента и т. п. При координатном способе размеры наносят от базы (рис. 268, б). Каждый размер в этом случае является некоторой координатой, опре- деляющей расстояние элемента детали от базы» Положительная черта этого способа состоит в том, что точность исполнения любого размера зависит лишь от технологии изготовления и совершенно не зависит от исполнения других размеров детали» Этот способ наиболее распро- странен в конструкторской практике. Комбинированный способ нанесения размеров сочетает особенно- сти цепного и координатного способов (рис. 268, в). 20.6. Нанесение размеров на чертежах В разделе «Геометрическое черчение» были рассмотрены лишь ос- новные правила нанесения размеров. Рассмотрим ряд дополнитель- ных положений, касающихся, главным образом, машиностроитель- ного черчения (ГОСТ 2.307—68): 1. Количество размеров на чертеже должно быть минимальным, но достаточным для изготовления и контроля изделия. 2. Линейные размеры и их предельные отклонения указывают на чертежах в миллиметрах без обозначения единицы. В технических требованиях и пояснительных надписях на поле чертежа единица (мм) указывается обязательно (см. рис. 274). 3. Размерные числа на чертеже указывают натуральные размеры предмета независимо от выбранного масштаба. Если элемент изобра- жен с отступлением от масштаба, размерное число следует подчерк- нуть. 4. Размерные линии должны быть перпендикулярны к выносным. При уклонах и конусности незначительной величины размерные и вы- 260
дят от точек пересечения сторон скругляемого угла (рис. 269, б, в) или от центра дуги скругления. 6. При указании размеров криволинейного контура как исклю- чение допускается использовать выносные линии в качестве размерных (рис. 269, г, д). 7. Размеры, относящиеся к одному и тому же конструктивному элементу (каиавке, отверстию и т. п.), рекомендуется группировать и располагать в одном месте иа том изображении, где форма данного элемента раскрывается наиболее полно (рис. 269, е). 8. Размеры, определяющие расположение сопрягаемых поверх- ностей, как правило, проставляют от конструкторских баз с учетом возможности выполнения и контроля этих размеров. 9. При расположении одинаковых элементов предмета (отверстий, зубьев и т. п.) на од пой окружности или на одной оси рекомендуется размеры, определяющие взаимное расположение этих элементов,на- носить следующими способами: а) от одной общей базы, которой служит поверхность детали (рис. 270, а) или ее ось (рис. 270, б); б) от двух или большего числа общих баз (рис. 270, в); в) заданием размеров последовательно — цепочкой (рис. 270, г). Цепочка размеров не должна быть замкнутой, за исключением случая, когда один из размеров указан как справочный (см. рис. 274, а, б). 10. Одинаковые элементы, например отверстия, пазы и т. п., мо- гут быть расположены на детали равномерно или неравномерно. Рас- смотрим приемы иаиесения размеров для различных случаев: 261
—ф-- / а —--ф-ф-ф-| - —£ В Рис. 270 ПотШ 0 г Ы> а ЗапВ.фЮ \ S *х > a Ряс. 271 / кХ/• 4апВ. ^}2 г^С' ^гкгфО / \^---~Х tf « fttwjg.flg 75” о \ „л£и | - g - 10^150 1 / A6V'vx Г 1 ._ э м 1 1 £~ S, / / o-l—кф—~ьр£ • -Ф--Ф-- ффф- «а> to £ £ £
О!Пб. Ф X У 1 12 20 25 2 5 12 65 У 10 35 35 4 10 35 50 J 20 50 30 a №otnav№tt KamvtanSo Ромеры Юераийшюапъ поверхности 2 <1>5Р7 4 96Mt -(к 5 Ф«5 Л V 4 Фв Рис. 273 Рис. 272 а) если одинаковые элементы, например отверстия, равномерно расположены по окружности, то указывают их общее количество и размер одного отверстия (рнс. 271, с); б) если одинаковые отверстия расположены не по осям симметрии, то положение нх центров координируют угловыми размерами отно- сительно осей основной окружности (рис. 271, 6); в) если расстояния между центрами равномерно расположенных отверстий нужно выдержать строго, то наносят значение одного из углов с предельными отклонениями (рис. 271, е); г) если равномерно расположенные отверстия занимают лишь часть окружности (рис. 271, г), то рекомендуется нанести размер между соседними элементами и размер между крайними с записью на первом месте количества промежутков между элементами, а иа втором — размера промежутка. Аналогично указывают размеры прн расположении одинаковых элементов по прямой (рис. 271, <?); д) вместо нескольких размерных линий, определяющих располо- жение элементов изделия, например отверстий, от общей базы про- водят одну общую размерную линию с отметкой «О» и размерные чясла наносят в направлении выносных линий у нх концов (рис. 271, е, ж); е) если разные по размерам, ио однотипные по форме элементы расположены неравномерно па поверхности детали, допускается ко- 263
ордииатный способ нанесения размеров с указанием размерных чисел в сводной таблице (рис. 272, о); ж) прн наличии нескольких групп близких по размерам отверстий рекомендуется отмечать одинаковые отверстия одним и тем же услов- ным знаком (рис. 272, б). На рисунке изображена плита, имеющая 6 групп отверстий разных размеров. Каждая из групп отмечена осо- бым знаком, необходимые данные сведены в таблицу; з) размеры отверстий на чертежах допускается наносить упрощен- но (рис. 273), если диаметры их на изображении 2 мм и меньше, или нет изображения в разрезе вдоль оси, или нанесение их по общим пра- вилам усложняет чтение чертежа. 11. Размеры, которые приведены для большего удобства пользо- вания чертежом и которые не подлежат исполнению, называются спра- вочными и отмечаются иа чертеже знаком «*»; в технических требова- ниях записывают: «* Размеры для справок». К справочным относят следующие размеры: а) один из размеров замкнутой размерной цепи, например размеры 74 и 32 на рис. 274, а, б; б) размеры,- перенесенные с чертежей изделий-заготовок. Напри- мер, для изготовления отверстия иа рис. 274, в исполнительными служат размеры 03,6Н12 и 70 ± 0,2, а размеры диаметра резьбы (Ml 6) и длины вннта (80 мм) являются справочными; в) размеры, определяющие положение элементов детали, подле- жащих обработке по другой детали или вместе с ней. На рис. 274, г три отверстия 08.5Н12 необходимо обработать совместно с сопряжен- ной деталью — корпусом, поэтому справочными будут размеры диа- метра отверстий, диаметра центровой окружности (-065) и углы 115 и 122°, определяющие положение этих отверстий; г) размеры детален (элементов) из сортового, фасонного, листо- вого и другого проката, если они полностью определяются обозначе- нием материала, приведенным в графе 3 основной надписи. 12. Не разрешается повторять размеры одного и того же элемента на разных изображениях, в основной надписи, технических требова- ниях и спецификации. Если в технических требованиях нужно сделать ссылку на размер, нанесенный на изображении, то этот размер или элемент детали обозначают буквой, а в технических требованиях делают запись по примеру рис. 274, д. Допускается повторять разме- ры одинаковых элементов илн их групп (в том числе отверстий), ле- жащих на одной поверхности, только в том случае, если они значи- тельно удалены друг от друга и не увязаны между собой размерами. 13. Если симметричная деталь имеет симметрично расположенные одинаковые элементы, например отверстия, то рекомендуется ставить размеры так, как показано иа рис. 275, а, б. Указанный на рис. 275, б, г способ нанесения размеров рекомендуется для изделий индивидуального производства. 14. Размеры двух симметрично расположенных элементов изде- лия (кроме отверстий) наносят только один раз без указания их коли- чества, группируя все размеры в одном месте (рис. 276, а). 15. Предельные отклонения указывают, как правило, для всех размеров, наносимых на рабочем чертеже детали. Не указывать пре- 264
2^0,5} 32 dU 22to.5 _________'№* * Размер дм справок a 4>2SH9
дельные отклонения допускается на размеры, определяющие зоны различной шероховатости одной и той же поверхности, зоны термо- обработки, покрытия, насечки, иакатки и т. п., а также на размеры деталей индивидуального производства, задаваемые с припуском на пригонку. 16. Многие детали изготовляют литьем, штамповкой, прокаткой, прессованием с последующей механической обработкой только части нх поверхностей, главным образом, сопряженных. При нанесении раз- меров для этих деталей исходят из таких соображений: а) взаимное положение необрабатываемых поверхностей указы- вают размерами, которые связывают эти поверхности между собою; б) механически обработанные поверхности н необрабатываемые связывают между собой не более чем одним размером по каждому координатному направлению, т. е. по длине, высоте и глубине. На рнс. 276, б таким связывающим размером является 24 мм, а на рис. 276, б — в одном направлении размер 10 мм, а в другом — 58 мм. 17. При изображении детали в одной проекции размер ее толщи- ны илн длины наносят на полке линии-выноски по типу: «s 0,5» н «/ 300». 18. Размеры детали илн отверстия прямоугольного сечения можно указать на полке линии-выноски по типу «200 X 400». На первом месте указывают размер той стороны, от которой проводят линию- выноску. 266
20.7. Измерительный инструмент и приемы измерения деталей Для обмера деталей при выполнении эскизов употребляют сталь- ные масштабные линейки (рнс. 277, с), кронциркуль и нутромер (рис. 277, б) для измерения внешних и внутренних диаметров. Точ- ность измерения этими инструментами составляет 0,2...0,6мм.Боль- шей точности намерения можно достигнуть при помощи штангенцир- куля (рнс. 277, в) и микрометра. Радиусомерами измеряют внешние н внутренние скругления иа детали. С помощью резьбомеров (рис. 277, г) измеряют шаг резьбы; иа пластинках резьбомера указавы значения шагов и характер резьбы (метрическая, трубная и др.). Ма- лые пазы и зазоры между поверхностями измеряют прн помощи щу- пов. Щупы — это набор пластинок, толщина которых отличается от соседних по размеру иа десятые и сотые доли миллиметра. В условиях серийного производства широко используют предельные скобы и ка- либры (рис. 277, <3, е). Рассмотрим несколько способов измерения детален и их элемен- тов- 267
1. На рис. 278, а показано, как с помощью стальной линейки измеряют линейные размеры предмета. 2. Внешние и внутренние диаметры тел вращения и толщину счг- нок измеряют кронциркулем и нутромером (рис. 278, а, б). На рис. 278, б показано, как измерить толщину стенкн при наличии внутрен- него буртика на детали: в этом случае ножки кронциркуля устанав- ливают с запасом Ь, величину которого определяют по стальной ли- нейке. Вынув кронциркуль, измеряют отрезок с н по разностисиЬ находят толщину а стенки. 3. Высоту центра отверстия (рис. 278, б) можно определить по формуле h = h3 D/2, найдя предварительно значения D и h3. 4. На рис. 278, в показано, как определить расстояние между центрами одинаковых отверстий. 5. Шаг резьбы измеряют резьбомером (рис. 279, а). Если резьбо- мера нет, делают отпечаток резьбы на бумаге (рис. 279, б), измеряют на отпечатке Некоторую длину Z, подсчитывают число шагов, прихо- 268
дящееся на эту длину, и делением величины I на число шагов по- лучают шаг резьбы. Найденное значение уточняют по таблице стан- дарта. 20.8. Технологические особенности конструирования деталей машин При конструировании изделий учитывают факторы, характеризую- щие технологичность деталей и процесса нх обработки. К таким фак- торам относятся: а) оптимальность форм поверхностей изделия, обеспечивающая изготовление заготовок с наименьшими припусками и ^проведение обработки наиболее производительными технологическими приемами; б) минимальный объем механической обработки изделия; в) достаточная жесткость конструкции, позволяющая применять скоростные режимы обработки; г) минимальная масса изделия; д) широкое применение унифицированных и нормализованных деталей н отдельных конструктивных элементов изделия (проточек, радиусов скруглений, резьб, модулей и др.); е) уменьшение номенклатуры и количества употребляемых марок материалов и профилей проката; ж) взаимозаменяемость деталей и узлов при оптимальных значе- ниях полей допусков и шероховатости поверхностей. Требования к деталям, изготовляемым литьем: 1. Чтобы иметь возможность вынуть модель из формы, нужно ее рабочим поверхностям (стенкам, ребрам и т. п.) придать необходимые формовочные уклоны. Величина этих уклонов зависит от высоты илн длины расчетного элемента отливки. По ГОСТ 3212—80 углы р ЕСЛиЛ<25мя, Если Ь=25±500мм, ттг1>^ Г--ОЗ*ОМ i>2 S>l!5S,: a ; R-r‘5,‘1); lfO,e(SSJ; Рис. 280 269
(рнс. 280, а) принимают в зависимости от величины h: при h = 20 4- 4- 50 мм 0 = 3 — 2°, а при h — 50 4- 800 мм 0 — 14-0° 30'. В крупногабаритных деталях конструктивные уклоны (рис. 280, а) предпочитают предусматривать значительно больше формовочных. Конструктивные уклоны на чертеже указывают, а формовочные — ие изображают н не указывают, ограничиваясь соответствующей записью в технических требованиях (см. рис. 300). 2. Для того чтобы деталь ие имела внутренних напряжений и ли- тейных дефектов, нужно осуществлять плавный переход от одной толщины стеики к другой. На рис. 280, в, г даны значения радиусов скруглений внешних и внутренних углов для деталей из чугуна, стали и сплавов при отношении толщин стенок SfSl менее и более 1,25. 3. На рис. 280, б приведены нормы, по которым выполняют пере- ход от стенки одной толщины к стенке другой толщины. Если отноше- ние SiSj^ < 2, переход осуществляют с помощью скруглений (галте- лей), а при S/Si > 2 выполняют плавный клиновидный переход. 4. Опорные бурты (фланцы) делают большей толщины, чем тол- щина основной чвсти детали. В этом случае нужно предусмотреть плавный переход от стеики к фланцу (рис. 281, а). Рис. 282 270
Радиусы скруглений и фаски Радиусы скруелёиЬй CotyMWHHUt балов и втулок Р«=(О,О4ЩО5)В; R,*(0,№*0fi7)I] в Рже. 283 Нелравшма Правильна №мабШ1Ър0 Правше Рис. ?84 А
5. Обрабатываемые поверхности следует несколько приподнимать над необрабатываемыми. Это обеспечивает свободный выход режущему инструменту и уменьшает величину площади механической обра- ботки поверхности (рис. 281, б). 6. Если деталь имеет несколько обрабатываемых поверхностей, то рекомендуется располагать их на одном уровне; это ускоряет изго- товление и не требует переналадки инструмента (рнс. 281, в). 7. Рекомендуется привалочную плоскость не делать сплошной (рис. 281, а), что уменьшает площадь обработки и улучшает контакт деталей. По этим же причинам среднюю часть отверстия (рис. 281, д) выполняют по диаметру несколько большей, чем диаметры концевых, рабочих частей, где происходит сопряжение вала с отверстием. 8. Поверхности, в которых сверлят отверстия, конструируют со специальными приливами (бобышками, пл этиками), торцовые плос- кости которых должны быть перпендикулярны к оси отверстия. Это обеспечивает правильный вход и выход режущего инструмента (рнс. 282). Требования к деталям с механической обработкой поверхностей: 1. В местах перехода от одного диаметра вала к другому выпол- няют скругления —> галтели (рис. 283, а). Наличие скруглений уве- личивает прочность детали. Величина галтели зависит от характера поверхности (свободная — рис. 283, б — или сопряженная — рис. 283, в) и вида соединения (подвижное или неподвижное). По ГОСТ 10948—64 радиусы скруглений берут из 2-х рядов: 1-й ряд —0,10; 0,40; 0,60; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10; 16; 25 мм и др. 2-й ряд — 0,20; 0,30; 0,50; 0,80; 1,2; 2,0; 3,0; 5,0; 8,0 мм и др. 2. Для удобства сборки изделия на концах деталей выполняют фаски (рис. 283, б, а), значения которых берут из тех же рядов, чго и скругления (ГОСТ 10948—64). 3. На внешние поверхности рукояток, круглых гаек и других де- талей, завинчиваемых вручную, наносят накатку (рифление). ГОСТ 21474—75 предусматривает прямое и сетчатое рифления с наклоном 30° к образующей. Угол профиля берется 70 или 90°, а величина ша- ШлироВам pi цишнфу pg вюриц Ряс. 28? ШиирчШт м цилиндру у торцу 272
Таблица (5 Размеры канавок для выхода шлифовального круга (ГОСТ 8820—69), мм d (ориелтировочио) ъ d< 11 li lit До 10 1 d —0,3 d-}-0,3 0,15 0,3 0,3 2 d — 0,5 d-j-0,5 0,25 0,5 0,5 10—50 3 1 50—100 Б d — 1 d+1 0.5 1.5 Св. 100 8 2 1 (10) 3 га — 0,5.. .1,6 мм. Примеры обозначения рифления приведены на рис. 284, а. 4. Детали, которые должны иметь высокий класс шероховатости поверхности, как правило, шлифуют. В этих случаях с помощью спе- циальных канавок (рис. 285) и разности диаметров ступеней обеспе- чивают выход шлифовальному инструменту (рис. 284, б). Размеры канавок берут по ГОСТ 8820—69 (табл. 15). 5. Если конструкция детали не предусматривает свободный выход режущего инструмента, то ее переходная часгь по своей форме и раз- мерам должна соответствовать форме и размерам данного инструмента (рис. 284, в). 6. Для установки детали в центрах токарного станка или приспо- собления (при ее обработке или измерен иге) выполняют центровые отверстия, размеры и условное обозначение которых берут по ГОСТ 14034—74 (см. § 20.1), 7. При нарезании резьбы на участке ее сбега резец постепенно выходит из металла и образует витки неполного профиля, так как глубина резьбы уменьшается. Кроме того, практически невозможно нарезать резьбу до конца ступени вплотную к торцевой плоскости следующей ступени (рис. 286, а) или при нарезании внутренней резь- бы в отверстии детали (рис. 286, б). Чтобы избежать сбега резьбы, нарезание ее начинают с выполнения кольцевых канавок-проточек, предназначенных для выхода резца. Проточки бывают внешние и внутренние (рис. 286, в, г). Диаметр внешней проточки должен быть меньше диаметра впадин резьбы, а диаметр внутренней — боль- ше диаметра вершин резьбы. Размеры сбега, недореза, форма и разме- ры проточек для резьбы различного типа установлены в ГОСТ 10549—80 (табл. 16). 273
₽ис^8В г Таблица 16 Сбеги, иедорезы н пробочки метрических резьб, мм (ГОСТ 10549—80) i\. Резьба наружная Сбег х (не бо- лее) Недорез а (не более) Шаг резьбы нормальный короткий (-1.25Р) нормальный (~ЗР) короткий (~2Р) з„ 55: 11 0,75 1 1.9 1.0 2,25 1.5 — 2,5 1,25 3,0 2,0 4,0 1,25 3,2 1,6 4,0 2,5 5.0 1,5 3,8 1,9 4,5 3,0 6,0 1,75 4,3 2,2 5,3 4Л) 7,0 2 5,0 2,5 6,0 8,0 2.5 6,3 3,2 7,5 5,0 10,0 3 7,5 3,8 9,0 6,0 12,0 3,5 9,0 4,5 10,5 7,0 14,0 4 10,0 5,0 12,0 8,0 16,0 Проточка нор- маль- ная кая нор- маль- ная Уз- кая R * aO.SP ft (не ме- нее) (не бо- лее) 1.6 2,1 2,7 3,2 3.9 4,5 5,6 6,7 7,7 9,0 0,9 1,1 15 1,8 2.1 2.5 3,2 3.7 4,7 5,0 2,6 3,5 4,4 5,2 6,1 7,0 8.7 10,5 12,0 14,0 1.9 2,5 3,2 3,8 4,3 5.0 6,3 7,5 9,0 10,0 d—1,2 d—1,6 d—2,0 d—2,3 d—2,6 d—3,0 d—3,6 d—4,4 d—5,0 d—5,7 0,4 0,5 0,6 0,75 0,9 1,0 1,25 1,5 1,75 2,0
Б. Резьба внутренняя Шаг резьбы Р Сбег х <не более) Недореа а (не более) Проточка нор- маль- ны fl ко- рот- кий длин- ный Жф- маль- пий ко- рот- ким длин- ный нор- маль- ная ко- рот- кая нор- маль- ная ко- рот- кая “1 «ft ftO,5P f, (не ме- нее) /, (не бо- лее) 0.75 1 1.25 13 1.75 2 2,5 3 33 4 13 2.0 2.5 3.0 33 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 1.0 13 1,8 2.0 23 3.0 3,5 4.0 5.0 6.0 з.о 4,0 5,0 6.0 7.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16 0 4.0 6.0 8,0 9,0 11,0 11.0 12.0 15.0 17.0 19.0 23 4.0 4,0 4,0 5.0 5.0 6,0 7.0 8.0 9,0 7.0 10,0 12,0 13,0 16.0 16.0 18,0 22,0 25,0 28.0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 10.0 12.0 14,0 16,0 1.9 2,5 3.2 3,8 4.3 5,0 6.3 7,5 9,0 10,0 4.0 5,2 6,7 7,8 9,1 10,3 13,0 15,2 17.0 20,0 23 3,7 4,9 5,6 6,4 7,5 9,3 10.7 12,7 14,0 <М>.3 rf-f-0.5 d+0,5 rf+0,5 d+0,5 d+0.5 d-f-0,5 d+0,5 d-f-0,5 cH-0,5 0,4 0,5 0,6 0,75 0.9 1.0 1.25 1.5 1.75 2,0 20.9. Шероховатость поверхности После механической обработки ив поверхности детали остаются неровности в виде выступов и впаднн различной величины и формы (рис. 287, «). /^едо^!пелымеу((1зсмя \ мГОСТ2789-7$ 7| Лолке, знака Базовая длине Словно? а5озни--кнае напрабАСЦиа БРроСюймй б Полиро&тЬ С.ОРБ/-1----- VM е Тис. 287
1Под шероховатостью поверхности понимают совокупность неров- ностей с относительно малыми шагами на базовой длине. Для нормирования и оценки шероховатости поверхностей ГОСТ 2789—73 устанавливает шесть параметров шероховатости: /?с — среднее арифметическое отклонение профиля; /^—высоту неровностей профиля по десяти точкам; /?тах — наибольшую высоту неровностей профиля; Sm — средний шаг неровностей; S — средний шаг; tp— отно- сительную опорную длину профиля. На практике, главным образом, используют параметры Ra и Rz. Ra — это среднее арифметическое абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины I (рис. 287, с): п к = | £|л1- <-=1 Параметр Ra — предпочтительный. Rz — это сумма средних арифметических абсолютных отклонений точек пяти наибольших минимумов и пяти наибольших максимумов профиля в пределах базовой длины: 5 5 f=l В стандарте приведены рекомендуемые значения параметров. На- пример, значение Rz можно выбрать из ряда 1600; 1250; 1000; 800; 630; 500; 400; 320; 250; 200; 160; 125; 100; 80; 63; 50; 40; 32; 25; 20; 16; 12,5; 10,0; 8,0; 6,3; 5,0; 4,0 мкм и т. д. Предпочтительные значения Ra = 100; 50; 25; 12,5; 6,3; 3,2; 1,6; 0,8; 0,4; 0,2; 0,1; 0,05; 0,025; 0,012 мкм. До 1975 г. шероховатость поверхности в зависимости от значений Ra и Rz разделяли на 14 классов и обозначали треугольником с циф- рой класса шероховатости, например: V 5, V 6. В табл. 17 приведена связь между классами и параметрами шероховатости и указаны мето- ды обработки, с помощью которых может быть достигнута заданная шероховатость. На чертежах шероховатость поверхности обозначают по ГОСТ 2.309—73. Структура обозначения шероховатости приведена на рис. 287, б. Если в обозначение входит только параметр шероховатости, то знак выполняют без полки. Для обозначения шероховатости поверхности применяют один из трех знаков, изображенных иа рис. 287, в — д. Знак \/ использу- ют в тех случаях, когда вид обработки поверхности конструктор не устанавливает. Знак употребляют для обозначения шерохова- тости поверхности, которая должна быть образована удалением слоя материала, например сверлением, точением, фрезерованием, шлифо- ванием, травлением и т. п. Знак применяют для обозначения 276
Таблица 17 Классы и параметры шероховатости поверхности, методы обработки Классы шерохова- тоста по- верхности Параметры шероховатости, мкь Вазо- вая длина 1 мм Методы обработки (ориентировочно) «« «2 Черновое точение, фрезеро- вание, строгание Чистовое точение. Фрезерова- ние, стро- гание, сверление Шлифова- ние, раз- вертыва- ние, про- тягивание Дово- дочные опера- ции 1 — 320—160 8,0 + 2 — 160— 80 + 3 — 80—40 + 4- 4 — 40 — 20 2.5 + + 5 — ! 2-1—10 4- 6 1 2.3—1.25 ' - 0,8 4- 4- 7 : 25 — 0.63 — 4- 8 0.63 — 0.32 4- 9 0,32 — 0,16 — 0.25 4- 4- 10 0,16 — 0,08 4- 4- 11 0,08 — 0,04 — 4- 12 0,04 — 0,02 — + 13 0,10 — 0,050 0,08 4- 14 0,05 — 0,025 4- шероховатости поверхности, которая образуется без удаления слоя материала, например литьем, штамповкой, прокаткой, ковкой, воло- чением н т.п. Этот же знак применяют и для обозначения поверхнос- ти, необрабатываемой по данному чертежу, т. е. сохраняемой в состоя- нии поставки, например для поверхностей деталей из сортового материала, труб, листов, прутков и т. п. В этом случае в графе (3) ос- новной надписи чертежа нужно давать ссылку на стандарт сортамента материала, где указаны требования к шероховатости поверхности. Высота h знаков должна быть приблизительно равна высоте раз- мерных чисел на чертеже, а высота Н = (1,5 ч- 3) h. Толщина линий знаков приблизительно составляет половину толщины сплошной тол- стой основной линии, применяемой на чертеже. Параметр Ra записывают на чертеже без символа, например 0,5; все остальные параметры — с указанием соответствующего символа, например: £z32; /?тах6,3; Sm0,63. Базовую длину в обозначении шероховатости поверхности для па- раметров Ra и Rx не указывают, если параметр определяется в преде- лах базовой длины, указанной в табл. 17 (ГОСТ 2789—73). Для всех остальных параметров, т. е. для Z?maje, S,n, S, /р, базовую длину ука- зывают, выбирая ее из ряда 0,01; 0,03; 0,08; 0,25; 0,80; 2,5; 8; 25 мм. 277
Вид обработки поверхности пишут в обозначении шероховатости только тогда, когда он является единственным гарантирующим тре- буемое качество поверхности (рис. 287, е, ж). В случае необходимости в обозначении указывают и направление неровности поверхности. Условные обозначения направления неров- ностей такие: а) параллельное (—); б) перпендикулярное (X); в) пе- рекрестное (X); г) произвольное (М); д) круговое (С); радиальное (R). Высота этих знаков приблизительно равна Л» а толщина линий — половине толщины сплошной толстой основной линии. Примеры чтения обозначения шероховатости: рг4о. —высота неровностей профиля по 10 точкам #г<40мкм на у/ стандартной базовой длине (I ~ 2,5 мм). . —среднее арифметическое отклонение профиля /?с<2»5мкм VO.25 на базовой длине 0,25 мм (нестандартной). л^ПомройапЛ — среднее арифметическое отклонение профиля < 0,025 мкм * на стандартной базовой длине (0,25 мм). Обработка — полиро- J 11 1 вание, и правление неровностей —• произвольное. Правила нвнесения обозначений шероховатости поверхностей нв чертежах (ГОСТ 2.309—73): 1. Обозначения шероховатости поверхностей располагают на ли- ниях контура, выносных линиях (по возможности ближе к размер- ив
ной линнн) или на полках линий-выносок. При недостатке места обо значения шероховатости допускается располагать на размерных ли- ниях или на нх продолжениях, а также разрывать выносную линию (рис. 288, я). На линиях невидимого контура обозначение шерохо- ватости допускается наносить только тогда, когда от этой линнн нане- сен и размер. 2. На рис. 288, б, в показано, как располагать обозначение ше- роховатости поверхности относительно основной надписи в случае, когда знак имеет полку, а на рис. 288, а — для случая, когда знак не имеет полки. При расположении полки в заштрихованной зоне обозначение наносят только на полке лияин-выноскм. 3. Если все поверхности изделия имеют одну и ту же шерохова- тость, то на самом изображении никаких обозначений ие наносят, а в правом верхнем углу указывают общее обозначение шероховато- сти (рнс. 289, я). Размеры и толщина линий знака, вынесенного в пра- вый верхний угол чертежа, должны быть приблизительно в 1,5 раза больше, чем в обозначениях, нанесенных на изображении. 4. Если одинаковой должна быть шероховатость не всех поверх- ностей детали, а только части их, то в правом верхнем углу чертежа помещают обозначение одинаковой шероховатости и условное обозна- чение (\/) (рис. 289, б). Это означает, что все поверхности, иа изоб- ражении которых обозначения шероховатости или знак V* не на- несены, должны иметь шероховатость, указанную перед скобкой. Размеры знака (V) должны быть одинаковыми с размерами на изображении. 279
5. Когда часть поверхностей по чертежу не обрабатывается, в пра- вом верхнем углу этого чертежа перед обозначением (V) помеша- ют знак (рнс. 289, в). Запись читается так: «Необозначенные поверхности сохраняют шероховатость состояния поставки и по данному чертежу не обрабатываются». 6. Шероховатость поверхностей повторяющихся элементов изде- лия (отверстий, пазов, зубьев и т. п.), количество которых иа чертеже указано, а также шероховатость одной и той же поверхности обозна- чают один раз, независимо от числа изображений (рис. 289, в). Сим- метрично расположенные поверхности повторяющимися элементами не считаются. 7. Шероховатость рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес, эвольвентных шлицев и т. п., если на чертеже ие приведен их про- филь, условно накосят на линии делительной поверхности (рис. 290, а). Обозначение шероховатости профиля резьбы наносят по об- щим правилам при изображении профиля (рис. 290, б) вли условно— на выносной линии для указания размера резьбы, на размерной линии или на ее продолжении (рис. 290, в). 8. На рис. 290, г показано обозначение шероховатости поверх- ности, если она различна на разных участках. 280
9. Если шероховатость поверхностей, образующих контур, долж- на быть одинаковой, ее обозначение наносят одни раз (рис. 290, д). При этом диаметр вспомогательного знака равен 4...б мм. В обозначе- нии одинаковой шероховатости поверхностей, плавно переходящих одна в другую, этот вспомогательный знак ие приводят (рис. 290, е). При сложной конфигурации контура поверхности его ограничи- вают утолщенной штрихпуиктирной ливней, обозначают буквой и в технических требованиях записывают: «Шероховатость поверх- ности А— ...» (рис. 290, ж). 20.10. Нанесение на чертежах обозначений покрытий Покрытие, получаемое на поверхности детали» может иметь раз- личное назначение: декоративное, электроизоляционное, антикор- розионное, износостойкое и др. Условное обозначение металлических покрытий выполняют по ГОСТ 9.073—77 (лакокрасочных — по ГОСТ 9.032—74). В обозначении металлических покрытий указывают: 1) способ по- лучения; 2) материал; 3) фнзико-мехаинческие свойства; 4) толщину; 5) декоративные свойства; 6) вид дополнительной обработки. Способы получения покрытия и их обозначения следующие: хи- мический— Хим; анодизациопный — Ан; горячий — Гор; диффу- знойный — Диф; металлизационный—Мет и др. Способ катодного восстановлен ня, как самый распространенный, условно не обозна- чают. Материал покрытия обозначают одной или двумя буквами, напри- мер: железное — Ж; кадмиевое — Кд; медное—М; свинцовое — С; оловянное — О; хромовое — X; окисное — Оке; фосфатное — Фос; цинковое — Ц я др. Если покрытия выполняют из сплава двух или грех компонентов, то кроме обозначения указывают максимальное содержание в процентах первого и второго (если их три) компонентов, например: М — Ц (60) — медио-цинковое покрытие с содержанием меди до 60 %. Технологический признак (физико-механические свойства) по- крытия показывают первыми буквами слов: твердое— тв; молочное— мол; микропористое — пор; электроизоляционное — из. Толщину покрытия, полученного способом катодного восстанов- ления или химическим, дают в микрометрах (мкм), выбирая ее из ряда 0,5; 1; 3; 6; 9; 12; 15; 18; 21; 24; 30; 36; 42; 48; 60 мкм. Декоративные свойства обозначают по ГОСТ 21484—76 так: мато- вое — м; блестящее — б; зеркальное — зк. Примеры обозначения металлических покрытий: Ц12. хр — цинковое покрытие, полученное способом катодного восста- новления, толщиной 12 мкм, хроматированное. МЗО. Н 18, X.6. — хромовое электролитическое покрытие толщиной менее 1 мкм, блестящее, с подслоем меди толщиной 30 мкм н ни- келя толщиной 18 мкм. Аи. О кс. хр — покрытие анодизационное окисное с хроматированием. Обозначения покрытий и все данные, нужные для их выполнения, указывают в технических требованиях чертежа (ГОСТ 2.310—68). 281
Рис. 292 Если на всех поверхностях изделия получают одно покрытие, то запись делают по типу «Покрытие Хтв24». При нанесении покрытия лишь на некоторые поверхности их обозначают одной буквой (рис. 291, а, б) и записывают: «Покрытие поверхностей Л...» или «Покры» тие наружных поверхностей,..». Если часть детали нужно оставить без покрытия, то записывают: «Покрытие..., кроме поверхности Л». При получении на разных поверхностях изделия различных по* крытий поверхности обозначают отличающимися буквами (рис. 291, в) и записывают: «Покрытие поверхности А ..., поверхности Б — ...». Если поверхность, подвергаемая покрытию, имеет сложную кон- фигурацию или ограничена по размерам, то ее обводят штрихпуик- тирной утолщенной линией на расстоянии (0,8...!) мм от контура, обозначают одной буквой .(рис. 291, г, д) и записывают: «Покрытие поверхности Л..,». 282
20.11. Нанесение на чертежах термической и других видов обработки i Термической называют тепловую обработку металла, связанную с нагреванием до определенной температуры, выдержкой при этой температуре и быстрым или медленным охлаждением. В результате металл изменяет структуру и приобретает требуемые механические или физИко-химические свойства. Основные виды тер- мической обработки — отжиг, закалка и отпуск. Термохимической обработкой называется процесс насыщения по- верхности стали различными элементами с целью повышения твер- дости и износоустойчивости (цементация, азотирование, циани- рование). На чертежах изделий, подвергаемых тер’мическсй или другим видам обработки, указывают показатели свойств материала, получаемые в результате обработки, например: твердость HRC,; HRB; HRA; НВ; IIV, предел прочности ов, предел упругости о«, ударную вязкость КС и др. Глубину обработки обозначают буквой h (ГОСТ 2.310—68). Измерение твердости производят: а) по Роквеллу (ГОСТ 9013—59)— шкале A (HR А), шкале В (HRB) или шкале Cs (HRCs); б) по Бринел- лю (ГОСТ 9012—59) — НВ; в) по Виккерсу (ГОСТ 2999—75) — HV. Пример чтения записи твердости металла: «90...96 HRB» — твердость по шкале В Роквелла в пределах 90—96 единиц; «HV 500...550» — твердое»ь по Виккерсу в пределах 500—550 единиц и т. д. Глубину обработки и твердость материала указывают на чертеже предельными значениями «от...до», например: «h 0,7...0,9; 58... 62 HRC3». Если все изделие подвергается одному виду обработки, то в технических требованиях записывают: «40...50 HRC3» или «Цемен- товать h 0,7...0,9; 58...62 HRCs». Если большую часть поверхности изделия подвергают одному виду обработки, а остальные поверхно- сти — другому или предохраняют от нее, то в техднчрских требова- ниях записывают, например: «40...50 HRCs, кроме поверхности А» (рнс. 292, а) или «30...35 HRC3, кроме места, обозначенного особо». На рис. 292, б, в показано обозначение поверхности, подвергаю- щейся термообработке, если поверхность имеет сложную конфигура- цию или обработка ведется на ограниченном участке. Этн места допол- нительно обводят утолщенной штрихпункгирной линией. Допускается указывать на чертежах вида обработки, если их результаты не под- вергаются контролю, например отжиг, или если только они гаранти- руют требуемые свойства материала и долговечность изделия (рис. 292, е, д). 20.12. Допуски и посадки [ Под взаимозаменяемостью понимают такой принцип конструиро- I вания и производства, при котором независимо изготовленные де- I тали собираются в изделие без подгонки, подбора или дополни- | тельной обработки. Взаимозаменяемость в машиностроении обеспечивается Единой системой допусков и посадок (ЕСДП). 283
Поверхности легален делят на свободные и сопряженные. Свобод- ными называют поверхности, которые при работе механизма не со- прикасаются. Эти поверхности могут быть обработанными или необра- ботанными Их размеры называют свободными и назначают исходя из соображений прочности, массы, габаритов и т. п. Поверхности, ко- торые соприкасаются между собой, называют сопряженными. Эти по- верхности получают механической обработкой. Их размеры называют сопряженными и выполняют с высокой степенью точности. В соединении двух деталей различают охватывающую и охватывае- мую сопряженные поверхности. Охватывающая поверхность носит об- щее название «отверстие», а охватываемая — «вал». Эти названия условны, так как используются не только для поверхностей вращения. Допуски. Различают размеры номинальные, действительные и пре- дельные (рис. 293). Номинальными называют размеры, относительно которых определяются предельные размеры и которые служат также началом отсчета отклонений. Одинаковые для сопрягаемых деталей, они определяются расчетом илн назначаются по конструктивным со- ображениям и проставляются иа чертежах. Размер, установленный измерением с допустимой погрешностью,называется действительным. Действительный размер всегда отличается от номинального в боль- шую или меньшую сторону в зависимости от точности изготовления. Предельные размеры — те два допустимых размера, между которыми должен находиться или которым может быть равен действительный размер. Больший из этих размеров называют наибольшим предельным размером, меньший—наименьшим предельным размером. Эти разме- ры задаются конструктором в зависимости от характера соединения деталей. Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называется допуском. Алгебраическая разность между наибольшим предельным разме- ром и номинальным дает верхнее отклонение, в между наименьшим предельным размером и номинальным—нижнее отклонение. Поло- жительное отклонение на чертежах записывают со знаком «плюс» (4-)» 884
отрицательное — со знаком «минус» (—), нулевое отклонение не про* ставляют. Пример. На чертеже нанесен размер вала 803оз1- Здесь номинальный раз- мер равен 80 мм, верхнее отклонение — 0,12, а нижнее — 0,34 мм. Наибольший предельный размер 80 -р (—0,12) — 79,88 мм, наименьший 80 -р (—0,34) = = 79,66 мм. Допуск размера равен 79,88 — 79,66 = 0,22 мм. Следовательно, действительные размеры вала должны находиться в пределах 79,88...79,6б мм. Посадки. Характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов, называется посадкой. При этом пещзазором понимается разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала, а под натягом — разность размеров вала я отверстия до сборки, если размер вала больше раз- мера отверстия. Различают посадки трех разновидностей: I) посадка с зазором, при которой обеспечивается зазор в соедине- нии. В этом случае детали перемещаются относительно друг друга свободно, без усилий; 2) посадка с натягом, при которой обеспечивается натяг в соеди- нении. В этом случае имеет место неподвижная посадка я для переме- щения деталей следует прилагать усилия; 3) переходная посадка, при которой возможно получение как за- зора, так и иатяга. По способу образования соединения различают две системы: 1. Посадки в системе отверстия. Здесь различные зазоры и иатя- ги получаются соединением разных валов с основным отверстием. Под основным отверстием понимают отверстие с нулевым нижним откло- нением. Различные посадки при этом получаются путем назначения различных предельных отклонений размеров вала. Эта система рас- пространена широко, так как вал обработать легче, нежели отверстие. 2. Посадки в системе вала. В них различные зазоры и натяги по- лучаются соединением разных отверстий с основным валом. Под ос- новным валом понимают вал с нулевым верхним отклонением. Лол я допусков и квалитеты. На рис. 294 показана схема образова- ния различных посадок в системе отверстия (рис. 294, а) и в системе вала (рис. 294, б). Затушеванные полосы показывают поля допусков, т. е. поля, ограниченные верхними и нижними отклонениями. По ГОСТ 25346—82 положение поля допуска относительно нулевой ли- нии обозначается буквой (иногда —двумя буквами) латинского алфа- вита — прописной для отверстий и строчной для валов. Для осуществ- ления нужной посадки требуется определенная точность обработки деталей в зависимости от их назначения. Эта точность по стандарту учитывается квалитетами. Квалитетом называется совокупность /о- пусков, соответствующих одинаковой степени точности для всех но- минальных размеров. Установлено 19 квалитетов, обозначенных 0,1; 0; 1; 2; ...; 16; 17. Чем больше номер квалитета, тем меньшую точ- ность он обеспечивает. Для образования посадок рекомендуется при- менять 5-й — 12-й квалитеты. Таким образом, для каждого поля до- пуска отверстия нли вала отклонения выбирают по стандарту в за- висимости от номинального размера н квалнтета. 285
Отклонение основного отверстия обозначают Н. В этом случае для всех номинальных размеров и для всех квалитетов нижиее откло- нение отверстия равно нулю. Тогда действительный размер диаметра отверстия может равняться номинальному или быть больше его (рис. 294, а). Чтобы образовать посадку с зазором, оба отклонения вала 1 нужно сделать отрицательными, т. е. такими, чтобы при всех комбинациях действительный диаметр вала был меньше действитель- ного диаметра отверстия. Для образования посадки с натягом оба отклонения вала 2 должны быть положительными, причем его нижнее отклонение следует сделать большим верхнего отклонения отверстия. В системе вала (рис. 294, б) верхнее отклонение вала равно нулю, а ннжнее отрицательно. Поэтому действительный размер диаметра вала равен номинальному или меньше его. Поле допуска основного вала обозначают буквой h. Для образования посадки с зазором оба отклонения отверстия 1 должны быть положительными. Тогда дей- ствительный размер диаметра отверстия во всех случаях будет больше действительного размера диаметра вала. Натяг образуется в том слу- чае, когда оба отклонения отверстия 2 отрицательны, причем его верхнее отклонение по абсолютной величине больше нижнего откло- нения вала. Обозначение посадок и допусков на чертежах (ГОСТ 25346—82, ГОСТ 25347—82). Предельные отклонения линейных размеров на чер- тежах можно указать одним из трех способов (рис. 295): I. Условным обозначением посадок и полей допусков (рис. 295, а). В такое обозначение посадки входят: номинальный размер, общий для обоих соединяемых элементов (отверстия и вала), и условные обозна- чения полей допусков длн каждого элемента, начиная с отверстия. Возможныследующиевариантыобозначений: 0 ЗО^или 0 30//7/S6, или 0 30 Н7 — s6. Для отдельных деталей после номинального размера указывают поле допуска и цифру квалитета. Рассмотренный на рие. 295, а пример обозначает посадку в систе- ме отверстия (поле допуска Я означает основное отверстие); посадка — с натягом, так как поле допуска валах дает положительные отклоне- ния. По ГОСТ 25347—82 определим отклонения для отверстия и вала. Для номинального диаметра 30 мм нижнее отклонениеотверстия рав- но нулю, а верхнее при поле допуска Н по 7-му квалитету составляет 4-21 мкм; верхнее отклонение диаметра вала для поля допуска s по 6-му квалитету равно 4"48 мкм, нижнее 4~35 мкм. Такне отклоие- 286
нйя обеспечивают наибольший натяг 48 мкм и наименьший 14 мкм. 2. Числовыми значениями предельных отклонений (рис. 295, б). Этот способ удобен для рабочего, так как рядом с номинальным раз- мером показывают верхнее и нижнее отклонения (отклонение, равное нулю, не пишут). Для чисел отклонений используют, как правило, меньший размер шрифта, нежели тот, который принят для нанесения размеров иа чертеже. При симметричном расположении поля допуска отклонение со знаком «+» указывают одни раз тем же размером шриф- та, что и размеры на чертеже. На рис. 295, б показана посадка по системе отверстия (нижнее отклонение размера отверстия равно нулю). Анализируя действитель- ные размеры, видим, что возможен наибольший натяг 18 мкм или наибольший зазор 23 мкм, т. е. заданные на чертеже отклонения обеспечивают переходную посадку. 3. Условным обозначением полей допусков и числовыми значениями предельных отклонений (рнс. 295, б). В этом случае кроме условных обозначений полей допусков и квалитетов в скобках указыввют пре- дельные отклонения. На рисунке показана посадка по системе вала (обозначение h характеризует основной вал, верхнее отклонение ко- торого равно нулю). Аиалнз возможных действительных размеров позволяет определить посадку с зазором, где наибольший зазор ра- вен 66 мкм, а наименьший 20 мкм. Рис, 295 287
Таблица М Рекомендуемые замены «осадок систем ОСТ посадками по ГОСТ 25347—82 Класс точности Система отверстия Система вала яо ОСТ по ГОСТ 25347-82 по ОСТ по ГОСТ 25347—82 1 А, С, Я6 ft5 Я6 Л5 Л, //, Я6 k5 Tt В1 MG Л5 Л1 npit М r5 вг Мб Й5 2 А д Н7 fi6 го|>< Г8 ~h6~ л с ^Г /16 » ¥ А п ^г kd п в ¥ А Г Hi лб г я 1 А Пр Н7 гб Пр в 5 А Гр Н7 и7 Гр в /16 8 ^3 ш3 VIS В, r/J Л9 А3 х3 № /9 х3 В. Г9 Л9 А, С3 Н8 /<8 сз вз Н8 Л9 _dl_ npi, Я8 и8 28S
Продолжение табл. 18 Класс ТОЧНОСТИ Система отверстия Система в зла по ОСТ по ГОСТ 23347-82 по ОСТ по ГОСТ 25347—82 4 Дд Х« Х4 В, D11 /Н1 Л, ни Ы1 С, В. Jl .4д Сд Примечание. < 1 — предпочтительные посадки. На производственных чертежах рекомендуется применять второй и третий способы обозначений, которые наиболее удобны для рабочего. Многократно повторяющиеся на чертеже предельные отклонения линейных размеров от 13-го квалитета и выше допускается ие указы- вать непосредственно после номинальных размеров, а оговаривать в технических требованиях по типу: «Неуказанные предельные откло- нения размерен: отверстий /714, валов Л14, остальных ±/714/2». В период перехода на Единую систему допусков и посадок (ЕСДП) и ЕСДП СЭВ система ОСТ может применяться только для ранее спро- ектированных изделий. Рекомендуемые замены посадок системы ОСТ посадками ио ГОСТ 25347—82 приведены в табл. 18. 20.13. Допуски формы к расположения поверхностей При изготовлении деталей отклонения получаются не только в их размерах, ио и в геометрической форме. Различают отклонения формы поверхностей от плоскостности (/~7) .прямолинейности (— ),цилинд- ричности (£/) .круглости ‘(О) и отклонения профиля продоль- ного сечения (=). Этими отклонениями характеризуются наиболь- шие расстояния от точек реальной поверхности до прилегающих соответственно плоскости, прямой, цилиндра или окружности (в скоб- ках указаны условные знаки, обозначающие эти отклонения). Кроме отклонений в форме поверхностей детали имеются также и отклонения в их взаимном расположении. Это отклонения от па- раллельности (//) , перпендикулярности (±), соосности (©), пересечения осей (х) и симметричности (^) .радиальное и тор- цевое биения (/), позиционное отклонение (Ф)‘ 10 5.ив1 289
Рис. 296 Данные о допусках формы и расположения поверхностей указыва- ют на чертеже в прямоугольных рамках, разделенных на две или три части (рис. 296, д). В первой части помещают знак отклонения, го второй — значение допуска в миллиметрах, в третьей — буквенное обозначение базы или поверхности, к которой относится отклонение расположения. На чертеже рамки располагают горизонтально, вы- полняют их тонкими сплошными линиями. Высота знаков, букв и цифр, вписываемых в рамки, равна высоте размерных чисел на чер- теже, высота рамки на 2 ... 3 мм превышает высоту знаков. Рамку соединяют линией, заканчивающейся стрелкой, с контуром изделия, если допуск относится к поверхности нлн профилю (рис. 296, б). Когда отклонение относится к оси пли плоскости симметрии, соединительная линия должна быть продолжением размерной (рис. 296, я). На рис. 296, г отклонение относится к общей) осп отверстий или плоскости симметрии. При указании взаимного расположения поверхностей база, по отношению к которой отсчитывается величина отклонения, указыва- ется зачерненным треугольником. На рис. 296, д базой отсчета явля- ется плоскость детали, а на рис. 296, е — ось пли плоскость симмет- рии. Если соединение рамки с базой, к которой относится отклонение расположения, затруднено, то эту базу обозначают зачерненным тре- угольником и рамкой с прописной буквой, которая вписывается и в третью часть рамки с допуском (рис. 296, эд). Зачерненный тре- угольник заменяют стрелкой, если поверхность не служит базой. На рис. 296, з—л показаны различные случаи записи отклонений, например, от прямолинейности На рис. 296, з отклонение 0,1 мм относится ко всей длине поверхности; на рнс. 296, и отклоненье 0,1 мм допускается на длине 100 мм, а на рис. 296, к оно относится к площади 200 X 100 мм. Обозначение на рис. 296, л говорит о том, что величина отклонения должна быть не более 0,16 мм на всей длине и не более 0,1 мм на длине 100 мм. Допуски формы и расположения поверхностей могут быть указа- ны и записью в технических требованиях (рнс. 297). 290
20.14. Текстовые надписи на чертежах Кроме изображения пред- мета с размерами и допуска- ми, чертеж может содержать: а) текстовую часть, состоя- щую из технических требова- ний и технической характе- ристики изделия; б) надписи с обозначением изображений; в) таблицы с различными параметрами и др. (ГОСТ 2.316—68). Содержание текста и на- дписей должно быть кратким -И ТОЧНЫМ. В ТО Же врс'.’Я СО- КраЩ-'пИ.Я слов допускаются только общепринятые. Текст надписей и таблиц размещают параллельно основной надпи- си чертежа. Рассмотрим текстовые на- дписи, поясняющие техничес- кие требования к изделию. Технические требования группируют и излагают в та- кой последовательное!и: 1) требования, предъяв- ляемые к материалу, заго- товке, термообработке, ука- зание материалов-замените- лей ит. п.; 2) размеры, допуски раз- меров, формы, взаимного р асполож ен и я повер х п остей, Рис. масса и т. п.; 3) требования к качеству поверхностей, их отделке, покрытию; 4) зазоры, расположение отдельных элементов конструкции; 5) требования к настройке и регулировке изделия; 6) условия и методы испытаний, указания о маркировании и клей- мении 11 пр. Пункты технических требований должны иметь сквозную нуме- рацию; каждый пункт записывается с новой строки. Запись помещают иад основной надписью; ширина колонки не более 185 мм. Для фор- матов б олсе А4 допускается размещать надпись в две колонки. 20.15. Групповые чертежи деталей ГОСТ 2.113—75 устанавливает правила выполнения групповых конструкторских документов, содержащих информацию о двух и бо- 10* 291
лее изделиях. Рассмотрим лишь вопрос о групповых чертежах де- талей. Групповой чертеж деталей представляет собой сводный чертеж, содержащий данные для изготовления и контроля однотипных деталей, отличающихся размерами, материалом, покрытием, шероховатостью и другими данными. Разрабатывают табличные групповые чертежи при небольшом числе изменяющихся параметров изделия. На групповом чертеже полностью изображается основное испол- нение детали и наносятся постоянные размеры, отклонения, знаки шероховатости поверхностей и пр. Переменные величины указывают буквенными обозначениями, а их конкретные зиачеиия вносят в таб- лицу исполнений (рнс. 298). Кроме переменных размеров, в таблице указывают переменные значения предельных отклонений, знаков ше- роховатости, покрытий, материалов и др. При наличии переменных изображений элементов деталей их показывают на чертеже с соответ- ствующей нумерацией рисунков («Рис. 1», «Рис. 2» и т. д.). 292
Групповому чертежу присваивается основное обозначение в обыч- ном порядке, а для вариантов исполнения обозначение складывается нз основного обозначения, знака тире и порядкового номера испол- нения. Например, основное (базовое) обозначение прокладки АГБВ. 538644.012, а к вариантам исполнения через тире добавляют 01, 02 и т. д. (АГБВ, 538644. 012—01). В спецификации сборочного чертежа, куда входят однотипные детали, объединенные групповым чертежом, каждый вариант записывают отдельно с присвоенным ему полным обозначением. 20.16. Материалы и их условные обозначения на чертежах Рассмотрим условные обозначения наиболее распространенных материалов. Чугун — сплав железа с углеродом, количество которого превы- шает 2 %, ис другими элементами. Различают отливки из серого, ковкого, высокопрочного, антифрикционного, модифицированного н других чугунов. Отливки из серого чугуна (ГОСТ 1412—79) изготовляют марок СЧ 00. СЧ 10, СЧ 15, СЧ 18, СЧ 20, СЧ 21 и др. Число указывает пре- дел прочности прн растяжении в кге/мм®. Из чугуна средней прочно- сти (СЧ 15, СЧ 18, СЧ 21) изготовляют кронштейны, корпусы, шкивы клапаны, втулки. Из более прочного чугуна (СЧ 32, СЧ 36) изготов- ляют зубчаты? колеса, поршни, патроны, поршневые кольца н др. Пример условного обозначения чугуна: «СЧ 18 ГОСТ 1412—79». Ковкий чугун (ГОСТ 1215—79) получают термической обработкой белых чугунов. Наиболее распространены марки КЧ 30-6, КЧ 33-8, КЧ 35-10, КЧ 37-12, КЧ45-6, КЧ 50-4 и др. Первое число указывает временное сопротивление разрыву в кге/мм2, второе—относительное удлинение в процентах. Из ковкого чугуна отливают пластинчатые цепи, кулачки, вкладыши, соединительные части для труб н т. п. Пример условного обозначения: «КЧ 33-8 ГОСТ 1215—79». Отливки из высокопрочного чугуна (с шарообразным графитом) изготовляют марок ВЧ 38-17, ВЧ 42-12, ВЧ 45-5, ВЧ 50-2, ВЧ 60-2 и др. (ГОСТ 7293-79). Отливки из антифрикционного чугуна (ГОСТ 1585—79) выпускают марок АЧС-1, АЧС-2, АЧС-3, АЧВ-1.АЧК-1 н др. Зтст чугун приме- няют для изготовления подвижных детален. Сталь — сплав железа с углеродом в количестве до 2 % и некото- рыми легирующими элементами. По химическому составу сталь делят на углеродистую и легированную, а по назначению — на конструк- ционную, инструментальную и специальную. Сталь углеродистая обыкновенного качества (ГОСТ 380—7!) в за- висимости от назначения подразделяется на трн группы: А — постав- ляемую по механическим свойствам; Б — поставляемую по химиче- скому составу; В — поставляемую по механическим свойствам н хи- мическому составу. Изготовляют сталь следующих марок: группы А — СтО, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4, Ст5, Стб; группы Б — БСтО, БСт1, БСт2, БСтЗ, БСт4, БСт5, БСтб; группы В — ВСт1, ВСт2, ВСтЗ, ВСт4, ВСт5. 293
Для обозначения степени раскисления к обозначению марки стали после номера марки добавляют индексы: «кп» -— кипящая, «пс» — по- лу спокойная, «сп» — спокойная, например: СтЗкп, СтЗпс, ЕСтЗсп. Из стали СтО, Ст! изготовляют трубы, резервуары, кожухи, про^ кладки; из стали СтЗ, Ст4 — болты, винты, гайки, шпильки, оси, за- клепки и т. п.; сталь Ст5, Стб используют для валов, шестерен, шпо- нок, бандажей колес и других деталей. Пример условного обозначе- ния: «СтЗ ГОСТ 380—71». Сталь углеродистая качественная конструкционная (ГОСТ 1050—74) выпускается следующих марок: 08кп; 08пс; 10; 15кп; 20кп; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 60; 65Г и др. В марке стали двузначные цифры обозначают среднее содержание углерода в сотых долях про- цента, буква «Г» — повышенное содержание марганца (~1 %). Сталь марок 10,15,20,25 применяют для изготовления крепежных изделий, втулок, муфт н др.; сталь марок 35, 40, 45 — для изготовле- ния деталей, несущих значительные нагрузки, например коленчатых валов, штоков; сталь 65Г применяется для изготовления пружин. Пример условного обозначения: «Сталь 65 ГОСТ 1050—74». Сталь углеродистую инструментальную (ГОСТ 1435—74) выпус- кают марок У7, У8, У8Г, У9, У8ГА и др. Цифра указывает среднее содержание углерода в десятых долях процента, буква «Г» — повы- шенное содержание марганца буква «А» — высококачественную сталь. Употребляют эту сталь для изготовления инструмента. При- мер условного обозначения: «Сталь У8Г ГОСТ 1435—74». Сталь легированная конструкционная (ГОСТ 4543—71) имеет мно- го марок: хромистые (15Х, 15ХА, 20Х, 38ХА и др.); марганцовистые (15Г, 20Г,45Г,35Г2 ндр ); хромомарганцовые(18ХГ, 20ХГР,ЗОХГТ. 25ХГМ и др.); хромокремнистые (ЗЗХС, 40ХС и Др.); хромомолибде- новые и хромомолибденовавадневые (15ХМ, ЗОХМ» 30ХМА, ЗОХЗМФ и др.); хромонпкельмолпбденовые (14Х2НЗМЛ, 20ХН2М и др.). В обо- значении марок стали первые две цифры указывают среднее содержа- ние углерода в сотых долях процента, а буквы за цифрами означают: «В» — вольфрам, «Г» — марганец, «М» — молибден, «II» — никель, «Р» — бор, «С»— кремний, «Т» — титан, «Ф» — ванадий, «л» — хром и «Ю» — алюминий. Цифры, стоящие после букв, указывают пример- ное содержание легирующего элемента в процентах. Отсутствие цифры означает, что в марке содержится до 1,5% этого элемента. Буква «А» в конце наименования свидетельствует о высоком качестве стали. Пример условного обозначения: «Сталь 12Х2Н4А ГОСТ 4543—71». Отливки из конструкционной нелегированной и легированной стаей (ГОСТ 977—75) делят на три группы: I — отливки обыкновенного на- значения; II — отлнвки ответственного назначения; Ш — отлнвки особо ответственного назначения. Эти стали выпускают марок 15Л, 20Л, 25Л, ЗОЛ, 35Л н др. Пример условного обозначения отливки из стали 20Л, группы I: «Отливка 20Л-1 ГОСТ 977—75». Бронза — многокомпонентный сплав на медной основе» содержа- щий олово, цинк, свинец и другие металлы. Бронзы оловянные литейные (ГОСТ 613—79) изготовляют марок БрОЦСНЗ-7-5-1; БрОЦСЗ-!2-5; БрОЦС5-5-5 и др. Употребляют брон- 294
зу для изготовления арматуры, работающей в морской и пресной воде, маслах и паре под давлением до 25 кгс/мм2, доя антифрикционных де- талей и др. Пример условного обозначения бронзы с содержанием 3 % олова, 12 % цинка, 5 % свинца, остальное — медь: «БрОЦС 3-12-5 ГОСТ 613—79». Бронзы оловянные, обрабатываемые давлением (ГОСТ 5017—74), выпускают марок БрОФ8,0-0,3; БрОФ6,5-0,4; БрОЦ4-3 и др. Пер- вое число марки показывает среднее содержание олова в процентах, второе — содержание фосфора («Ф») или цинка («Ц») в процентах, ос- тальное — медь и примеси других металлов. Пример условного обо- значения: «БрОФ4-0,25 ГОСТ 5017—74». Бронзы безоловянные, обрабатываемые давлением (ГОСТ 18175—78), выпускают марок БрА5, БрАМц9-2, БрАЖ9-4, БрАЖНЮ-4-4» БрКН1-3 и др. В этих марках «А» — алюминий, «Ж»— железо, <Мц» — марганец, «Н» — никель, «Ф» — фосфор. Me дно-цинковые сплавы (латуни) содержат кроме меди и цинка добзвкн железа — «Ж», марганца — «Мц», алюминия — «А», олова — «О», свинца — «С» и ряда других элементов. Медно-уинковые сплавы (латуни) литейные (ГОСТ 17711—80) вы- пускают марок ЛА67-2.5; ЛАЖМц66-6-3-2; ЛМцС58-2-2; ЛК80-ЗЛ; Л КС80-3-3; ЛС59-1Л и др. Применяют латуни для деталей арматуры, литых подшипников и втулок, нажимных гаек, коррозионно-стойких деталей, работающих в морской воде, литья под давлением, фасонного литья и др. Пример условного обозначения латуни, содержащей 66 % меди, 6 % алюминия, 3 % железа, 2 % марганца, остальное— цинк: сЛАЖМц 66-6-3-2 ГОСТ 17711—80». Сплавы медно-цинковые (латуни), обрабатываемые давлением (ГОСТ 15527—70), выпускают марок Л96, Л90, Л85, Л70, Л63, ЛА-77-2, ЛАЖ60-1-1 п др. Пример условного обозначения: «ЛАЖ60-Ы ГОСТ 15527—70». Из латуни, обрабатываемой давлением, прокатывают листы, прут- ки, лонгу, проволоку. Пример обозначения горячекатаного листа из латуни Л63: «Лист Л63 Гк 5 X 600 X 1500 ГОСТ 931—78». Баббнты (ГОСТ 1320—74) — сплавы меди, олова, свинца и сурь- мы. Марки баббитов Б89, Б83, Б83С, БН и др. применяются для за- ливки подшипников турбин, насосов, вентиляторов и др. Пример условного обозначения: «Баббит Б83 ГОСТ 1320—74». Сплавы алюминиевые литейные (ГОСТ 2685—75) в зависимости от химического состава разделяют па 5 групп. Марки сплавов на ос- нове алюминий-магний — АЛ8, АЛ 13, АЛ22, АЛ27, АЛ и др.; сплавов иа основе алюмиинй-кремний — АЛ2, АЛ4, АЛ4В и др.; сплавов на основе алюминий-медь — АЛ7, АЛ19, АЛЗЗ. Алюминиевые сплавы применяют для ответственных детален двигателей, поршней, детален сложной конфигурации, изделий, работающих при повышенных тем- пературах, и т. п. Пример условного обозначения: «АЛ8 ГОСТ 2685—75». Сплавы алюминиевые деформируемые (ГОСТ 4784—74) выпускают марок АМцС, Д12, АМг4, АДЗЗ, АВ, В65 и др. Рассмотрим некоторые неметаллические материалы, применяемые в машиностроении. 295
Текстолит и асботекстолит конструкционные (ГОСТ 5—78) — слоистые пластические материалы, получаемые прессованием полот- нищ ткани, пропитанной искусственными смолами, Марки текстоли- та— ПТ, ПТК, ПТК-С, ПТМ-1, ПТМ-2, ПТГ-1, асботекстолита — А, Б, Г. Из текстолита изготавливают шестерни, ролики, втулки, коль- ца. В обозначении указывают название материала, марку, толщину, сорт и номер стандарта, например: «Текстолит ПТК — 20, сорт 1 ГОСТ 5—78», «Асботекстолит Б — 30 ГОСТ 5—78». Винипласт листовой (ГОСТ 9639—71) — жесткий листовой термо- пластичный материал. Марки листового винипласта ВН, ВИЭ, ВП, ВД. Применяется при изготовлении химической аппаратуры, в авто- мобильной, фото-, электропромышленности и др. Пример обозначения листов марки ВН длиной 1500 мм, шириной 800 мм: «Листы вини- пласта ВН 1500 X 800 ГОСТ 9639—71». Пароншп (ГОСТ 481—80) получают из смеси асбестовых волокон, растворителя и наполнителя. Марки паронита ПОН, ПМБ, ПА и ПЭ. Применяются в качестве прокладок. Пример условного обозначения листов паронита ПОН толщиной 0,6 мм, шириной 500 мм и длиной 750 мм: «Паронит ПОН 0,6 X 500 X 750 ГОСТ 481—80»- Гетинакс электротехнический листоеой (ГОСТ 2718—74) выпус- кается марок I, II, III, V, V—I, VI и др. Пример условного обозна- чения гетинакса марки V—I толщиной 12 мм: «Гетннакс V—1 12,0 ГОСТ 2718—74». Если форма и условия работы детали в конструкции требуют ее изготовления из металла определенного сортамента (листа, калибро- ванного прутка, проволоки, профиля и т. д.), то обозначают ие только материал, но и сортамент с его характерными размерами и указывают номер стандарта на этот сортамент. Рассмотрим ряд примеров: 1. Сталь горячекатаная квадратная марки СтЗ со стороной квадра- та 60 мм обычной прокатки — т7 В 60 ГОСТ i591—71 Квадрат Ст3 гост ,35_7д . 2. Швеллер Ne 20 с уклоном внутренних граней полок из стали марки СтЗ — 20 ГОСТ 8210—72 Швеллер Ст3 гост ;9. 3. Сталь круглая ыаркн СтЗ диаметром 50 мм — ,, т 50 ГОСТ 2590—71 КруГ СтЗ ГОСТ 535—79 • 4. Сталь шестигранная калиброванная марки 45, с размером «под ключ» 25 мм, 5-го класса точности — Шестигранник 27—5 ГОСТ 6560—78 45 ГОСТ 1051—73 196
20 .17. Примеры выполнения рабочих чертежей деталей На рис. 299 изображена «круглая» деталь — вал. Круглыми называют дета- ли, ограниченные, главным образом, поверхностями вращения. К ним отно- сят оси, втулки, валы, шпиндели, фланцы и т. п. На чертеже часто их подают лишь в одном изображении с горизонтальным по отношению к основной надписи расположением оси. Для пояснения отдельных элементов применяют местные разрезы, сечения, вынссные элементы. Сечение А—А выявляет размеры лопсрсчюго сечения шпоночного паза, а сечение Б — Б показывает форму и размеры квадратной части вала. При по- мощи местных разрезов показаны центровое отверстие и шпоночный паз. Вы- носные элементы /ки 11 раскрывают размеры проточки для метрической резьбы и глубину сверления под стопорный винт. При нанесении размерен по длине пала в качестве основной размерной базы принята правая ториевая плоскость, оТнс-сительго которой ориентированы раз- меры 50^75, 125 н 235 мм. Кроме того, на чертеже указаны и вспомогательные базы, являющиеся ориентирами для размеров 16, 36 и 70 мм. Обозначение шеро- ховатости поверхностей нанесено с учетом пх конструктивного назначения. Итак, чтобы правильно выполнить рабочий чертеж детали вращения, нуж- но: а) определить ее главный вид; б) выполнить требуемые дополнительные изоб- ражения (местные разрезы, сечения, выносные элементы); в) выбрать основные н вспомогательные размерные базы и проставить размеры с учетом эшх баз; г) нанести обозначение шероховатости поверхности детали с учетом ее конструк- тивного назначения и технологии изготовления. На рис. г00 показана крышка, изготовленная литьем. Литые детали чаще всего изображают в трех основных видах с необходимыми разрезами. Для таких деталей характерны плавные переходы поверхностей, литейные уклоны, литей- ные радиусы и т. п. В нашем примере на месте вида спереди выполнен полный фронтальный разрез, а на месте вида слева — сочетание половины вида с про- фильным разрезом. Выносной элемент позволяет раскрыть форму и размеры хплотвитслы.'сй канавки. Механической обработке в литых деталях подверга- ется лишь часть поверхностей, соприкасающихся с другими деталями. Особое внимание следует уделить правильному нанесению размеров нВ ли- тых деталях, По ГОСТ 2.307—68 на рабочих мережах деталей, изготовленных литьем, ковкой и штамповкой с последующей механической обработкой только части поверхностей, нужно по каждому координатному направлению указать не более одного размера, связывающего обрабатываемые и необрабатываемые поверхности. Иначе говоря, для каждой из этих групп поверхностей должны существовать свои размерные базы. В вашем примере для обработанных поверх- ностей размерной базой служит нижняя торцевая плоскость, а для необработан- ных — плоскость, обозначенная буквой д. Эти поверхности связаны между собою размером 45 мм. В технических требованиях на литые детали указывают величину литей- ных уклонов, радиусов и т. п. На рис. 301 изображена деталь (скоба), изготовленная штамповкой. Чтобы полнее представить себе форму и размеры подобной детали, рекомендуется по- местить на чертеже полную или частичную ее развертку. На развертке наносят лишь те размеры, которые нельзя показать на самом чертеже. Если необходимо, на развертке указывают линии сгиба и делают соответствующие надписи. Осо- бое внимание рекомендуется обращать иа правильное определение размеров в местах сгиба детали. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Какие чертежи называют рабочими? Какие требования предъявляют к ра- бочим чертежам? 2. Какие чертежи называют эскизами и в какой последовательности рекомен- дуется выполнять эскиз детали с натуры? 3. Что таксе конструктивная база? технологическая? измерительная? сбо- рочная? 297
Рис. 299
! Уклоны аюрмоймныо по РОС!3712'80 ? Допуски но размеры этлийск то Я классу точности по ГОСТ 1855- 55 5 неуказанные литейные радиусы! Змм . ‘/Неуказанные предельны^ ст- лонеиче размерен на щхаяическц обра- ботанной части Лето ли РианетрсВ-поИ!'<№,остальных х-Цр 5 Отклонение от nepneHduKuiiHOHOcmu оси отб В относителк- но пооерхн. Б не более 0,02 мм шишку подвергнуть гидраблымкомц испытанию S. сеете с дет под да доением ‘t MPa. Г км гч. easoi2 соз I ''Ч- СОМ&Яй'г Крышка [ ,’./ \ Oa'/v^f С 415 КМ Г Г0СТШ2-79_________Гр. СМ-34 Рис. 300
* Размеры для справок Рис. 301 К.МТЧ.0023Г2С02 мз^ий? Разам nppSCD Тконтр, В2Г0СТ19903-74 20 WCT /050-74 HKOHtn/l Tillptl f! Скоба \/1исто<)Т кмт
<. Ksx проставляю? размеры при цепнем способе? координатном? комбиии- г . В 1HII0M? Какие размеры называются справочными и как их записывают на чертеже? Ках проставляют размеры одинаковых элементов, расположенных на одной оси или на одной окружности? 7. На какие размеры допускается не ставить предельные отклонения? ё. Как нанести размер в местах сопряжения или скругления детали? 9. Как проставить размеры на плите со многими отверстиями разных дна мет- ров? 10. Назовите инструменты, необходимые для измерения деталей. 11. Как измерить шаг резьбы? 12. Какие требовании предъявляют к литым деталям? 13. Какие требования предъявляют к механически обрабатываемым деталям? 14. Укажите условные соотношения для определения размеров проточки резьбы. 15. По каким критериям оценивают шероховатость поверхности? 16. Какими знаками обозначают шероховатость поверхности и как выполняют эти знаки? 17. Как записать шероховатость поверхностей, если она одинакова для всей детали? 13. Как обозначают шероховатость поверхности резьбы? зубчатых колес? 19. Расшифруйте условное обозначение «КЧ 37—12 ГССТ 1215-—79». 20. Что означает запись «Сталь 35Г2 ГОСТ 4543—71»? 21. Прочтите условную запись «Сталь ЗОХНЗ ГОСТ 4543—71». 22. В каких случаях поле чертежа принято разбивать на зоны? 23. Как заполняют основную надпись на рабочем чертеже? 24. Какие особенности выполнения рабочего чертежа «круглой» детали? литой? штампованной? Упражнение. Решите задание карты программированного контроля по теме «Рабочие чертежи н эскизы деталей». Правильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме •Рабочие чертежи и эскизы деталей» I. По какому направлению проеци- рования (7, U, 111 или /V) реко- мендуется выбрать главный вид детали (рнс. I)? 2. Сколько сечений нужно выпол- нить для выяснения конструк- ции детали (рис. I)? 3. Подсчитайте, сколько размеров нужно проставить на рабочем чертеже валика (рис. I)? 4. Какие из обозначений шерохо- ватости поверхности нанесены неправильно (рис. 2)? 5. Какие из обозначений шерохо- ватости поверхности простав- лены неправильно в правом верхнем углу чертежа (рис. 3)? 6. В обозначении каких материалов допущены ошибки и как пра- вильно следует сделать запись? Сталь 3. ГОСТ 380—71; КЧ 35-Ю ГОСТ 1215—79; Ст. 25 ГОСТ 1050—74; Сталь ЗОЛ-1 ГОСТ 977—75; Латунь 68 ГОСТ 15527—70. 301
7. Как называется способ нанесе- ния размеров на рис. 4? 8. Определите по сяравочпнку раз- меры нормальной проточки для на- ружной метрической резьбы М27. Начертите проточку и про- ставьте размеры. 9. На рис. 5 изображена проточка для внутренней резьбы М27 х X 2 — 6/Z. Найдите размеры элементов проточки по услов- ным соотношениям. 10. Обозначьте такую термообра- ботку детали (рис. 6): «Цемен- товать Л 0,2; 50...60 HRCB па дли- не 20 мм». § 21. РАЗЪЕМНЫЕ И НЕРАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 21.1. Общие положения Различают конструктивное, упрощенное и условное изображение крепежных деталей (болтов, винтов, гаек, шпилек и т. и.) и их соеди- нений. При конструктивном изображении размеры деталей и их эле- ментов подбирают и вычерчивают по соответствующим стандартам. Упрощенное изображение заключается в том, что размеры крепежных деталей определяют по условным соотношениям в зависимости от диа- метра резьбы и упрощенно вычерчивают такие элементы, как фаски, шлицы, резьбу и др. Условное изображение применяют в том случае, когда диаметр стержня менее 2 мм. В соответствии с разъяснениями Методсовета при МВ и ССО СССР, на учебных чертежах допускается несколько отходить от требований ЕСКД, если этого требует процесс обучения, В настоящем учебнике материал по соединениям излагается в соответствии с установившейся многолетней учебной практикой его изложения в средних и высших учебных заведениях. 21.2. Болтовое соединение Болтовое соединение встречается во многих механизмах, машинах и сооружениях. Оно состоит из болта, гайки, шайбы и скрепляемых деталей. В деталях 1 и 2 (рнс. 302, а) просверлено отверстие диамет- ром (1,05 — 1,1) d, где d — диаметр резьбы болта. В отверстие встав- ляют болтЗ (рис. 302, б), надевают шайбу 5 (рис. 302, в) и навинчи- вают гайку 4 (рис. 302, г). На чертежах общего вида и сборочном детали болтового соедине- ния выполняют по условным соотношениям в зависимости от диаметра резьбы d (рис. 303, а» бг г). 302
На рис. 304. а изображено болтовое соединение в виде, рекомендо- ванном для выполнения на учебных чертежах. На месте вида спереди выполнен фронтальный разрез, а иа месте вида слева — профильный. Длину болта можно определить по формуле (рис. 302, г) I = Ну 4- /72 4" 5ш4' w 4~ л 4" 803
а 5 в г д Рис. 305 где //л и /72 — толщины скрепляемых деталей; 5Ш — толщина шайбы* т — высота гайки; а — запас резьбы на выходе из гайки ; а = 0,2d; с —• высота фаски иа конце стержня болта; с = 0,15d. Подставляя значения всех этих величин в формулу, получим I = Нс\- Я2-|- 0,15с/ 4- 0,8d 4- 0,2d 4- 0.15J = Z/s 4-1,3d. Расчетную длину болта сопоставляют с рядом длин, предусмот- ренных стандартом (см. табл. 11), и принимают ближайшее стандарт- ное значение длины болта. Некоторые особенности выполнения болтового соединения: 1) на чертеже соединения проставляют лишь три размера (рис. 304, п): диаметр резьбы, длину болта и диаметр отверстия в скрепляе- мых деталях; 304
2) головку болта и гайку на главном изображении принято пока* «ывать тремя гранями; 3) по ГОСТ 2.305—68 болты, винты и шпильки в продольном разрезе изображают нерассеченными. На сборочных чертежах нерас- сеченными, как правило, изображают также гайки и шайбы; 4) смежные детали штрихуют с наклоном в разные стороны. На- клон штриховки для одной н той же детали должен быть в одну и туже сторону иа всех изображениях; 5) иа чертежах общих видов и сборочных по ГОСТ 2.315—68 ре- комендуется давать упрощенное изображение болтового соединения (ряс. 304, б). 21.3. Шпулечное соединение Шпилечное соединение состоит из шпильки, гайки, шайбы и скреп- ляемых деталей (рис. 305). В детали / сверлят гнездо диаметром 0,85d и глубиной 1,25d -г 6Р, где Р — шаг резьбы. В гнезде нарезают резь- бу на длину l,25d + 2Р (рис. 305, б). Шпильку 3 резьбовым концом завинчивают в гнездо (рис. 305, в). В детали 2 (рис. 305, г) просвер- ливают отверстие диаметром l,ld и надевают ее и а шпильку. Затем иа шпильку надевают шайбу 5 и навинчивают гайку 4 (рис. 305, д). На сборочном чертеже детали шпилечного соединения вычерчивают по условным соотношениям в зависимости от диаметра резьбыd (рис. 303, б — г). Длина ввинчиваемого конца 1Л выбирается в зависимости от материала детали, в которую завинчивают шпильку (см. § 19.12). Длина гаечного конца /й = 2d 4- 6 мм. Длину шпильки рассчитывают по формуле (рис. 305. д) I — Н2 + 4- Н + а + с, где Н2 — толщина скрепляемой детали; — толщина шайбы; Н — высота гайки; а — запас резьбы на выходе нз гайки; а = 0,2d; с — высота фаски на конце шпильки; с == 0,15d. Подставляя эти значения в формулу, пат у чаем I = 4~ 0,15d -ь 0,8d 4- 0,2d 4 0,15d = //a + 1,3d. Расчетную длину шпильки сопоставляют с рядом длин, предусмот- ренных стандартами на шпильки (см. табл. 14). и принимают ближай- шее стандартное значение. На рис. 306, а дай пример выполнения чертежа шпилечного соеди- нения в учебном задании. Некоторые особенности выполнения шпи- лечного соединения: 1) линия раздела скрепляемых деталей должна совпадать со сбегом резьбы ввинчиваемого резьбового конца шпильки; 2) гнездо под шпильку оканчивается конусом с углом 120°. Этот конус носит технологический характер и получается от сверла; 3) нарезать резьбу до конца гнезда практически невозможно н по- этому, кроме сбега резьбы, равного 2Р, остается недорез, принимаемый равным 4Р. На сборочных чертежах допускается изображать резьбу до конца гаезда; 305
4) на чертеже шпилечного соединения у называют три размера: диа- метр резьбы, длину шпильки и диаметр отверстия в скрепляемой де- тали; 5) штриховку в разрезе доводят до сплошной толстой основной линии резьбы на шпильке и в гнезде; 6) на сборочных чертежах рекомендуется упрощенное изображе- ние шпилечного соединения по ГОСТ 2.315—68 (рнс. 306, б). 21.4. Соединение пинтами Винты, как л другие крепежные детали, можно вычерчивать по стандартным размерам или по относительным, определяя все элемен- ты в зависимости от диаметра резьбы d (рис. <307). Винтовое соединение (рис. 308) состоит из винта 3 и деталей / и 2. В детали / просверливают гнездо (рнс. 308, а), в котором нарезают резьбу (рис. 308, б). В присоединяемой детали 2 просверливают отвер- стие диаметром 1,Id (рис. 308, в). Винт свободно входит в отверстие детали 2 п ввинчивается в деталь 1 (рис. 308, г). Коническая головка винта, называемая потайной, не должна выступать над поверхностью детали. Некоторые условности изображения винтового соединения: 1) линия раздела скрепляемых деталей на чертеже должна быть ниже границы резьбы винта примерно на ЗР (рис. 308, г); 2) шлиц в головке для отвертки располагают и а видах спереди и слева перпендикулярно к фронтальной и профильной плоскостям проекций, а на виде сверху — условно под углом 45°; 3) если диаметр головки винта на чертеже меньше 12 мм, то шлиц рекомендуется изображать одной утолщенной линией; 306
Рнс. 3O'i Рнс. 308 20«
Рис. 309 в 4) диаметр просверленного под винт гнезда принимают равным 0,85d, а длину гнезда рассчитывают по формуле t(2J -4* 6) -f- 3PJ мм, где Р — шаг резьбы (величина ЗР получается потому, что винт недо- винчивают в гнездо на эту величину); 5) нв рабочих чертежах граница резьбы в гнезде должна отстоять от основания гнезда на 4Р, на сборочных чертежах гнездо условно по- казывают нарезанным на всю глубину (хотя практически это невы- полнимо); 6) для головки потайного винта раззенковывают конус под углем 90°. Высота конуса должна позволить полностью «утопить» головку винта. На рнс. 309, а, б приведены сборочные чертежи соединений вин- тами с потайной и полукруглой головками, рекомендуемые для выпол- нения в учебных целях. На чертежах указывают три размера: диа- метр резьбы, длину виита и диаметр отверстия в детали для прохода винта. На сборочных чертежах рекомендуется выполнять упрощенное изображение винтового соединения по ГОСТ 2.315—68 (рис. 309, 6, е). 21.5. Трубное соединение Трубные соединения широко распространены в системах отопле- ния, вентиляции, газификации, водоснабжения, смазки машин и др. Соединения трубопроводов делят на разъемные н неразъемные. 308
Таблица 19 Выборочные размеры стальных соло- и газопроводных тр\б (ГОСТ 3252—75), мм СУ. йи S irv5i,r а Чис по ниток на 1" обыкчо* COil ной усиленной длинная короткая 20 26,8 2.8 3,2 26,412 14 16 10,5 25 33,5 3,2 4.0 33,250 11 18 11,0 32 42,3 3,2 4,0 41.912 t1 20 13.0 40 48,0 3,5 4,0 47,805 ii 22 15,0 50 60,0 3,5 4,5 59,616 и 24 17,0 Рис. 312
К числу разъемных относятся соединения резьбовые, флги цо ие и рас- трубные, а к числу неразъемных — сварные и паяные. В резьбовых соединениях трубы соединяют при помощи соедини- тельных частей (муфт, тройников, угольников и пр.). Трубы. В системах воде- и газоснабжения применяют стальные неоцинкованные (черные) или оцинкованные трубы по ГОСТ 3262—75. В зависимости от толщины стенок различают трубы обыкновенные, усиленные н облегченные. На концах труб нарезают трубную пглинд- рическую (ГОСТ 6357—80) резьбу. Задают трубы величиной Dy условного прохода, который прибли- женно равен внутреннему диаметру трубы. По величине Dy, пользуясь справочником, определяют размеры трубы и соединительных частей. Изготавливают трубы из стали марок СтО, Ст1 (ГССТ 3SC—71) и лр. В условном обозначении труб указывают: а) слово «Труба»; б) бук- ву «Ц» для оцинкованных труб; в) букву «Р», если труба имеет резьбу; г) условный проход, мм; д) толщину стенки, мм; е) длину трубы, мм, если труба мерной длины. Для труб с длинней резьбой пссле слова «Труба» пишут букву «Д». Пример условного обозначения оцинкован- ной трубы с условным проходом 20 мм, толщиной стенки 2,8 мм, дли- ной 4000 мм, с короткой резьбой: «Труба Ц—Р—20 X 2,8 — 4000 ГОСТ 3262—75». То же без покрытия, без резьбы, иемергой длины: «Труба 20 X 2,8 ГОСТ 3262—75». На рис. 310 и в табл. 19 приведены выборочные размеры труб но ГОСТ 3262—75. Соединительные части — это прямые (рис. 311, а; 312) и переход- ные муфты, угольники (рнс. 311, б; 312), тройники (рис. 311, в; 312), колпаки, контргайки (рис. 312) и др. На рис. 312 и в табл. 20 даны кон- структивные чертежи и приведены выборочные размеры для прямой Таблица 20 Выборочные размеры соединительных частей (ГОСТ 8054—75, 8946—75, 8948—75 и 8961—75), им оу Обозначение «г.. d, 1, 20 G 3/4* 26,442 24,119 13,5 25 » 1° 33,250 30,293 15,0 32 »1*/.' 41.912 38,954 17,0 40 » 1‘/а" 47,805 44,847 19,0 50 » 2* 59,616 56,695 21,0 . Dy D D, О, s b l>, b, l. H c 20 33,0 41.6 33 3.0 4.0 2.0 4,0 2,5 33 31 9 2,0 25 40,7 53,1 43 3.3 4,0 2.5 4,5 2,5 38 35 10 2,5 32 49,8 63,5 52 3.6 4.0 2.5 5,0 3,0 45 39 11 3,0 40 56,4 69.3 56 4.0 4.0 3.0 5,0 з,о 50 43 12 3,5 50 69.5 86.5 70 4,5 5.0 3.0 6.U 3,5 58 47 13 4.0 310
Рис. 313 короткой муфты (ГОСТ 8954—75), угольника (ГОСТ 8946—75), трой- ника (ГОСТ8948—75) и конгргайки (ГОСТ 8961—75). Соединительные части изготовляют из ковкого чугуна марок КЧ 30-6, КЧ 35-10 и др. по ГОСТ 1215—79. В условном обозначении соединительных частей указывают: 1) наименование детали; 2) знак покрытия (буква «Ц» для оцинкованных деталей); 3) диаметр услов- ного прохода, мм; 4) номер стандарта. Например: «Муфта короткая 46 ГОСТ 8954—75»; «угольник Ц — 40 ГОСТ 8946—75» и т. д. Чертежи трубных соединений. На рис. 313 приведены чертежи трубных соединений, выполненные короткой муфтой (рис. 313, я), угольником (рнс. 313, б) н тройником (рис. 313, в). Соединения вы- 311
полнены в двух изображен них: главное изображение представляет совмещение части вида с частью простого фронтального разреза, а вто- рое изображение — сочетание половины вида слева с простым про- фильным разрезом. Перед тем как приступить к вычерчиванию труб- ного соединения, необходимо по значению условного прохода подо- брать по таблицам размеры трубы н соединительных частей. Обратите внимание на некоторые особенности выполнения задания: 1) для полностью завинченной трубы за торец соединительной части выходит только сбег резьбы (на чертежах он изображен тонкой наклонной линией); 2) чтобы можно было демонтировать трубное соединение, напри- мер при ремонтных работах, на конце одной из труб нарезают более длинную резьбу-сгон (рис. 313, а). Длину сгсиа берут из такого рас- чета, чтобы можно было свинтить контргайку, муфту и еще остался бы запас резьбы 5...7 мм; 3) трубное соединение выполняют как конструктивный черте», без упрощений, т. е. вычерчивают все элементы детален —- буртики, фаски, ребра и т. п. 21,6. Шпоночные соединения Шпонки применяют для разъемного соединения деталей при пере- даче вращающего момента и осевой силы. Шпоночное соединение со- стоит из колеса, вала и шпонки. В специальную канавку-паз, вы- полненную на валу (рнс. 314, д), вставляют шпонку и насаживают на вал колесо (рис. 314, б) так, чтобы паз ступицы колеса попал на вы- ступающую часть шпонки (рнс. 314, в). Стандартами предусмотрены напряженные и ненапряженные шпо- ночные соединения. В напряженных соединениях, которые способны передавать вращающий момент и осевую силу, шпонкн имеют вид клипа; ненапряженные соединения, выполняемые при помощи призма- тических и сегментных шпонок, передают только вращающий момент. Шпонка — соединительная деталь, предназначенная для передачи вращающего момента между валом и насаженным на него колесом и обеспечивающая их одновременное вращение. Размеры конструкции шпонок стандартизованы. По конструкции шпонки разделяют на призматические (рис. 315, о), клиновые (рнс. 315, б) и сегментные (рнс. 315, в). Призматические шпонкн бывают обыкновенные (ГОСТ 23360—78) н направляющие (ГОСТ 8790—79). Последние крепят винтами к валу или ступице колеса и применяют а тех случаях, когда колесо перемещается вдоль оси вала. Клиновые шпоикн выполняют с головкой или без нее (рис. 315, б) го ГССТ 24068—80. По форме торцов шпонки бывают трех исполнений: исполнение 1 — закругленные торцы; исполнение 2— одни торец закругленный, другой — плоский; исполнение 3 — оба торца плоские. В поперечном сечении все шпонки имеют прямоугольную форму с небольшими фас- ками или скруглениями на боковых ребрах. Рабочими элементами призматических и сегментных шпонок служат боковые грани, а клн- еобых — верхняя и ннжйяя широкие грани, одна из которых имеет уклон 1 : 100. 312
Рис. 3U 125 Изготовляют шлепки из специальной чистотянутой шпоночной стали (ГОСТ 8786—68 и 8787—68), сечение которой представляет со- бой прямоугольник или сегмент с фасками на ребрах, либо из других марок, например из Ст5, Стб (ГОСТ 380—71), стали 45 (ГОСТ 1050—74) и др. -В условном обозначении шпонок указывают: 1) слово «Шпонка»; 2) вид исполнения (исполнение 1 не указывают); 3) размеры сечения (b X Л); 4) длину шпонки, мм; 5) номер стандарта. В обозначении сег- ментной шпонки указывают: 1) слово «Шпонка»; 2) размеры сечення (b X h); 3) номер стандарта. Примеры условного обозначения: «Шпонка 2 — 18 X 11 X 100 ГОСТ 23360—78»; «Шпонка 6 X1 X 10 ГОСТ 24071—80». Шпоночные соединения. Чтобы соединить вал с колесом при по- мощи призматической шпонки, на валу фрезеруют паз прямоуголь- ной формы, длина н ширина которого равны длине и ширине шпонки (рис. 314, а; 316, б). Глубина паза определяется стандартом. В сту- пице колеса выполняют паз такой же ширины на всю длину ступицы. Между верхней нерабочей гранью призматической шпонки и гранью 813
Таблица 2t Размеры призматических шпонок и пазов (ГОСТ 233S0—78), мм а bXh 1, 1 rmin rmax От 17 до 22 6X6 3.5 2,8 14—70 0,16 0,25 Св. 22 до 30 8x7 4,0 3,3 18—90 Св. 30 до 38 10X8 5,0 22—110 0,25 0,4 Св. 38 до 44 12x8 28-140 Св. 44 до 50 14x9 5.5 3.8 36—160 Св. 50 до 58 16ХЮ 6,0 4.3 45—180 Св. 58 до 65 18x11 7,0 4,-1 50—200 Св. 65 до 75 20x12 7,5 4,9 56-220 0,4 0,5 Св. 75 до 85 22x14 9,0 5,4 63—250 Примечание. Длину I шпонки выбирают из ряда... 14; 16; 18; 20; 22; 25; 28; 32, 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80; 90; 100; ПО; 125; 140, 160; 180; 200; 220; 250;... паза ступицы должен оставаться небольшой (0,2—0,3 мм) зазор. Для клиновой шцоики дно пазаступнцы имеет уклон 1 : 100, соответствую- щий уклону шпонки. Чтобы выполнить чертеж шпоночного соединения, достаточно знать диаметр d вала и длину L ступицы колеса. По диаметру из таблиц со- ответствующего стандарта определяют размеры шпонки, глубины /г, (2 и другие данные (табл. 21). Длина шпонки принимается равной дли- не ступицы L для клиновой н на 5...6 мм меньше для призматической шпонки. На рис. 316, а изображено соединение клиновой шпонкой, на рис. 316, б — призматической, а на рис. 316, в — сегментной. Ше- роховатость поверхностей пазов для соответствующих соединений по- зи
Рис. 316 Рис. 317 казана на рис. 317, а—в. Чистотяпутая шпоночная сталь уже имеет необходи- мую шероховатость поверхности и из- готовленные из нее шпонки дополни- тельной обработки не требуют. В табл. 22 приведены обозначения посадок для призматических шпонок по ГОСТ 23360—78, а на рис. 318 дан при- мер нанесения размеров с допусками для шпоночных пазов на валу, в ступи- це колеса и в соединении призматиче- ской шпонкой. Предельные отклонения размеров шпоночных пазов приведены в табл. 23. Таблица 22 Посадки для призматических шпонок (ГОСТ 23369—76) Вид соединения Поле допуска ширины b гипо- ночного паза Вал Втулка Свободное //9 D10 Нормальное № ЛЭ Плотное Р9 Р9 315
Таблица 23 Предельные отклонения размеров Ь шпоночных пазов (ГОСТ 23360—78), мкм Номинальная ширина b шпонки и паза, мм Свободное Нормальное Плотное Вал (/У9) Втулка (D10) Вал (№) Втулка (Js9) Вал и втул- ка (РЧ) Верх- нее Ниж- Верх- нее НнЖ- нсе Верх- нее Ниж- нее Верх- нее Ниж- нее Верх- нее Ниж- нее От 8 до 10 4-36 0 +98 +40 0 -36 +IS — 18 —15 51 Св. 10 до 18 +43 0 + 120 +50 0 —43 4-21 —21 —18 —61 Св. 18 до 28 +52 0 + 149 +65 0 —52 +26 -26 —22 —74 21.7. Шлицевые соединения I Шлицевое соединение можно рассматривать как «многошпоночное» соединение, в котором шпонки выполнены заодно с валом и располо- жены параллельно его оси. Наиболее распространены шлицевые соединения с прямобочной звольвентной н треугольной формами зубьев (шлицев). Для прямобочпых шлицевых соединений (рис. 319, я) ГОСТ 1139—80 предусматривает три серии — легкую, среднюю н тяжелую, отличающиеся высотой зубьев и их количеством. На вершинах зубьев выполняют фаски (рис. 319, в) или скругления (рис. 319, б, г), а на углах впадин— канавки (рис. 319, а) или скругления (рис. 319, б, в). Рис. 319 в i 316
Таблица 24 Некоторые размеры шлицевых прямоточных соединений (ГОСТ 1139—80), мм Число зубьев г d и ь d, (не менее) о (не менее) £ (не белее) Легкая серия 6 28 32 7 26,7 4,03 0,3 0.2 8 46 50 9 44,6 5,75 0,4 0,3 8 62 68 12 59,8 7,31 0.5 0,5 10 102 108 16 99,9 11,49 0,5 0,5 Средняя серия 6 28 34 7 25,9 1.7 0.4 о.з 8 46 54 9 42.7 — 0,5 0,5 8 62 72 12 57,8 2,4 0,5 0,5 10 102 112 16 97,7 6,3 0,5 0,5 317
Продолжение табл. 24 Число зубьев Z а D й (не мепес) (tie менее) с (не более) Тяжелая серия 10 28 35 4 24,4 — 0.4 0,3 10 46 56 7 40.9 - 0.5 0.5 16 62 72 6 56.1 — 0,5 0,5 20 102 115 8 94,0 — 0,5 0,5 Центрируют прямобочные шлицевые соединения тремя способами: по наружному диаметру D (рнс. 319, в), внутреннему диаметру d (рнс. 319, г) н по боковым граням b зубьев (рис. 319, б). Наиболее удобно в изготовлении, экономично и распространено центрирование по наружному диаметру D. Шлицевые валы исполнений А и С (табл. 24) изготовляют при центрировании по внутреннему диаметру, испол- нения В —- при центрировании по наружному диаметру и боковым сторонам зубьев. Эвольвентные шлицевые соединения выполняют с числом зубьев z = 11 4- 50 н модулем 1...10 мм. Профиль зубьев ограничен окруж- ностями вершин и впадин и эвольвентами по боковым поверхностям. Центрируют эвольвентные соединения по наружному диаметру D и боковым граням S зубьев. На чертежах шлицевые соединения и их элементы изображают условно по ГОСТ 2.409—74: 1. Окружности н образующие поверхностей вершин зубьев на валу и в отверстии изображают сплошной толстой, а впадин — сплошной тонкой линией (рис. 320, а, б). Тонкая линия должна пересекать гра- ницу фаски (рис. 320, а). 2. В продольном разрезе сплошной толстой линией изображают образующие поверхностей как вершин, так и впадин (рис. 320, а, б). В поперечном разрезе окружность впадин вычерчивается тонкой ли- нией (рис. 320, в). 3. Границу между шлицевой и нешлицевой поверхностями детали, а также между шлицами полного профиля и сбегом изображают сплош- ной тонкой линией (рис. 320, а). 4. На изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси шлицевого вала или отверстия, изображают профиль одного зуба (выступа) и двух впадин без фасок, канавок и закруглений (рнс. 320, о, б). На этих изображениях не показывают также фаски на конце шлицевого вала или отверстия. 5. При изображении шлицевого соединен ня показывают только ту часть поверхности вершин отверстия, которая не закрыта валом, 318
Таблица 25 Некоторые рекомендуемые сочетания полей допусков для шлицевых прямоточных соединений (ГОСТ 1139—80) Размер Поля допусков Подвижное соединение Неподвижное соединение Центрирование по d и D d или D Втулка Н7 H7 Вал п ffi h7 пб Ь Шулка D9 F8 D9 F8 D9 F8 Вал е8 f8 h9 h.7 fs №. ij Центрирование по b Ь Втулка D9; НО /ЛЭ; F8 D9\ FIO Вал f8; /8; d8; Н9 Hl k 7 819
причем радиальный зазор между вершинами н впадинами не показы- вают (рис. 320, в). 6. На чертежах деталей с эвольвентными шлицами, кроме перечис- ленного, наносят образующие и окружности делительной поверхности тонкой штрихпунктирной линией (рис. 320, а). 7. На чертежах шлицевых валов показывают длину зубьев пол- ного профиля — до сбега (рис. 320, а). Допускается показывать еще н полную длину I зубьев, длину сбега или наибольший радиус Дшж инструмента (рис. 320, а). 8. Условное обозначение шлицевых деталей н соединения записы- вают на чертеже в технических требованиях или на полке линии-вы- носки (рис. 320, в). В условном обозначении деталей или соединения дня прямобочного профиля записывают: а) обозначение поверхности центрирования (Dtd или Ь); б) значения номинальных параметров де- тали или соединения (2 X d X D); в) обозначение полей допусков по центрирующему диаметру d или D и боковым граням b зубьев. Реко- мендуемые сочетания полей допусков при центрировании по D или d приведены в табл. 25. Пример условного обозначения деталей прямобочного шлицевого соединения. Исходные данные: центрирование по внутреннему диаметру; z — 8; d — 46 мм; D ~ 54 мм; b — 9 мм; соединение подвижное; поле допуска вала г.о центрирующе- му диаметру d — h7, по боковым граням зубьев — /8; поле допуска отверстия по центрирующему диаметру d — П7. по боковым граням зубьев — Р9. Поэтому обозначение вала: d — 8 X 46Л7 X 54 X 9/8; обозначение втулки: d — 8 X 46 Н7 X 54 X 909; обозначение соединения: d — 8 X 46-7-= X 54 X 9-7- . п/ /о 320
Пример оформления рабочего чертежа вала с шлицами прямобоч- юго профиля показан на рис. 321. 21.8. Заклепочные соединения Заклепочные соединения применяют в конструкциях, работаю- щих под действием ударных и вибрацмойных нагрузок, в соединениях легален из металла, плохо поддающихся сварке, в соединениях метал- лических изделий с неметаллическими (например, с кожей, пластиком), в тонколистовых конструкциях из легких сплавов и др. Заклепоч- ные соединения все более уступают место сварным, паяным и клеевым. Заклепка — стержень круглого поперечного сечения с головкой на кпце. Наиболее распространены заклепки с полукруглой (рнс. 322, а), потайной (рис. 322, б) и полупотайной (рис. 322, в) головками Размеры заклепок !для рабочих чертежей берут из соответствующих стандартов (табл. 26), а для сборочных чертежей рассчитывают по ус- ловным соотношениям в зависимости от диаметра стержня d (рис. 322). В условном обозначении заклепок указывают: а) слово «Заклепка»; б) диаметр d стержня, мм; в) длину L заклепки, мм; г) условное обо- значение материала (табл. 27); д) условное обозначение покрытия (табл. 27); е) номер размерного стандарта. Группу материала 00 и покрытие 03 (без покрытия) не указывают. Примеры условного обозначения: ««Заклепка 8 X 20 ГОСТ 10299—80» — заклепка с полукруглой головкой диа- метром 8 мм, длиной 20 мм, из стали Ст2, без покрытия. «Заклепка 8 X 20.38. МЗ.Н6 ГОСТ 10300—80» —- заклепка с потайной головкой диаметром 8 мм, длиной 20 мм. из меди Л13, с никелевым покрытием (Н) толщиной 6 мкм. Рис. 322 11 ^»1181
Таблица 26 Размеры заклепок нормально?! точности с полукруглой (ГОСТ 10299—80) и потайной (ГОСТ 10300—80) (стопками, мм d 6 8 10 12 14 16 20 D 11 14 16 19 22 25 Di 10,3 13,9 17 20 24 30 Н 3,6 4,8 6 7,2 8.4 9.5 12 2.4 3,2 4,8 5,6 6,8 7,2 9 R 6 7,5 8,3 9,8 - И,4 13 15,4 а° 90 75 60 г 0,5 0,6 0.8 0 1 4 6 8 Примечание, Ряд длин L; 16, 18, 20, 2'2, 24, 26, 28, 30, 32 , 34 , 36, 38, 40, 42, 45, 48, 50 мм... Таблица 27 Материалы н покрытия заклепок нормальной точности Матерна л Покрытие Марка материала Условное обозначение Вид покры ня Условное обозечение Ст2 00 покрытия 09 Сталь 10 01 Цинковое с хроматирова- нием Ц6, хр Сталь Юкп Кадмиевое с хрома;крова* пнем Кдб. хр СтЗ 02 Окисное Хим. Оке. Фосфатное Хим. Ч-’ОС. Л63 32 Без покрытия 00 Медь М3 38 Никелевое Н6 _ 322
Обжимка а б Рнс. 324 в Заклепочный шов — ато неразъемное соединение деталей с помо- щью заклепок, размещаемых рядами в определенном порядке. В соединяемых листах выполняют сквозные отверстия (рис. 323, а), вставляют в них заклепки (рис. 323, б) и, поддерживая закладную головку поддержкой, расклепывают выступающую часть стержня до образования замыкающей головки (рис. 323, в). Расклепывание про- изводят с помощью пневматических молотков или на специальных прессах. Для повышения пластичности материала заклепок нх мож- но предварительно разогревать. Холодная клепка применяется при диаметрах стержня до 12 мм. Заклепочные швы делят по следующим признакам: а) по назначению — на прочные, плотные н прочноплотные; б) по характеру взаимного расположения соединяемых деталей на нахлесточные (рис. 324, а, в) и стыковые с одной (рис. 324, б) илн с двумя накладками; в) по количеству рядов заклепок — па однорядные (рис. 324, а), двухрядные (рис. 324, б, в) и многорядные; г) по расположению заклепок — на параллельные (рис. 324, б) н шахматные (рнс. 324, в). На рис. 325 приведены формулы, по которым в соответствии с нор- мами Котлонадзора рассчитывают прочноплотные швы. В учебном задаинн задаются тнп шва, толщина б скрепляемых листов металла и тнп заклепки. Последовательность выполнения задания такова: 1. По формулам, приведенным на рнс. 325, рассчитывают диаметр заклепки. Найденное значение сравнивают со стандартным (см. табл. 26) и в расчет принимают ближайшее стандартное значение диаметра. 2. По выбранному значению d рассчитывают остальные параметры заклепочного шва: шаг Р, расстояние I между рядами,* расстояние отряда до края листа и др. Найденные значения округляют до целых чисел. II* 323
аГ ШоВ Нахлесточный однорйдн £+6мм; dt=f,fd;P=2cftSMM t^i,5d, L~28+f^d (Ц- длина непоста&южЯ замети) Рис, 325 Шо8 нахлесточный двухрядный шахматный d=8-t8MM; dt-f,1d ,P>?jbM5MH It = 15(1', i^OftP; L =-?S+t.5d (L - длина непсе (падленной занселни) б VJqBнахлеегтючныи двухрядный пара/^лельный d^o+eMMidt-ya', Р~2,бд±15мМ- I ’Л.8Р; l,= f,5d; L,=S»+tSd (L-Зшна негмтадленной замелки)
3. Определяют размеры заклепки по стандарту (см. табл. 26) иля по условным соотношениям (рис. 322). Длина L заклепки равна сумме толщин соединяемых деталей плюс ~1,54(рис. 323, 325). Найденную длину уточняют по стандарту (см. табл. 26). Вычерчивают заклепочный шов в двух изображениях: показывают полный фронтальный разрез на месте вида спереди и вид сверху. При- мер выполнения учебного задания дан на рис. 325, г (без надписей под чертежом). По ГОСТ 2.313—82 размещение заклепок на чертежах условно указывают знаком «4 » (рис. 326). 21.9. Сварные соединения В современном машиностроении сварка служит основным спосо- бом получения неразъемных соединений. Она уменьшает трудоемкость изготовления изделий и приводит к экономии металла. Сваркой называется процесс получения неразъемного соединения твердых тел путем местного их нагревания до расплавленного или пластического состояния (без применения или с применением ме- кинических усилий). Различают сварку плавлением н давлением. Основной вид сварки плавлением — электродуговая сварка плавящимся электродом. При этом способе для расплавления металла используется тепловая энер- гия электрической дуги с температурой ~6000 °C. Различают три вида электродуговой сварки: ручную, полуавто- матическую и автоматическую. Ручную сварку применяют при изго- товлении конструкций из малоуглеродистых, углеродистых и низко- легированных сталей, а также для сварки цветных металлов н спла- вов. В качестве электродов используют специальную электродную про- волоку диаметром 1...12 мм с тонким илн толстым флюсовым покры- тием. Преимущественное применение имеют электроды марок Э42, Э42А, Э50, Э50А (ГОСТ 9467—75). При полуавтоматической сварке механизируют подачу электродной проволоки и флюса в зону дуги. При автоматической сварке подслоем флюса все операции, связанные с образованием шва, механизированы. Разновидностями электродуговой сварки являются сварка в среде защитных газов, электрошлаковая сварка, образование электроза- клепочных швов ‘и Др. Разновидности контактной электросварки — точечная и роликовая сварка, рельефная сварка, стыковая сварка со- противлением и оплавлением. Точечная сварка используется преиму- щественно для тонкостенных изделий. Роликовая сварка может быть непрерывной и прерывистой. (Сварным соединением называется совокупность изделий, соединенных сварным швом. По способу взаимного расположения свариваемых изделий разли- чают соединения стыковые, угловые, тавровые и нахлесточные. В сты- ковом соединении (рис. 327, а) части изделий соединяются своими тор- цами; в угловом (рнс. 327, б) они расположены под углом и соединя- ются по кромкам; в тавровом (рис. 327, в) торец одной части изделия соединяется с поверхностью другой части; в нахлесточном (рис. 327, а) боковые поверхности соединяемых частей изделии частично перекры- вают друг друга. 325
б Рис. 327 (Сварным швом называется затвердевший после расплавления ме- талл, соединяющий свариваемые детали. Сварные швы разделяют по следующим признакам: положению в пространстве, протяженности, внешней форме шва, числу проходов, форме подготовки кромок, характеру выполненного шва. По положению в пространстве различают (ГОСТ 11969—79) ниж- ние /, горизонтальные 3, вертикальные 2, пол у потолочные и потолоч- ные 4 швы (рис. 327, д). По протяженности швы могут быть непрерывными и прерывисты- ми. Непрерывный шов выполняют без разрывов по всей длине (рис. 327, е), а в прерывистом сварка производится отдельными участками (рнс. 327, ж). Прерывистый шов состоит из одинаковых по длине за- варенных участков с равными промежутками между ними. Если за- варенные участки в параллельных рядах расположены один против другого, то такой шов называется цепным (рис. 327, з), если же участ- ки чередуются, то шов называется шахматным (рис. 327, н). Длину заваренного участка обозначают Z, а шаг между участками — Р. Разновидностью прерывистого шва является шов точечный; его вы- полняют с круглыми или продолговатыми отверстиями. По внешней форме сварные швы разделяются на выпуклые (рнс. 328, п), плоские (рис. 328, б) н вогнутые (рис. 328, в). Буквами а и К обозначены расчетные катеты шва, q — высота усиления. По числу проходов швы бывают однопроходные и многопроходные. Шов, изобра- женный на рис. 328, г, выполнен в три прохода сварочной дугн. По форме подготовки кромок свариваемых частей различают швы без скоса кромок, с отбортовкой, прямолинейным, криволинейным или ломаным скосом одной или двух кромок, двумя симметричными или несимметричными скосами одной илн двух кромок (рис. 328, б) и др. 326
Рис. 323 Без скоса кромок Со спасом одноо кромки Скриволинеиньм скосом одной кромки га..ст С ломаным скосом одной кромкц . Со скосом ддух кромок С криволинейным скосом двух кромок С двумя симметрич- ными скосами ойкай кромка [двумя мм (проч- ными скосами CdljX кромок [двумя несиммегпрйЧ‘ hvmu скосами Одцх кромок £ двумя несимметрич- ными скосами одной кромки По характеру выполненного шва различают швы односторонние — односторонний провар (рис. 328, с) и двусторонние — провар с двух сторон (рис. 328, ж). В табл. 28 приведены основные типы сварных швов, выполняемых ручной электродуговой сваркой (ГОСТ 5264—80), а в табл. 29-—соеди- нений, выполняемых контактной электросваркой (ГОСТ 15878—79). Условное изображение швов сварных соединений. По ГОСТ 2.312—72 швы сварных соединений условно изображают так: види- мые— сплошной толстой основной линией (рис. 329, а), невидимые— штриховой (рис. 329, б); видимую одиночную сварную точку — знаком «+», который выполняют сплошной толстой основной линией (рис. 329, в, г); невидимые одиночные точки не изображают. От изображения шва илн одиночной точки проводят односторон- нюю стрелку с линией-выноской, которая оканчивается горизонталь- ной полкой (рис. 329, а—в). Предпочтительно проводить линию- выноску от изображения видимого шва. Различают лицевую и обратную стороны шна. Если стрелка линии- выноски упирается в лицевую сторону шва, то условное обозначение наносят над полкой, если в оборотную,— под полкой (рнс. 329, д, е). За лицевую сторону одностороннего шва принимают сторону, с кото- рой производят сварку (рис, 329, ж); за лицевую сторону двусторон- него шва с несимметричными кромками принимают сторону, с которой производят сварку основного шва (рис. 329, з); за лицевую сторону двустороннего шва с симметричными кромками может быть принята любая сторона. 327
3 Рис. 329 7Z Конструктивные элементы сварных швов даны в стандартах на от- дельные виды сварки. На чертежах конструктивные элементы изобра- жают только для нестандартных швов. На рнс. 329, и для примера дано конструктивное изображение стыкового двустороннего шва со скосом двух кромок (тин С21). Границы шва изображают сплошными толстыми основными линиями, а конструктивные элементы кромок в границах шва — сплошными тонкими линиями. Условное обозначение швов сварных соединений. На рис. 330 по- казана схема условного обозначения стандартного шва илн одиноч- ной сварной точки. Рассмотрим более подробно элементы этой схемы: / — указывают номер стандарта на типы швов и конструктивные элементы, по которым выполняют шов. Наиболее распространены сле- дующие стандарты: ГОСТ 5264—80 — ручная электроду го вая сварка; ГОСТ 8713—79 — автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом; ГОСТ 15878 — 79 — контактная электросварка; ГОСТ 15164—78 — электрошлаковая сварка; ГОСТ 14771—76 — электро- дуговая сварка в среде защитных газов; ГОСТ 14776—79 — соеди- нения сварные точечные и др. II — приводят буквенно-цифровое обозначение шва, взятое из соответствующего стандарта иа типы и конструктивные элементы швов сварных соединений. Например, для ручной электродуговой сварки £28
Табцща 28 Основные типы сварных швов, выполняемых ручной электрод;гороЗ сваркой (ГОСТ 5263—£0) ; Форма подгътс в- 1 ленных кромок Характер сварного шва Ферма г1ГЕерсчя.ъ'о сеченкя Толщина cuapi.B.'ir- мых де- тален, мм Ус л -висе сб значе- ние соеди- нения п дгстовлен- IJHX К pi MUK сварного шва Стыковые соединения Без скоса кро- мок Одно- сторон- ний 8 I S 1 1 1 1 J ® 1 1 i 1 I 1 I 1 i i 1 i И ц 1—4 С2 Без скоса кро- мок Дву- сторон- ний 2—5 С7 Со скосом одной кромки Одно- сторон- ний 3—60 С8 Со скосом одной кромки Дву- сторон- ний 3—60 С12 С двумя симмет- ричными скосами одной кромки Дву- сторон- ний 8-100 05 Со скосом двух кромок Одно- сторон- ний 3—60 07 Со скосом двух кромок Дву- сторон- ний 3—GO С21*. С двумя симмет- ричными скосами двух кромок Дву- сторон- ний 8—120 С25 Угловые соединения Без скоса кро- мок Одно- сторон- ний 1—30 У4 329
П родол жение табл. 28 Форма подготов- ленных кром-ж Характер сварного шва Форма поперечного сечения Толщина сваривае- мых дета- лей. мм Условное обозначе- ние соеди- нении подготовлен- ных кромок сварного Без скоса кро- мок Дву- сторон- ний 0 S D 2—30 УБ Со ск<<сом одной кромки Одно- сторон- ний 3—60 Уб Со скосом двух кромок Одно- сторон- ний 3—60 У9 Тавровые соединения Без скоса кро- мок Одно- сторон- ний В° [Н i |_Н 2—40 Т1 Без скоса кро- мок Дву- сторон- ний 2—40 тз Со скосом ОДП ой кромки Одно- сторон- ний 3—60 Тб С двумя симмет- ричными скосами одной кромки Дву- сторон- ний 3—60 T9 Нахлесточные соединения Без скоса кро- мок Одно- сторон- ний 2—60 HI Без скоса кро- мок Дву- сторон- ний 2-60 Н2 С удлиненным отверстием Одно- сторон- ний с не- сплош- ной за- варкой не менее 2 НЗ 330
Нахлесточное Основные типы сварных соединений. выполняемый контактной электросваркой (ГОСТ 15878—79)
Продолжение табл. 29 Тип соеди- нения Тип шва Однорядный Однорядный с отбортов- кой Сты- ковое по ГОСТ 5264—80 стыковые соединения имеют обозначения С1...С25; угловые — У1...У10; тавровые — Т1...Т11; соединения нахлесточ- ные — Н1...НЗ (см. табл. 28). Ill — указывают условное обозначение способа сварки. Кроме ручной электродуговой, все виды сварки имеют, как правило, несколь- ко способов исполнения. Эти способы приведены в стандартах на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений: Кт — контактная точечная; Кш — контактная шовная (ГОСТ 15878—79); А — автоматическая сварка под слоем флюса; П — полуавтоматическая сварка под слоем флюса; Ар — автоматическая сварка с ручной подваркой (ГОСТ 8713—79); УП — сварка в углекислом газе плавящимся электродом (ГОСТ 14771—76); ШЭ — электр ошлакован сварка проволочным электродом (ГОСТ 15164—78); 11ГП — сварка нагретым газом с присадкой (ТОСТ 16310—80) и др. Стандарт допускает не указывать на чертеже способ сварки. IV — знак « К » и катет указывают для угловых, тавровых швов и для соединений, выполненных без подготовки кромок (для этих швов стандартами предусмотрено указание катета шва). Знак тре- угольника выполняют сплошными тонкими линиями высотой, равной высоте цифр, входящих в условное обозначение. Размер-катета в курсе 332
1с9мыв"-£,ьные знаки швапозамкну- Яатиг' . . а монтажного шва ^знак^ис | вспомогательные знаки Для прерывистого шва -длина прова- риваемого участка, знак/'или Ди шаг для одиночной сЯррной_тыти-рас-. четный "диаметр точки Для шва контактной точечной сборки или злектроэаклепочного- расчетный размер точки или электро- \заклыки; знак/илиД'ишаг 'Для Кива контактной шовной \ сварки-расчетная ширина шва | Доя прерывистого шва контактной шовной сбарки-расчгтная шиоино шва, знак умножения, Олина провари- Оаемого участка, знак,Ги шаг Знак. и катет по стандарту на типы икон- 1 струн тивные элементы швов сварных соединении Условное обозначение способа сварки по стандарту на типы ' и конструктивные элементы швов сворных соединений (до- пускается не указывать) буквенно- цифровое обозначение шва по стандарту на типы и конструк- тивные элементы швов сворных соединений Обозначение стандарта на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений Рис. 330 черчения в учебных целях можно принимать равным 1/2—2/3 тол- щины свариваемых деталей. V — этот элемент условного обозначения относится только к пре- рывистым швам, одиночным сварным точкам, контактной точечной или роликовой электросварке и электрозаклепочным швам. В схеме перечислены те конструктивные элементы, которые в этих случаях вносят в условное обозначение. V/ — если необходимо, в начале и в конце условного обозначения проставляют вспомогательные знаки (табл. 30). Знаки «шов по замк- нутой линии» и «шов выполнять при монтаже изделия» в обозначении располагают первыми — на пересечении линии-выноски и полки. Все остальные вспомогательные знаки проставляют в конце условного обозначения. Обозначение шероховатости механически обработанной поверхности шва наносят в конце обозначения (рис. 331, а, б). До- пускается значение шероховатости указывать в технических требо- ваниях, например: «Шероховатость поверхностей сварных швов...». Вспомогательные знаки выполняют сплошными тонкими линиями высотой, равной высоте цифр, входящих в обозначение шва. Сварочные материалы (при необходимости) указывают на чертеже в технических требованиях илн в таблице швов. Упрощения в обозначении сварных швов: 1. Если на чертеже-имеется несколько одинаковых швов, то им присваивают одни н тот же номер, проставляемый на полке линни- 333
Таблица 30 Вспомогательные знаки для обозначения сварных швов (ГОСТ 2.312—72) Вспомогательный ааак Значение вспомогательного знака Расположение знака относительно полки лнлнн-выноски, п ропедСИЛОЙ от изображенья шва с лицевой стороны С - Соротной стороны XI Усиление шва снять О. •М-4 Наплывы и неровности шва обработать с плавным перехо- дом к основному металлу , ^-42 Яг? п Шов выполнить при монтаже изделия, т. е. при установке его по монтажному чертежу на месте применения / Шов прерывистый или точеч- ный с цепным расположением (угол наклона линии — 60°) / /— / Z Шов прерывистый млн точеч- ный с шахматным расположе- нием ° Шов по замкнутой линий (диа- метр знака — 3...5 мы) ~ 1 Шов по незамкнутой линии (знак применяют, если распо- ложение шва ясно из чертежа) / выноски вместо условного обозначения. Полное условное обозначение записывают только для одного из этих швов с указанием количества швов и их порядкового номера (рис. 331, а). Если же одинаковы все швы, то порядковый номер не присваивается, линии-выноски выпол- няются без полок, за исключением шва, на котором записывается ус- ловное обозначение (рис. 331, б). 2. Если все швы на чертеже выполнены по одному и тому же стандарту, то в условном обозначении каждого шва номер стандар- та не проставляют, з в технических требовзниях делают запись по типу: «Скарные швы по ГОСТ 5264—80». 334
3. На чертеже симметричного изделия (при наличии на изображе- нии оси симметрии) допускается отмечать линиями-выносками и обо- значать швы только на одной из симметричных частей (рис. 331, в). 4. Если изделие имеет несколько одинаковых составных частей, привариваемых одинаковыми швами, допускается обозначать швы только у одной из изображенных одинаковых частей (рис. 331, г). 5. Допускается вообще не отмечать на чертеже швы линиями-вы- носками, а приводить указание о сварке записью в технических тре- бованиях чертежа, если подобная запись однозначно определяет места и способы сварки, типы швов, их расположение и размеры кон- структивных элементов, например: «Сварные швы по ГОСТ 5264—80— У5 — Е 4». Примеры условных обозначений стандартных швов сварных соединений'. I. Шов стыкового соединения без скоса кромок, двусторонний, выполняемый ручной электродуговой сваркой (рнс. 332, а). 2. Шов стыкового соединения со скосом двух кромок, двусторонний, вы- полняемый ручной электродуговой сваркой прн монтаже изделия. Усиление шва снято с обеих сторон. Шероховатость поверхности шва с лицевой стороны — 7?220, с оборотной — Rz80 (рис. 332, б). 3. Шов таврового соединения без скоса кромок, двусторонний, прерывистый с шахматным расположением, выполняемый электродуговой ручной сваркой по замкнутой линии. Катет шва — 6 мм; длина провариваемого участка — 50 мм; шаг — 100 мм (рис. 332, в). 4. Шов соединения внахлестку, прерывистый, выполняемый контактной точечной электросваркой, однорядный. Диаметр точки — 10 мм; шаг — 40 мм (рнс. 332, г). 335
Рис. 332
t. (барные абы по ГОСТ526^-88 23ЛРкт.‘}0дЬ! мазкч 350 ГОСТ ?#эг75 S. Допди соосности отЗ.А относительно отЗ. 6 небовееО/hM 4. Покрытие.кроме поверлн. А,б,в.Г, ~ЭМ.ХС~710, серый. А’х/с 5. * Размеры Опя справок KMTQ 2tt2t0.000 С6 Н^мич- (ffln g5w Ни 'У Тгонгпц ТЯЯГ Ж: 'L Косина Опора сборочный чертеж Лат ^ferrate W tom i1 [Cucmotz KMT Гр.АХПТ9 Рис. 334
Обозначение Наименование КМТЧ.2112Ю.ООО СО 1ета//и Угольник KMTQ.211210.00f КМ 74.211210002 КМ7 4.211210.005 Основание Сторка Накладка Документа я Сборочный чертеж К МУЧ. 211210. 000 Опора Рис. 335 КМТ Гр.АХП-19 _ oil '/I Ч-пв. t/иот ~\лист ЬтисплВ "^Г1 I Т~ . <~Т|<- i-yuS. /?£_ KM7Q.2H2lO.OOC f!,r„12'W‘7O ГОСТ 5631-79 Cm3/ОСТ 535-79 ygtwtfw &?& р № Л л’/1 5. Шов соединения внахлестку, прерывистый, однорядный, выполняемый контактной шовной электросваркой. Ширина шовного шва — 6 мм; длина про- вариваемого участка — 50 мм; шаг — 100 мм (рис. 332, д). Оформление сборочного чертежа сварного изделия аналогично оформлению сборочного чертежа разъемного соединения: Изображая в разрезе пли в сечеиии детали, входящие в сварною конструкцию, заштриховывают их в различные стороны по правилам штриховки металлических изделий. Если же сварную конструкцию изображают в сборе с другими деталями, то ее заштриховывают как монолитное тело (в одну сторону), показывая границы между деталями сварного изделия сплошными основными линиями (рис. 333). На чер- теже сварной сборочной единицы, кроме габаритных, установочных и присоединительных размеров, указывают размеры, необходимые для сварки изделия и обработки его в процессе сборки. На детали, входящие в сварное изделие, выполняют рабочие чертежи. К сбороч- ному чертежу изделия (рис. 334) прилагается спецификация (рис. 335). 21.10. Неразъемные соединения (пайкой, склеиванием, сшиванием) (Пайкой называется процесс получения неразъемного соединения ма- териалов с нагревом ниже температуры их плавления путем запол- нения зазора между ними расплавленным припоем.Прапой—металл или сплав, вводимый в зазор между соединяемыми деталями и имею - 338
1щий более низкую температуру плаамния, чем соединяемые пайкой материалы. В ряде случаев пайка экономичней сварки, так как требует мень- шего нагрева металла, не изменяет его свойств и не приводит к короб- лению. Различают пайку твердыми и мягкими припоями. К твердым относят, например, серебряные припои (ПСр 10, ПСр -25, ПСр 45 и другие по ГОСТ 19738—74), а к мягким — оловяино-свинцовые (ПОССу 40-2; ПОССу 25-2; ПОС 90; ПОС 61 по ГОСТ 21931—76 и др.), оловянно кадмиевые и др. Пайку широко применяют в электро- и ра- диотехнике, при изготовлении радиаторов машин, узлов холодильни- ков и т. п. Условное изображение и обозначение неразъемных соединений, получаемых пайкой, склеиванием и сшиванием, выполняют по ГОСТ 2.313—82. На рис. 336, а, б, д изображены швы, полученные пайкой, иа рис. 336, в, г — склеиванием, а на рис. 337 — сшиванием. Припой и клей на видах и в разрезах изображают линией толщиной 2s. Для обозначения шва проводят лииию-выиоску, которая заканчивается двусторонней стрелкой, указывающей место расположения шва. На наклонном участке л мним-выноски проставляют знак «о» или «К», обозначающий соответственно паяный или клееный шов (рис. 336, б, г). Если шов выполнен по замкнутой л ииии, то лииию-выноску окан- чивают окружностью диаметром 3—5 мм. Если необходимо, на изоб- ражении указывают форму, размеры и шероховатость паяного шва (рис. 336, д). Обозначение марки припоя или клея по соответствующему стан- дарту указывают в технических требованиях записью типа «ПСр 45 ГОСТ 19738—74», «Клей БФ-2 ГОСТ 12172—74» и т. д. При необходи- мости в этом же пункте излагают требования к качеству шва. Ссылку на номер пункта технических требований помещают иа полке линии- выноски. На чертежах соединений, получаемых сшиванием, швы изобра- жают тонкой сплошной линией и обозначают условным знаком (рис. 22* 339
337), нанесенным па линии-выноске. Обозначение материала (ниток и т. п.) m по соответствующему стандарту приво- ? < дят в технических требованиях чертежа» От изображения шва проводят линию- выиоску с полкой, на которой помещают номер пункта технических требований (рис. 337). Количество швов и расстоя- ние между ними следует указывать под полкой линии-выноски (рис. 337). я 21.11. Пружины Пружина — деталь, воспринимающая и отдающая механическую энергию за счет использования сил упругости в пе- риод деформации. Пружины разделяют на винтовые и невинтоме. По виду нагружения разли- чают пружины сжатия, растяжения, кручения и изгиба. По форме исполнения винтовые пружины бывают цилиндрические, конические, призматические, параболоидные и др. Витки пружин в поперечном сечении имеют круглую или прямоугольную форму. К иевинтовым пружинам относят пружины плоские, спиральные, тарелы атые, пластинчатые н др. Изготовляют пружины из качественной углеродистой стали марок 65, 70, 60Г, 65Г (ГОСТ 1050—74), кремнистых сталей 55С2, 60С2 (ГОСТ 4543—71), хромомарганцевых сталей 50ХГ, 50ХГА (ГОСТ Рнс. 338 340
I. Витки винтовых пружин на виде и в разрезе изображают пря- мыми линиями (рис. 338, о, б): иа чертежах пружин, работающих иа растяжение, просвет между витка- ми ие показывают (рис. 338, в). 2. На чертежах пружины изоб- ражают с правой навивкой. 3. При вычерчивании пружин с числом витков более четырех с каждого конца пружины изобра- жают только I—2 витка, не считая опорных. Остальные витки не изоб- ражают, а проводят осевые линии через центры сечеиий витков (рис. 338). 4. При толщине сечения витков менее 2 мм пружину изображают схематично линиями толщиной i Направление нМки пружины . 2. Л»... J 4. ПГ-..ММ 5. Рг=*...МН 6 ^Размеры и параметры См спрабок 0,6... 1,5 мм (рис. 338, а—в). Рис. 339 5. Крайние витки винтовых пружин, работающих иа сжатие, поджимают или поджимают н шли- фуют, чтобы получить плоские опорные поверхности. Так как эти витки нагрузки не несут, то рабочее число витков пружины п при- нимают на 1,5—2 витка меньше полного числа витков лх. Пружины растяжения и кручения имеют специальные ззцепы для связи с ме- ханизмом. Требования к рабочим чертежам пружин по ГОСТ 2.401—68: I. Изображения винтовых пружин на рабочих чертежах распо- лагают горизонтально. Пружины изображают только с правой навив- кой. Действительное направление навивки указывают в технических требованиях. 2. На рабочем чертеже пружины с контролируемыми силовыми параметрами помещают диаграмму испытаний — график нагрузки от деформации или деформации от нагрузки в зависимости от того, какие параметры заданы и какие определяются. На рис. 339 дан рабочий чертеж пружины сжатия с поджатыми по 3/4 витка с каждого конца н шлифованными на 3/4 окружности опор- ными поверхностями. Заданным параметром служит высота пружины и поэтому на диаграмме указаны предельные отклонения нагрузки. Характерными точками на диаграмме являются величина предвари- тельной нагрузки Flt величина наибольшей нагрузки Г2 и величина наибольшей испытательной нагрузки F3. На рис. 340 дай рабочий чер- теж пружины растяжения с зацепами, открытыми с одной стороны и расположенными в одной плоскости. Если для характер ист и Kid пружины достаточно задать только один исходный и зависимый от него параметр, то диаграмму не строят, а значения этих параметров указывают в технических требованиях. 3. На чертеже пружины указывают основные технические требо- вания. Содержание и порядок расположения пунктов технических 341
требований указаны в ГОСТ 2.401—68. На учебных чертежах в техни. ческих требованиях рекомендуется указывать следующие данные (рнс. 339): а) направление навивки пружины; б) число рабочих витков п; в) полное число витков nt; г) диаметр контрольного стержня Do или контрольной гильзы Dr; д) размеры и параметры для справок. На рис. 341, а, б показаны варианты построения поджатых опор- ных витков: на рис. 341, а поджат целый виток и зашлифован на 3/4 дуги окружности, а на рис. 341, б поджато 3/4 витка и зашлифовано на 3/4 дуги окружности. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Из каких элементов состоит болтовое соединение? Назовите относктельные размеры в зависимости от диаметра d, по которым вычерчивают болт, гайку и шайбу. 2. Из каких элементов складывается шпилечное соединение? Как подсчитать длину шпильки и от чего зависит длина ввинчиваемого резьбового конца? 3. По каким относительным размерам вычерчивают винт со сферической голов- кой? Как определить размеры гнезда для винта? 4. Как условно обозначают на чертеже прямую муфту, тройник, угольник и трубу? 5. Что такое сбег резьбы и почему он образуется? 342
6. Назовите основные типы шпонок и их условное обозначение на чертежах. 7. Как на чертеже условно изображают и обозначают шлицевой вал? отверстие со шлицами? шлицевое соединение деталей? 8. Назовите основные таны заклепок и их условное обозначение на чертежах. 9. По каким признакам классифицируют заклепочные^швы? Как их рассчи- тывают? 10. По каким признакам классифицируют сварные швы? П. Как условно изображают на чертеже видимые н невидимые сварные швы? 12. Назовите элементы, входящие в структуру условного обозначения сварного шва. 13. Какие упрощения допускаются в обозначении швов сварных соединений? 14. Как условно изображают и обозначают на чертежак пайку? 15. Как выполняют рабочий чертеж пружины сжатия? Упражнение 1. Выполните задание карты программированного контроля по теме «Разъемные соединения». Правильность результатов проверьте в конце учебника. Упражнение 2. Выполните задание карты программированного контроля по теме «Сварные соединения». Правильность результатов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «Разъемные соединения» Рис. 2 Рис. 3 Как называются элементы А. В, С, D болтового соединения (рнс. 1)? Чему равны в зависимости от d величины т. S, b. (рис. 1)? 3. Толщины скрепляемых деталей Нг = 40 мм, 25 мм, диаметр болта d = 16 мм. Определите длину болта I. 4. Как называется часть 1 шпильки длиной /0? часть 2 шпильки длиной lt (рис. 2)? 5. Запишите словами условное обозначение болта: Болт 2М16 X 1,5.6« X «0.58 ГОСТ 7798—70. 6. Запишите словами условное обозначение шпильки: Шпилька М18 X 100J09.40X.CI6 ГОСТ 22036—76. 7. Чему равна глубина гнезда I {рис. 3), если длина ввинчиваемого резьбового конца шпильки /, = 22 мм (d = 18 мм)? 8. Чему равна величина 13 иедореза резьбы для гнезда иа рис. 3? 9. Начертите в собранном виде детали 1, 2 и 3 (рис. 4). Завинчивать детали следует не до конца. Рис. 1 (рис. 4). Завинчивать детали Рис. 4 343
Карта программированного контроля по теме «Сварные соединения» ме их поперечного сечения? 7. Что означают вспомогательные знаки, изоб- Рис. 3 раженные па ряс. 3? 8. Расшифруйте словами условную запись сварного шва на рнс. 4. 9. Расшифруйте словами условную запись сварного шва на рис. 5. 1. Как называется вид сварного шва при сисднпитя деталей А и В (рис. I)? 2. Как называется вид сварного шва при соединении деталей Б и Г (рнс. 1)? 3. Каким условным буквенно-цифровом обозначением указывают стыковой шов со скосом одной кромки двусторонний (ТОСТ 5264— 80)? 4. Каким условным буквенно-цифровым обозначенном указывают шов тав- рового соединения без скоса кромок односторонний"? ГОС Г 526.4-B0-CQC1 Г0СТ 5?М Рис. 4 Б 22. ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ 22.1. Общие положения Зубчатые передачи служат для передачи вращения с одного вала на другой или для преобразования вращательного движения в посту- пательное. Если оси валов расположены параллельно, применяют цилиндрические зубчатые колеса с прямыми, косыми или Шеврон- ными зубьями (рис. 342, а—в). Передача вращения между валами с пересекающимися осями осуществляется коническими колесами (рис. 342, г). Для передачи движения между валами со скрещиваю- щимися осями применяют червячную (рис. 342, д), винтовую, гипоид- ную и спироидную передачи. Зубчатые передачи бывают с внешним (рнс. 342, е) и внутренним (рнс. 342, ж) зацеплением зубьев. По конструктивному оформлению передачи делят ла открытые и закрытые, а по величине передаваемой окружной скорости — на тихоходные, среднескоростиые и быстро- ходные. 344
22.2. Цилхшдричеекая зубчатая передача Если два цилиндра прижать друг к другу, то при вращении одного из них, благодаря возникающей силе трения, придет во вращение 1! второй (рис. 343, а). Сила трения должна быть не меньше величины передаваемого окружного усилия. Однако окружные усилия целе- сообразно передавать не за счет силы трения, ас помощью зубчатой передачи. Рассмотрим термины, определения и обозначения, характеризую- щие зубчатые передачи (ГОСТ 16530—83.-.ГОСТ 16532—70). Основ- ными элементами зубчатого колеса являются зубья. Рис, 343 345
! Зубья — это выступы на колесе, передающие движение посредством взаимодействия с соответствующими выступами другого колеса. Цилиндрическая поверхность, отделяющая зубья от тела зубча- того колеса, называется поверхностью впадин, а поверхность, ограни- чивающая зубья со стороны, противоположной телу зубчатого колеса, называется поверхностью вершин. Часть поверхности вершин зубча- того колеса, принадлежащая зубу, называется его вершиной, а часть поверхности впадин, принадлежащая зубу, называется основанием зуба. Цилиндрическая поверхность зубчатого колеса, которая явля- ется базовой для определения элементов зубьев и их размеров, назы- вается делительной поверхностью. Часть зуба, заключенная между поверхностью вершин зубьев и делительной поверхностью колеса, называется головкой зуба, а часть зуба, заключенная между делитель- ной поверхностью и поверхностью впатин, называется ножкой зуба. Соответствен по указанным поверхностям различают окружности, лежащие в торцевом сечении зубчатого колеса (рис. 343, б): делитель- ную окружность (диаметр d), окружность вершин (диаметр do) и окруж- ность впадин (диаметр-df). Высоту головки зуба обозначают ha, высоту ножки — hp а полную высоту зуба — h, следовательно, h = ha 4 lip Расстояние между одноименными профилями соседних зубьев по дуге делительной окружности называется окружным делительным шагом р{. Если делительный шаг умножим на число зубьев колеса z, то получим длину делительной окружности: nd = ptz. Отсюда d — = ptzm. Линейную величину, вл раз меньшую делительного шага, назы- вают окружным делительным модулем ту, т. е. mt = pun. В дальней- шем эту величину будем обозначать tn и называть модулем, имея в виду окружной делительный модуль. Следовательно, диаметр делительной окружности в зависимости от модуля выражается формулой d = тг. Приведем выборочные модули из ГОСТ 9563—60: 1-й ряд — 0,5; 0,6; 0,8; 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 2-й ряд—0,55; 0,7; 0,9; 1,125; 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5;7;9. Выбирая модуль, 1-й ряд следует предпочитать второму. Высота зуба и его частей определяется в зависимости от модуля: высота головки зуба ha = т, высота ножки зуба fy = 1,25m, полная высота зуба h — ha 4- hf ~ 2,25m. Диаметр окружности вершин больше диаметра делительной окруж- ности на две высоты головки зуба: da= d 4~ 2ho — mz 4- 2m = m (z 4- 2). Диаметр окружности впадин меньше диаметра делительной окруж- ности на две высоты ножки зуба, т. е. df = d — %hf — mz — 2,5m ~ m(z-~ 2,5). Окружная толщина зуба по дуге делительной окружности st — = 0,5лш. 34в
Последовательность выполнения эскиза зубчатого колеса с натуры: I. Измеряют диаметр окружности вершин и подсчитывают число зубьев z. 2. По формуле т = ~у2~ огРеАеля,от мо" дуль и сверяют найденное значение с табли- цей стандартных модулей (ГОСТ 9563—60). Если найденный модуль в стандарте отсут- ствует, то для дальнейшего расчета принима- ют ближайшее стандартное значение, по ко- торому и рассчитывают все параметры зубча- f)a ‘^n.p^ptCOSfi Рис, 344 того колеса. Пример. Снимая эскиз зубчатого колеса с натуры, определяем, что do — = 212 мм; z — 28. Следовательно, модуль т ~ daf(z 4- 2) = 212/20 мм = = 7,07 ым. В таблице стандартных модулей найденное значение отсутствует, поэтому для дальнейшего расчета принимаем ближайшее значение т ~ 7 мм. Рассчитываем все параметры зубчатого колеса: da = т (г + 2) — 7 (28 + 2) мм = 210 мм; dj ~ т (г — 2,5) = 7 (28 — 2,5) мм — 178,5 мм; d = тг ~ 1 • 28 мм = 196 мм; h.t = т~ 7 мм; hf = 1,25т = 1,25-7 мм == 8,75 мм; й = йа + = (7 + 8,75) .м.м — 15,75 мм; pt— пт — 3,14 7 мм = 21,98 .мм; s(— pt/2 — 10,99 мм. Цилиндрические зубчатые колеса бывают ие только с прямыми, но и с косыми и шевронными зубьями. В коеозубых передачах (рис. 344) угол наклона линии зуба и плоскости, проходящей через ось колеса, обозначают 0. Для этих колес, кроме понятия окружной де- лительный (торцевой) шаг pt, существует понятие нормальный де- лительный шаг рп — кратчайшее расстояние по делительной поверх- ности колеса между одиоимеииыми теоретическими линиями соседних зубьев. Соответственно этому существует понятие нормальный де- лительный модуль тп — величина, в л раз меньшая шага рп. Зависи- мость между нормальным и торцевым модулем выражается формулой mt — m/t/cos 0, или тп = m, cos 0. Для косозубых передач диаметр делительной окружности d = mtzt или d =» m,2z/ccs 0: диаметр окружности вершин da = d 4- 2тп; диаметр окружности впадин df — d —- 2,5/пп; высота зуба h = 2,25m„ (fce— mn; hf 1,25/иЛ). Условное изображение цилиндрических зубчатых колес исполняют по ГОСТ 2.402—68: I. Окружности и образующие поверхностей вершин зубьев пока- зывают сплошной толстой основной линией иа всех изображениях (рис. 345, а—в). 2. Окружности и образующие поверхностей впадин зубьев в раз- резах и сечениях показывают сплошной основной линией. На видах их допускается изображать сплошной тонкой линией (рис, 345, б). 347
Рис. 34 Б б Рис, 346 3. Дел тельные и начальные окружности, а также образующие поверхностей делительных и начальных цилиндров изображают тонкой штрихпунктирной линией на всех видах и разрезах колена (рис. 345, а—в). 4. Зубья зубчатых колес вычерчивают только на осевых разрезах (рис. 345, а), в остальных случаях изображают поверхность их вер- шин. Если нужно показать профиль зуба, его вычерчивают иа вынос- ном элементе илн изображают иа ограниченном участке детали (рнс. 345, б). 5. В случае необходимости направление зубьев изображают вбли- зи оси колеса тремя тонкими параллельными линиями с соответствую- щим наклоном (рис. 346, б—г). Оформление рабочего чертежа цилиндрического зубчатого колеса (ГОСТ 2.403—75). На рис. 347 главное изображение колеса представ- лено полным фронтальным разрезом, а иа месте вида слева изображено отверстие в ступице колеса со шлйцамн. На изображении цилиндри- ческого зубчатого колеса указывают: а) диаметр da окружности вер- шин; б) ширину b зубчатого венца; в) размеры фасок или радиусы за- круглений на торцевых кромках цилиндра вершин; г) размеры фасок нли радиусы закруглений иа кромках головок и торцов зубьев; д) ше- роховатость боковой поверхности зубьев. Предельные отклонения для диаметра окружности вершин берут по таким посадкам: Л6, Л8, ЛИ, а для ширины зубчатого венца — 348
<D3M ы мгчыггсыю T Ф92ш№& Р-!0‘в2»ЗгН?»1239. Модуль число зуоьеб нормальный исходный контур_____________ ко замри циент cw- щения______________ Ттепень точности лостбянная хорда ^Высота Оо постоям • ной хориы Целительный ди а- метр Цдозначенйо 'чертежа сопряженные колеса to d Рис. 347 ю 30 ГОСТ '3755-01 О 13,в7_______ 7,476 300 1Зубья цементовать h°0.9 #,закалить де 5б...б2НлСэ. Шлицы защитить от цементации. 2. Неуказанные предельные отклонения размеров отверстии- поШ^вмов-паШ, остальных-по ± 3 Радиальное биение гхверхн. 6 относительно оси от- верстия не более 0,М5мм f Торцевое биение поверхм, 4 относительно оси от- верстия недолге 0.035 мм кмтч 221506 tm изк "ЗСа Н°3окцм ‘костсто ХаскинТГ. а&шнл. Тконтр. Колесо зубчатое Подл SEct ~|g numiipwKme л-Tfr. I^ffg учдсшт сталь 20X ГОСТ 4545-7/ 02 Лцгт | ЛистоЗЗ" KMT ГрАХП-19
1 МООуЯЬ__________ число зудьей Угол наклона зи&) ~ Направление линии зуба Нормальный исход- нь/й контур коэффициент смещения Степень той ногти .'.пнные для контроля озлмяооо положения ^поименных npotpu- яей зуОьеВ_______ делительный би оме тр прочие справочные банные ио (5) (5) (и) (в) (9) 00} 10 no h 13. Шероховатость боковой поверхности зубьев принимают Ra = 2,5 4- 1,25, а поверхностей вершин и впадин —R,20...Ra = = 2,5. На чертеже наносят так- же размеры, характеризующие конструктивные элементы обо- да, ступицы и диска колеса. В верхнем правом углу чер- тежа помещают таблицу пара- метров (рис. 347, 348). Таблица состоит из трех частей, которые отделены друг от Друга сплош- ными основными линиями. Пер- вая часть таблицы содержит основные данные (для изготов- ления), вторая — данные для контроля и третья — справоч- ные данные. Рассмотрим за- полнение позиций таблицы па- Рнс 348 раметров (рис. 348). Позиция (2). Для колес с пря- мыми зубьями указывают модуль т (mJ, а для косозубых колес— нормальный модуль тп или торцовый модуль mt. Позиция (2). Указывают число зубьев г. Позиция (5). Для косозубых и шевронных колес указывают угол наклона (к Позиция (4). Отмечают направление наклона косых зубьев надпи- сью «Правое» илн «Левое», а для шевронных — «Шевронное». Для прямозубых колес позиции (3) и (4) из таблицы исключают. Позиция (5). Указывают параметры исходного контура. Исходный контур — это контур зубьев нарезающей рейки в нормальном к на- правлению зубьев сечении. Стандартизованный исходный контур за- дается ссылкой на ГОСТ 13755—81, а для мелкомодульных зубьев — иа ГОСТ 9587—81. Позиция (6). Указывают коэффициент смещения исходного кон- тура в долях нормального модуля с соответствующим знаком. Если модификации нет, проставляют цифру 0. (Вопросы модификации зубьев в учебнике не рассматриваются). Позиция (7). Указывают степень точности и вид сопряжения по ГОСТ 1643—81. Стандарт устанавливает 12 степеней точности (1—12), самая точная — 1-я. Наиболее распространенные — 6, 7 и 8-я. Для каждой степени точности стандарт устанавливает 3 нормы: 1) кине- матической точности; 2) плавности работы; 3) контакта зубьев колес и передач. Независимо от степени точности устанавливается 6 видов сопряжений колес и передач — Л, В, С, D, Е, Н — и 8 видов допуска на боковой зазор, обозначаемых в порядке его возрастания буквами h, d, с, b, о, z, у, х. В условиях отсутствия специальных требований к передаче существует соответствие между видами сопряжений и до- пусками на боковой зазор: видам сопряжений £>, С, В и А соответ- 350
спуют допуски d. с, & пл, а сопряжениям II и Е — допуск Л. Числовые значения всех этих величин даны в ГОСТ 1643—81. Примеры условных обозначении степени точности рубчатых колес'. <7 — С ГОСТ 1643—819 — передача 7-й степени точности по леем трем нор- мам. с видом сопряжения колес С я соответствием между видом сопряжения и допуском на боковой зазор; •8—7—6—Ва ГОСТ 1643—8Ь — передача со степенью 8 по нормам кинема- тической точности, со степенью 7 по нормам плавности работы, со степенью 6 по нормам контакта зубьев, с видом сопряжения колес В и видом допуска па Соковой зазор а. Во второй части таблицы параметров — в позиции (#) — приводят данные для контроля взаимного положения разноименных профилен зубьев. Существуют различные способы контроля; а) по постоянной хорде s£ и высоте he ко постоянной хорды; б) по длине W общей нор- мали; в) по толщине $у по хорде зуба и высоте ha& до этой хорды; г) по размеру Л1 по измерительным роликам. На учебных чертежах рекомендуется проставлять постоянную хорду и высоту до нее. Эти параметры, в случае отсутствия модифика- ции, определяют по формулам 1,387m; hc == 0,7476/71. В третьей части таблицы параметров должны быть приведены: Позиция (9). Диаметр делительной окружности d. Позиция (10). Обозначение чертежа сопряженного зубчатого ко- леса. Цилиндрическая зубчатая передача. Передачу образуют два зуб- чатых колеса, находящихся в зацеплении. Зубчатое колесо с меньшим числом зубьев, как правило ведущее, называют шестерней, а колесо с большим числом зубьев — колесом. Оба колеса имеют одинаковый модуль и одинаковые геометрические размеры зубьев. Каждая передача характеризуется передаточным числом и, т. е. отношением числа зубьев колеса к числу зубьев шестерни: и = или и ~ djdt = пх/п2. Чтобы вычертить передачу, нужно зиать формулы не только гео- метрического расчета зубьев колеса, о которых речь уже была, но п конструктивного расчета элементов колеса — обода, диска, ступи- цы. На рис. 349 приведены обозначения, а в табл. 31 — формулы для расчета зубчатых колес с фрезерованными зубьями. Вычерчивая передачу, нужно учитывать следующее: 1. Цилиндрическую передачу рекомендуется показывать в двух изображениях: продольном фронтальном разрезе на месте вида спере- ди и виде слева. Размеры па чертеже наносить по примеру рис. 350. 2. Начальные окружности ведущего и ведомого колес касаются друг друга в точке, лежащей на межосевол липин. На рис. 350 меж- осевое расстояние равно 82 мм. 3. В зоне зацепления колес окружности поверхностей вершин зубьев изображают сплошной толстой основной линией (рис. 346, а; 350). 351
Рис. 349 Таблица 31 Формулы для расчета цилиндрических зубчатых колес Элемент Зубчатое колесо Шестерня Диаметр делительной окруж- ности Высота головки зуба Высота ножки зуба Полная высота зуба Диаметр окружности вер- шин Диаметр окружности впа- дин Ширина зубчатого венца Внутренний диаметр обода Диаметр ступицы Длина ступицы Толщина диска Диаметр центровой окруж- ности Диаметр отверстий Радиусы галтелей и фаски Величина среза зубьев на торцевых кромках Размеры прямоугольной шпонки Размеры шпоночного паза da — mza ha — rn й/ — 1,25m h = 2.25m dea = tn (z.2 + 2) d^2 - nt (г, — 2,5) fc2 ~ 8m do2 == d*« — 8,5m WB2 Lc2-l.lfc2 k = 0,3ta d3 = 0,5 (do2 + dc2) dj—0,25 (do2-dc2) R = 2 4- 3 mm; ca = 2 4- 3 мм na 0,5m По ГОСТ 23360—78 To же dt = tnzt ha —m ! hf = 1,25m h = 2,25m dai 2) — 2,5) bt = 8m doi = do i“ 8.5 m <fc, = I.K1 Lcl = 1.16, R — 2-~3 mm; ct = 2 -t- 3 мм = 0,5m По ГОСТ 23360—78 To же 352
4. Окружности поверхностей вершин и впадин колес в зоне за- цепления не касаются, а образуют радиальный зазор 0,25 т. Объяс- няется это тем, что высота головки зуба меньше высоты ножки на ве- личину 0,25 т. 5. На виде спереди в разрезе зуб ведущего колеса изображают рас- положенным перед зубом ведомого колеса и поэтому образующая по- верхности вершин меньшего (ведущего) колеса наведена сплошной толстой основной линией, а большего (ведомого) — штриховой. 6. Для изображения шпоночного соединения вала с колесом на чертеже выполняют местный разрез. 7. На сборочном чертеже зубчатого зацепления не изображают фасок, скруглений на зубьях, на ступице и т. п. 22.3. Коническая зубчатая передача Передачу между валами, осн которых пересекаются, осуществляют при помощи конических зубчатых колес. Если межссевой угол 2 = = 90°, то передача называется ортогональной. Конические колеса бывают с прямыми, тангенциальными, круговыми и криволинейными зубьями. Термины, определения и обозначения (ГОСТ 19325—73). Кони- ческое зубчатое колесо характеризуют делительный конус 2, конус вер- шин 3 и конус впадин 1 (рис. 351), которые являются делительной поверхностью, поверхностью вершин зубьев и поверхностью их впадин соответственно. Обозначения углов между осью и образующими ко- нусов: 6 — угол делительного конуса; 6Й — угол конуса вершин; 6/ — угол конуса впадин. При проектировании определяют также угол го- ловки зуба 6а и угол ножки зуба 6/. Зубчатый венец конического колеса ограничен с торцов двумя дополнительными конусами — внешним 6 12 5-1131 353
Рис. 35t н внутренним 4. Кроме того, различают средний дополнительный конус 5. Образующие дополнительных конусов перпендикулярны к образующим гелнтельиого конуса, т. е. <р =- 90s — 6. Шаг, модуль и высота зубьев у конических колее переменны и уве- личиваются в направлении от вершины делительного конуса к его основанию. Расчет этих параметров ведут по размерам, взятым на поверхности внешнего дополнительного конуса. Некоторые параметры определяют на поверхности среднего дополнительного конуса. Внеш- ний окружной модуль обозначают те, в средний окружной модуль — т. Различают три окружности, по которым соосные конические по- верхности пересекаются с внешним дополнительным конусом: внеш- няя делительная окружность (диаметр de), внешняя окружность вер- шин зубьев (диаметр dac) и внешняя окружность впадин зубьев (диаметр dfe). Диаметр средней делительной окружности обозначают d. Внеш- няя высота зуба he— это расстояние от окружности вершин до окруж- ности впадин, измеренное по образующей внешнего дополнительного конуса. Внешнюю высоту головки и ножки зуба обозначают соответ- ственно hue и hfe. Внешний окружной шаг з\бьев обозначают pfe, а соответствующий ему модуль —• те, где те = Pte:n- Длина образующей делительного конуса от его вершины до пересечения с образующей внешнего допол- нительного конуса называется внешним конусным расстоянием Re. Среднее конусное расстояние обозначают R. На рабочем чертеже колеса проставляют ширину зубчатого сенца b и базовые расстояния А и С (рис. 351). Геометрический расчет конического зубчатого колеса (ГОСТ 19624—74). Исходными для расчета являются числа зубьев шестер- ни и z2 колеса, внешний окружной модуль те. Межосевой угол 2 = — 90°, исходный контур — по ГОСТ 13754—81. Расчетное теоретическое число зубьев сопряженного плоского ко- леса гс = ) Т* 354
внешнее конусное расстояние Re = 0t5inezr’t ширина зубчатого венца b < 0,3 R ; b < 10/п₽; среднее конусное расстояние R = Rg~Qt5b; средний окружной модуль т = те (R/Re); средний делительный диаметр d = tnz\ угол делительного конуса tg 6t — z1;z2; 62 = 90° — 6; внешняя высота головки зуба hue ~ те; внешняя высота ножки зуба hle — 1,2/ие; внешняя высота зуба 1:е — 2,2те; внешняя окружная толщина зуба se = 1,57 тс; угол ножки зуба tg 6/= hfelRe\ угол ГОЛОВКИ зуба 0«1 = 6/2; &а2 = 0д; угол конуса вершин 6, = 6 -F 6а; угол конуса впадин 6/ = 6 — 0/;, внешний делительный диаметр de = mez\ внешний диаметр вершин зубьев dae = me(z -F 2 cos 6); расстояние от вершины до плоскости внешней окружности вершин зубьев Bj = 0,5<,2 — haC sin 6Х; В, = 0,5<fel — hae sin 62. Выполнение эскиза конического зубчатого колеса с натуры произ- водят в такой последовательности: 1. Измеряют внешний диаметр окружности вершин dae, ширину венца b и подсчитывают число зубьев zv 2. Определяют угол делительного коиуса. Выполнить это мож- но двумя способами: а) при помощи угломера, в простейшем случае состоящего из двух линеек и транспортира, замеряют угол 2<рнри вершине дополнитель- ного конуса (рис. 352, а). Тогда угол 6Х = 90° — tp (рис. 351); б) при помощи угломера замеряют удвоенный угол коиуса вершин 26, и угол ф между образующими конуса вершин и дополнительного конуса (рис. 352, б, в). Из треугольника. АВС (рис. 352, в) следует, что <р == 180° — (ф + 6[;), а искомый угол делительного конуса б, = = 90° — (р. 3. Найденное значение угла 6 для ортогональной передачи кор- ректируют по формуле tg 6 = za/2] (см. рис. 354). Подставляя в фор- мулу значение числа зубьев и найденную величину 6„ определяют Рис, 352 12 ‘ 355
000'90£Whl№J измерительное сечение 0^pM^z 2*uC\ Внешний окшкнси мо!упь " число зусоеб _ Тип зуба ~ ' ~~ KcxndHbtfj контур коэффициент смещения Чгол делите мого конуса Степень точности бнешняяпостсгянная хорда зуба Ifocnma 5о пос тоя иной харСи нЬжусеБой угол передачи Тррбни^бкружнай модуль внешнее конченое расе.:ояни^ среднее конусное расстояние__ угол коиуса'Ъюдин Ииёшияя высота зуба" оЬазначь-.ие чертежа сопря- женного колеса Рис. 353 18 Лрямий С0СТ15754'8! 24*13%0я Ст 8-7-7 •-X Г0СТ1755-& T Tim _ Пе ;. 235...262НВ ^Неуказанные предельные отклонения размеров- отберстиб-поН^, 5ало8'роЬ1^остальиых± .....]йря PPipaT) ТЩ&£2 Л? 77CK -0,015 2,00 ст 2,407 S7____ _74.7S_ 6[.'326_ 21’35’ д.в KMT4.221508 OCO n»mp XOCKUHA Хасках a HKfffrrp X/PlSPpJ. , > Колесо зубчатое коническое Сталь uox ГОСТ 4543-71 я “Луф м r? 52ZZ KMT ГР.АХП-17
число зубьев колеса z2. Если это число окажется дробным, что невоз- можно. берут ближайшее целое значение z21 подставляют в формулу и находят уточненное значение угла бх делительного конуса (значение этого угла определяют с точностью до минут). 4. По формуле те =* dae'(Zi Ч- 2 cos б:) находят внешний окруж- ной модуль. Найденное значение сверяют со стандартом (§ 22.2) и для дальнейшего расчета принимают ближайшее стандартное значение. 5. По приведенным выше формулам и найденным значениям опре- деляют все геометрические параметры конического колеса. Пример. При снятии эскиза с натуры определили: dae — 77 мм; zx — 18; = 27s; b = 26 мм. Вычисляем число г2 зубьев сопряженного колеса: — Z| — 18 __ 18 _ Z* — tg S, “ lg 27° ~ 0,51 ~ 35’4' Берем округленно г2 — 35 и уточняем значение <5Х: tg6, = 2 = ЗГ, = °.5143. отк»а 6 = г7°13'- Находим внешний окружной модуль: _ ________ZZ______________77 _ О «г т‘ ~ г, + 2 cos в, = 18|2cos 27’13' — 18 + 2 • 0.8893“м “ м“ По ГОСТ 9563—СО выбираем те~ 4 мм н уточняем значение диаметра daei d(!e me(2t 2 cos 6j) — 4 (18 -{- 2 - 0,8.893) мм «79,11 мм. Далее по формулам рассчитываем остальные параметры конического колеса. Условное изображение иа чертеже конических колес выполняют по тем же правилам» что и изображение цилиндрических (ГОСТ 2.402—68). Рабочий чертеж конического зубчатого колеса (ГОСТ 2.405—75). На рис. 353 рабочий чертеж конического колеса выполнен в двух изображениях: фронтальный разрез на месте главного вида и местный вид о изображением отверстия в ступице. На рабочем чертеже колеса проставляют: а) внешний диаметр dag вершин зубьев до притупления кромки; б) внешний диаметр после притупления кромки (при необходимости); в) расстояние С от базо- вой плоскости до плоскости внешней окружности вершин зубьев; г) угол конуса вершин; д) угол ср внешнего дополнительного конуса (или угол, дополнительный к нему); с) ширину b зубчатого венца; ж) базовое расстояние Л; з) размеры фасок или радиусы притупления иа кромках зубьев; и) положение измерительного сечения. Шероховатость поверхности зубьев обозначают по тем же нормам, что и для цилиндрических колес (см. § 22.2). Таблица параметров (см. рис. 348) должна состоять из трех частей: основные данные, данные для контроля и справочные данные. На рис. 353 показан пример за- полнения таблицы для конического колеса со стандартным исходным контуром н прямыми зубьями. Контроль зубьев предусмотрен по по- стоянной хорде зуба sce и высоте7гседоэтой хорды: ste = l,387mc; hce =t = 0,7476m,. 357
Таблица 32 Формулы расчета элементов конической зубчатой передачи Элемент Шестерни Кслесо Внешний делительный диа- метр dfi — tn, г. Угол делителького конуса '^2=^ Внешнее конусное расстоя- ние Re = 0,Бт,, Г 2^ zj Re = 0>5m,. J/ Zi + z® Ширина венца bf <в,ЗДе bt < 0,3/?e Длина ступицы Ld = 1.3d,, lc2 — ! .3dB2 Диаметр ступицы del = 'Mi dco ~ Толщина обода f ± = D.2R, = 0,2Re Толщина диска - k-—0,l7Rf Высота выступа P-0.1dB2 Фаски, скругления 2...3 мм 2...3 mm Примечание. Количество и диаметр d4 отверстий назначают конструк- тивно, располагая их посредине между окружностями 1 -и 11 (рис. 354). Коническая зубчатая передача. На рнс. 354 приведены обозначе- ния, а в табл. 32 — формулы для расчета элементов конической пере- дачи. На рис. 355 коническая передача изображена в том виде, в ка- ком ее следует выполнять в учебном задании. Малое колесо является ведущим, поэтому образующая поверхности головки зуба этого коле- са в разрезе выполнена сплошной основной линией, а большего коле- са — штриховой. На чертеже проставлены размеры, рекомендуемые для нанесения на чертеже передачи. Размеры тппонок и шпоночных пазов берут по ГОСТ 23360—78 (см. табл. 21). ’ 22.4. Червячная передача Червячную передачу применяют для передачи движения с постоян- ным передаточным отношением между валами со скрещивающимися осями (см. рис. 342, 5). Она состоит из червяка и червячного колеса. £58
Рнс. 355 Ведущим звеном передачи, как правило, служит червяк, т. е. пере- дача используется для понижения угловой скорости. | Червяк — это шестерня чер&ячной передачи. Поверхность витков червяка является винтовой (геликоидной) с осью, совпадающей е осью червяка. Различают червяки: а) по числу заходов z, винтовой липин — одно-, двух- и многозаходные\ б) по на- правлен ию винтовой линии — право- и левозаходные; в) по характеру 359
поверхности, на которой они нарезаны,— цилиндрические н глобоид- ные', г) по профилю винтовой линии — архимедовы, евольвентные, кон- волютные, нелинейчатые. Наиболее распространены архимедовы чер- вяки, имеющие в осевом сечении прямолинейный профиль (рис. 356), а в сечении, перпендикулярном к оси,— профиль архимедовой спи- рали. Нарезают червяки на токарных или на червячно-фрезерных стан- ках при помощи дисковых фрез. Изготовляют червяки нз среднеугле- родистых конструкционных сталей марок 35; 45; 50, из легированных сталей марок 40Х,40ХНидр. Для увеличения износоустойчивости витки червяков подвергают поверхностной закалке или цементации до твердости 50...60HRC,. Рабочие поверхности червяков шлифуют, а при больших оборотах и полируют. Геометрический расчет параметров червяка (ГОСТ 16530—83; ГОСТ 18498—73, ГОСТ 19650—74). В результате предварительного расчета червячной передачи определяют модуль т червяка и число его заходов zp Модуль т — линейная величина, в л раз меньшая шага р, т. е. т — р/л; шаг—-это расстояние между одноименными профильными поверхностями смежных витков червяка, измеренное по образующей делительного цилиндра (рис. 356). Для мвогозаходных червяков вво- дится понятие хода: р^ = pZ). Соосная цилиндрическая поверхность, базовая для определения элементов червяка и их размеров, называется делительным цилиндром. Его диаметр dx (рис. 356), или, что то же самое, диаметр делительной окружности, определяют по формуле dv = mq, где q — коэффициент диаметра червяка. Величину q выбирают в зависимости от модуля по ГОСТ 2144—76 (табл. 33). Высота головки витка червяка /i,n — расстояние между окружно- стью вершин и делительной окружностью; йа1 — т. Высота ножки витка червяка — расстояние между окружностью впадин и делительной окружностью; = 1,2m. Высота витка — расстояние между окружностью вершин и ок- ружностью впадин; hx = hol 4- hfi — 2,2т. Диаметр вершин витков червяка dal = dt 4- 2hal — т (q 4- 2). Диаметр впадин витков червяка d{l — — 2h ;j= т (q — 2,4). Цилиндр впадин Цилиндр вершин Рис, 366 360
Таблица 33 Коэффициент q диаметра червяка (ГОСТ 2144—76) т 2.5 3,15 4 Б 6.3 8 10 12,5 16 Q 8; 10; 12,5; 16; 20 8; 10; 12,5; 14; 16; 20 8; 10; 12,5; 16; 20 8; 10; 12,5; 16 Длина нарезанной части червяка (11,0 4- 0,06z2) т + 25 мм хчя одно- и двухзаходных червяков (где z2— число зубьев сопряжен- ного червячного колеса). Делительный угол подъема (угол подъема винтовой линии витка иа делительном цилиндре) у — arctg (zt/q), илн tg у — z^lq. Расчетная толщина витка на делительном цилиндре s = 0,5р = ~ 1,57т. Радиусы закругления ра1 = ОД яг, = 0,2m. Стандартный угол профиля витка в осевом сечении для архимедо- вых червяков а = 20°. Вычерчивание эскиза червяка с натуры выполняют в такой после- довательности. 1. Определяют диаметр dQi вершин витков червяка, диаметр впа- лии^д, длину’ нарезанной части червяка, число заходов zx и направ- ление винтовой липни (правое или левое). 2. По формуле т = (dal — d/J/4,4 рассчитывают модуль и све- ряют его с рядом стандартных модулей (табл. 33 и ГОСТ 19672—74). В расчет принимают ближайшее стандартное значение. 3. По выбранному модулю определяют коэффициент q диаметра червяка и рассчитывают диаметр делительного цилиндра dt — tnq. 4. Уточняют значения диаметров вершин витка dal и впадин dflt рассчитывают остальные геометрические параметры червяка. Пример. Снимая эскиз червяка с натуры, определили такие данные: dOI = - 82 мм; drj==48 мм; bt~ 100 мм; z4= 1. Направление винтовой линии—пра- вэе; червяк имеет архимедову винтовую поверхность. dUi—dti 82 48 Определяют модуль: т = —. =—г-т—мм =7.73 мм 4,4 4,4 По ГОСТ 19672—74 модуля tn = 7,73 мм нет, поэтому в расчет принимают т = 8 мм. По табл. 33 (ГОСТ 2144—76) находят, что для такого модуля можно принять q = 8. Следовательно, диаметр окружности делительного цилиндра ='mq — 8 х 8 мм 64 мм. Уточняют значения диаметров вершин и впадин вктков червяка; da\~ di ~F 2т = (64 4- 2 . 8) мм = 80 мм; Щ— 2,4т = (64 — 2,4 8) мм = 44,8 мм. Ц1аг червяка р — ят = 3,14 • 8 мм = 25,12 мм. Ход червяка рг равен шагу р, так как червяк однозаходный. Высота витка червяка й, = 2,2т = 2,2-8 мм — 17,6 мм. Угол подъема линии витка на делительном цилиндре ig у == zjq = 1/8 = 0,125, откуда у = 7° 7* 35". Радиусы скруглений витка при вершине Pai~ О, I т = 0,1 . 8 мм = = 0,8 мм, при основании Рд = 0,2m =0,2-8 мм = 1,6 мм. 361
ООО 908027 j Модуль оседай т 2,5 Число заходов 7, 1 Тип червяка - Архимедов Делительный угол подъема /Г 4’45'49" направление битка - прибое кой битка Р71 785 ОС 204 ля^коавысота битка л 5.5 Степень точности - Ст.7Х ГОСТ3675-81 Делительная толщина по хорде дитка S« коГ°-!9° б“‘-о.гс5 Высота до хорды faf 2.507 Обозначение чертежа сопряженного колеса - ю , 35 . НО Рис. 357 52... 56 HRCS 7 Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий - noHM, danod-nuhlP, остальных ± мр 3 Радиальное биение пвберхн. Готносительно общей оси поверхностей В и В не долее 0,05мм । кзниш н^Коквн ЛОЗп '^НП. назаао. К20ГПА Помер Сконто шин А- 71П?' ХРСКИНА мы- чкоьтр. чтпт KMT4.220B06MQ червяк 75ПгГ массВ масшт и /7 Ллст | ластов 1 Сталь иох ГОСТ4543-71 К МТ Го. ХМ А-96
Оформ,-ение рабочего чертежа червяка. На рис. 357 дан рабочий •ертеж червяка, выполненный в соответствии с ГОСТ 2,406—76. Чер- теж выполнен в двух изображениях: I) виде спереди с местным разре- зом для выявления профиля витка в осевом сечении и 2) вынесенном сечении по шпоночному пазу. На изображении цилиндрического чер- тяка указывают: диаметр вершин витков червяка dal, длину нарезан- ной части blt размеры фасок или радиусы кривизны при вершине вит- >зря и при основании размеры фасок на торцевых кромках., ше- ; хеватость боковых поверхностей витков, поверхностей вершин и в"глин. Если необходимо, указывают допуск радиального биения г верхности вершин» В правам верхнем углу чертежа помешают таблицу параметров, заполняемую по примеру рис. 357. Делительную толщину по хорде витка червяка определяют по формуле s0(== I.57m cos у, где у — угол подъема витка. Высоту ftoj до хорды можно приближенно найти по формуле ho\ = т -Ь (0,01 -~ 0,02) мм. Червячные колеса бывают с прямыми, а чаще С косыми зубьями. Форма выемки поверхности вершин зубьев колеса согласуется с фор- v и поперечного сечення червяка. Зуб охватывает червяк по дуге, нейтральный угол которой равен 80—120°. Число зубьев рекомен- д\ ется брать в пределах 28—80, Червячные колеса для закрытых передач выполняют в большин- стве случаев составными. Зубчатый венец изготавливают из бронзы игрок БрОФ8,С—0,3; БрОЦС4-4-2,5; БрОЦ4-3 и других, а ступицу • центр) колеса — из чугуна марок СЧ15, СЧ18 и др. Веиец со сту- пицей соединяют ио посадке H7/sQ или /У8/а8 с дополнительным креплением винтами, болтами пли изготовляют колесо в виде состав- ной литой конструкции (чугунная ступица вставляется в форму, где отливают бронзовый венец). За один оборот однозаходкого червяка колесо поворачивается иа величину шага, двухзаходлого — на величину, равную двум шагам, И т. д. Основные параметры червячного колеса и их расчет (рис. 358, а). Средний делительный диаметр червячного колеса dz = tnz.., где z2 — число зубьев колеса. Диаметр вершин зубьев колеса Дог = tn (z8 4- 2), Диаметр впадин колеса dr2 -- т (z2 — 2,4). Высота головки зуба hB<2 = т; высота ножки зуба h& = 1,2m. Высота зуба Л3 = ha2 т Л/г = 2,2m. Шаг зубьев червячното колеса р2 = пт. Наибольший диаметр колеса dam2 ~ da2 4- ^т/(гг 4~ 2). Ширина венца колеса Ь3 «г 0,75dal при zt с 3; Л2 < 0,67ДС1 при г, = 4. Радиус выемки поверхности вершин зубьев колеса Ра2 ~ Д1/2 — т. Выполняя расчет червячной передачи, нужно проверять условный угол 2v охвата червяка венцом колеса (рис. 358, б). Величину этого 363
Рис. 358 угла определяют по формуле shiv — b3/(dai— 0,5m). Для силовых передач угол 2v должен быть в пределах .90— 120°. Последовательность выполнения эскиза червячного колеса с на- туры: 1. Измеряют диаметр doo вершин зубьев колеса, наибольший диа- метр колеса dam2, ширину венца bz и подсчитывают число зубьев z2 колеса. Кроме этого, нужно иметь данные, относящиеся к сопряжен- ному червяку: угол у подъема витка, равный углу наклона зубьев колеса, делительный диаметр червяка dt и число заходов гг. 2. По формуле т — da> (z2 + 2) определяют модуль п сверяют най- денное значение с таблицей стандартных модулей (ГОСТ 19672—74). Если найденного модуля в таблице нет, то в расчет принимают ближай- шее стандартное значение. 3. По принятому модулю рассчитывают все геометрические пара- метры колеса — d2, Ф2» йя» Р н др. 4. Проверяют, укладываются ли в допускаемые пределы значения наибольшего диаметра колеса darn? и условного утла 2vохвата червяка венцом колеса. Пример. Сняв эскиз червячного колеса и червяка с натуры, получаем сле- дующие данные: dami = 272 мч; daa ~ 260 мм; z.2 = 40; Ь.г — 70 мм; направле- ние винтовой линии — правое; диаметр вершин витков червяка dai — 84 мм; число заходов червяка zt — 2. 260 Определяем модуль: т = ——j—q_ .j мм — 6,19 мм. По ГОСТ 19672—74 модуля т =* 6,19 мм нет, поэтому в расчет принимаем т = 6,3 мм. Средний делительный диаметр червячного колеса d.2 = тг2 ~ 6,3 . 40 мм — 252 мм. Диаметр впадин колеса т (z2 — 2,4) = 6,3 (40—2,4) мм = 236,9 мм. 364
ботбМб Рис. 359 модуль осадо / '" р?~ чисrib зубьев ____zi' стоя- 2Z m’i №&] r битка Межосевм расстояние а обработке Степень томности " (Яюзнаиение wrnsxa сопряяенного чердяка ... ~Архимед^ _ ! _2 ‘ правое 65-0.0^5 ~~Ст7х Г0СТ3673-6! I Неукомшнм предельные отнр&некйя размеров диаметров- nobfii, остальных i’-P-i ^.Радиальное биение поверхн. В относительно поверке. А не оолее 0,08мм 3. Торцевое биение поверх». В относительно оси поверх» А не более 0,055 мм на диаметре too мм Чд Размеры для справок
гоо-90осгг'ыыи\ ”’^М Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий-НК, валов-МС, остальных ±-~- 1 Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий-НК, валов ~ИК, остальных i-~- 2 . Торцевое биение подерхн. 6 относителмо оси поверхн. А не более 0,028 мм на диаметре 50мм КИТЧ. 220806.002 Li-j&e Ct/iffujU. Ступица Лич» Моча 1/Лхимя 1’1 1ш<п ' 1 ЛиСЛиХ Ст5 ГОСТ 380-71 кмт Гр.ХМА-96 Рис. 360
вершин зубьев колеса (скорректированный) da2 = т (г2 + 2) = 6,3 (40 И- 2) мм = 264,6 мм. Шаг червячной передачи р = л/л — 3,14 • 6,3 мм = 19,78 мм. Величина хода рг1 = zYp = 2 • 19,78 мм == 39,56 мм. Высота зуба колеса Л2 = 2;2т = 2,2 . 6,3 мм = 13,86 мм. Проверяем Значение наибольшего диаметра колеса. Для двухзаходного чер- isxa dams < da2 1,5m = 264r6 4- J,5 • 6,3, что укладывается в допустимые sредел ы. Находим величину условного угла .охвата червяка венцом колеса: Z>2 70 51П V ~ <1а1 — 0,5 m “ 84 - 0,5 6,3 “ °’8е6' откуда v = 60°, a 2v = 120е, что находится в допустимых пределах (90° ... 120е), Рабочий чертеж червячного колеса. Условно червячные колеса на чертежах изображают по тем же правилам, что и цилиндрические зубчатые колеса .(ГОСТ 2.402—68). Рабочие чертежи червячных колее выполняют по ГОСТ 2..406—76 и ГОСТ 2.407—75.. На рис. 359 выполнен сборочный чертеж составного червячного колеса, сопрягаемодо-сцр'Х-имедсгвым чер-вяком, а яа рдке. 360 даны ра- бочие чертежи -венца -и -ступицы.Спецификация к ’Сборочному чертежу приведена на рис. 361. Из чертежей видно, что зу-бья нарезают после сборки венца со ступицей, и поэтому все необходимые размеры для нарезания зубьев даны на сборочном чертеже. Чертеж червячного ко- леса выполняют в двух изображениях: главном изображении с пол- ным фронтальным разрезом и местном виде на ступипу колеса со шпо- ночным пазом пли со шлицами. На изображении червячного колеса указывают: а) диаметр d(!z вер- шин зубьев колеса; б) наибольший диаметр колеса dam-2-, в) ширину зубчатого венца Ь2.; г) расстояние от средней плоскости зубчатого вен- ца до базового торца и предельное смещение средней плоскости венца в обработке; д) данные, определяющие “впаши-ий контур зубчатого венца, например: радиус выемки поверхности вершин зубьев Ra2, раз- меры фасок или радиусы закруглений на тормевых кромках. Кроме этого, указывают шероховатость боковых поверхностей зубьев, по- верхностей вершин и впадин. При необходимости дают допуск радиаль- ного биения поверхности вершин в средней'плоскости колеса и 6nei из базового торца. В правом верхнем углу рабочего чертежа (рис. 359) помещают таб- лицу параметров. Чертеж червячной передачи. На рис. 362 изображена червячная передача. Оси червяка и колеса скрещиваются под прямым углом. Для выполнения учебного чертежа червячной передачи нужно рассчи- тать не только геометрические, но и конструктиввыеэлементы червяка и колеса, т. е. определить размеры обода, диска, ступицы и др. При- водим формулы для расчета элементов червячной передачи (см. рис. 356, 358): Элементы червяка — диаметр делительной окружности dt = mq (значения q даны втабл. 33); 367
диаметр вершин витков червяка dat = dt + 2hal = т (q + 2); диаметр впадин червяка d^ — dt — 2hft ~ т (q — 2,4); диаметр вала червяка dttl = d(x — т; длина нарезанной части червяка Ьд (11 -}- 0»06 z2) tn (при z,= = 1; Zj = 2). Остальные формулы для расчета червяка см. на с. 360, 361. 868
Эм* 'нпгы червячного колеса — лелпгельный диаметр колеса d2 ~ гг,*2* гДе г2 — число зубьев ко- жса; диаметр вершин зубьев колеса d.I3 =- tn (z2 + 2); диаметр впадин колеса гД3 = т (г2 — 2.4); высота зуба Л2 == 2,2m; ширина венца колеса b.2 < 0,75dai; радиус выемки поверхности вершип зубьев /?в2 = dJ2 — т; радиус выемки поверхности впадин зубьев /?/2 — ^i/2 + 1,2m; толщина обода венца колеса б = 2m; диаметр ступицы dci — 1,8dlia; длина ступицы LC2 — 1,3б2; толщина диска k = 0.3»z; диаметр центровой окружности d3 — 0,5 (d„2 + dC2); диаметр отверстий d4 = 0,25 (dO2 — dc2); радиусы переходов и фаски R — 2 4- 3 мм; с — 2 4- 3 мм; размеры шпоночного паза — по ГОСТ 23360—78. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Назовите основные параметры цилиндрического зубчатого колеса. 2. По каким формулам рассчитывают диаметр делительной окружности, окруж- ности вершип и впадин цилиндрического колеса? 3. Назовите основные геометрические элементы конического колеса. 4. По каким формулам рассчитывают элементы конического колеса? 5. Назовите основные параметры червяка и червячного колеса. 6. По каким формулам рассчитывают делительный диаметр червяка и червяч- ного колеса? диаметры вершин и впадин червяка и червячного колеса? 7. Как условно изображают иа чертеже цилиндрическое зубчатое колесо? ко- ническое’ колесо? цилиндрический червяк? Упражнение. Выполните карту программированного контроля по теме «Зубчатые передачи». Пранильность ответов проверьте в конце учебника. Карта программированного контроля по теме «Зубчатые передачи* 1. По какой формуле рассчитывают диаметр впадин цилиндрического зубча- того колеи? 2. Рассчитайте диаметр окружности вертим цилиндрического зубчатого колеса, если ги= 8, г г -- 32. 3. Чему равна полная высота зуба цилиндрического колеса, если tn — 8? 4, Каким типом линии условно изображают целительную окружность зуб- чатого колеса? 5. Диаметр впадин ранен 54 мм. Число зубьев z = 16. Чему равен модуль цилиндрического зубчатого колеса? 6. Как называется конус, обозначенный цифрой / на рис. 1? 7. Как называется конус, обозначенный цифрой 2 на пне. I? 8. Как называется угол, обозначенный цифрой 3 на рис. 1? 9. На каком чертеже (рис. 2, а — г) правильно изображено зацепление цилиндрических колее в разрезе? 369
10. диаметр окружности рассчитывают Напишите формулу, по которой впадин конического колеса. 12. Чему равно расстояние между центрами двух цилмидрическпд зубчатых колес, если гх= 16; z2 — 36 -и модуль т = 6? На каком чертеже (рис. 3, с —в) правильно изображено заиеп. еине двух цилиндрических зубчатых колес? § 23. СБОРОЧНЫЕ ЧЕРТЕЖИ 23.1. Общие положения Сборочным называется чертеж, .содержащий изображение изделия и другие данные, необходимые-для его оборки (изготовления) и конт- роля. По сборочным чертежам можно представить взаимосвязь и спо- собы соединения деталей. Предназначаются эти чертежи для серий- ного или массового производства. В единичном или мелкосерийном производстве рекомендуется пользоваться чертежами общих видов. По этим чертежам можно представить не только взаимосвязь и спо- собы соединения деталей, но и -конструкцию каждой детали в отдель- ности. Чертежами общих видов пользуются для подготовки производ- ства, разработки технологической документации, оснастки, для конт- роля и приема сборочных изделий. В учебной практике разработку чертежей изделий рекомендуется доводить до требований, предъяв- ляемых к чертежам общих видов. По ГОСТ 2.109—73 сборочный чертеж должен содержать: а) изображение изделия, дающее представление о расположении и взаимной связи его составных частей. Допускается помещать на чер- теже схему соединения или расположения составных частей изделия; б) размеры с предельными отклонениями и другие параметры и требования, выполняемые и контролируемые в процессе сборки; в) указания о характере сопряжения разъемных частей изделия , если точность сопряжения обеспечивается не заданными отклонениями размеров, а подбором, пригонкой ит. п. На чертеже мотут быть при- ведены указания о способе соединения неразъемных частей (сварных и др.); г) номере позиций составных частей, входящих в изделие; 370
1) основные характеристики изделия; е) габаритные, установочные, присоединительные и необходимые снравочные размеры. Чертежи общего вида должны содержать изображение изделия сего видами, разрезами, сечениями, а также текстовую часть и надпи- си, необходимые для понимания конструктив него устройства изделия, взаимодействия его составных частей, принципа работы и состава из- делия ((ГОСТ 2.119-73). К сборочному чертежу иля к чертежу общего вида прилагается спецификация, в которую заносят составные части, входящие в из- делие и разрабатываемые к нему конструкторские документы. В учебной практике сборочный чертеж выполняют в два этапа: 1) выполнение эскизов деталей изделия; 2) выполнение по эскизам сборочного чертежа и составление спецификации. В дальнейшем под понятием «сборочный чертеж» будем подразуме- вать и чертеж общего вида изделия. 23.2. Выполнение эскизов деталей изделия Перед те*м как приступить к выполнению эскизов, нужно: а) выяснить назначение и принцип- работы изделия, изучить его конструкцию, т. е. нз каких деталей изделие состоит, их назначение, способы соединения деталей между собою и т. п.; б) определить порядок сборки и разборки изделия. Последова- тельность сборки рекомендуется указать в виде схемы; в) выяснить наличие в изделии деталей, не подлежащих эскизи- рованию, например крепежных, стандартных н т. и.; г) составить предварительную спецификацию с указанием разра- батываемых конструкторских документов, перечислением сборочных единиц н деталей, подлежащих и не подлежащих эскизированкю, и т. п.; д) проставить в спецификации обозначение сборочных единиц и де- талей (см. < 23.8). Изучив разрабатываемое изделие, переходят к эскизированию де- талей в соответствии с правилами, изложенными в § 20. Отметим не- которые дополнительные требования, учитываемые при эскизнрова- нии: 1. Выбор главного вида детали иа эскизе не следует связывать с ее расположением в изделии. За главный вид принимают изображе- ние, наиболее полно отражающее форму и размеры детали и отвечаю- щее основной технологической операции ее изготовления. 2. Количество изображений и их разработка должны быть на- столько полными, чтобы сборочный чертеж можно было выполнить по эскизам, без натуры. 3. На эскизах сопряженных деталей нужно выдержать одинаковые номинальные размеры, так как иначе изделие нельзя будет собрать. 4. Размеры должны быть даны с предельными отклонениями в ви- де числовых значений или условных обозначений посадок и классов точности, обеспечивающих требуемый характер сое; мнения деталей. Желательно указывать на эскизах предельные отклонения формы и расположении поверхностей.
5. Знаки шероховатости поверхностей зависят от условий'работы и технологии изготовления деталей. Для сопряженных трхщихся по- верхностей, как правило, берут одну и т\ же степень шероховатости. 6. Оформление эскизов должно отвечать всем требованиям, предъ- являемым к рабочим чертежам (см. § 20). Эскизы брошюруют в виде тетради, на обложке которой надписывают: «Эскизы деталей ... (наи- менование изделия) выполнил учащийся...группы, техникума...». 23.3. Последовательность выполнения сборочного чертежа 1. Проверяют правильность выполнения изображений, нанесения размеров, условных обозначений ит. п. иа эскизах. 2. Выбирают необходимое п достаточное число изображений, стем чтобы на сборочном чертеже была полностью раскрыта внешняя и внутренняя форма изделия. 3. В зависимости от сложности изделия и его габаритных разме- ров устанавливают масштаб чертежа и выбирают формат бумаги в со- ответствии с ГОСТ 2.301—68. Наносят рамку чертежа и выделяют моего для основной надписи. 4. Намечают габаритные прямоугольники для размещения изобра- жений и проводят осн симметрии. 5. Наносят контур основной детали изделия. Намечают необходи- мые разрезы, сечения, дополнительные изображения. Вычерчивание рекомендуется вести одновременно на всех принятых основных изо- бражениях изделия. 6. Вычерчивают остальные детали, причем в той последователь- ности, в которой собирают изделие. Выполняют на сборочном чертеже разрезы, сечения, выносные элементы и т. п. 7. Проверяют выполненный чертеж, обводят линии видимого и не- видимого контуров, заштриховывают разрезы и сечения. 8. Проводят размерные и выносные линии и проставляют размер- ные числа. 9. На листе отдельного формата выполняют спецификацию изде- лия. 10. Наносят нумерацию позиций деталей изделия. 11. Заполняют основную надпись, указывают технические требо- вания или техническую характеристику изделия. В случае необходимости на чертеже указывают обозначения по- садок в ответственных сопряжениях, требования к обработке деталей в процессе сборки изделия или после его сборки, характер сопряже- ния разъемных и неразъемных частей и методы обеспечения контроля этих сопряжений, изображение контуров пограничных деталей, по- движных частей в крайних или промежуточных положениях и др. 23.4. Выбор количества изображений на сборочном чертеже Изображения на сборочном чертеже должны давать полное пред- ставление о принципе работы изделия и о способах соединения или сопряжения его частей и деталей. Количество изображений (видов, разрезов, сечений) зависит от сложности конструкции; оно должно 372
быть «жпмхтьг.^. г. достаточным для полного представления об 1стрс«ггэе издг.т 'ч Учебные чертежи чаще всего выполняют в двух ?лж трет хнэз:-ы\ изображениях, применяя простые и сложные, пол- ьзе а местные '’ззрезы. Если деталь или изделие проецируется в форме симметричной фи- гуры. рекомендуется в одном изображении соединять половину вида с половиной соответствующего разреза. На сборочных чертежах ши- роко используется правило о том, что винты, болты, шпильки, штиф-. ты. шпонки, шатуны, гайки и т. п. детали в продольном разрезе по- казывают нерассеченнымн (рис. 363, а). Такие элементы, как спицы маховиков, шкивов, зубчатых колес, тонкие стенки типа ребер жест- кости и т. п., рассекают, ио показывают незаштрнхова иными, если секущая плоскость направлена вдоль оси или длинной стороны такого элемента (ГОСТ 2.305-68). Штриховку одной и той же детали в разрезах на разных изобра- жениях выполняют в одну и ту же сторону, выдерживая одинаковое расстояние между линиями штриховки. Штриховку смежных деталей из одного материала разнообразят изменением направления, сдвигом штрихов или изменением расстояния между штрихами (рис. 363, б, в). 23.5. Размеры на сборочных чертежах На сборочном чертеже изделия проставляют: 1. Габаритные размеры, характеризующие высоту, длину и ши- рину изделия или его наибольший диаметр. Если один из этих разме- ров переменный вследствие перемещения частей механизма, то на чер- теже указывают размеры при крайних положениях подвижных де- талей. 2. Монтажные размеры, указывающие на взаимосвязь деталей и их взаимное расположение в сборочной единице, например: расстоя- ние между осями валов, расстояние от оси изделия до пр и вал очной плоскости, монтажные зазоры и т. п. 3. Установочные размеры, определяющие величину элементов, по которым изделие устанавливается на месте монтажа или присоединя- ется к другому изделию, например: размеры центровых окружностей 373
и диаметры отверстий под болты, расстояния между отверстиями для крепления, между осями фундаментных болтов н т. п. 4. Эксплуатационные размеры, указывающие на расчетную и кон- структивную характеристику изделия, например: диаметры проход- ных отверстий, размеры резьбы ня лрлсоединительяых штуцерах, размеры «под ключ», число зубьев, модули и т. п. В случае необходимости конструктор проставляет на чертеже из- делия некоторые характерные конструктивные или расчетные разме- ры, чтобы сверить их с размерами, проставленными на чертежах де- талей. Размеры отдельных деталей или их элементов на сборочном чер- теже, как правило, не проставляют, так как на сборку идут готовые детали. Размеры габаритные, уст-аяовечные, присоединительные, экс- плуатационные =и размеры, характеризующие положения движущихся частей изделия, относится к справочным и проставляются со звез- дочкой. На сборочном чертеже указывают размеры отверстий под болты, винты, штифты, заклепки, если эти отверстия выполняют в процессе сборки. 23.6. Номера позиций Все составные части изделия на сборочном чертеже нумер}нт в соответствии с номерами позиций, указанными в спецификации сбо- рочной единицы, т. е. вначале заполняют спецификацию, а потом но- мера позиций переносят на сборочный чертеж изделия. Номера по- зиций показывают на тех изображениях, тде данная составная часть изделия проецируется как видимая, отдавая при этом предпочтение основным видам или размещенным на их месте разрезам. Указывают номера позиций на полках линий-выносок, которые вы- полняют тонкими сплошными линиями и заканчивают на изображении детали утолщением в форме точки. Располагают номера позиций параллельно основной надписи чертежа вне контура изображения н группируют их в строчку пли в колонку по возможности па одной линии (ГОСТ 2.109—73). Номера позиций проставляют на чертеже, как правило, лишь один раз. Допускается повторно указывать номера позиций одинаковых частей изделия. Размер шрифта, которым выполняют номера пози- ций, должен быть на один-два номера больше размера шрифта, приня- того на чертеже для размерных чисел. Линии-выноски не должны пере- Рис, 364 6 3 74
гкмтъся между собою и по возможности не должны быть параллель- ша линиям штриховки разрезов и сечений. Допускается проводить общую линию-выноску е вертикальным расположением, номеров позиций для группы крепежных деталей <5олт, гайка, шайба), относящихся к одному и тому же месту крепле- ния (рис. 364, а), и для группы деталей с отчетливо выраженной вза- имосвязью, если лннию-выпоску от каждой составной части провести невозможно. В этих случаях линию-выноску отводят от закрепляемой составной части (рис. 364, б). 23.7. Спецификация Спецификация — это документ, определяющий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта и необходимый для комплекто- вания и изготовления конструкторских документов и для запуска изделия в производство. Составляют спецификацию (ГОСТ 2.108- 68) па каждую сбороч- ную единицу иа отдельных листах формата А4 (рис. 365). Если сбо- рочный чертеж выполнен на листе формата А4, допускается совмещать спецификацию с чертежом. В общем случае спецификация состоит из таких разделов: 1) доку- ментация; 2.) комплексы; 3) сборочные единицы; 4). детали; 5) стандарт- ные изделия; 6) прочие изделия; 7) материалы; 8) комплекты, Наиме- нование каждого раздела указывают в виде заголовка в графе «Наиме- нование* и подчеркивают. На учебных чертежах чаще всего встре- чаются разделы 1); 3); 4); 5); 6) и 7). В раздел «Документация» вносят документы, составляющие основ- ной комплект конструкторских документов на специфицируемое из- делие, кроме его спецификации. Документы записывают в последова- тельности, указанной в ГОСТ 2.102—68, например: сборочный чертеж, чертеж общего вида, монтажный чертеж,, схема., пояснительная запис- ка н т. д. В раздел «Сборочные единицы» вносят сборочные единицы, непо- средственно входящие в специфицируемое изделие. На них состав- ляют самостоятельные сборочные чертежи, со своей спецификацией. В раздел «Детали» записывают нестандартные детали, непосред- ственно входящие в изделие. Запись производится в алфавитном по- рядке следования начальных знаков (букв) индексов организацнй- рзтраэогчиков и далее в порядке возрастания цифр, входящих в обо- значение. В разделе «Стандартные изделия» записывают изделия, применен- ные по государственным, республиканским и отраслевым стандар- там и стандартам предприятий. В пределах каждой категории стан- дартов запись производят по группам изделий, объединенных по их функциональному назначению (например, подшипники, крепежные изделия, электротехнические изделия и т. п.), в пределах каждой группы — в алфавитном порядке наименований изделий, в пределах каждого наименования — в порядке возрастания обозначений стан- дартов, а в пределах каждого обозначения стандарта — в порядке возрастания основных параметров или размеров изделий. Например, 375
группу крепежных изделий записывают в спецификацию в такой по- следовательности: 1) болты; 2) винты; 3) гайки; 4) шайбы; 5) шпиль- ки и т. д. В пределах наименования болты, например» записывают в порядке возрастания иомеров их стандартов, а в пределах одного и того же номера стандарта — в порядке возрастания значений диамет- тров н длин болтов. В раздел «Материалы» вносят только материалы, непосредственно входящие в специфицируемое изделие. Записывают их в такой после- довательности: ]) черные металлы; 2) цветные металлы; 3) пластмас- сы; 4) бумажные и текстильные материалы; 5) резиновые и кожевен- 376
сые кггегиалы; 6) лаки и краски и т. д, В спецификацию яе записи- мест такие материалы, как, например, лаки, краски, клей, смазки, вржпой, электроды и др., количество которых определяется яе кон- втором, а технологом. Указание о применении таких материалов х^-ст в технических требованиях чертежа. Рассмотрим, как заполняют графы спецификации (рис. 365): I. В графе «Формат» указывают размер формата, иа котором вы- гютчен чертеж детали или иной конструкторский документ. Графу к- заполняют для разделов «Стандартные изделия», «Прочие изделия» и «Материалы». Для деталей, на которые не выпущены чертежи, в графе указывают: «БЧ». 2. В графе «Зона» указывают обозначение зоны, в которой нахо- дится иомер позиции записываемой составной части изделия. Графу заполняют в том случае, если чертеж разделен на зоны. 3. В графе «Поз.» указывают порядковые номера составных час- тей изделия в последовательности записи их в спецификации. Для разделов «Документация» и «Комплекты» графу яе заполняют. 4. В графе «Обозначение» указывают обозначение конструктор- ского документа (см. § 23.8). Не заполняют эту графу для разделов «Стандартные изделия», «Прочие изделия» и «Материалы». 5. В графе «Наименование» указывают: а) для документов, входящих в основной комплект документов специфицируемого изделия,—только их наименование, например:«Сбо- рочный чертеж», «Схема», «Технические условия» и т. п.; б) для сборочных единиц и деталей — их наименование в соответ- ствии с основной надписью на чертежах этих изделий. Для деталей, на которые не выпущены чертежи, указывают их наименование, ма- териал, а также размеры, необходимые для их изготовления; в) для стандартных изделий и материалов—их наименования я условные обозначения в соответствии со стандартами или техниче- скими условиями. 6. В графе «Кол.» указывают количество составных частей, входя- щих в одно изделие, а для материалов— количество материала на одно изделие с указанием единицы величины. 7. В графе «Примечание» указывают дополнительные сведения, от- носящиеся к изделиям, документам, материалам, внесенным в спе- цификацию. После каждого раздела спецификации оставляют несколько сво- бодных строк. На рис. 368 (см. ниже) дан пример развернутой спецификации из- делия. 23.8. Обозначение чертежей Первые четыре знака общей структуры обозначения чертежей (рис. 366) определяют индекс организации-разработчика. Этот индекс может состоять из букв или нз букв н цифр. Последующие шесть знаков дают классификационную характери- стику изделия, определяемую по классификатору. Первые два знака в этой характеристике (/) указывают класс изделия определенней 37/
Для чертежей деталей и спецификаций я сборочным чертежам- fi знаков Для других конструкторских документов-!5 знаков ХХХХ. ХХХХХХ. XXX XX1 Рис. 366 Индекс организоции- разработчика 2 5 6 5 , клас сисрикационная характеристика Яорясйквдый регистрацион- ный номер Шисрр документа отрасли техники но предметно-отраслевому принципу. Третий знак (2) означает подкласс, далее следует группа (3)г подгруппа (4) и вид из- делия (5). Для обозначения подклассов принята следующая услов- ность: цифрой «О» обозначают документацию, цифрой «1»-—ком- плексы, «2...6» — сборочные единицы и комплекты, цифрами «7...Эк- детали. Следовательно, классификационная шестианачная характерис- тика определяет предмет до его. вида-.. Обозначение каждого конкрет- ного изделии, модели,, типоразмера определяется тремя последние н знаками, указывающими на регистрационный номер изделия. Этот номер проставляется предприятием-изготовителем. Для указания конструкторских документов (кроме чертежей де- талей и спецификаций) дополнительно проставляют шифр документа, например: «СБ» — сборочный чертеж; «ВО» — чертеж общего вида; «ЭО» — электросхема общая; «ПЗ» — пояснительная записка hi. д. Примеры обозначений: АБВГ. 743835. 926 СБ; АГБВ. 176275.349. Для учебных чертежей, рекомендуется следующая система состав- ления обозначения: вместо индекса организации-разработчика ука- зывают сокращенное обозначение техникума и букву «Ч», означаю- щую «Черчение»; в знаках, отведенных для классификационной ха- рактеристики изделия, указывают номер темы, вариант задания и но- мер графической работы по программе, утвержденной МВ иССОСССР. Свободные знаки заполняют цифрами «О». Например, обозначение «КМТЧ. 220806. 000» означает «Киевский механический техникум, черчение, тема 22 — зубчатые передачи, вариант 8-й, номер графи- ческой работы по программе 6-й». Номер темы может быть взят по данному учебнику или по программе курса черчения. Для эскизов де- талей к сборочным чертежам и для выполнения рабочих чертежей де- талей по cf срочному чертежу в последних трех знаках дополнитель- но указывают номер листа чертежа, например: «КМТЧ. 231208. СОЗ». 23.9. Пример выполнения сборочного чертежа вентиля Запорный вентиль (рис. 367).. рассчитан на давление 200 МПа. Вентиль пред- назначен для подачи эмульсии к гидравлическому прессу. Перекрывается вен- тиль ввинчиванием штока 6 с клапаном 4, сидящим на конце штока, в резьбу иа крышке 3. Уплотнение штока- достигается набивкой1 /4, которая поджимается двумя грундбуксами 9 и нажимной гайкой 5. Эмульсия подводится к вентилю во тройнику /, закрепленному па резьбе к фланцу 8. Фланец соединяется с кор- пусом двумя шпильками 13 и двумя гайками 12. Эмульсия вытекает через штуцер 7. соединенный с корпусом при помощи фланца 8. 378
Ф2& Рис. 367
I 1 Обозначение Нои менабание приме- чание Джцментаци 4^ КМТЧ.23/208.000С5 Сборочный чертеж с балочные еЗилии.^1 М / КМТЧ. 231208 020 Тройник t Детали АЗ 2 КМ/Ч. 23/208 002 корпус 1 44 3 КМ/Ч 23'208 003 Крышка ! 44 4 КМ/Ч 23/208 OOP клапан ! 44 5 КМТЧ 23/208 005 Гайка нажимная t 44 6 КМТЧ. 23/208.006 шток f 44 7 КМТЧ 23/208 00? Штуцер ! 44 8 К 8 транец 2 9 к /8Г_ Грундбукса 2 5V to КМ 14 23/2 прокладка 'з2//б*2 2 PP‘3 Паромшпр.он гост 48/-so 002 кг W // КМТЧ.23/208 ОН Прокладка 00128*3 ! D/cMs Паронит ПОН ГОСТ4 8/-80 O0?c. кг СтандаВтные изделия 12 ГайкаМ/250/b ГОСТ/5525-70 4 /3 Шпилька М/Ьх6О5В40Х.О/Ь 4 ГОСТ 27036-16 Материалы /4 Шнур отдестодый Ф5 OOP кг ГОСТ /719-83 КМТЧ.23/208.000 Hit Ий N^oomjM ООО» ГрекоЬм Вентиль запорный № хагкинл 37П М 1 ! v KMT ГрАХП-17 Нконп i Рис. 368 Последовательность сборки вентиля такова. Вначале собирают крышку 3; для этого н крышку ввинчивают шток 6, вставляют в сальниковую камеру грундбуксу 9, укладывают набивку 14, вставляют вторую грундбуксу и все эго поджимают гайкой 5\ на нижний цилиндрический коней штока крепят кла- пан 4. Собирая корпус, завинчивают в гнезда с резьбой- четыре шпильки 13 и вставляют в пазы прокладки 10, изготовленные из паронкта, Завинчивают в корпус собранную крышку и с помощью гаек 12 крепят к корпусу фланцы с тройником и штуцером. На рис. 369—376 изображены эскизы всех нестандартных деталей, на рис, 367 — сборочный чертеж вентиля, а на рис. 368 — его спецификация, 380
Рис. 369
f. Острые кромки скруглить R1mm ?. Неу казанные предельные отклонения раз- меров- отверстий-Н14, валов-Ь14, остальных ±~2~ J. Радиальное биение ловерхн. А относительно оси отв. не долее 0,01мм КМТЧ. 231208 903 Крышка Сталь 45 ГОСТ 1050- 74 Рис. 370
1. Острые кромки скруглить R 0,8 мм 2 Неуказанные предельные отклонения раз- ]rti меров: диаметрсв-ло.Ч14,Л14, остальных по-~~р' J Биение конуса относительно оси ловерхн. А не более 0,0! мм 4.* Размеры для справок КМТЧ. 281208.004 Клапан Сталь 45 X ГОСТ 4543-71 Рис. 371
j /. Острые крокии скруглить R 1ым ^Неуказанные предельные отклонения размеров: стдеыстии-НОС, СрлоР-Ш, остальных ~~2 ' J.Радиальное доение лодер w. А относа.' только оси отд. не долее ОгО1 На I Набокин Лолг A1?!". PaJPQ/i. ГьекоОЛ неов Хаскин Л1 Т. конто. Xo:funА 1 Н Пнчя | (/mt. Гайка нажимная Сталь Р5 ГОСТ 1050-74 КМТЧ.231208.005 Гр,АХП-17 Рнс. 372
9со богпг а/ауГГ ! ГВ Г'1'I Т7*~' ТдЧЪ08.1,2; 46Г-49Ж, А фоски -«-J 125 1. Острь:е кромки скруглить РО.д/нм 2. Hoy^aMftbie РределыЫ? отклонения оо:мер:й; диаметров понижи. оспильных-го 3. Радиальное диение поверх*. 8 и Г относительно оси поверхн. Б не долее 0,02мм 4. Отклонение от цилиндричноим поверх*. Б не долее 0,0!мм кмтч. глгОв. ооб Разраб Шток Ингммр, Это I сталь 45 ГОСТ 1050- 74 К—ГГ..1Н н I П-^-ст 5 I Лисг>^ кмт Гр ахп-17 Рис. 373
^оо'вогпг-ьш» | $80,, . VM Р^М Б 1 Острые кромки скруглить R 0.8мм 2 Неуказанные предельные отклонения размеров диаметров - поНИ, hU остальных + 3. Радиальное биение поверх» Аи5 относитель- но реи отв. не более 0.02мм “озрав I провер j J н конто “ r?ir7 Т‘ ’Йс.’374--’ Подокон Греков» хшкин 4 Хаскин А Cm3 ГОСТ380-71 КМТЧ 2312Q8 007 штуцер Murn 61 ’lucit.otr KMT ТрАХП-17 аю’воаегыш | 3'45' по периметру в !-15“ 60 Обозначение d мм КМТЧ 231208008-01 33 Н8 КМТЧ 731208 008-02 ЙЛ> WW< 7от&. \Шерохоба/’1ры?1ь \ рои не- ’ пирерхн а чание без резьбы С резьбой 1. Обработку по размерам б квадратных скобках производить совместно с дет. КМТЧ. 231208.002. детали применять совместно 2. Неуказанные предельные отклонения рерТ~1г. мерад:- диаметров-по Н1Л,ЫЛ, остальных --Т- 3. Отклонение от параллельности поверх». А и о не более 0.1мм KMT4.231208.008 ,Чадак1/м Cjenao м. Хаскин А /yJ Хаскин А. НкОнМА ~ 33^. Щ..- "Paspdi, i^nBep : контр ПоЛл ' а,лк Рис, 375 Ж ОГ.Н Фланеи, ы/и _Z Сталью ГОСТ Ю60-7Ч Нйс^к Лист7\ Листов К МТ Гр АХЛ-17
ЦЮ&Р I Хаскин И £ 4 KMT О. 23:708 009 Грундбукса лит \ма-га1ппгшт Листвупистод Сталь 30 ГОСТ 1050-7^ кмт Гр АХП-:7 Рис. 376 23.10. Некоторые особенности выполнения сборочных чертежей . 1. На сборочных чертежах указывают предельные отклонения размеров для таких сопряженных деталей, окончательную обработку н подгонку которых выполняют в процессе сборки. Запись может быть дана в виде условного обозначения (в числителе — поле допуска отверстия, а в знаменателе — поле допуска вала, рнс. 377, а) либо указанием числовых значений предельных отклонений. Можно ука- зывать позиции деталей, к которым относятся эти отклонения (рис. 377, б). На примере нанесения предельных отклонений для криво- шипно-шатунного механизма (рис. 377, в) прочтем некоторые записи: „ пС Я8 о . 0 25 —• сопряжение втулки с шатуном выполнено по 8-му квалн- тету, посадка с натягом в системе отверстия; 0 35 ~ — сопряжение кривошипа со втулкой выполнено по 7-му квалитету, посадка с зазо- ром в системе отверстия и т. д. 13 5-1Ш 385
2. Перемещающиеся части изделия на сборочных чертежах допус- кается изображать тонкой штрихпуактирной линией с двумя точка- ми в крайнем или промежуточном положении с соответствующими размерами, характеризующими эти положения (рнс. 378, а, б). 3. На сборочном чертеже изделия допускается помещать изобра- жение пограничных (соседних)изделий (так называемую «обстановку») и указывать размеры, определяющие их взаимное положение. Части изделия, расположенные за обстановкой, изображаются как видимые. Предметы «обстановки» выполняют топкой штрихпунктнрной линией 386
с *умя точками. Приводят и необходимые данные, определяющие ксп установки, крепления и т. п. На рис. 379, а показан контур Леплм, закрепленной в приспособлении, а на рис. 379, б пограничной лпааью является крышка кронштейна доводочного станка. 4. В современной промышленности многие изделия изготовляют жж-лэйкой на деталь металла илн сплава, заливкой поверхности или элементов детали металлом, сплавом, пластмассой, резиной и т. д. «>ас. 380). На чертежах этих сборочных единиц указывают размеры r-ээерхностей или элементов, идущих под наплавку или залнвку, размеры готового изделия, данные о материвле и др. В спецификации *. чертежу металл, сплав, пластмассу, резину записывают как материал с j казан нем в графе «Кол.» их массы. На рис. 381 дан пример оформ- ления чертежа армированного изделия — ручкн, а на рис. 382 вы- синен рабочий чертеж стержня этой ручки. 5. На сборочных чертежах индивидуального производства можно показывать данные о подготовке кромок под сварку, пайку либо на сзмом изображении, либо в виде выносного элемента. 6. В процессе сборки выполняют некоторые технологические, так называемые пригоночные, операции. Их выполняют совместной обра- боткой соединяемых деталей или подгонкой одной детали к другой по месту ее установки. В этих случаях на чертежах делают текстовые надписи, подобные изображенным на рис. 383. 7. На рис. 384 даны примеры правильного и неправильного выпол- нения некоторых конструктивных элементов, встречающихся на сбо- рочных чертежах. Где. 380 13* 387
даоооо18хгыым\ I M Шмон аюрмоо6рсзуюш,их поверхностей 1130 2 Радиусы скруглений острых кромок и углов R 0,8мм 3 Облой зачистить доРгу й.Трещины, отслоения, раковины и другие десрокты ' не допусмются 5. * Размеры для спрабок Наименобанио § ~ Документации Сборочный чертеж Детали ' ’(йуржртГв^кррДмно ба ~~Г материалы _______________ Пластмасса -8олокнит~ ~ ВП-1 ГОСТ 5680'79 О.ОТ lOQ-QteOSZhiMU | Пг40. Vm Обозначение КМТЧ.230810.00006 КМ1Ч.2X0810.001 44 КМТЧ.2308Ц) ОООСб ЧитУНлаа \масшт. KMT Гр.АХП-19 Ручка 890*20 MHO-OP Сборочный чертеж \У Рис. 381 Приме- чание 7ig"' ТЪсса мисшт №йМ(/М КМТЧ.230810.001 " лит 2 Неуказанные предельные отклонение размеров. диаметров- поМ, остались <> t 3 покрытие поверхности стержни дез резьбы-Хим Окс.м ТОСТ 9075-77 4. Размер В скобках-до накатки wk* ОззМ 'ri/яВёр ХЦкпШ ткрнтр, ХпгкйЯТ ЮМнт'б. Ртбррд, Рис. 382 S3 [торткень ----%7к 690*20/1 МНИ-60 Их» Сталь 35 ГОСТ 1050-74 лист. \ 7tucrrioir KMT ГрАХСНО
PMC, 383
Неправильно Правильно Неправильно неправильно Правильно Неправильно Рис. 384 Правильно Неправильно 23.11. Условности и упрощения на сборочных чертежах 1. Допускается не показывать на сборочных чертежах: а) фаскн, скругления, проточки, выступы, углубления,рифлення, уклоны и другие мелкие элементы; б) зазоры между резьбовым стержнем и отверстием; в) крышки, перегородки, щитки и т. п., если нужно показать за- крытые ими части изделия. В этом случае над изображением помещают надпись типа «Крышка поз. 5 не показана»; г) видимые части изделия, расположенные за сетками или частич- но закрытые впереди расположенными деталями; д) надписи на табличках, фирменных планках, шкалах и т. п., изображая только контур планки, таблички и т. п. 2. Изделия из прозрачных материалов на сборочных чертежах изображают как непрозрачные; допускается показывать как видимые элементы, расположенные за прозрачными предметами, например: стрелки приборов, шкалы, внутреннее устройство ламп и др. 390
Рис. 386 б Рис. 385 3. Части изделия, лежгщне за винтовой пружиной, изображают лишь до зоны, ограниченной осевыми линиями сечений витков (рис. 385, а). 4. Составные части изделия, на которые оформлены самостоятель- ные сборочные чертежи, на сборочиом чертеже /опускается изобра- жать без разреза (например, изображение клапана на рис. 386). 5. Если изделие включает несколько одинаковых составных час- тей, например колес, катков и т. п., допускается выполнять полнее изображение лишь одной части, а остальные изображать упрощенно в виде внешних очертаний. 6. Сварные, паяные, клееные изделия в сборе с другими изделиями в разрезах и сечениях заштриховывают как одно монолитное тело (рис. 385, б). 23.12. Изображение типовых составных частей изделии Сальниковые соединения создают герметичность при уплотнении отверстий, через которые проходят движущиеся части механизмов— валы, штоки, тяги и т. и. Сальниковое уплотнение состоит из крышки сальника или втулки, набивки и крепежных деталей (рис. 387). В ка- честве набивки употребляют асбестовый шнур, графитовую набивку в виде шнура, металлическую набивку с пружинами особой конструк- ции и др.Набивку закладывают в кольцевое пространство сальниковой камеры и прижимают крышкой сальника. Набивка плотно прилегает к цилиндрической поверхности вала или штока. Чтобы набивка не 391
Рнс. 387 Рис. 388
Pec. 3S9 продавливалась через зазор между крышкой и валом, закладывают специальное кольцо — грундбуксу. Для затягивания крышки саль- ника употребляют шпильки или закладные болты (рис. 387, а) и от- кидные болты. На рис. 387, б набивка сжимается втулкой сальника при помощи накидной гайки, а на рис. 387, в — при помощи гайки- втулки. Изображая сальниковое устройство, применяют некоторые услов- ности: а) сальниковую крышку или втулку изображают иевставлсн- ной в сальниковую камеру; б) в разрезах набивку или не показывают, или заштриховывают как неметаллические материалы; в) поверхно- сти, прижимающие набивку, должны иметь коническую форму, чтобы обеспечить прижатие набивки к поверхности вала; г) между цилинд- рическими поверхностями штока и сальниковой камеры оставляют зазор. Крепления клапанов. На рис. 388 изображены различные случаи крепления клапана к штоку. Во всех случаях обеспечивается свобод- ное вращение штока, т. е. крепление не должно быть жестким (дол- жен быть небольшой люфт). Это создает надежное прилегание клапа- на к гнезду. На рис. 388, а клапан обжат по головке штока, ка рнс. 388, б крепление выполнено при помощи нажимной гайки, а па рнс. 388, в клапан крепится к штоку проволочной скобой, Подшипниками называют опоры валов и осей. Их разделяют на под- шипники скольжения и качения. При изображении на чертеже под- шипников скольжения следует обратить внимание иа крепление вкла- дышей в корпусе подшипника и способ подачи масла к трущимся по- верхностям. Подшипники качения (рис. 389, а) состоят из двух зака- ленных колец — наружного и внутреннего, сепаратора и тел каче- ния (шариков или роликов). Размеры подшипников стандартизованы. На чертежах их изображают упрощенно (рис. 389, б) или условно (рис. 389, в), на схемах — схематично (рис. 389, а). ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Какие чертежи называют сборочными? 2. Назовите требования, предъявляемые к сборочным чертежам. 3. В какой последовательности выполняют с натуры сборочный чертеж? 4. Какие размеры проставляют па сборочном чертеже? 5. Как заполняют спецификацию к сборочному чертежу? 893
6. Укажите основные требования, предъявляемые к нанесению номеров позиций детален на сборочном чертеже. 7. Как условно обозначают на сборочном чертеже посадки и предельные откло- нения сопряженных деталей? 8. Как изображают на чертеже движущиеся детали? контуры пограничных де- талей^* 9. Какие условности и упрощения применяют на сборочных чертежах? § 24. ЧТЕНИЕ И ДЕТАЛИРОВАНИЕ СБОРОЧНЫХ ЧЕРТЕЖЕЙ 24.1. Последовательность чтения сборочных чертежей 1Деталированием называют процесс выполнения рабочих чертежей деталей по сборочному чертежу. Деталирование — заключительная работа учащихся по курсу тех- нического черчения, требующая умения читать сборочные чертежи, знания всех условностей, принятых в машиностроительном черчении, умения выполнять и оформлять рабочие чертежи деталей. В процессе чтения сборочного чертежа необходимо выяснить: а) назначение изделия и принцип его работы; б) характер взаимодей- ствия деталей в эксплуатации; в) способы соединения деталей между собой; г) геометрическую форму основных деталей. Можно наметить такую последовательность чтения сборочных чер- тежей: 1. Знакомятся с основной надписью и по ней определяют наимено- вание и примерное назначение изделия, масштаб изображения, его массу и др. По конструкторским документам, прилагаемым к сбороч- ному чертежу, изучают принцип работы изделия, его техническую ха- рактеристику, требования к изготовлению и пр. 2. Изучают спецификацию и по ней определяют количество н наи- менование оригинальных, стандартизованных и покупных деталей, входящих в изделие (например, крепежных деталей, шарикоподшип- ников, масленок и т. п.). 3. Знакомятся с изображением изделия в целом, т. е. выясняют, какие виды, разрезы, сечения и выносные элементы даны на чертеже и назначение каждого из них. Определяют положения секущих плос- костей, при помощи которых выполнены разрезы и сечення, и направ- ления, по которым даны местные и дополнительные виды. 4. Изучают нанесенные на чертеже размеры (габаритные, монтаж- ные, установочные, характерные и др.). 5. Изучив изображения изделия в целом, последовательно выде- ляют н изучают форму каждой детали. Вначале рассматривают деталь на том изображении, на котором нанесен номер ее позиции, а затем находят ее на остальных изображениях. Прн этом обращают вни- мание на направление и густоту штриховки, которые для одной дета- ли одинаковы на всех ее разрезах и сечениях. Одновременно рас- сматривая детальна различных изображениях, представляют себе ее форму и внутреннее устройство, мысленно дополняя изображения не- видимыми линиями, так как на сборочном чертеже, как правило, одна деталь частично перекрывает другую. 894
6. Выяснив форму п назначение отдельных деталей, переходят к изучению способов их соединения между собой. Определяют, явля- ется ли соединение подвижным или неподвижным и какие детали обес- печивают это соединение. Следует установить способ передачи движе- ния» характер взаимодействия частей изделия в процессе его работы, выяснить, какие из деталей являются подвижными, какие элементы ограничивают или фиксируют их перемещение. 7. Мысленно намечают возможную последовательность разборки и сборки изделия, т. е. порядок отсоединения одной детали от другой, как это бы выполнялось при демонтаже или изготовлении изделия. 24*2. Последовательность деталирования сборочных чертежей Деталирование— это не простое копирование изображения дета- ли нз сборочного чертежа, а определенная творческая работа. На ра- бочем чертеже нужно иметь не только изображение детали, но и все данные для ее изготовления и контроля, т. е. размеры, допуски, обо- значения шероховатости поверхностей, марку материала, покрытие, термическую обработку и т. п. Процесс деталирования состоит из подготовительной стадии и ста- дии непосредственного выполнения рабочего чертежа. Рассмотрим более подробно содержание процесса деталирования: 1. По спецификации изучают и отмечают все оригинальные де- тали, подлежащие исполнению в виде рабочих чертежей. Стандартизо- ванные и покупные детали нз деталирования исключают, 2. Намеченную деталь находят на всех изображениях сборочного чертежа, изучают ее внешнюю и внутреннюю форму и определяют га- баритные размеры. 3. В соответствии с ГОСТ 2.305—68 выбирают главное изображе- ние детали. Главным изображением может быть вид, разрез или соче- тание вида с разрезом для симметричных деталей. Положение главно- го изображения детали на рабочем чертеже может и не соответствовать ее расположению па главном изображении сборочного чертежа. При выборе главного изображения рекомендуется придерживаться требо- ваний, указанных в § 20.2. 4. Намечают необходимое количество изображений детали (видов, разрезов, сечений, выносных элементов), исходя из того, что оно долж- но быть минимальным, но достаточным для полного представления о форме и размерах детали. Количество н характер изображений де- тали иа рабочем чертеже могут соответствовать или ие соответство- вать количеству изображений иа сборочном чертеже. 5. Выбирают масштаб изображения в соответствии с ГОСТ 2.302—68. Не обязательно придерживаться одного и того же масштаба для всех деталей изделия. Детали малого размера или сложной фор- мы рекомендуется вычерчивать в увеличенном масштабе. 6. В соответствии с ГОСТ 2.301—68 выбирают формат, нужный для выполнения рабочего чертежа. В случае необходимости исполь- зуют не только основные, но и дополнительные ферматы. 7. Производят компоновку чертежа, т. е. намечают размещение всех изображений детали на принятом формате. 395
8. В тонких линиях вычерчивают виды, разрезы, сечения и вынос- ные элементы, придерживаясь требований ГОСТ 2.305—68. 9. Проводят выносные и размерные линии. 10. Определяют истинные размеры элементов детали и простав- ляют их на рабочем чертеже. Особое внимание обращают на то, чтобы номинальные размеры сопряженных деталей не имели расхождений, Размеры конструктивных элементов (фасок, центровых отверстий, проточек, уклонов и пр.) определяют ие по сборочному чертежу, а по соответствующим стандартам на эти элементы. 11. Наносят обозначения шероховатости поверхностей исходя из технологии изготовления детали или ее назначения. 12. Обводят чертеж и выполняют штриховку разрезов и сечений 13. Проверяют чертеж, если необходимо, вносят исправления, вычерчивают рамку, заполняют основную надпись, записывают тех- нические требования и пр. 24.3. Особенности деталирования сборочных чертежей При деталироваиии следует учитывать некоторую специфику сбо- рочных чертежей. Специфика изображений. На сборочном чертеже допускается не показывать мелкие конструктивные элементы (фаски, скругления, проточки, штамповочные, литейные уклоны и др.). Некоторые детали могут быть показаны упрощенно (пружины, крепежные детали), есть условности и упрощения в изображении резьб (в соединении показы- вают только ту часть резьбы отверстия, которая не закрыта резьбой стержня). При деталироваиии все эти условности н упрощения долж- ны быть «восстановлены'». Так, на сборочном чертеже клапана (см. рис. 392) резьба М36 х 2 под штуцер 4 показана без фаски, а на сбо- рочном чертеже корпуса (см. рис. 394) показана фаска 2 X 45°; в ра- бочий чертеж пружины (см. рис. 396) введены диаграмма механиче- ской характеристики и таблица параметров, которых ие было иа сбо- рочном чертеже. В глухих резьбовых отверстиях на рабочих черте- жах следует показывать резьбу с учетом запаса глубины сверления, величины недореза (ГОСТ 10549—80), вводить фаски иа всех резьбо- вых элементах. Некоторые детали изделия во время сборки могут подвергаться расклепыванию, развальцовыванию, обжатню, опрессовке, штифто- ваиию и т. п., что обусловлено текстовой надписью сборочного черте- жа (см. рис. 383). На рабочих чертежах такие детали следует показы- вать в том виде, в каком они поступают на сборку, т. е. до выполнения указанных технологических операций (рис. 390). Специфика размеров. На сборочном чертеже есть только основные размеры. Их можно переносить на рабочие чертежи соответствующих деталей без изменений. Размеры, которых иет иа сборочном чертеже, но их можно полу- чить без каких-либо измерений,— это размеры проходных и резьбо- вых отверстий под крепежные детали, размеры шпоночных пазов ит. п. Они определяются диаметрами и длинами болтов, шпилек, раз- мерами шпонок, Все это находят в спецификации. Диаметр проход- 396
Рис. 390 Рнс. 391 ного отверстия под болт, винт, шпильку, заклепку уточняется по ГОСТ 11284—75 с учетом необходимого зазора между отверстием и стержнем, глубина резьбового гнезда — по ГОСТ 10549—80 с уче- том иедореза, размеры шпоночных пазов — по соответствующим стан- дартам. Размеры проточек, фасок, галтелей, центровых отверстий нужно брать также из соответствующих стандартов на эти элементы Остальные размеры определяют, непосредственно измеряя их на сборочном чертеже с учетом масштаба. Для облегчения этого процес- са можно построить специальный график пропорционального масшта- ба (рис. 391), где вертикальные размеры соответствуют измеренным на сборочном чертеже, а горизонтальные — истинным размерам в мил- лиметрах. Полученные измерениями истинные размеры необходимо согласо- вать с ГОСТ 6636—69 («Нормальные линейные размеры») и ГОСТ 8908—81 («Нормальные углы»). Обозначают предельные отклонения размеров по ГОСТ 2.307—68. Нанесение шероховатости поверхностей. По сборочному чертежу необходимо выяснить, свободной или сопряженной является данная поверхность, какие эксплуатационные или эстетические требования к ней предъявляются. Можно рекомендовать следующие значения шероховатости: а) для свободных поверхностей — V » Дг320...80; б) для сопряженных неподвижных поверхностей — Дг40.../?с = =2,5; в) для сопряженных трущихся поверхностей и декоративных по- верхностей — Ro = 2,5 4- 0,32. Кроме того, практикой выработаны рекомендации для некоторых элементов типовых деталей: 391
•Риь. 392.
а) отверстия под болты, винты, шпильки — 7?/0...Рй = 2,5; б) приваленные поверхности, пазы, проточки — /?г80.../?в = 2,5; в) рабочие поверхности зубьев зубчатых колес — Рг20...С,63. 24.4. Пример чтения и деталирования сборочного чертежа изделия 1. Из основной надписи видно, что на чертеже (рис. 392) изображен двой- ной обратный клапан. Принцип работы клапана: жидкость под давлением посту- пает в верхний наконечник корпуса /, сжимает пружину 8, проходит через зазор, образованный между клапаном 2 н корпусом 7, и поступает через отводной uitj - иер в гидравлическую систему. Если нужно подвести в систему еще н другую жидкость, откручивают накидную гайку 5 и подключают клапан ко второму трубопроводу. В этом случае к потребителю поступает смесь жидкостей. 2. Из спецификации (рис. 393) видно, что клапан состоит из семи деталей: корпуса и заглушки, двух клапанов, пружины штуцера, накидной гайки и про- кладки из технического картона. Стандартных деталей клапан не имеет. 3. Чертеж двойного обратного клапана дан в пяти изображениях. На месте вида спереди выполнен полный фронтальный разрез плоскостью, проходящей через плоскость симметрии изделия. Этот разрез позволяет выявить внутреннее строение всех деталей клапана. На месте вида сверху выполнено сочетание по- ловины вида с половиной простого горизонтального разреза плоскостью Б — Б, проходящей через отводной наконечник корпуса. На виде слева показано внеш- нее строение большинства деталей клапана. На этом же виде выполнен местный разрез, раскрывающий отверстие с резьбой на фланце корпуса. Кроме этих трех основных изображений, выполнены два вынесенных сече- ния: сечение горизонтальной плоскостью А — А, раскрывающей отверстия в шестигранной части поверхности корпуса (эти отверстия нужны для пломбн- [Зона § Обозначение Наименование § Приме- чание .-Документация. и KMTQ.241211.000 СБ Сварочный чертеж Детали IN Я 1 KM7Q.241211.001 корпус 1 Я 2 3 KMT Q.241211.OO2 Клапан ? 01 KMTQ. 241211003 пружина 1 Я 4 KM7Q 241211004 Штуцер 1 Й 5 КМТЧ 241211.005 Гайка накидная 1 я 6 KMTQ.241211006 Заглушке 1 я 7 КМТЧ 241211007 Прокладка 48-38 •? 1 Kap~icn f>-2 ГОСТ 9347-74 •'Л> *1 я 2 1 — KMTQ24I2U.000 подл. Даст ~<brep' мх,чин л Клапан обратный двойной ИМ7 Гр.АХП-17 — ->в — Рис. 393 399
Рнс. 394
1. Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий -Н14, валов-М4, остальных ± 2. Радиальное биение поверии. Б относительно оси поверим. А при опоре на поверии В не долее 0, Of мм 3. Поверии. В притереть по дет. 241211.001или 241211.004 КМТЧ. 241211002 Клапан Сталь 45 ГОСТ 1050-74 кюигпгынх | 2 навивки пружины-правое 3, л,- ? 4, 45...49/MG S. Вс 28 мм 6. Отклонение от перпендикулярности торцов к оси пружины не более 1^мм 7. * Размеры и параметры для справок
Рис, 397 Рис, 398
розан ни клапана после установки его в системе питания), н сечение плоскостью В ~ S, дающее представление о сопряжении деталей и поясняющее располо- жение отверстий в клапане. 4. На чертеже показаны габаритные размеры 101 и 200 мм, установочный 75 ± 0,16, монтажные размеры — М12 и М36 у 2 — 6g. Диаметр 0 18 — эксплуатационный размер. 5. Двойной клапан имеет только разъемные резьбовые соединения. Корпус и паккдная гайка соединяются со штуцером метрической резьбой М36 X 2 — 6g. Для обеспечения плотности соединения в кольцевую выточку между корпусом и штуцером закладывают технический картон. Сопряжение внешней поверхности клапана 2 с корпусом 7 и со штуцером 4 выполнено в системе отверстия с исполь- зованием посадки с зазором. В технических требованиях указано, что клапаны должны быть притерты к корпусу или штуцеру. Заглушку 6 притирают к штуцеру. Трубопроводы, подводящие и отводящие жидкость, присоединяют к корпусу на резьбе М36 х 2 — 6g. 6. Последовательность сборки клапана следующая: через нижнее отверстие в корпус вставляют верхний клапан 2, иа котором устанавливают пружину 3. Устанавливают второй клапан 2 и фиксируют его при помощи штуцера 4 с про- кладкой 7. В гайку 5 вставляют заглушку 6 и навинчивают гайку на штуцер. Пружина 3 работает на сжатие, и ее концевые витки поджаты и под шлифованы. 7. На рис. 394—399 изображены рабочие чертежи отдельных деталей двей* кого обратного клапана. 8. Рассмотрим в отдельности каждую деталь, например корпус (рис. 394). На главном изображении корпус дан в полном фронтальном разрезе, вместо КМТЧ 241211006 брАМц Ю-2 ГОСТ 16175-76 Заглушка КМ Г Гр. АХП -19 Гис. 399 403
вида сверху дало сочетание вида с горизонтальным разрезом, а иа виде слева видно внешнее строение детали. Основная часть корпуса — пустотелый Цилиндр, оканчивающийся сверху и слева цилиндрическими наконечниками с резьбой. В верхней части корпус имеет форму шестигранника с отверстиями для пломби- рования. Нижняя часть корпуса оканчивается овзлообразным фланцем с двумя резьбовыми отверстиями. Наконечники заканчиваются коническими фасками. В нижней части корпус имеет также кольцевую вытечку для прокладки. На кор- пусе монтируются все детали клапана. Аналогично читаются и все остальные детали изделия. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ I. Какова последовательность чтения сборочных чертежей? Что понимать под деталированием сборочного чертежа? 2. Из каких этапов состоит процесс деталирования? 3. Что такое график пропорционального масштаба и каким пользоваться? 4. Что понимать под выражением <ссгласование размеров сопряженных деталей»? 5. Как изображают на рабочем чертеже детали, элементы которых не пока- заны на сборочном чертеже (например, фаски, проточки, скругления, уклоны и т. п.)? б. Как по сборочному чертежу определить шероховатость поверхностей деталей?
ГЛАВА IV СХЕМЫ. ЭЛЕМЕНТЫ СТРОИТЕЛЬНОГО ЧЕРЧЕНИЯ § 25. СХЕМЫ 25.1, Виды и типы схем. Общие требования к выполнению схем | Схема — это чертеж, на котором в виде условных обозначений или I изображений показаны части изделия и связи между ними. В состав схемы могут входить элементы, устройства и функцио- нальные группы. Элементы — части схемы, выполняющие в изделии определенные функции (трансформатор, насос, резистор, дроссель и т. п.), которые нельзя разделить на отдельные части с самостоя- тельным функциональным назначением. Устройство — совокупность элементов, которая является единой конструкцией (блок, механизм, плата). Функциональная группа — совокупность элементов, которые выполняют в изделии определенную функцию, но не объединены в единую конструкцию. В зависимости от видов элементов, входящих в состав изделия, и связей между ними схемы разделяют на следующие виды: электри- ческие — Э, гидравлические — Г, пневматические — П, кинемати- ческие — К и комбинированные — С. В зависимости от основного назначения схемы подразделяют иа следующие типы: структурные — 1, функциональные — 2, принципиальные — 3, соединений (монтаж- ные) — 4, подключения — 5, общие — би расположения —7. На- именование схемы определяется ее видом и типом, например: «схема электрическая принципиальная», «ехема гидравлическая подключе- ния» и т. п. В конструкторских документах наименование схемы ука- зывают шифром, состоящим из буквы и цифры, обозначающих ее вид и тип, например: КЗ — схема кинематическая принципиальная, Э2 — схема электрическая функциональная и т. п. В учебнике рассматриваются только принципиальные кинемати- ческие и электрические схемы, выполняемые в учебных заданиях техникумов. Принципиальная (полная) схема определяет полный состав элемен- тов изделия и связей между ними и дает детальное представление о принципах работы изделия (установки). Принципиальная схема позволяет производить наладку, регули- ровку, контроль и ремонт изделия. Эти схемы являются основанием для разработки других конструкторских документов. Основные требования к выполнению схем (ГОСТ 2.701—84): 1. Схемы выполняют без соблюдения масштаба н действительного пространственного расположения составных частей изделия. Число схем должно быть минимальным, но достаточным для проектирования, изготовления, настройки, регулировки и эксплуатации изделия. Вы- черчивают схемы компактно, но без ущерба для удобства их чтения. 405
2. На схемах, как правило, используют стандартные графические условные обозначения. Если необходимо неяользовать несшндарти- зованные обозначения некоторых элементов, то на схеме делают со- ответствующие пояснения. 3. Следует добиваться наименьшего числа изломов и пересечений линий связи, сохраняя между параллельными линиями расстояние не менее 3 мм. 4. Элементы изделия, входящие в определенные функциональные группы или устройства, допускается выделять на схемах тонкими штрихпуиктирными линиями и указывать наименования этих групп, например: коробка скоростей, суппорт, коробка круговых подач и др. 5. На схемах допускается помещать различные технические дан- ные, характеризующие схему в целом и отдельные ее элементы. Эти сведения помещают либо около графических обозначений, либо ia свободном месте поля чертежа, как правило, над основной надписью. 6. Разрешается выполнять схему на нескольких листах либо две схемы на одном листе. В последнем случае наименование схемы опре- деляется видом и совмещенными типами схем, например: схема элек- трическая принципиальная и соединений. 25.2. Кинематические схемы На кинематической схеме (ГОСТ 2.703—68) должны быть показаны все кинематические элементы изделия, отражены кинематические свя- зи механического и немеханического типа между различными-элемен- тами и группами элементов и должна быть показана связь механизма с двигателем. К кинематическим элементам относят валы, оси, подшипники, муф- ты, тормоза, шкивы, зубчатые колеса, ременные передачи, червяки и т. п. Вычерчивают кинематическую схему обычно в виде разверт- ки, т. е. она ие дает представления о пространственном (объемном) расположении составных частей изделия. Допускается выполнять схему в пределах упрощенного контура изделия, например контура станка. Схемы с особо сложной пространственной кинематической системой рекомендуется изображать в аксонометрических проекциях. Все элементы на схеме изображают условными графическими обо- значениями по ГОСТ 2.770—68. Часть этих обозначений приведена в табл. 34. Условные знаки, применяемые в схемах, вычерчивают, не придерживаясь масштаба изображения. Однако при повторении одних н тех же знаков выполнять их нужно одинаковыми. Соотношение раз- меров условных графических обозначений элементов должно примерно соответствовать действительному соотношению их размеров. Не на- рушая ясности схемы, допускается отдельные элементы переносить вверх или вниз от их истинного положения, выносить за контур изде- лия, поворачивать и т. д. Если валы и оси пересекаются, то в местах пересечения их линии не разрывают. Если валы и оси закрыты други- ми элементами, то их изображают как невидимые. Когда в изделие входит несколько одинаковых механизмов, допус- кается изображать схему одного из них, а остальные показывать упро- 406
Таблица 34 Некоторые условные обозначения на кинематических схемах (ГОСТ 2.770—68) Наименование Обозначение Наименование Обозначение Вал, ось, стержень, шатун и т. и. — Соединение детали с валом: сво'юдное при вращении _Х_~ т rl|h Неподвижное за- крепление оси. стержня пальца и г. 11. 1— подвижное без пращей ия при помощи вы- тяжной шпонки - 'ъ’ Соединение стерж- ней: жесткое глухое — шарнирное Соединение двух валов: Подшип ник сколь- жения и качения иа валу (без уточне- нии «типа): радиальный радиально-упор- глухое эластичное шарнирное "— ный односторон- ний Муфты сцепления: кулачковая дву- сторонняя конусная одно- сторонняя дисковая одно- сторонняя Подшипник сколь- жения: радиальный радиал ь но-упор- иый двусторон- ний Ж ][ ч Подшинник каче- ния: радиальный (об- щее обозначение) радиальный ро- ликовый XI 1 ормоэа: конусные колодочные "~9~ упорный шарико- вый одинарный —и Шкив ступенча- тый, закрепленный на валу X к—
Продолжение табл. 34 На именование Обозначение | Наименование Обозначение Передача плоским ремнем открытая Передача зубчатая коническая (без уточнения типа зубьев) Передача клино- видным ремнем Передача червяч- ная с цилиндри- ческим червяком Ь it Ф-4 Передача зубчатая цилиндрическая (внешнее зацепле- ние; без уточнения типа зубьев) -А. _ — Неразъемная гай- ка на винте, пере- дающем движение щенно. Если какой-либо механизм, входящий в изделие, собирается и регулируется по самостоятельной схеме, то на общей кинематиче- ской схеме изделия его изображают упрощенно, без указания внутрс н- них связей. При этом нужно делать ссылку на самостоятельную схему этого мехаиищиа. Взаимное расположение элементов на кинематической схеме долж- но соответствовать исходному, среднему или рабочему положен» ю исполнительных органов механизма. Допускается тонкими штрих- пунктирными линиями с двумя точками показывать крайние поло- жения движущихся элементов механизма. Валы, оси и стержни на кинематической схеме изображают сплош- ными толстыми основными линиями s; подшипники, шкивы, зубчатые колеса, червяки, звездочки, тормоза — сплошными линиями толщи- ной s/2 ; контур изделия, в который вписана схема,— сплошными тон- кими линиями толщиной s/З; кинематические связи между сопряжен- ными звеньями пары, вычерченными раздельно,—- штриховыми ли- ниями толщиной s/2; кинематические связи между элементами и груп- пами, осуществляемые немеханическим путем, например электриче- ским,— двойными штриховыми линиями толщиной s/2. На кинематических схемах допускается указывать: а) наименова- ние каждой кинематической группы элементов, имеющей определен- ное функциональное назначение, например привод подачи и др. (на- именование записывают иа полке линии-выноски, проведенной от со- ответствующей группы); б) основные характеристики н параметры кинематических элементов, а именно: для двигателей — наименова- 408

ние, тип, мощность, частоту вращения; для зубчатых колес — число зубьев и модуль; для шкива ременной передачи — диаметр; для червя- ка — модуль, число заходов, тип червяка; для звездочек — число зубьев и шаг цепи и т. д. Также допускается указывать на схемах пре- дельные величины чисел оборотов валов, справочные и расчетные дан- ные в виде графиков, диаграмм, таблиц, данные, поясняющие связи между отдельными элементами, и др. Каждому кинематическому элементу на схеме присваивают поряд- ковый номер, начиная от источника движения. Валы нумеруют рим- скими цифрами, остальные элементы — арабскими. Если в схеме есть покупной или заимствованный механизм, например редуктор, вариа- тор, то всему механизму присваивают один номер, а отдельные его элементы не нумеруют. Порядковый номер проставляют на полке линии-выноски. Под полкой уквзывают основные характеристики и параметры кинематического элемента. На рис. 400 изображена кинематическая схема станка. Самостоя- тельно рассмотрите и прочтите схему, поясните графические обозна- чения, надписи и др. Чтение рекомендуется начинать с изучения пас- порта данного механизма. Затем переходят к чтению схемы, отыскивая основные детали механизма и пользуясь таблицей условных обозна- чений. Чтение кинематической схемы начинают от двигателя, даю- щего движение всем деталям механизма, и идут последовательно по ходу передачи этого движения. 25.3. Электрические схемы На принципиальной электрической схеме изображают все электри- ческие элементы, необходимые для осуществления и контроля в изде- лии заданных электрических процессов, указывают электрические связи между элементами, изображают разъемы, зажимы.и тому подоб- ные элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи. Изделие показывают в отключенном положении (ГОСТ 2.702—75). Графические обозначения электрических элементов на схемах вы- полняют [to ГОСТ 2.721—74...ГОСТ 2.758—81. Некоторые из этих обозначений приведены в табл. 35. При необходимости большинство их допускается чертить в зеркальном отображении, а также повора- чивать на угол, кратный 90°. Толщина линий связи на схемах должна быть в пределах 0,3—0,4 мм. Такой же толщины берут и линии дли условных обозначений элементов. Прнменяют два способа изображения на схемах условных знаков: совмещенный и разнесенный. При совмещенном все части схемы чер- тят в непосредственной близости одна от другой. При разнесенном способе (наиболее распространенном) элементы или устройства по- мещают в разных местах схемы так, чтобы отдельные цепи показать наиболее наглядно. Рекомендуется условные обозначения элементов, входящих в одну цепь, располагать последовательно по прямой, а от- дельные цепи — рядом, образуя параллельные строки или столбцы. Различные функциональные цепи на одной схеме допускается разли- чать толщиной линии. 410
Таблица 35 Некоторые условные графические обозначения на электрических схемах Наименование Обозначсь Ыпимепование Обозначение Корпус JuL Контакт комму- тационный: замыкающий переключающий Заземление 90* _ ; Л 7 Элемент галь- ванический или аккуму- лятор ный Термоэлемент, термопара ^6 — Г □ 1 Резистор: ПОСТОЯННЫЙ переменный переменный с двумя подвиж- ными контакта- ми Прибор изме- рительный д 2 Конденсатор: постоянной ем- кости электролитиче- ский переменной ем- кости й, 1 1- «I (5 | ts. Г Jz Предохрани- тель плавкий Контакт кон- тактного со- единения: разъемного разборного неразборного J «4$ g/J .2 Z 15 0(5-2 Катушка индук- тивности, Дрос- сель
Продолжение табл. 35 Наименование Обозначение Наимейование Обозначение Катушка индук- тивности с маг- нитодиэлектриче- ским сердечни- ком — Волновод: прямоуголь- ный круглый Антенна (об- щее обозначе- пие) р|— Баллон электро- вакуумного при- бора R7 Л 1 % ^^2 (t>6 Лампа освети- тельная . 8 Аппарат те- лефонный RI2 Диод полупро- водниковый Транзистор: типа PNP типа NPN полевой *nl ЙА О- 9;U |_t Ж Г т 1 4;5 *> | 1 71 Телефон Микрофон । Г* «I Sr Ay Г ромкогово- ритель(репро- дуктор) Звонок элект- рический ТЧ
Каждый элемент (или устройство) должен иметь позиционное обо- значение, которое присваивается ему в пределах изделия. В простей- шем случае такое обозначение состоит из двух частей: буквенного кода и порядкового номера. Буквенный код — это одна (или две) пропис- ная буква латинского алфавиту; она указывает вид элемента или уст- ройства, например: С — конденсатор; D — элемент логический двоичный; Г — эле- мент и устройство защитное (предохранитель и пр.); 6 — генератор, источник питания; К, ЛР — реле электромагнитное» искатель, кон- тактор; L — катушка индуктивности, дроссель; М — электродвига- тель однофазный, трехфазиый, постоянного тока и др.; Р, РА, PV — прибор и устройство измерительное; R — резистор постоянный, пере- менный, подстроечный и др.; 5 — устройство коммутационное (выклю- чатель, переключатель, кнопка); Т— трансформатор, автотрансформа- тор; V — прибор электровакуумный и полупроводниковый (элект- ронная лампа, диод, транзистор и пр.); X — устройство соедишлель иое (гнездо, зажим, разъем). Порядковый номер позиционного обозначения присваивается эле- менту (устройству) в соответствии с последовательностью располо- жения элементов на схеме (сверху вниз, слева направо), начиная с еди- ницы в.пределах группы элементов с одинаковым буквенным кодом, например: CI, С2,СЗ, /?1, /?2, /?3,... В цифровую часть позицион- ного обозначения может входить и условный номер части устройства, если эти части изображены на схеме разнесенным способом. Поряд- ковый и условный номера разделяют точкой, например: секция 1 пере- ключателя 56 обозначается 56.1; контактная группа 5 реле К10— Л10.5. Позиционное обозначение проставляют рядом с условным графи- ческим — с правой стороны или над ним (рис. 401). Данные о всех элементах схемы записывают в таблицу (рис. 402). которую помещают на первом листе схемы иад основной надписью. Допускается оформлять перечень в виде самостоятельного документа (форма 2; 2а) на форматах Л 4 с основной надписью по ГОСТ 2.104—68. Элементы в перечень записывают группами в алфавитном порядке буквенного кода позиционных обозначений. В пределах каждой груп- пы элементы располагают по возрастанию номеров. S 26. ЭЛЕМЕНТЫ СТРОИТЕЛЬНОГО ЧЕРЧЕНИЯ 26.1. Виды строительных чертежей В зависимости от изображаемых объектов строительные чертежи делят на инженерно-строительные н архитектурно-строительные. К инженерно-строительным относят чертежи мостов, плотин, железно- дорожных путей а т. п.; к архитектурно-строительным — чертежи зданий, цехов, школ, театров и т. п. Строительный объект проектируют в две стадии: на первой стадии происходит разработка проектного задания; на второй — рабочих чертежей. В проектном задании разрабатывают планы, фасады, раз- резы зданий, генеральный план и т. п. (без детализации конструкции 413
Рис, 401
!S5 20 HO Г ПОЗ обозначе- ние Раименобоние КОЛ. Примечание Конденсаторы и кт-ia- м/зоо-ке *107.-10X0 460 огчту 2 12 MO f£-a- ff 70 - 6B00-^Z ОЖО. ЧШ№. ТУ 2 3 KM‘£-a-H10 -3300-%9/t0Ж0.460.0ЯТУ 2 K/lL-Ic.a.fJO-liOO'.^’AOXOWOtSin 2 05..06 клм-з-н пооо’11% сжомо.счт Ч Резисторы МТ, МКТ ТОСТ 7H3-66 Я!... ИЗ МТ-0,25-5,6к*57.-Б 6 ТМ МТ-025-10к*57.-б 2 R5 MAT' 0,529 К* 5% 2 М MRT-025-5/C* 5% 2 Л7 МТ~0,25-6,2к*57. 2 М ММ 0^5-560 *57, 2 #9 М/ГТ-0,?5-!,!К*57. 2 R10 M/TT-025-5W 2 R11 МЛ1-С25-560 2 R12 M/1T-D25-3K 2 Rf3 М/П-С25-100 2 RW мкт- 0,25-6,2 2 V1...V6 Диод паяупрсЫзОн. Д106 TTS. 362 ОООТУ 12 Л...VO . > ДЮА1ТЗ 362-ОООТУ б V/0 - - ДЮ6ТТ3.362 ОООТУ 2 VII Транзистор ПЫбб ШП3.365.001ТУ 2 V12 Диод по^упрободн.Д105 ТТ3 362.0007У 2 V13 * Д5ПТТ3.362.ОООТУ 2 Рис. 402 сооружения), составляют сметно-финансовый расчет стоимости соору- жения н другие технико-экономические показатели. На основе утвержденного проектного задания выполняют рабочие чертежи (пла- ны и разрезы фундаментов, планы перекрытий, стропил, развертки стен с каналами, планы этажей, монтажные схемы, детали конструк- ции, узлы и др.) Проекты современных зданий и сооружении делят на отдельные части. Рабочим чертежам каждой такой части присваивают опреде- 415
ленное буквенное обозначение — марку, например: АС — архитек- турно-строительные чертежи, СТ — санитарно-технические, Д —чер- тежи отдельных деталей, Т — типовые детали, КЖ — конструкции железобетонные, КМ — стальные конструкции и др. Применение единой модульной системы (ЕМС) способствует типи- зации и стандартизации в строительстве и производстве строительных изделий .Сущность ЕМС заключается в том, что размеры конструктив- ных и объемно-планировочных элементов принимаются кратными ос- новному модулю — 100 мм. Укрупненные модули берут следующих размеров: 200, 300, 600, 1 200, 1500, 3000 н 6000 мм н обозначают их соответственно 2М, ЗМ, 6М, 12М 15М, ЗОМ н 60М. В современном строительстве широко используются типовые про- екты и конструкции, сборный железобетон н детали заводского изго- товления. Индустриальный способ строительства заключается в том, что при помощи монтажных схем на строительных площадках соби- рают здания из элементов заводского изготовления. 26.2. Оформление строительных чертежей Строительные чертежи выполняют на листах бумаги стандартных форматов по ГОСТ 2.301—68. Масштабы строительных чертежей бе- рут в зависимости от размеров изображаемого объекта, назначении чертежа, стадии проектирования и т. п. Например, рабочие чертежи генеральных планов выполняют в масштабах 1 : 2000, 1 : 1000, пла- ны этажей — в масштабах 1 : 200, 1 : 100; планы фундаментов — в масштабах 1 : 200, 1 : 100; детали конструкций— в масштабах 1 : 5, 1 : 10, I : 20 н т. д. На строительных чертежах используют линии поГОСТ 2.303—68. Но при этом руководствуются следующим правилом: элемент, который нужно выделить иа чертеже при наличии других линий видимого контура, обводят линией большей толщины. Например, на планах перекрытий утолщенными линиями показывают элементы перекрытия, а контуры стен обводят более тонкими линиями; иа арматурных чер- тежах железобетонных конструкций утолщенными линиями изобра- жают арматуру и т. д. На разрезах элементы конструкции, попадаю- щие в сечение, выполняют линией большей толщины по сравнению с элементами, лежащими за секущей плоскостью. Например, для чер- тежа здания в масштабе 1 : 100 элементы, попавшие в секущую плос- кость, выполняют линией толщиной 1 мм, а лежащие за секущей плос- костью — линией толщиной 0,3 мм. Контур здания на фасаде обво- дят линией толщиной 0,8 мм, окна на фасаде — линией толщиной 0,3 мм, оборудование на плане — линией толщиной 0,2 мм и т. д. Ли- нии выносные, размерные, осевые и линии штриховки выполняют по ГОСТ 2.303—68. Размеры на планах, разрезах и фасадах проставляют, как правило, в миллиметрах, а на генеральных планах — в метрах. Относительные отметки уровня, т. е. высоты над уровнем пола, проставляют в мет- рах; площади комнат, цехов — в квадратных метрах. Размеры проставляют в виде замкнутой цепочки, причем их можно поаторять н контролировать. Вместо стрелок размерные линии заканчивают 416
косимн штрихами — засечками1. Размерные линии могут пересекать- ся между собой. Надписи на чертежах выполняют шрифтом по ГОСТ 2.304—81. 26.3. Условные графические обозначения На строительных чертежах широко применяют условные обозна- чения. В табл. 36 н на рис. 403 приведены условные изображения элемен- тов зданий по ГОСТ 21.107—78 и 2.786—70. На условном обозначении указывают направление открывания дверных полотен н оконных створок. На плане лестничной клетки стрелкой показывают направле- ние марша вверх. В обозначении дымоходов и вентиляционных кана- лов наносят размеры их сечений. 26.4. Элементы зданий Фундамент — это подземная часть здания, предназначенная для передачи нагрузки от здания на основание. Плоскость, ограничиваю- щая фундамент снизу, называется подошвой, а ограничивающая его сверху, — обрезом. Глубина заложения фундамента зависит от уровня промерзания грунта, рельефа строительной площадки, конструктивных особенно- стей здания и др. Глубина заложения фундамента должна быть иа 10...20 см ниже уровня промерзания грунта. По конструкции различают фундаменты ленточные (рис. 404, а—г), столбчатые, сплошные и др. В современном строительстве применяют сборные бетонные и железобетонные фундаменты из крупных блоков. На рис. 404, в, г изображены сборные ленточные фундаменты из бло- ков с вертикальными и горизонтальными пустотами. В каркасных промышленных зданиях под колонны ставят фундаменты с широкой /Zew отопительные О и Ойщёёодозна- Стационарные ч?ние на. газе Плиты о о| Общее обозна* Стационарные чение на газе Рис. 403 Дымоходы S плане Унитаз □ 270*140 i40“270 (№0 Оощее % . обозначение. Каналы для вытяжки отхо- дящих газов (в плане) -{•^з -;-\д 27О‘Ш) /40*270 </’/50 + Каналы вентиляционные вплане _ , ГЩ-ЕВШ io /жга <ни 14 5-1181 417
Таблица 86 Условные изображения элементов зданий и сооружений (ГОСТ 21.107—78) Наименование Изображение Наименование Изображение Стена, перегородка V у Кабины уборных Ц1Д. Перегородка сборная щитовая Mill- Дверь (ворота) одно- дольная: правая левав D □ Перегородка из стек- лоблоков Дверь (ворота) дву- польная Проем в стене или перегородке: не доходящий до пола доходящий до пола СИ LC EJ ЕС Дверь (ворота распаш- ные) складчатая Дверь однопольная с качающимся полотном Проем окопный а—г-1 Дверь двупольная с ка- чающимися полотнами Лестница: верхний марш промежуточные марши нижний марш 1111>11< > TV L fuaw! -SWt W I Дверь (ворота) откат- ная однопольная о_ о Дверь (ворота), раз* движная двупольная О_„ ССП Кабины душевые Дверь (ворота) подъ- емная Ч а 418
подошвой прямоугольного или стаканного типа (рис. 404, д—яс). В комплект рабочих чертежей входит и план фундамента. Стены и перегородки. Стены (рис. 405, а) защищают здание от осадков и температурных колебаний, а также служат опорами, под- держивающими крышу и междуэтажные перекрытия. Нижняя утол- щенная, выступающая наружу часть стены называется цоколем. Она предохраняет стены от грунтовых вод и механических повреждений. Верхняя часть здания оканчивается карнизом, который придает стене законченный вид и защищает ее от осадков. В стенах выполняют проемы для окон и дверей. Часть стены между проемами называется простенком. Над проемами в стене кладут стальные или железобе- тонные балки — перемычки. 419
М<ральт20 Шлакобетон шо Железобетонная плата - Штукатурка IS Минеральная Sama легкобетонная мата ЮО Штукатурка 20 Дощатый настал SQ Лаги через ВОР Толь 2сяоя Железобетонная балка 308 Штукатурка 20 g Лага Дощатый наипил Внешние и внутренние стены, воспринимающие нагрузку от кон- структивных элементов здания, называют несущими или капиталь- ными (рис. 405, б). Капитальные стены передают нагрузку иа фун- дамент здания. В промышленных и каркасных зданиях нагрузка передается на балки и колонны, а стены играют роль заполнителя каркаса. Стены изготовляют из дерева, кирпича, бетонных блоков и др. Кирпичные стены бывают толщиной в один (250 мм), полтора (380 мм) и в два кирпича (510 мм). В современном строительстве сте- ны изготавливают индустриальным способом в виде крупных блоков и панелей. Внутренние несущие перегородки изготовляют из гипсовых и фибролитовых плит, дерева и др. Заводским способом перегород- ки изготовляют на целую комнату с вмонтированным дверным про- емом. Перегородки опираются на междуэтажные перекрытия. Перекрытия и полы. Перекрытия разделяют здание по высоте иа этажи (междуэтажные перекрытия — рис. 406, с, б), отделяют верх- ний этаж от чердака (чердачное перекрытие — рис. 406, в), а первый этаж от подвала (подвальное перекрытие — рис. 406, г). Каждое перекрытие состоит из несущей части и наполнителя. Несущие кон- струкции собирают из деталей индустриального изготовления — ба- лок, плит, панелей и др. Наполнители обеспечивают звуко- и тепло- изоляционные свойства и должны отвечать противопожарным нормам. На рис. 406 указано, из каких слоев состоит наполнитель н толщина каждого слоя. Полы собирают из шпунтовых досок, которые опирают- ся на деревянные лаги (рис. 406, г). Паркетные полы выполняют из мелких дощечек (клепок), изготовленных из твердых пород дерева. Крыша защищает здание от атмосферных осадков, ветра н солн- ца. Крыши бывают односкатные (рнс. 407, а), двухскатные (рнс. 407, б), четырехскатные — вальмовые (рис. 407, в) н плоские. Более сложный план крышн изображен иа рис. 407, г. Наклон скатов иры- 420
a 6 ее Рис. 407 в рнс, 409
ши зазисит от климатических условий и материала кровли. Напри- мер, для кровли из силикатных материалов наклон принимают 27... 45°, для кровли из рулонных материалов (толь, руберойд) — 7° и т. д. По конструкции различают крыши чердачные и бесчердачиые. Чердачная крыша состоит из кровли и обрешетки или из сплошного настила, который опирается иа стропила или стропильные ^ермы. На рис. 408, а представлена конструкция, состоящая изстр< пильных йог, мауэрлата и других элементов, создающих жесткость и прочность крыши. На рис. 408, б, в изображены металлические фермы для пере- крытия промышленного здания. Лестницы служат основным средством сообщения между этажами. Состоит лестница из одного или нескольких маршей и в зввнсимссти от этого называется одномаршевой, дзухмаршевой и т. д, Каждый марш (рис. 409) состоит из определенного количества ступеней, уложенных иа балки (косоуры), и ограждения. Вертикальная грань ступени называется подступенью> а горизонтальная — простугТью. Размеры подступени—150...180 мм, проступи — 270...320 мм. Ук- лоны марша зависят от назначения лестницы и берутся в границах 1 : 2; 1 : 1,75; 1 : 1,5. В современном строительстве лестницы вы- полняют из сборных железобетонных элементов. 26.5. Планы, разреаы и фасады зданий Планы этажей изображают в виде разрезов горизонтальными плос- костями, проходящими через дверные и оконные проемы здания. По плану можно представить форму и размеры здания, расположение комнат, колонн, оконных и дверных проемов, толщину стеи и пере- городок, размещение лестниц, саиитарно-бытозого и технологическо- го оборудования и др. На планах промышленных зданий указывают железнодорожные пути, станки, подъемно-транспортные механизмы и т. п. План вычерчивают для каждого этажа и делают иад ним надпись: «План 1-го этажа», «План 2-го этажа» и т. д. Для вычерчивания плана вначале наносят сетку разбивочных осей стен н колонн. Слева и снизу оси заканчивают кружками диамет- ром 7...9 мм, в которых проставляют марки осей (рис. 410). Оси, расположенные вдоль здания, маркируют снизу вверх буквами рус- ского алфавита, а расположенные поперек здания — слева направо арабскими цифрами. После нанесения осей вычерчивают план здания и условными знаками наносят расположение окон, дверей, лестниц, печей, саннтарно-технического оборудования и т. п. Стены, попав- шие в сечеиие, ие заштриховывают. За габаритами плана указывают следующие размеры (начиная от стены): а) размеры простенков, оконных и дверных проемов; б) рас- стояния между разбивочными осями; в) расстояния между крайними осями стен. Внутри плана указывают: а) привязку внутренних стен и перегородок к разбивочным осям; б) толщину стеи и перегородок; в) размеры помещений в свету; г) размеры дверных проемов, печей и других конструктивных элементов. На плане проставляют пло- щадь отдельных помещений в квадратных метрах. Наименование по- мещений и их площадь подчеркивают. 422
f0,450
Разрезы зданий. При помощи разрезов выявляют внутреннюю кон- струкцию здания: высоту этажей, глубину заложения фундамента, конструкцию перекрытий и лестниц, высоту дверных и оконных про- емов и др. (рнс. 411). В зависимости от положения секущей плоскости равличают разрезы продольные и поперечные. Секущие плоскости располагают так, чтобы в разрез попали дверные и оконные проемы и наиболее сложные в конструктивном отношении части здания: лест- ничные клетки, шахты подъемников, световые фонари и т. п. Попав- шие в разрез элементы конструкции здания полностью не вычерчи- вают, а показывают лишь контурами. Например, междуэтажное пере- крытие изображается двумя линиями на уровне пола и потолка, а конструкция перекрытия указывается в виде выносного элемента илн последовательной записью всех составных частей перекрытия (рис. 411). Контуры здания, попавшие в разрез, обводят линией тол- щиной 0,8...! мм, а элементы, расположенные за секущей плоско- стью,— Линней толщиной 0,3 мм. На разрезе проставляют следующие размеры: а) расстояния между разбивочными осями; б) высоту помещений в свету; в)толщину перекрытий; г) высоту оконных и дверных проемов; д) отметки (в мет- 424
pax) конструктивных элементов здания — чистого пола, оконных проемов, карниза, конька крыши и др. В продольных разрезах при любом положении секущей плоскости крышу принято показывать рассеченной по коньку, а в поперечных разрезах — рассеченной по центральной части здания. Фасады. Чертеж фасада показывает внешний облик здания (рис. 410). По этому чертежу можно судить о расположении архитектур- ных и конструктивных элементов здания: окон, дверей, балконов, пилястр н др. В крупноблочных н панельных зданиях на фасаде пока- зывают разрезку (членение) стен на панели и блоки. Фасад, на кото- ром указаны марки панелей и блоков, называют монтажным. Фасады выполняют со всех сторон здания н над чертежами надписывают: «Главный фасад», «Дворовый фасад» н т. д. За контур фасадов выносят и надписывают высотные отметки уровня земли н элементов здания. Нулевым уровнем служит уровень пола первого этажа. На чертежах показывают крайние разбивочные оси здания. Фасад обводят линией толщиной 0,2...0,4 мм. 26.6. Чтение архитектурно-строительных чертежей На рис. 410 изображен план восьми квартирного жилого дома. Зда- ние имеет прямоугольную форму н по оси 5 делится поперечной сте- ной на две симметричные секции. Секция каждого этажа состоит из двух изолированных квартир — трех- и двухкомнатных, с кухнями и санузлами. Кухня оборудована газовой плитой и раковиной. Отоп- ление — центральное. Дымовая труба имеет только вентиляционные каналы. Оси продольных стен здания обозначены буквами А, Б н В, а попе- речных — цифрами 1,2'3. Внешние стены имеют толщину 510 мм (два кирпича), внутренние — 250 мм (один кирпич). Перегородки в различных местах имеют толщину 80 и 120 мм. На плане указаны размеры между осями стен, оконными и дверными проемами, размеры простенков с привязкой их к разбивочным осям здания. Площадь ком- нат указана в квадратных метрах и подчеркнута чертой. На рис. 411 изображен разрез здания по лестничной клетке. Из разреза видно, что фундамент — ленточный из бутового камня, внеш- ние н внутренние стены — кирпичные, оконные н дверные пере- мычки — железобетонные, лестница собрана из сборных железо- бетонных элементов, стропила — деревянные, досчатые с обрешеткой брусками, покрытие крыши выполнено волнистыми асбоцементными плитами. Междуэтажные и чердачное перекрытия условно показаны двумя линиями. В пояснительных надписях указано, из каких эле- ментов слагается перекрытие. На разрезе проставлены отметки пола, потолка, оконных и дверных проемов, фундамента, конька и других элементов здания. Нулевую отметку имеет пол первого этажа. Ука- занные размеры дают представление о высоте помещений, окон, тол- щине стен, ширине лестничной клетки и других частей здания. На рис. 410 изображен главный фасад этого здания. Иа чертежа видно, что здание двухэтажное с выходами во двор имеет четыре бал- кона, выходящие На улицу. Крыша здаиня двухскатная со слуховыми 425
Рис. 412
окнами. Здание имеет четыре трубы. С правой стороны главного фасада проставлены отметки тротуара, цоколя, оконных проемов» балконов и конька крыши. На рнс. 412, а изображен главный фасад арматурного цеха, на рис. 412, б — план цеха, а на рнс. 413 — разрез этого здания. Из чер- тежей видно, что здание цеха одноэтажное однопролетное прямоуголь- ной формы с шириной пролета 12 м и высотой 6 м; к правому крылу здания примыкают контора и бытовые помещения (гардеробы и сан- узел). Через весь цех и специальный проезд в пристройке проходит узкоколейная железная дорога. Цех оборудован монорельсом грузо- подъемностью 0,5 т и электрическим краном-балкой грузоподъем- ностью 2 т. В правом верхнем углу на плане цеха предусмотрены фун- даменты под оборудование. На плане указан тнп пола (тип 1} н на- правление открывания дверных створок. Несущая конструкция цеха состоит из сборных железобетонных колони, на- которые уложены железобетонные балки с уклоном для двухскатной крышн. На балках уложены сборные крупнопанель- ные железобетонные плиты. Покрытие крыши — водоизоляциониый ковер по асфальтовой стяжке с плитным утеплителем. Стены цеха выполнены нз больших бетонных блоков толщиной 40 см. Стены бытового помещения также собраны из блоков. На фасаде и в разрезе указаны отметки уровней отдельных элемен- тов Здании. 26.7. Генеральный план Генеральным планом называют план застройки земельного участка, на котором указывают взаимное расположение существующих, за- проектированных н реконструируемых зданий н сооружений. Кроме 427
того, на генеральном плане указывают границы участка, все вспомо- гательные здания и сооружения, зеленые насаждения, железнодорож- ные пути, автомобильные дороги и т. п. Если необходимо, на гене- ральном плане наносят наземную н подземную сети электропроводов, трубопроводов, канализационные, телеграфные и телефонные линии и т. д. Обычно генеральный план размещают на чертеже так, чтобы линия «юг — север» шла снизу вверх параллельно боковой стороне форма- та. В других случаях направление меридиана указывают стрелкой, направленной на север. Генеральные планы вычерчивают в масштабе 1 : 500, 1 : 1000, 1 : 2000. Условные обозначения изображаемых объектов указывают в принятом масштабе. Из размеров на генеральном плане проставляют лишь размеры земельного участка, ширину проезде а, площадок специального назна- чения и т. п. К генеральному плану прилагают экспликацию, на ко- торой перечисляют все изображаемые на плане сооружения и другие объекты ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. В чем отличие архитектурно-строительных чертежей от инженерно-строи- тельных? 2. Каине масштабы применяют иа строительных чертежах? 3. Как условно изображают на чертежах термоизоляцию, металлы иа фасаде и в разрезе, окна, двери, дымоходы и плиты? 4. Каково назначение фундамента н как разделяют фундаменты? 5. Какое назначение стен здания? Что такое цоколь? 6. Из каких конструктивных элементов состоит перекрытие? 7. Как разделяются крыши и из чего они состоят? 8. Из каких элементов состоят лестницы? Какие размеры имеет ступень? 9. Что такое план здания и какие элементы здания изображают иа плане? 10. Для чего выполняют разрезы здания и какие элементы раскрывает разрез? 11. Что дает чертеж фасада здания? 12. Что называется генеральным планом и какие элементы иа нем изображают?
ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ КАРТ ПРОГРАММИРОВАННОГО КОНТРОЛЯ Форматы. Ливни чертежа 1 — пять. 2 — 594 X 841 мм. 3 — штрихпунктирная тонкая с двумя точками. 4 — крайнее положение детали. 5 — 5...30 мм. 6 — штрихпунктирная тонкая. 7 — штриховая разомкнутая, 8 — s... P/2s. 9 — невидимый контур. 10 — штриховая. Нанесение размеров 1 — 1.2 — 1. 3 — 4. 4 — 3. Б — 4. 6 — 2. 7 — 3. 8 — 4. 9 — £. 10 — 3. Сопряжения 1,— А; С. 2 — В; D. 3 — Я8. 4 — Я4. 5 — (Я3 — ЯД 6 — (Я8— ЯД 7 — (Я4 — Я1). 8 — (Яд + ЯД 9 — Оа. 10 — О4. 11— BD. 12- АС. Лекальные кривые 1 — 6. 2 — 4. 3 — 9. 4 — 3. 5 — 4. 6 — 3. 7 — 16. 8 — 2. 9 — 14. 10 — 7. Проецирование точки 1 — II. 2— III. 3 — IV. 4 — III. 5 —V. 6—1. 7—1, 8 — 1. 9 — II. 10- II. Проецирование прямой линии 1 — II. 2— II. 3 — III. 4— II. 5— IV. 6 — III. 7 — II. 8— III. 9—1. 10— II. Проецирование плоскости 1 — фронтально проецирующая. 2 — общего положения. 3 — точки 2; 3; 5; 7. 4 — нет. 5 — на рис. 4; 7. 6 — на рнс. 4. 7 — на рис. 9; 10; 11. 8 — на рис. 13; 16. Аксонометрические проекции 1 — рнс. 1 — прямоугольная изометрия; рис. 2 — прямоугольная диметрия; рис. 3 — горизонтальная косоугольная изометрия. 2 — р = 0,94; г — 0,94; q = 0,47. 3 — вторичная проекция точки А. 4 — в прямоугольной аксонометрии проецирующие лучи перпендикуляр- ны к плоскости аксонометрических проекций, а в косоугольной — неперпендикулярны. 5 — рис. 4, 6 и 7; рнс. 4 отвечает фронтальной плоскости, рнс. 6 — горизонтальной, а рис. 7 — профильной. 6 — величина большой и малой осей эллипса, в которые проецируется окружность в прямоугольной диметрии, лежащая во фронтальной плоскости. 7 — рис. 9, II и 13; рис. 9 отвечает горизонтальной плос- кости, рис. 11 — профильной и рис. 43 — фронтальной. 8 — в гори- зонтальной косоугольной изометрии. 9 — размеры 20, 0 15. 10 — в горизонтальной и профильной плоскостях штриховка выполнена неправильно, так как размеры по оси у' не сокращены в два раза. 429
Способы преобразования проекций 1 — способом замены плоскостей проекций. 2—способом плоско- параллельного перемещения. 3 — рис. 4; 5. 4 — относительно Па. 5 — ось вращения; плоскость вращения точки Л. 6 — фронтальная плоскость П2. 7 — относительно горизонтального следа Oj. 8 — нет. 9 — 54 мм. 10 — приблизительно 1920 мм2. Проецирование геометрических тел Карта № 1. 1 — М. 2 — НА. 3 — 1А. 4 — 5А. 5 — 12А. 6 — 10А.7 — ЗА. 8 — 2А. 9 — 6А. 10 — 4А. 11—7А. 12 —«Д. КартаМ 2. I — 4А. 2 — 7А. 3 — 12А. 4 — 10А. 5 — 8А. 6 — 2А. 7 — 1А. 8 — 5А. 9— ПА. 10 — 9А. 11 —6А. 12—ЗА. Карта № 3.1 — ЗА. 2 — 7А. 3 — 9А. 4 — 5А. 5 — 12А. 6 — 2А. 7 — 10А. 8 — 6А. 9 — НА. 10 — SA. 11 — 4А. 12 — 1А. Сечение геометрических тел плоскостями Картам 1.I — I. II — 19. III —23. IV — 4. V — 24. VI — 14. VII — 5. VIII— II. IX — 2.Х— 11. XI — 2. XII — 22.ХН1 — 2Й. XTV — 5. XV —4. XVI — 10. Карта № 2. I — 4. II — 7. Ill — 1. IV — 8. V — 9. VI — 3. VII — 6. VIII — 5. IX — 2. Взаимное пересечение поверхностей 1 — 2; 3; 5. 2 — 1; 3. 3 — 7; 8. 4 — 4. Б — 6. в — I — часть эл- липса; II — две дуги параболы; III — часть эллипса. 7 — С; D. 8 — 1;2; 3; 5; 6; 7; 8.9 — 2; 3; 7; 8. 10 — 1; 5. Виды 1 — главный вид. 2 — внд снизу. 3 — местный вид.4 — два. 5 — два. 6 — Вид Б повернуто. 7 — четыре. 8 — Вид А. 9 — б; в; д. 10 — часть сферы; •цилиндр; часть тора; параллелепипед. Разрезы 1 — сложный ломаный. 2 — простой горизонтальный. 3 — про- стой фронтальный. 4 — сложный ступенчатый. 5 — на рис. 2. 6 — на рис. 3. 7 — на рис. 3. 8 — три плоскости. 9 — местный. 10 — на рис. 8. 11 — точка 8. 12 — точка 4. 13 — см. рис. 414, а. 430
Сечеимя Карта № 1. 1—3. II —4. МТ—2. IV—1. V —3. Карта № 2. А — А— 1 Б —Б —9. В—В —4. Г —Г—II. Д —Д—б. Е—Е —2. Ж —Ж — 7. 3 — 3—10. И—И—12. К — к —& Л —«П — 3. М— М—6. Резьба и резьбовые изделия 1 — 6.2 — а; б;г. 3 — о; в. 4 — а; б; г. 5 — в; г. 6 — болт с шести- гранной головкой, исполнения 2, нормальной точности, с диаметром резьбы 12 мм, крупным шагом резьбы н полем допуска 8g, длиной 80 мм, класса прочности 6.6, без покрытия. 7 — резьба упорная с ди- аметром 70 мм, шагом 16 мм; резьба трапецеидальная, трехзаходная, диаметр резьбы — 60 мм, шаг — 8 мм, левая; резьба метрическая с мелким шагом, диаметр резьбы — 64 мм, шаг — 2 мм, с полем до- пуска 6 g. 8 — гайка шестигранная исполнения Д нормальной точ- ности изготовления, с диаметром метрической резьбы 12 мм, шаг мел- кий 1,25 мм, с полем допуска 6/7, класса прочности 12, из стали 40Х, е покрытием 01 толщиной 6 мкм. 9 — вннт с потайной головкой, ис- полнение 2, нормальной точности, с диаметром резьбы 12 мм, с круп- ным шагом резьбы и полем допуска 8g, длиной 40 мм, класса прочности 5.6, без покрытия. 10 — шпилька повышенной точности с диаметром резьбы 16 мм, мелким шагом резьбы 1,5 мм и полем допуска 6g, дли- ной 100 мм, длиной ввинчиваемого конца l,25d. класса прочности 5.8, с покрытием 01 толщиной 6 мкм. Рабочие чертежи н эскизы деталей 1—по направлению ///. 2 — три сечения. 3—14 размеров. 4— 5 — о, в, г. 6 —СтЗ ГОСТ 380-71; Сталь 25 ГОСТ 1050—74; 7168 ГОСТ 15527—70. 7 — комбиниро- ванный способ. 8 — см. рис. 414, б. 9— =8 мм; d4=28 мм; г =>=2 мм; гх= 1 мм. 10 — см. рис. 414, в. Разъемные соединения 1 — А — шайба; В — гайка; С — болт; D — головка болта. 2 — tn 0,8*2; S = 1,73d; b = 2d -Г 6 мм; ds = l,ld. 3— / = 85,8 мм. 4 — часть / называется гаечным концом; часть 2 называется ввин- чиваемым концом. 5 — болт с шестигранной головкой нормальной точности изготовления, исполнение 2, диаметр метрической резьбы 16 мм, шаг мелкий 1,5 мм, поле допуска резьбы 6g, длина болта 80 мм, класс прочности 5.8, без покрытия. 6 •— шпилька нормальной точно- сти изготовления, диаметр метрической резьбы 18 мм, резьба с круп- ным шагом, поле допуска резьбы 8g, длина шпильки 100 мм, длина ввинчиваемого конца l,6d, класс прочности 10.9, материал — леги- рованная сталь 40Х, покрытие 01 толщиной 6 мкм. 7 — I == 57 мм. 8 — 13~ 10 мкм. 9 — см. рис. 414, г. Сварные соединения 1 — угловой шов. 2 — стыковойшов. 3 — CI2.4 — Т1. 5 — I — 5; II — Г, 111 — 6; IV — 2; V — 3; VI — 4. 6 — на выпуклые, вогну- тые н плоские. 7 — а — «шов по замкнутой линнн»; б — «шов выпол- няется при монтаже изделия»; я — «усиление шва снять». 8 — шов стыкового соединения с криволинейным скосом одной кромки, дву- сторонний, выполняемый ручной электродуговой сваркой при монта- 431
же изделия. Усиление шва снять. Шероховатость поверхности шва Rz80- 9 —шов таврового соединения без скоса кромок, двусторонний, прерывистый с шахматным расположением, выполняемый электроду - говой ручной сваркой. Катет шва 6 мм. Длина провариваемого участ- ка 50 мм, шаг между участками 100 мм. Сварка по замкнутому кон- туру. Зубчатые передачи 1 — df = т (z — 2,5). 2 — da — 272 мм. 3 — h — 18 мм. 4 —тон- кой штрихпунктнрнон линией. Б — т — 4 мм. 6 — внешний допол- нительный конус. 7—конус вершин зубьев. 8— угол головкн зуба. 9 — на рис. 2, в. 10 — df = tn (z — 2,5 cos 6). 11 — 156 мм. 12 — на ркс. 3, б.
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ВНИМАНИЕ! К номеру указанной страницы следует добавлять "2". Например: "Алюминиевые сплавы, обозначение на чертеже 295", 295+2=297, следует набрать страницу 297 Алюминиевые сплавы, обозначение на чертеже 295 Аксонометрические осн 101 ---начало 101 — проекции 100 ---косоугольные 102 ---коэффициент искажения 101 ---плоскость 101 ---прямоугольные 102 ---сущность 100 ---точки 101 ---условности и нанесение размеров 113 Аксонометрическое проецирование 101 --- направление 101 Асимптоты 60 Баббиты 295 База 258 — измерительная 258 — конструкторская 258 — технологическая 258 Блик 189 Болтовое соединение 302—305 Болты 233—235 — классы прочности 233 — технические требования 233 — условное обозначение 233 -------примеры 235 Бронза, обозначение на чертеже 294, 293 Бумага наждачная 5 — чертежная 5 Ведомости 195 Взаимозаменяемость 283 Вид 197—199 — главный 197 — дополнительный 197 — местный 199 — основной 197 ---правила обязательно™ надписи над видом 197 — спереди 197 Винт 223, 238—241 — классы прочности 233 — крепежный 238 — размеры 240 — технические требования 233 — условное обозначение 233 -------примеры 239, 241 — установочный 239 Винтами соединение 306—308 Винтовая линия 222, 223 ---виток 222 --- левая 223 - правая 223 ---угол подъема 223 ---шаг 222 Врезание 169 Вторичная проекция точки 101 Выносной элемент 211—213 Гайки 236—238 — классы прочности 233 — последовательность вычерчивания 238 — технические условия 233 — условное обозначение 233 -------примеры 236, 237 Гипербола 59 — асимптоты 60 — построение 60, 61 — элементы 59, 60 Гипоциклоида 65 Горизонталь 78, 88 — нулевая 80 — посгроение 88 433
Готовальня 8 График пропорционального масштаба 397 Групповые чертежи 291—293 Деление окружности 41, 42 — отрезка прямой 37 — углов 39 Деталирование 394, 395—404 — особенности 396—399 — последовательность 395, 396 — пример 399—404 Деталь 193, 245 — приемы измерения 268 — технологичности факторы 269 — требования к изготовлению литьем 269—272 — •------— механической обработкой 272—275 Диаметр 30, 35 Днметрня 102 — косоугольная фронтальная НО —-------коэффициенты искажения ЦО ---— построение многоугольника 111. -------овала 112 ----------окружности 112 — прямоугольная 107 ---коэффициенты искажения 107 ---построение многоугольников 108, 109 -------окружности 109 -------осей 107, 108 Документация рабочая 195 Дополнительный вид 197 Допуски 283—290 - — обозначение на чертеже 286—289 — поля 235 — формы к расположения 289 -------указания иа чертеже 290 Доска чертежная 5 Дубликаты 195 Дуга 30 Зазор 285 Заклепка 321 — размеры 322 — условное обозначение 321 ------------пример 321 Заклепочное соединение 321—325 434 Заклепочный шов 323 Записка пояснительная 195 Здании разрез 424 — фасад 425 Зубчатое колесо коническое 353—357 —----выполнение эскиза 355—357 -----------пример 357 -----геометрический расчет 354, 355 -----рабочий чертеж 357 -----термины, определения и обозна- чения 353, 354 -----условное изображение 357 -----цилиндрическое 345—351 -----выполнение эскиза 347 ------— модули 346 —----рабочий чертеж 348—351 -----— расчет геометрии 346, 347 •------ — условные изображения 347- •---— элементы 346, 347 -----червячное 363—367, 369 -----выполнение эскиза 364 •----------— пример 364—367 -----основные параметры и расчет 363, 364, 369 -----рабочий чертеж 367 Зубчатые передачи -----классификация 344 -----конические 353, 358 -----цилиндрические 345, 351—353 -----червячные 358, 359, 367 Изделие 193, 194 —неосновного производства 193 — неспецифицированное 193 — основного производства 193 — специфицированное 193 Измерение деталей 267—269 -----инструмент 267 -----приемы 268 Измеритель 8 Изображение главное 196 — плоскости 84 Изометрия 102 — косоугольная горизонтальная ГЗ — — фронтальная 113 — построение овала 106, 107 •----окружности 106 -----произвольного контура 105 -----прямоугольника ЮЗ -----шестиугольника 104
— прямоугольная 102 ------коэффициент искажения 102 Карандаши 5 Карниз 419 Карта программированного контроля по теме «Аксонометрические проекции» 115 —----------«Взаимное пересечение по- верхностей» 182 -----------«Виды» 218, 219 -----------«Зубчатые передачи» 369, 370 —----------«Лекальные кривые» 67 -----------«Нанесение размерен» 36 —----------— «Проецирование геомет- рических тел» 148—151 «— плоскости» 99 *-----—---- «—прямой линии» 83 *----------«— точки» 75 —• —-------«Рабочие чертежи нэскк- »ы деталей» 30'1, 302 —----------«Разрезы» 219, 220 -----------— «Разъемные соединения» 843 — ---------«Сварные соединения» 344 —----------«Сечения» 220, 221 —----------«Сечения геометрических тел плоскостями» 167 ~----------«Сопряжения» 56 -----------«Способы преобразования проекций» 126 -----------«Форматы, Линии черте- жа» 18 Касание 47 Касательная к окружностям 48, 49 Кинематические схемы 406—410 ------нумерация элементов 410 — — пример 409 ------условные обозначения 407, 408 Клапанов крепления 393 Кнопки 9 Колесо зубчатое коническое 353—357 — —— выполнение эскиза 355—357 —----------пример 357 — ----геометрический расчет 354, 355 — — — рабочий чертеж 357 ------термины, определения, обозна- чения 353, 354 ------условное изображение 8S7 ------цилиндрическое 345—351 ——— выполнение эскиза 347 ——-модули 346 —----рабочий чертеж 348—351 ----— расчет геометрии 346, 347 -------условное изображение 347 -------— — элементы 346, 347 -------червячное 363—367, 369 -------выполнение эскиза 364 -------пример 364—367 --------— основные параметры и расчет 363, 364, 369 ----рабочий чертеж 367 Комплекс 194 Комплект 194 Конструкторские документы 194—196 Конус 139—143 — наклонный 141 — пересечение плоскостями 159 — прямой 141 — элементы 139, 141 Конусность 35, 46, 47 — нормальная 47 Координаты точки 72, 73 Копии 195 Коробовые кривые 53, 54 Коэффициенты искажения 101 Кронциркуль 8 Крыша 420 Лекала 8, 17, 57 Лекальные кривые 57 ----порядок вычерчивания 57 Лестницы 422 Линейка масштабная 8 Линии вертикальные 17 — выносные 29, 30 — горизонтальные 16 — криволинейного контура 17 — наклонные 17 — параллельные 16, 17 — размерные 29, 30 — сплошные 13 — чертежа 13 — штриховые 14 —штрнхпунктирные 15 Линия: — винтовая 222, 223 ----виток 222 ----левая 223 ---- правая 223 — — угол подъема 223 •---шаг 222 435
— пересечения 168, 169, 206 •---правило соединения точек 169 — размерная с обрывом 30, 31 — среза 164—166 Масштабы 13, 28 — линейные 26 — обозначение 28 — увеличения 28 — угловые 28 — уменьшения 28 —численные 28 Материалы, условные обозначения на чертеже 293—296 - -------алюминиевые сплавы 295 ----— — — баббиты 295 -----------бронза 294, 293 —------------- медно-цнииовые сплавы 29Й •------------------------—------- неметаллические 296 ----------сталь 293, 294 - —------чугун 293 Местный вид 199 Многогранников пересечение 169 Монжа теорема 181 Надписи текстовые 291 Надпись основная 13, 255—257 — — заполнение граф 256, 257 11анменование чертежа 13 Нанесение обозначений покрытий 281, 282 ----термической обработки 283 — размеров 28, 29—35, 260—266 ----диаметров 30, 35 ----дуги 30 —— квадрата 35 — •—комбинированный способ 260 ----конусности и уклона 35 •---координатный способ 260 — — линейных 29, 31 ----радиусов 30, 33, 35 ----сферы 35 ----угловых 29, 32 — — цепной способ 260 Натуральная величина 28, 116, 117 Натяг 285 Неметаллы, обозначение на чертеже 296 Неразъемные соединении 302 Обводка чертежа 9, 17 Обозначение допусков формы и распо- ложения 290 — материалов 293—296 - полей допусков, посадок 286—289 — разрезов 206 — чертежа 13 — шероховатости 276—278 Обрез фундамента 417 Овал 53, 54, 106, 107 — построение в изометрии 106, 107 — косоугольной изометрии 113 ---------фронтальной диметрин 112 — ——прямоугольной диметрии 109, Окружность: — деление 41, 42 — определение центра дуги 45 ----длины дуги 45 Оригиналы 69, 195 Оси аксонометрические 101 Основная надпись 13, 255—257 ------ заполнение граф 256, 257 Отклонение верхнее 284 — нижнее 284 Отрезок прямой 76 Очерковые образующие 137, 177 Пайка 338. 339 Парабола 61 — построение 61, 62 — элементы 61 Параллелепипед 128 Перегородка 420 Передачи зубчатые: •---классификация 344 — — конические 353, 358 ----цилиндрические 345, 351—353 ---червячные 358, 359, 367 Перекрытия 420 Перемычка 419 Пересечение геометрических тел плоско- стями 151—164 — конуса 159—163 — пирамиды 153—156 — призмы 151—153 — цилиндра 156—159 — шара 163, 164 — плоскостей 95, 96 — поверхностей взаимное 168 436
-----видимость отдельных отрезков 169 -----виды 169 ----- врезание 169 ----- кривых поверхностей второго порядка 181 -----многогранника с телом враще- ния 173. 174 •----многогранников 169—173 -----проницание 169 -----способ вспомогательных секу- щих поверхностей (посредников) 166 ------- — тел вращения 174 Пирамида 132—136 — пересечение плоскостями 153 — правильная 132 — усеченная 132 — элементы 132 План генеральный 427, 428 — этажа 422 Плоские фигуры криволинейные 90 ---прямолинейные 90 Плоскости параллельные 93 — пересекающиеся 95 Плоскость: — горизонтальная 86 — проекций горизонтальная 71 -профильная 71 фронтальная 71 — проецирующая 86 ----свойства 87 — профильная 86 — уровня 86 — — свойства 86 — фронтальная 86 • —частного положения 86 Поверхность охватываемая 284 — охватывающая 284 — свободная 284 — сопряженная 284 Подлинники 195 Подошва фундамента 417 Подшипники 393 Покрытии: — обозначение 261 ---примеры 281 ---иаиесенне 281, 282 Полутень 189 Полы 420 Поля допусков 285 Посадки: — в системе вала 285 ---- отверстия 285 — замена 288, 289 — обозначение на чертеже 286, 267 — переходные 285 — с зазором 285 — с натягом 285 Постоянная прямая чертежа 72 Построение проекций точки 73 — третьей проекции точки 74 Построения геометрические 37 ----гипоциклоиды 65 ----изометрии прямоугольника 103 ----шестиугольника 104 ----касательной к окружеюстям 46, 49 ----коробовых кривых 53 ----лекальных кривых 57 •---перпендикулярных и параллельных прямых 37—39 ----плоских фигур 40, 41 ----правильных многоугольников 44 ----следов прямой 81 •---углов 39 ----пнклоиды 63, 64 ----эллипса 58, 59 ----эпициклоиды 65 Пояснительная записка 195 Предложение техническое 195 Преобразование проекций 116 ----способ вращения 116 — ------ось 118 --------плоскость 118 --------радиус 118 --------центр 118 ----замены плоскостей проекций 123 ----плоскопараллельного перемеще- ния 121 ----совмещения 120, 121 Приборы чертежные 9 Призма 127—132 — наклонная 127 — пересечение плоскостями 151 — правильная 128 — прямая 127 — элементы 127, 128 Проект технический 195 — эскизный 195 Проекции аксонометрические 100 4^7
— плоских фигур 90 Проекция 69 — аксонометрическая 101 — вторичная 101 — плоскость 69 — точки 72 — центр 69 Проецирование 90 — геометрических тел 127 — косоугольное 70 — круга 92, 93 — метод 69 — направление 69 — параллельное 69 — плоскости 84 — прямой линии 76 — прямоугольника 92 — прямоугольное 70, 196 — точки на плоскости проекций 70 — треугольника 90 — центральное 69 — четырехугольника 92 Проецирующая плоскость 76 Проецирующий луч 71 Простекок 419 Пружины 340—342 — требования к рабочим чертежам 341 — условное изображение 341 Прямая 76 — горизонтальная проекция 76 — общего положения 80, 88 — , параллельная плоскости 96 -------условие параллельности 96 — , пересекающая плоскость 97 условие пересечения 97 — проецирующая 78 — профильная 78 — уровня 78 — фронтальная проекция 76 — частного положения 78 Прямые параллельные 81 — пересекающиеся 81 — скрещивающиеся 82 Рабочая документация 195 Рабочее место 10 Радиус 30, 33, 35 Развертка 130 Размерные числа 31 • линейных размеров 31 I 438 •--угловых размеров 32 Размеры 29 — габаритные 29 — действительные 284 — диаметра 30, 35 — дуги 30 — квадрата 35 — линейные 29, 31 — нанесение 28, 29—35, 260-266 •--комбинированный способ 260 ---координатный способ 260 ---цепной способ 260 — номинальные 284 — предельные 284 — радиуса 30. 33, 35 — сферы 35 — угловые 29, 32 Разрез 199—208 — вертикальный 201 — горизонтальный 201 — классификация 201 — ломаный 203 — местный 205 — наклонный 201 — обозначение 206—208 — полный 203 — поперечный 203 — построение 201 — продольный 203 — простой 203 — сложный 203 — ступенчатый 203 Разъемные соединения 302 Рамка внешняя 11 — чертежа ] 1 Расчеты 195 Резкнка 9 Резьба 223, 224 — классификации 224 — коническая дюймовая 232 — левая 223, 232 — метрическая 226, 227, 230, 231 — — коническая 232 — многозаходная 232 —ледорезы 274, 275 — основные параметры 225, 226 — проточки 274, 275 — сбег 274, 275 — специальная 232 — трапецеидальная 227, 231
— трубная коническая 232 — трубная цилиндрическая 227, 232 — упорная 227, 231 — условное изображение 227—229 ---------обозначение 230—232 — ходовая 227 Рейсфедер 8, 9 — круговой 8 Рейсшина 5, 16, 17, 42, 44 — механическая 9, 10 Рефлекс 189 Рисование техническое 183 • ——геометрических тел 188 •--общие указания 184 • --- оттенение поверхности предметов 188—191 > — •— плоских фигур 186 ---------квадрата 186 —--------шестиугольника 186 •--------эллипса 186, 188 — — прямых линий н углов 184, 186 ---технических деталей 191, 192 Рулетты (см. Циклоидальные кривые) 53 Сборочная единица 194 Сварка 325 — способы 332 Сварной шов 326 •--условное изображение 327 — — — обозначение 328—333 ---------примеры 335 ---------— упрощения 333—335 Свет 189 Светотень 188 Свободные поверхности 284 Сечение 200, 201, 208—211 — вынесенное 209 — — построение 209—211 — наложенное 211 Синусоида 67 Склеивание 339 Следы плоскости 84 ---способ изображения плоскости 84 ---точки схода 84 Следы-проекцнк 86, 87 Следы прямой 80 --горизонтальный 80 •--построение 81 ----фронтальный 80 Соедикеике болтовое 302—305 — винтами 306—308 — заклепочное 321—325 — — заклепка 321 ----— размеры 322 ----’условное обозначение 321 ----------— пример 321 •--заклепочный шов 323 — неразъемное 302 — разъемное 302 — сальниковое 391—393 — сварное 325—338 — трубное 308—312 — —, соединительные части 310, 311 ----трубы 310 • чертежи 311, 312 — шлицевое 316—321 ----изображение на чертеже 318 ----пример рабочего чертежа 320, 321 •---размеры 317 •---сочетания полей допусков 319 ----условное обозначение 320 • — — пример 320 — — центрирование 318 — шпилечное 305, 306 — шпоночное 312—316 — — шпонки 312, 313 Сопряжения 48 — дуг 52 — дуги с прямой 51 — прямых дугой окружности 49—51 Сопряженные поверхности 284 Спецификации 195 •— сборочного чертежа 375 Спираль Архимеда 65 Спиральные кривые 65 Способ вспомогательных концентриче- ских сфер 178 ----- — особенности 180 ------- —-последовательность решения 178 — —-------условие применения 178 — — секущих поверхностей 168 •----сфер 177 — —эксцентрических сфер 180, 181 — «полных» сечений 174 — посредников 168, 174 — пропорционального деления 156 Способы построения третьей проекции: ------- — — координатный 74, 78 ----—— проекционный 74, 78 439
— — ^-^-с ПОМОЩЬЮ постоянной пря- мой 74, 78 Стадий разработки документации 195 Сталь, обозначение иа чертеже 293, 294 Стена капитальная (несущая) 420 Стол чертежный 9 Стрелки размерные 31 Строительный чертеж 413—428 ----виды 413—416 — — оформление 416 •---чтение 425—427 -----элементы зданий 417—422 —-----условные обозначения 417, 418 Сфера 35 Схема 195 Схемы 405, 406 — виды 405 — кинематические 406—410 •---нумерация элементов 410 ----пример 409 — — условные обозначен кя 407, 408 — требования к выполнению 405, 406 — электрические 410—413 •---позиционные обозначения 413 ----пример 414, 415 ----условные обозначения 411, 412 Сшивание 339, 340 Таблица параметров зубчатого иолеса 350, 351 — хорд 43 Таблицы 195 Тень падающая 189 — собственная 189 Теорема Монжа 181 Термическая обработка, нанесение на чертеже 283 Технические условия 195 Технический проект 195 Техническое предложение 195 Тор 147, 148 — элементы 147 Торовая поверхность 147 Точка: — аксонометрическая проекции 101 — в плоскости 89, 90 — вторичная Проекции 101 — комплексный чертеж 72 •— координаты 72, 73 — опорная 157, 168, 177 — положение в пространстве 73 — построение проекций 74 — проецирование 70 — промежуточная (случайная) 157, 168 — схода следов плоскости 84 — чтение комплексного чертежа 74, 75 Транспортир 8 Трехзвенная координатная ломаная ли- ния 132 Триметрия 102 Трубное соединение 308—312 — — соединительные части 310, 311 ---трубы 310 ---чертежи 311. 312 Угольники 8, 16, 17, 42, 44 Удлинитель 8 Уклон 35, 45, 46 — формовочный 269 Условия технические 195 Устройства схем 405 Фасад здания 425 Фигуры пересечения конуса 159 Форматы 11 — дополнительные 11 — основные 11 Фронталь 78, 88 — построение 88. 89 Функциональная группа 405 Фундаменты ленточные 417 — сплошные 417 — столбчатые 417 Хорд таблица 43 Цилиндр 136—139 — наклонный 136 — пересечение плоскостями 156 — прямой 136 —элементы 136 Цилиндрическое зубчатое колесо 345— 351 — — — элементы 346 Циклоида 53 — построение 63, 64 Циклоидальные кривые 53 Циркуль 8, 17 — -измеритель 8 Цоколь 419 440
Червяк 359, 360 — вычерчивание эскиза 361 --------пример 361 — геометрический расчет 360, 361, 367, 368 — рабочий чертеж 363 Червячная передача 358, 359, 367 Червячное колесо 363—367, 369 ----выполнение эскиза 364 --------пример 364—367 •---основные параметры к расчет 363, 364, 369 ----рабочий чертеж 367 Чертеж: — габаритный 195 — зубчатого конического колеса 357 ---цилиндрического колеса 348—351 — комплексный 72, 100, 196 •---плоскости 84 ----прямой 78 ----чтение 74, 75 — монтажный 195 — обводка 9, 17 — обозначение 13 — общего вида 195 — рабочий 245—302, 297 •---выполнение 253—255 --------основная стадии 255 --------подготовительная стадия 253— 255 ----требования 245—251 — сборочный 194, 370, 371 •---выбор количества изображений 372, 373 ----выполнение 372 • некоторые особенности 385—390 --------пример 378—385 --------эскиза 371, 372 ----номера позиций 374, 375 ----обозначение 377, 378 ----последовательность деталированпя 395, 395 • особенности 396 ----— чтений 394, 395 ---пример чтения и деталировання 399—404 ----размеры 373, 374 ----спецификация 375—377 ----условности н упрощения 390, 391 — сварного изделия 338 — строительный 413—428 •----—-—виды 413—416 — — чтение 425—427 • элементы зданий 417—422 •----— условные обозначения 417, 418 — условности и упрощения 213—216 — червяка 363 — червячного колеса 367 Чертежи групповые 291—293 — технических деталей 54, 194 -----примеры 54—56 Черчение проекционное 69 Чугун, обозначение на чертеже 293 Шайба 242—244 — пружинная 243 -----условное обозначение 244 — условное обозначение 243 Шар 144—147 — пересечение плоскостями 163, 164 — элементы 144 Шероховатость поверхности 275—281 -----обозначение на чертежах 276—278 -----правила ианесення 278— 281, 397—399 -----примеры 278 - — параметры 276, 277 Шлнцевые соединения 316—321 ----изображение ва чертеже 318—320 -----пример оформления рабочего чер- тежа 320, 321 -----размеры 317 -----сочетания полей допусков 319 ----- условное обозначение 320 ---------- примеры 320 -----центрирование 318 Шпилечное соединение 305, 306 Шпилька 241, 242 — классы прочности 233 — технические условия 233 — условное обозначение 233 ----- примеры 242 Шпонка 312, 313 — условное обозначение 313 Шпоночное соединение 312—316 Шрафировка 189 Шрифты чертежные 18—21 -----конструкция букв 23—25 -----знаков 25 •----приемы выполнения надписей 25— 27 441
•----размеры 18—23 -----типы 18 Штрихование 188 Штриховка сечений и разрезов 216—218 Эвольвента 65 Элемент выносной 211—213 — схемы 405 Электрнческаи схема 410—413 — — обозначения позиционные 413 -----условные 411, 412 Эллипс 57, 93, 105, 10§, 107, 109, ПО, 112, 113, 156, 157, 159, 153. 181, 186 — построение 58, 59 •—•лементы 57 Эпициклоида 65 — построение 65 Эскиз 5, 251 — выполнение 251—253 — — стадия основная 252, 253 — — — подготовительная 251 Эскизный проект 195