Министерство образования Российской Федерации

Ульяновский государственный технический университет

НАЧЕРТАТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ И ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА

Часть 2. Инженерная графика

Ульяновск 2004

Министерство образования Российской Федерации

Ульяновский государственный технический университет

НАЧЕРТАТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ И ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА

Часть 2. Инженерная графика

Методические указания и контрольные задания для студентов

вечерней и заочной форм обучения по специальности 120100

Составитель А. М. Бударин

Ульяновск 2004

УДК 51 (076) ББК 22.151.3я7

Н36

Рецензент кандидат технических наук, доцент Ульяновской сельскохозяйственной академии В. М. Холманов Одобрено секцией методических пособий научно-методического совета университета

Н36 Начертательная геометрия и инженерная графика. Ч. 2. Инженерная графика:

Методические указания / Сост. А. М. Бударин. – Ульяновск: УлГТУ, 2004. – 28 с.

Рассмотрены состав и организация учебного процесса студентов заочной и вечерней форм обучения по инженерной графике. Раскрыты тематика, состав и содержание контрольных расчётно-графических работ. Описаны частные методики выполнения индивидуальных заданий и требования к оформлению чертежей. Подготовлены на кафедре «Начертательная геометрия и машинная графика».

УДК 51 (076) ББК 22.151.3я7

© Оформление. УлГТУ, 2004 © А. М. Бударин, 2004

3

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Учебная дисциплина «Начертательная геометрия и инженерная графика»

изучается студентами заочного и вечернего факультета в течение двух семестров

(первого и второго). Настоящие методические указания содержат комплекс тех-

нической и методической информации, определяющей состав и содержание

учебного процесса по второму разделу дисциплины – «Инженерная графика». В

систематизированном виде изложена рабочая учебная программа раздела, кратко

описаны организационные формы учебного процесса, приведён список рекомен-

дуемой студентам учебной, справочной и методической литературы. Основное

внимание уделено составу и содержанию контрольных расчётно-графических ра-

бот (РГР), частным методикам их выполнения.

Установленная рабочей программой система графических познавательных

заданий является главным средством вовлечения студентов в самостоятельную

работу над учебным материалом. Глубокое и всестороннее изучение инженерной

графики предполагает активную работу студентов с государственными стандар-

тами ЕСКД, учебной, справочной и методической литературой (см. с. 8-9).

Выполнение контрольных РГР проводится по индивидуальным заданиям:

− по теме 7 – задание берётся из методической разработки [8]; номер вари-

анта должен соответствовать сумме двух последних цифр кода студента, напри-

мер: код студента 788133 ⇒ вариант 6;

− по темам 8 и 9 – задание (натурный образец сборочной единицы)

подбирает студент по месту своей работы;

− по теме 10 – задание (чертёж общего вида) выдаёт преподаватель из фон-

да кафедры.

Деталирование чертежа общего вида проводится в третьем учебном семестре

в рамках дисциплины «Машинная графика». Разработку чертежей деталей следу-

ет проводить в два этапа:

4

1) составить эскизы деталей в черновом варианте;

2) по эскизам выполнить учебные чертежи деталей машинным способом.

1. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИНЖЕНЕРНОЙ ГРАФИКИ

В машиностроении производство изделий осуществляют на основе разнооб-

разной конструкторской и технологической документации. Она содержит данные,

необходимые для изготовления, контроля, эксплуатации и ремонта изделий;

оформляется по правилам, установленным государственными стандартами Еди-

ной системы конструкторской документации (ЕСКД), Единой системы техноло-

гической подготовки производства (ЕСТПП) и др. Основными видами конструк-

торской документации являются технические чертежи изделий.

Технический чертёж изделия – это графическое изображение изделия, по-

строенное по особым правилам в точной зависимости от размеров и положения в

пространстве линий этого изделия. Технический чертёж должен отвечать ряду

требования: быть наглядным, обратимым, простым, давать точные графические

решения. Стандарты ЕСКД устанавливают единые взаимосвязанные правила и

положения по порядку разработки, оформления и обращения технических черте-

жей. Обучить студентов основам разработки и чтения чертежей машинострои-

тельных изделий (деталей, сборочных единиц) – главная цель инженерной гра-

фики – второго раздела комплексной дисциплины «Начертательная геометрия и

инженерная графика».

Успешное изучение инженерной графики обеспечивает решение следующих

основных задач:

1) формирование у студентов системы теоретических и практических знаний

в области машиностроительного черчения;

2) привитие студентам профессионально значимых умений и навыков квали-

фицированного использования государственных стандартов ЕСКД при разработке

графических средств технической информации (машиностроительных чертежей);

5

3) ознакомление студентов с основными условностями, упрощениями и ус-

ловными графическими обозначениями, применяемыми на проекционных черте-

жах;

4) обучение студентов выполнению различных геометрических построений и

проекционных изображений;

5) обучение студентов методике деталирования чертежей общих видов изде-

лий машиностроения;

6) подготовка студентов к самостоятельной работе со справочной и специ-

альной литературой;

7) развитие технического мышления и пространственного воображения сту-

дентов.

Одной из основных задач учебного процесса по инженерной графике (осо-

бенно при разработке чертежей деталей) является привитие студентам практиче-

ских умений и навыков правильного и грамотного использования технологиче-

ских и иных знаний, полученных при изучении общеобразовательных и общетех-

нических дисциплин – математики, физики, технологии конструкционных мате-

риалов и др.

2. СОДЕРЖАНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА

2.1. РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

Содержание обучения инженерной графике определяет рабочая учебная про-

грамма (табл.1). Она очерчивает круг теоретических знаний, практических умений

и навыков, которыми должны овладеть студенты, и служит обязательным руково-

дством для преподавателей. Второй раздел дисциплины включает пять учебных

тем.

6

1. Рабочая учебная программа по начертательной геометрии и инженерной графике (специальность 120100)

Тема Содержание темы

1 2

6. Изображение на чертежах деталей*)

Виды: основные, дополнительные и местные; вынос-ные элементы

Сечения: выносные и наложенные. Разрезы: классификация, изображение, условности

при выполнении. 7. Разъемные и не-разъемные соеди-нения деталей

Разъёмные соединения деталей. Резьбовые детали и соединения: классификация и характеристика резьб; изо-бражение и обозначение резьб на чертежах изделий; изо-бражение резьбовых соединений; стандартные крепёжные детали. Шпоночные и шлицевые соединения: классифика-ция, характеристика, изображение и обозначение соедине-ний.

Неразъёмные соединения деталей. Сварные соедине-ния: классификация, характеристика, изображение на чер-тежах. Паяные соединения: классификация, характеристи-ка, изображение на чертежах. Клёпаные соединения: клас-сификация, характеристика, изображение на чертежах. Клеевые соединения: классификация, характеристика, изо-бражение на чертежах.

8. Основы изобра-жения деталей на чертежах и эскизах

Содержание чертежей и эскизов деталей. Методика разработки главного изображения. Методика разработки графической части чертежей и эскизов деталей. Методика разработки текстовой информации.

Размеры на чертежах и эскизах Обмер деталей. Установление и обозначение шероховатости поверх-

ности деталей. Установление и обозначение марок конструкционных

материалов деталей. Оформление чертежей и эскизов.

7

Окончание табл. 1

1 29. Сборочные чер-тежи машино-строительных из-делий

Содержание сборочного чертежа сборочной едини-цы. Этапы разработки сборочного чертежа. Условности и упрощения на сборочных чертежах. Размеры на сборочном чертеже. Оформление чертежа.

Спецификация: содержание, порядок разработки, оформление.

10. Чтение и дета-лирование черте-жей общего вида

Содержание чертежа общего вида машиностроитель-ного изделия. Порядок чтения чертежа общего вида. Мето-дика выполнения чертежей деталей по чертежу общего ви-да.

Примечание: *) Тема 6 «Изображение на чертежах деталей» изучается в пер-вом учебном семестре.

Тема 6 «Изображения на чертежах деталей» посвящена изучению графиче-ского состава изображений на чертежах и эскизах деталей в системе прямоуголь-ных проекций: видов, сечений, разрезов, выносных элементов. Тема является важнейшей в реализации образовательной функции инженерной графики. Содер-жание темы базируется на государственных стандартах ГОСТ 2.305–68, ГОСТ 2.307–68 и теоретических положениях начертательной геометрии.

Тема 7. «Разъёмные и неразъёмные соединения деталей» раскрывает основ-ные понятия о соединении деталей в сборочных единицах изделий машинострое-ния, знакомит студентов с типовыми наиболее распространёнными разъёмными (болтовыми, шпилечными, винтовыми, шпоночными, шлицевыми) и неразъём-ными (сварными, клепаными, клеевыми, паяными) соединениями. Обстоятельно изучаются условности и упрощения на чертежах этих соединений.

Тема 8. «Основы изображения деталей на чертежах и эскизах» является тео-ретической базой для выполнения конструкторской документации на детали ма-шин, механизмов, приборов; даёт комплекс методических знаний по рациональ-ному построению чертежей, отвечающих требованиям государственных стандар-тов. Широко привлекаются, систематизируются и развиваются технологические

8

знания студентов, полученные при изучении смежных технологических дисцип-лин. Наиболее полно используются знания по производству заготовок деталей, применению конструкционных материалов в машиностроении, оценке качествен-ных характеристик деталей и др. Значительное внимание уделяется развитию практики оформления конструкторской документации на детали.

Тема 9. «Сборочные чертежи машиностроительных изделий» обеспечивает формирование у студентов знаний, умений и навыков по разработке чертежей сборочных единиц и их чтению. При изучении темы обобщаются и систематизи-руются знания, приобретённые в процессе предшествующего обучения; развива-ются умения работать с государственными стандартами, со справочной литерату-рой. Студенты впервые знакомятся с многочисленными условностями и упроще-ниями на сборочных чертежах, учатся читать и понимать чертежи. Впервые ос-ваивают методику составления спецификации сборочной единицы – текстового конструкторского документа, определяющего состав изделия.

Тема 10. «Чтение и деталирование чертежей общего вида», является заклю-чительной, позволяет привести в систему полученные знания и умения за период обучения инженерной графике.

2.2. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА (ДЛЯ 2-ГО СЕМЕСТРА)

1. Левицкий В. С. Машиностроительное черчение и автоматизация выполне-ния чертежей: Учеб. для втузов. / В. С. Левицкий. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Высш. шк., 1998. – 423 с.

2. Попова Г. Н., Алексеев С. Ю. Машиностроительное черчение: Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т. / Г. Н. Попова, С. Ю.Алексеев. – 7- изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1992.

3. Анурьев В. Н. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т. / Анурьев В. Н. – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1992.

4. Государственные стандарты ЕСКД: Общие правила выполнения чертежей. М.: Изд-во стандартов, 1988. – 238 с.

5. Рабочие чертежи и эскизы деталей: Учебное пособие. / А. М. Бударин. – Ульяновск: УлПИ, 1993. – 104 с.

9

6. Разъёмные соединения деталей: Учебное пособие для студентов маши-ностр. направ. обучения. / А. М. Бударин. – Ульяновск: УлГТУ, 2000. – 79 с.: ил.

7. Неразъёмные соединения деталей: Метод. указания / Сост.: Бударин А. М., Мартыненко В. А. – Ульяновск: УлПИ, 1988. – 28 с.

8. Разъёмные и неразъёмные соединения деталей: Сборник заданий / Сост.: Бударин А. М., Мартыненко В. А. – Ульяновск: УлПИ, 1993. – 64 с.

9. Сборочные чертежи машиностроительных изделий: Метод. Указания / Сост.: Бударин А. М. и др. – Ульяновск: УлПИ, 1989. – 24 с.

10. Чтение и деталирование машиностроительных чертежей: Метод. указа-ния / Сост.: Бударин А. М., Чурбанов В. И. – Ульяновск: УлПИ, 1989. – 32 с.

11. Оформление чертежей и геометрических построений: Метод. указания / Сост. Бударин А. М. – Ульяновск: УлГТУ, 1994. – 50 с.

12. Справочные материалы по инженерной графике: Сборник / Сост.: Горш-ков Г. М., Костюнин А. Е. – Ульяновск: УлГТУ, 1994. – 83 с.

13. Начертательная геометрия и инженерная графика . Часть 1. Начертатель-ная геометрия: Метод. указания и контрольные задания / Сост. Бударин А.М. – Ульяновск: УлГТУ, 2002. – 80 с.

2.3. ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА

Учебным планам по специальности 120100 на изучение инженерной графики выделяется 25 ч учебного времени. Основными организационными формами про-цесса обучения являются:

− установочные лекции (8 ч);

− установочные практические занятия (17 ч);

− самостоятельное изучение учебной, справочной и методической литера-туры;

− выполнение контрольных РГР;

− получение консультаций у преподавателей;

− сдача итогового семестрового зачёта (с оценкой).

10

Ввиду ограниченности учебного времени, отведённого на изучение инженер-ной графики, на аудиторных занятиях основное внимание студентов концентри-руется на узловых вопросах учебной программы без подробного рассмотрения и детального закрепления материала. Установочные лекции читаются по темам 7 и 8. Практические занятия проводятся по всем темам программы. Выдача индиви-дуальных заданий на выполнение контрольных РГР сопровождается рассмотрени-ем частных методик их разработки. Тематика и содержание РГР (табл. 2) позволя-ет студентам в достаточно полной мере изучить основные положения, правила и условности, установленные государственными стандартами ЕСКД и применяемые при разработке машиностроительных чертежей.

3. КОНТРОЛЬНЫЕ РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ РАБОТЫ

3.1. РАЗЪЁМНЫЕ И НЕРАЗЪЁМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

Соединения деталей в машинах и механизмах подразделяют на разъёмные и неразъёмные.

Разъёмными соединениями называют такие, которые можно многократно со-бирать и разбирать без повреждения составных частей. К ним относят: соедине-ния при помощи резьб и крепежных резьбовых изделий (болтов, шпилек, винтов, фитингов); соединения шпонками, штифтами, клиньями; соединения шлицевые и др. Разъёмные соединения могут быть подвижными, когда возможны взаимные перемещения деталей, и неподвижными.

Неразъёмными соединениями деталей называют такие, в которых детали нельзя разъединить без их повреждения. К ним относят: сварные и клёпаные со-единения; соединения, получаемые пайкой, склеиванием, запрессовкой и др.

По форме сопрягаемых поверхностей деталей различают цилиндрические, плоские, конические, сферические, винтовые, профильные и комбинированные соединения.

2. Тематика и состав РГР 2-го семестра

Задание: Номер и на- именование РГР № формат бумага

Наименование чертежа Порядок получения задания (по коду)

2-1 А3 ватман Резьбовые соединения [8] табл. 1, 2, 3 (номер вариан-та по коду студента)

2-2 А3 ватман Шпоночные и шлицевые со-единения

[8] табл. 4 (номер варианта по коду студента)

7. Разъёмные и неразъёмные со-единения дета-лей

2-3 А3 ватман Неразъёмные соединения [8] табл. 5, 6, 7, 8, 9 (номер варианта по коду студента)

2-4 А3 в клетку Эскиз детали № 1 Из сборочной единицы *) 2-5 А3 в клетку Эскиз детали № 2 Из сборочной единицы *)

2-6 А3 в клетку Эскиз детали № 3 Из сборочной единицы *)

8. Основы изо-бражения дета-лей на чертежах и эскизах

2-7 А3 (A2) в клетку Эскиз детали № 4 Из сборочной единицы *)

2-8 А2 ватман Сборочный чертёж сборочной единицы См. примечание *) 9. Сборочные

чертежи маши-ностроительных изделий 2-9 А4 ватман Спецификация сборочной еди-

ницы По сборочному чертежу

Окончание табл. 2

3-1 А3 ватман Чертёж детали № 1 Из чертежа общего вида 3-2 А3 ватман Чертёж детали № 2 Из чертежа общего вида

3-3 А3 ватман Чертёж детали № 3 Из чертежа общего вида

10. Чтение и де-талирование чертежей обще-го вида **)

3-4 A2 ватман Чертёж детали № 4 Из чертежа общего вида

Примечания: *) Сборочную единицу, состоящую из 10-15 деталей, подбирает студент по месту своей ра-боты. Предлагаемый вариант изделия должен быть обязательно согласован с преподавате-лем и утверждён им (в начале 2-го семестра). **) Чертежи деталей по теме 10 студенты выполняют в 3-м учебном семестре и процессе изучения учебной дисциплины «Машинная графика». Чертёж общего вида для деталиро-вания выдаёт кафедра.

13

Многие виды разъёмных и неразъёмных соединений конструкций их дета-

лей, конструктивные и технологические элементы, конструктивные, упрощенные

и условные графические изображения на чертежах изделий регламентированы го-

сударственными стандартами. Основные положения ряда стандартов студенты

осваивают в процессе изучения инженерной графики. Объектами изучения явля-

ются конструктивные разновидности наиболее распространённых соединений,

основные теоретические и практические положения стандартов, нормы и правила

графического изображения отдельных деталей и соединений в целом. Практиче-

ское усвоение положений стандартов сопровождается выполнением расчётно-

графических разработок, обеспечивающих приобретение профессионально зна-

чимых навыков и умений в области машиностроительного черчения.

Задание 2-1. Резьбовые соединения

Содержание задания: построить в конструктивном и упрощённом вариантах

двухпроекционные чертежи типовых резьбовых разъёмных соединений – болто-

вого, шпилечного и винтового, состоящих из стандартных деталей.

Исходные данные: основные параметры деталей и номера государственных

стандартов из сборника заданий [8] табл. 1, 2 и 3 (номер варианта задания опреде-

ляется по коду студента). Пример выполнения задания – приложение 2 в сборнике

[8].

Цель задания:

− ознакомиться с конструкциями типовых стандартных крепёжных деталей

- болтов, шпилек, винтов, шайб;

− изучить типы и параметры крепёжных резьб, правила их изображения и

обозначения на чертежах, усвоить порядок чтения обозначений;

− освоить правила конструктивного и упрощённого изображения резьбовых

соединений;

− развить технику графического исполнения и оформления ма-

шиностроительных чертежей;

− развить пространственные представления.

14

Литература: [1, 2, 6, 8, 11].

Методические рекомендации (приложение 2 в сборнике [8]):

1. Перед выполнением задания необходимо тщательно изучить пособие [6] и

государственные стандарты, указанные в исходных данных заданного варианта.

2. В рабочей тетради следует изобразить эскизы болта, шпильки, гаек, винта,

шайб, шплинта, перечерчивая их из соответствующих стандартов. Проставить все

размеры, выбирая их из таблиц стандартов.

3. Ориентируясь на примеры выполнения задания [8], на формате А3 вычер-

тить в тонких линиях конструктивные и упрощенные изображения соединений.

4. Чертёж, разработанный в тонких линиях, необходимо представить препо-

давателю на проверку.

5. Произвести обводку изображений и надписей, обеспечивая установленные

требования (см. [13], с.33)

Задание 2-2. Шпоночное и шлицевое соединения

Содержание задания: вычертить упрощенные изображения шпоночного и

шлицевого соединений вала и двух втулок (фрагмент сборочного чертежа сбороч-

ной единицы), упрощенные изображения вала и втулок; задать необходимые раз-

меры, выполнить поясняющие надписи.

Исходные данные: схематичное изображение шпоночного и прямобочного

шлицевого соединений вала с двумя втулками, основные параметры соединяемых

деталей, шпонки и прямобочных шлицев из сборника заданий [8], табл. 4 (номер

варианта задания определяется по коду студента). Пример выполнения задания –

приложение 3 в сборнике [8].

Цель задания:

− ознакомиться с конструктивными разновидностями шпонок и шлицев;

− усвоить правила упрощённого изображения шпоночных и шлицевых со-

единений, шпоночных гнезд и шлицев на чертежах деталей;

− развить пространственные представления; подготовиться к чтению ма-

шиностроительных чертежей.

Литература: [1, 2, 6, 8, 11].

15

Методические рекомендации (приложение 3 в сборнике [8]):

1. Выполнение задания следует начать с тщательного изучения теоретиче-

ских положений стандартов ЕСКД, относящихся к шпоночным и шлицевым со-

единениям деталей [6].

2. В рабочую тетрадь рекомендуется выписать численные значения всех па-

раметров заданной шпонки и шлицев; выполнить в масштабе 1:1 два сечения по

шпонке и шлицам; установить и проставить необходимые размеры.

3. Ориентируясь на пример выполнения задания [8], на формате А 3 начер-

тить в тонких линиях упрощённое изображение исходного задания с указанием

шпонки и шлицев. Начертить сечения, чертежи вала и втулок. Задать размеры,

выполнить надписи.

4. Чертёж, разработанный в тонких линиях, целесообразно представить пре-

подавателю на проверку.

5. Произвести обводку и оформление чертежа.

Задание 2-3. Неразъёмные соединения

Содержание задания: разработать учебные чертежи неразъемных соедине-

ний деталей (все соединения на одном формате А3):

− трехпроекционный чертёж сварных соединений;

− двухпроекционный чертёж клёпаного соединения;

− однопроекционный чертёж паяного соединения;

− однопроекционный чертёж клеёного соединения;

нанести размеры, условные знаки, обозначения, надписи и т. п., установлен-

ные стандартами ЕСКД.

Исходные данные: аксонометрический чертёж модели для сварных соеди-

нений, схематичные изображения – для клепаного, паяного и клеёного соедине-

ний из сборника заданий [8] табл. 5, 6, 7, 8, 9 (номер варианта задания определя-

ется по коду студента). Пример выполнения задания – приложение 4 в сборнике

[8].

16

Цель задания:

− усвоить правила графического изображения и оформления наиболее

распространённых видов неразъёмных соединений;

− приобрести знания и умения, необходимые для чтения и разработки ма-

шиностроительных чертежей.

Литература: [1, 2, 4, 6, 7, 8, 11].

Методические рекомендации (приложение 4 в сборнике [8]):

1. При разработке графической и текстовой информации на чертежах

неразъёмных соединений следует руководствоваться методическими указаниями

[7]. 2. На начальном этапе разработки задания технические решения следует вы-

полнить в эскизном варианте в рабочей тетради и предоставить их на проверку

преподавателю.

3. В трехпроекционном чертеже сварной конструкции главное изображение

должно давать наиболее полное представление о форме и размерах изделия.

4. С целью лучшего показа деталей, составляющих сварную конструкцию,

необходимо выполнить фронтальный или профильный разрез.

5. Обозначения, надписи на изображениях всех соединений должны быть

написаны параллельно основной надписи чертежа.

6. На изображениях сварного изделия необходимо написать размеры: габа-

ритные, определяющие высоту, длину и ширину изделия; присоединительные,

определяющие размеры отверстий в деталях, положение центров отверстий.

7. Перед обводкой и окончательным оформлением чертежа следует предста-

вить его преподавателю на проверку.

3.2. ОСНОВЫ ИЗОБРАЖЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ НА ЧЕРТЕЖАХ И ЭСКИЗАХ

Учебная тема, посвящённая изучению методики разработки эскизной конст-

рукторской документации на детали, является главной в учебном процессе по ин-

женерной графике. При ее освоении в наиболее полном объёме осуществляется

детальное изучение положений основополагающего комплекса государственных

стандартов: ГОСТ 2.305–68, ГОСТ 2.307–68 и др. Методику разработки конст-

17

рукторской документации студенты осваивают посредством выполнения учеб-

ных эскизов на оригинальные детали и на детали со стандартными изображе-

ниями. Объектами эскизирования являются натурные детали сборочных единиц.

Эскиз детали – графический документ, выполненный от руки в глазомерном

масштабе без использования чертёжных инструментов и содержащий изображе-

ния детали и другие данные, необходимые для её изготовления и контроля. Об-

щие требования к графической и текстовой информации, размещаемой на эскизе,

заключаются в следующем:

− правильность изображения и обозначения формы детали с применением

условностей, установленных стандартами; количество изображений (видов, сече-

ний, разрезов, выносных элементов) должно быть минимальным, но достаточным

для уяснения наружной и внутренней форм детали;

− изображение и обозначение конструктивных и технологических элемен-

тов детали должно соответствовать государственным стандартам;

− деталь на эскизе должна быть изображена в том виде, в котором она по-

ступает на сборку;

− на изображениях должны быть нанесены геометрически полно и конст-

руктивно правильно все необходимые размеры с учётом способа получения ис-

ходной заготовки; количество размеров должно быть минимальным;

− на эскизе должны содержаться необходимые технические требования,

правильно отражающие особенности детали: марка конструкционного материала,

обозначения шероховатости поверхностей и др.

Разработку эскиза детали с натуры следует выполнять поэтапно, в опреде-

лённой последовательности.

Этап 1. Ознакомление с деталью

Внимательно осмотреть деталь, определить её наименование, установить слу-

жебное назначение и ориентировочные условия эксплуатации.

Установить примерную марку конструкционного материала, из которого де-

таль изготовлена.

18

Определить конструктивный и технологический тип детали.

Внимательно изучить конструкцию детали, установить геометрическую фор-

му наружных и внутренних поверхностей, выявить сопрягаемые и свободные по-

верхности; определить принадлежность всех элементов детали к стандартным.

Установить вид и примерный способ получения исходной заготовки, из ко-

торой изготовлена деталь. Составить общее представление о технологии изготов-

ления детали (технологии обработки заготовки); ориентировочно установить наи-

более вероятный состав технологических способов заключительной обработки

поверхностей и тем самым предварительно оценить их шероховатость.

Косвенно установить примерный тип производства деталей (единичное, се-

рийное, массовое).

Этап 2. Установление содержания и количества изображений

Выбрать главное изображение. Оно должно правильно и с наибольшей выра-

зительностью передать формы наружных и внутренних поверхностей детали.

Установить минимальный состав и содержание других изображений (видов,

разрезов, сечений и выносных элементов), необходимых для полного выявления

конструкции детали. Рассмотреть симметрию детали и решить вопрос о располо-

жении видов в соединении с разрезами. Наметить положение секущих плоскостей

для выполнения разрезов, определить положение каждого разреза. Установить

дополнительные и местные виды, местные разрезы, применение которых поз-

волит сократить количество основных видов, обеспечит большую наглядность и

компактность эскиза.

Установить приблизительный (глазомерный) масштаб основных и дополни-

тельных изображений.

Этап 3. Выбор, планировка формата и подготовка листа

Принять решение по формату эскиза, который должен обеспечить рацио-

нальное размещение всей графической информации, установленной на 2-м этапе,

19

а также необходимой текстовой информации – надписей, таблиц, технических

требований, условных знаков и т. п. В учебной практике предпочтительными яв-

ляются форматы А3 и А2.

Принять решение по компоновке чертежа, используя примеры типовых ком-

поновок.

Подготовить лист писчей бумаги в клетку: нанести тонкими линиями внеш-

нюю и внутреннюю рамки, основную надпись, дополнительную графу.

Этап 4. Компоновка изображений

Принять окончательное решение по глазомерному масштабу изображений,

установить соотношение габаритных размеров детали.

Наметить тонкими сплошными линиями, проводя их без нажима, габаритные

прямоугольники для будущих изображений (видов, разрезов, сечений), обеспечи-

вая необходимые разрывы между ними для размещения размерных линий, знаков

шероховатости поверхностей, надписей, технических требований.

Процесс компоновки эскиза значительно ускоряется применением прямо-

угольников, вырезанных из бумаги, размеры которых должны быть пропорцио-

нальны габаритным размерам детали. Перемещая их по рабочему полю, выбирают

наиболее рациональный вариант компоновки изображений.

Этап 5. Построение изображений

Нанести оси симметрии, если деталь симметрична, центровые линии отвер-

стий, оси пазов и т. п. Построить тонкими сплошными линиями ориентировочные

очертания видимого контура детали, начиная с основных геометрических форм и

сохраняя на всех изображения проекционную связь между ними. Построение

необходимо начинать с главного изображения и вести одновременно на всех ос-

новных изображениях, обеспечивая пропорцию в соотношении между частями и

конструктивными элементами детали. В возможно большей степени следует ис-

пользовать линии сетки, имеющейся на бумаге. Окружности больших размеров

допускается проводить циркулем (с последующей их обводкой от руки).

20

Вычертить тонкими линиями выбранные разрезы и сечения, выявляя внут-

реннее строение детали (разрезы и сечения должны оставаться временно неза-

штрихованными). При необходимости нанести линии невидимого контура.

Вычертить тонкими линиями намеченные дополнительные и местные виды,

выносные элементы.

Изобразить конструктивные и технологические элементы: фаски, проточки,

канавки, скругления, галтели, уклоны и т. п. По форме и размерам они должны

соответствовать стандартным,

Этап 6. Простановка размеров и обозначений шероховатости по-

верхностей

Установить основные и вспомогательные конструкторские базы детали, за-

дать необходимые размеры. Нанести выносные и размерные линии (расстояния

между размерными линиями должны быть равны 10 мм). Проставить знаки диа-

метров, радиусов, уклонов, конусности, сфер и т. п.

Провести инструментальный обмер детали, нанести шрифтом 5 размерные

числа на изображения. Определить типы и параметры резьбы и нанести на эскиз

их обозначения.

Проставить знаки, выполнить количественную оценку шероховатости по-

верхностей.

Этап 7. Оформление изображений

Удалить вспомогательные линии построений и надписи. Проверить правиль-

ность построений изображений.

Заштриховать разрезы, сечения и выносные элементы. Произвести обводку

изображений, соблюдая соотношение толщин различных типов линий; нанести

стрелки на размерные линии.

21

Этап 8. Окончательное оформление эскиза

Выполнить (проверить) необходимые надписи. Сформулировать и написать

технические требования. Заполнить и обвести основную надпись. Внимательно

проверить эскиз, устранить погрешности.

Задание 2-4. Эскиз детали № 1

Задание 2-5. Эскиз детали № 2

Задание 2-6. Эскиз детали № 3

Задание 2-7. Эскиз детали № 4

Содержание задания (каждого из перечисленных): разработать эскиз ориги-

нальной детали из сборочной единицы; оформить эскиз в соответствии с требова-

ниями стандартов – ГОСТ 2.109–73, ГОСТ 2,305–68, ГОСТ 2.307–68, ГОСТ

2.309–73 и др.

Исходные данные: натурный образец детали из сборочной единицы. Состав

деталей, на которые разрабатываются эскизы, устанавливает преподаватель. При-

меры выполнения задания – рис. 1 и 27 в учебном пособии [5].

Цель задания:

− практически освоить методику эскизирования деталей;

− углубить и систематизировать знания, практические умения и навыки в

области машиностроительного черчения;

− изучить государственные стандарты, связанные с разработкой чертежей

деталей и сборочных единиц;

− разработать исходную конструкторскую документацию для составления

сборочного чертежа сборочной единицы;

− развить технику графического исполнения и оформления маши-

ностроительных чертежей;

− развить пространственные представления.

Литература: [1, 2, 3, 4, 5, 11, 12 и др.].

Методические рекомендации (рис. 1 и 27 в учебном пособии [5]):

22

1. Первоначально необходимо тщательно изучить учебное пособие [5], сис-

тематизировать знания государственных стандартов, связанных с разработкой

чертежей деталей; проанализировать чертежи на детали-аналоги, приведённые в

литературных источниках.

2. Принимаемые технические решения, особенно на начальной стадии, целе-

сообразно согласовывать с преподавателем.

3. Все виды графической информации, представленные на эскизе, должны

быть выполнены вручную без применения чертёжных инструментов. Разрешается

циркулем намечать диаметры и дуги больших радиусов.

4. Номера государственных стандартов, указываемые на эскизе, должны со-

ответствовать их ныне действующему перечню.

5. На проверку и сдачу эскиза необходимо представить натурный образец

детали.

3.3. СБОРОЧНЫЕ ЧЕРТЕЖИ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Сборочный чертёж – графический документ, содержащий изображения сбо-

рочной единицы и другие данные, необходимые для её сборки и контроля. Со-

держание и оформление сборочного чертежа устанавливает ГОСТ 2.109–73. Со-

гласно этому стандарту сборочный чертёж сборочной единицы содержит сле-

дующую информацию:

− изображения сборочной единицы (виды, разрезы, сечения), дающие пол-

ное представление о расположении и взаимной связи составных частей и обеспе-

чивающие возможность сборки и контроля изделия;

− размеры и другие параметры и требования, которые должны быть

выполнены или проконтролированы по данному чертежу;

− указания о характере сопряжения разъёмных частей изделия, а также о

способах соединения неразъёмных соединения (сварных, паяных и др.);

− номера позиций составных частей изделия;

23

− габаритные размеры изделия;

− установочные, присоединительные, эксплуатационные и другие необхо-

димые справочные размеры.

Перемещающиеся части изделия изображают в крайних или промежуточных

положениях тонкими штрихпунктирными линиями с двумя точками и с размера-

ми, характеризующими эти положения.

− На чертеже допускается помещать изображение пограничных изделий

(«обстановки») и размеры, определяющие их взаимное расположение. Предметы

обстановки выполняют тонкими линиями упрощённо и приводят необходимые

данные для определения места установки.

Сборочный чертёж выполняют с упрощениями, соответствующими требова-

ниям стандартов ЕСКД.

Составные части (детали) сборочной единицы на чертеже нумеруют в соот-

ветствии с номерами позиций, указанными в спецификации сборочной единицы.

Разработку сборочного чертежа заданной сборочной единицы рекомендуется

выполнить в такой последовательности:

1) подготовить сборочную единицу к составлению сборочного чертежа: вы-

полнить полную сборку, проверить комплектность, уточнить рабочее положение

изделия, крайнее положение подвижных частей и т. п.;

2) установить главное изображение, которое должно наиболее полно раскры-

вать конструкцию изделия; на этом изображении изделие необходимо располо-

жить в рабочем положении, а само изображение может быть видом, разрезом или

комбинированным;

3) установить состав и содержание других изображений (видов, разрезов, се-

чений) с таким расчётом, чтобы выявить форму, взаимное расположение деталей

и другие данные, необходимые для сборки и контроля изделия. Учебный сбороч-

ный чертёж обычно состоит из двух-трёх основных изображений;

4) выбрать масштаб чертежа из расчёта размещения всего комплекса изобра-

жений на формате А2; продумать и выбрать рациональный вариант размещения

24

изображений на поле чертежа. На этом этапе студенту рекомендуется прорабо-

тать сборочный чертёж в эскизном варианте на бумаге в клетку и обязательно со-

гласовать с преподавателем: выбор главного изображения, содержание других

изображений, масштабы и др.;

5) оформить лист чертёжной бумаги: тонкими линиями очертить рабочее по-

ле, основную надпись и дополнительную графу;

6) тонкими линиями наметить прямоугольники, размеры сторон которых

равны габаритным размерам изображений. Между прямоугольниками необходи-

мо оставить достаточные расстояния для размещения размеров и номеров пози-

ций деталей;

7) провести оси симметрии изображений и приступить к вычерчиванию изде-

лия. Вычерчивание рекомендуется начинать с основной (корпусной) детали, при-

соединяя к ней последовательно другие детали;

8) нанести тонкими линиями размеры: габаритные, установочные, присоеди-

нительные, эксплуатационные и др.; написать номера позиций деталей.

Чертёж, выполненный в тонких линиях, предъявить преподавателю для про-

верки:

9) обвести чертёж, заполнить и обвести основную надпись, дополнительную

графу, обрезать чертёж в размер формата А2;

10) предъявить чертёж к сдаче.

Составной частью контрольных расчётно-графических разработок студентов

является спецификация на заданную сборочную единицу.

Спецификация – текстовый конструкторский документ, определяющий со-

став сборочной единицы. Ее выполняют по правилам, установленным

ГОСТ 2.208–68. Порядок составления и оформления спецификации изложен в ме-

тодических указаниях [9].

25

Задание 2-8. Сборочный чертёж сборочной единицы

Содержание задания: составить сборочный чертёж заданной сборочной

единицы.

Исходные данные: натурный образец сборочной единицы, эскизы ориги-

нальных четырёх деталей, перечень и номера стандартов стандартных деталей.

Пример выполнения задания приведен в методических указаниях [9].

Цель задания:

− сформировать теоретические знания, практические умения и навыки, не-

обходимые для чтения сборочных чертежей и чертежей общих видов изделий

машиностроения;

− изучить правила и нормы государственных стандартов ЕСКД, относя-

щиеся к содержанию и разработке сборочных чертежей изделий;

− практически освоить методику и технику разработки и оформления кон-

структорской документации.

Литература: [1, 4, 9, 11].

Методические рекомендации (приложение в методических указания [9]):

1. Выполнение задания следует начать с внимательного изучения теоретиче-

ских положений стандартов ЕСКД, относящихся к разработке сборочных черте-

жей [1, 9]. Особо внимательно следует усвоить состав чертежа, условности и уп-

рощения, установленные ГОСТ 2.109–73.

2. На оригинальные детали, не охваченные эскизированием, следует в рабо-

чей тетради составить упрощённые варианты эскизов, произвести обмер деталей.

3. Разъёмные и неразъёмные соединения деталей должны быть изображены

упрощённо.

4. До составления сборочного чертежа необходимо установить номера госу-

дарственных стандартов на все стандартные детали: болты, шпильки, винты, гай-

ки, шайбы, шпонки и т. п. В рабочей тетради вычертить их упрощённые изобра-

жения; по стандартам установить размеры упрощённых изображений этих дета-

лей, используя установленные условные соотношения.

26

5. Штриховку мелких деталей следует выполнить с шагом 1...2 мм, крупных

деталей – с шагом 2...3 мм.

Задание 2-9. Спецификация сборочной единицы

Содержание задания: разработать спецификацию заданной сборочной еди-

ницы.

Исходные данные: натурный образец сборочной единицы; сборочный чер-

тёж изделия, разработанный в задании 2-8; перечень и номера стандартов на

стандартные детали сборочной единицы. Пример выполнения задания – рис. 10 и

11 в методических указаниях [9].

Цель задания:

− изучить состав и структуру основной конструкторского документа –

спецификации сборочной единицы;

− освоить правила написания ее разделов и граф, установленные

ГОСТ 2.108–68;

− развить техническое мышление.

Литература: [1, 4, 6, 9].

Методические рекомендации (см. [9], рис. 10 и 11):

1. Перед выполнением задания необходимо изучить ГОСТ 2.108–68.

2. Наименования деталей должны соответствовать принятой в машинострое-

нии терминологии и быть краткими. Все наименования должны быть записаны в

именительном падеже единственного числа. Предпочтение следует оказывать од-

нословным наименованиям (например: «Вал», «Планка», «Основание», «Ось»,

«Втулка», «Подшипник»). В наименованиях, состоящих из двух и более слов, на

первом месте пишется имя существительное (например, «Колесо зубчатое»,

«Втулка кондукторная», «Тройник переходной»).

Наименования стандартных деталей должны строго соответствовать наиме-

нованиям, установленным в стандартах. Обозначения деталей должны быть запи-

саны в учебном варианте [6].

27

3.4. ЧТЕНИЕ И ДЕТАЛИРОВАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Чертёж общего вида – графический документ, определяющий конструкцию,

взаимодействие составных частей и поясняющий принцип работы изделия. По

этому чертежу разрабатывают рабочую конструкторскую документацию: чертежи

деталей, сборочные чертежи, спецификации. Основные требования к чертежам

общего вида устанавливает ГОСТ 2.109–73.

Чертёж общего вида содержит:

1) изображения изделия (виды, разрезы, сечения); изображения движущихся

механизмов в крайних положениях;

2) номера позиций составных частей;

3) cведения о составе изделия;

4) текстовую часть, надписи и таблицы;

5) габаритные, установочные, присоединительные и справочные размеры;

6) основную надпись.

Чтение чертежа общего вида целесообразно проводить в такой последова-

тельности:

− из основной надписи установить название изделия, масштаб основных

изображений;

− ознакомиться с описанием, назначением и принципом работы изделия;

− определить состав и количество деталей, входящих в сборочную единицу,

по таблице на чертеже;

− установить состав изображений (видов, разрезов, сечений), имеющихся на

чертеже; изучить эти изображения и тем самым получить представление о форме

и устройстве изделия;

− выявить условности и упрощения, применённые на чертеже;

− определить виды соединений, применённые в сборочной единице;

− определить форму и конструкцию всех деталей, входящих в изделие;

28

− выяснить другие данные, приведённые на чертеже (размеры, технические

требования и т. д.).

Деталирование чертежа общего вида – процесс разработки чертежей на

оригинальные детали изделия. Методика деталирования подробно описана в ли-

тературных источниках [1, 5, 10].

Задание 3-1. Чертёж детали № 1

Задание 3-2. Чертёж детали № 2

Задание 3-3. Чертёж детали № 3

Задание 3-4. Чертёж детали № 4

Содержание задания (каждого из перечисленных): разработать учебный

чертёж оригинальной детали по чертежу общего вида сборочной единицы; офор-

мить чертёж в соответствии с требованиями стандартов – ГОСТ 2.109–73,

ГОСТ 2.305–68, ГОСТ 2.307-68, ГОСТ 2.309–73 и др.

Исходные данные: чертёж общего вида сборочной единицы. Состав деталей,

на которые разрабатываются учебные чертежи, устанавливает преподаватель.

Пример выполнения задания – [9], приложение.

Цель задания:

− освоить методику, приобрести навыки чтения чертежей общего вида из-

делий машиностроения;

− изучить государственные стандарты, относящиеся к разработке рабочей

конструкторской документации;

− сформировать практические умения и навыки составления чертежей дета-

лей по чертежу общего вида;

− развить технику графического исполнения и оформления маши-

ностроительных чертежей;

− развить пространственные представления, техническое мышление.

Литература: [1 ... 12].

Методические рекомендации:

29

1. На начальной стадии деталирования чертежа общего вида целесообразно

систематизировать знания, приобретённые ранее при изучении учебных тем

дисциплины и выполнении расчётно-графических разработок; восполнить пробе-

лы в изучении государственных стандартов ГОСТ 2.305–68, ГОСТ 2.307–68 и др.;

по литературным источникам следует внимательно рассмотреть типовые примеры

деталирования чертежей и оформления чертежей деталей.

2. Принимаемые в процессе деталирования технические решения следует со-

гласовывать с преподавателем. Чертёж, представленный на предварительную про-

верку, должен быть в тонких линиях.

3. В обозначении чертежа детали необходимо указывать следующую

информацию, например:

НГМЧ. 310125.005,

где НГМЧ – начальные буквы разделов дисциплины – «Начертательная

геометрия», «Машиностроительное черчение»;

3 – номер учебного семестра;

10 – номер учебной темы;

125 – номер варианта индивидуального задания (номер планшета);

005 – номер изображённой на чертеже детали (номер позиции по чертежу

общего вида).

Обозначение чертежа в основной надписи выполняется шрифтом 10, в до-

полнительной графе – шрифтом 7.

30

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ .............................................................................. 3

1. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИНЖЕНЕРНОЙ ГРАФИКИ ................................................... 4

2. СОДЕРЖАНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА................................ 5 2.1. РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА......................................................................... 5 2.2. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА (ДЛЯ 2-ГО СЕМЕСТРА) .................................. 8 2.3. ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА ............................................................... 9

3. КОНТРОЛЬНЫЕ РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ..................................... 10 3.1. РАЗЪЁМНЫЕ И НЕРАЗЪЁМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ .............................. 10 3.2. ОСНОВЫ ИЗОБРАЖЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ НА ЧЕРТЕЖАХ И ЭСКИЗАХ.................... 16 3.3. СБОРОЧНЫЕ ЧЕРТЕЖИ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ ...................... 22 3.4. ЧТЕНИЕ И ДЕТАЛИРОВАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ .......................................................... 27

Учебное издание

НАЧЕРТАТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ И ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА

Часть 2. Инженерная графика

Методические указания Составитель БУДАРИН Александр Михайлович

Редактор Н. А. Евдокимова Подписано в печать 30.03.2004. Формат 60x84/16. Бумага писчая. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,63. Уч.-изд. л. 1,50. Тираж 200 экз. Заказ .

Ульяновский государственный технический университет 432027, Ульяновск, Сев. Венец, 32. Типография УлГТУ, 432027, Ульяновск, Сев. Венец, 32.