Каждый квалифицированный рабочий должен разбираться в чертежах по своей специальности.

Настоящий курс черчения учит рабочих по производству гип­са читать чертежи, составлять эскизы и чертежи простых дета­лей и оформлять рационализаторские предложения или усовер­шенствования.

§ 1. ЧЕРТЕЖ И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ

Чертежом предмета (изделия) называется изображение его на бумаге, определяющее форму, внутреннее устройство, раз­меры и другие технические данные, необходимые для ясного представления предмета.

Каждая машина или механизм состоит из отдельных дета­лей, соединенных между собой болтами, шпильками, шпонками, заклепками и т. п. Для того чтобы изготовить отдельные детали, составляют чертежи этих деталей, а для того чтобы правильно соединить их в одно целое, составляют сборочные чертежи уз­лов, механизмов, машин и других изделий. Таким образом, чер­тежи деталей и сборочные чертежи служат техническими доку­ментами, по которым изготовляют детали и собирают из них со­ответствующие изделия.

Расположение видов на чертежах. Чтобы иметь ясное пред­ставление о предмете и его размерах, предмет рассматривают со всех сторон: спереди, сверху, слева или справа, снизу или сзади. Чтобы иметь представление о предмете и размерах его по чертежу, необходимо на чертеже дать изображения этого предмета спереди, сверху, слева или справа.

Такие изображения предмета на чертеже называются вида­ми или проекциями. Как нужно располагать виды на чер­теже, установлено Государственным общесоюзным стандартом (ГОСТ 3453-59) «Чертежи в машиностроении».

Изображения предмета получают способом прямоугольного проектирования его на плоскости проекций, предполагая, что предмет всегда находится между глазом наблюдателя и плоско­стью проекций. За основные плоскости проекций принимают гра­ни куба, на которые и проектируют предмет (рис. 1). .Потом все грани куба (плоскости проекций) с проекциями предмета совме­щают с фронтальной плоскостью проекций и получают на од­ной плоскости все виды (проекции) предмета (рис. 2). В таком порядке я располагают виды предмета на чертеже. Вид спереди

вой кромки (для брошюровки чертежей). В правом нижнем уг­лу рамки чертежа наносят угловой штамп организации, состав­ляющей чертежи, с подписями исполнителей и другими данными.

На чертежах применяют сплошные, штриховые, штрихпунк- тирные и волнистые линии определенной толщины. На рис. 3 изображены линии чертежей. Толщина этих линий условно обо­значена буквой Ь Ы2 Ь/3, при этом толщина основной линии

чертежа b принимается в пределах от 0,6 до 1,6 мм в зависимо­сти от величины изображения.

Поясняющие надписи на чертежах выполняют чертежным шрифтом (ГОСТ 3463-59). Образец этого шрифта (7-й размер)

приведен на рис. 4 для прописных (заглавных) и строчных букв и цифр-

Масштабы чертежей. М а с ш т а б о м называется отношение величины изделия на чертеже к его натуральной величине. Круп­ные предметы: маховики, корпуса машин, валы двигателей и т. п. невозможно изобразить на листе бумаги в натуральную величину, поэтому их вычерчивают в уменьшенном виде, исполь­зуя масштаб уменьшения. Многие мелкие детали, наоборот, при­ходится чертить в увеличенном размере, чтобы получить удоб­ное для пользования изображение. Масштабы чертежей уста­новлены Государственным общесоюзным стандартом (ГОСТ 3451-59) и приводятся ниже.

Масштабы увеличения: 1: 1; 2: 1; (2,5: 1); 5:1; 10: 1.

Масштабы, указанные в скобках, применяются в исключи­тельных случаях.

Масштабы на чертежах обозначают так: Ml: 1; Ml: 2; М2: I и т. д. Чертеж изделия можно выполнить в любом масштабе, но размеры ставят те, какие изделие имеет в натуре.

Нанесение размеров. Ошибка в размерах ведет на производ­стве к браку. Размеры детали после окончательной обработки обозначают на чертежах в миллиметрах, за исключением раз­меров трубной и дюймовой резьбы, которые указывают в дюй­

мах (1 дюйм равен 25,4 мм).

Слово миллиметр на чертеже не пишут. Каждый размер на чертеже указывают только один раз и только на одном виде. Размерные числа наносят над размерной линией и, как исключе­ние, в разрыве размерной линии (рис. 5). Размерные линии про­водят как на видах детали (внутри контура), так и за предела­ми очертания детали. Стрелки размерных линий должны упи­раться остриями в линии контура или в выносные линии. Если ограничено место для стрелок, их можно заменить точками или штрихами (см. рис. 5). Радиусы галтелей и других закругле - 8

ний отмечают латинской буквой R (рис. 6). Размер диаметра указывают условным знаком 0> он поясняет, что изображенная на чертеже деталь имеет круглую форму. На рис. 6 показано

(см. рис. 6). Детали симметричной формы можно изображать - на видах не полностью, а немного больше половины; в таких случаях на размерной линии ставят стрелку у одного конца

(рис. 7). При нанесении размеров от общей базы детали реко­мендуется размерные линии наносить, как указано на рис. 8.

Базой называется исходная поверхность детали, по отно­шению к которой ориентированы все размеры. В практической работе встречаются разные условности нанесения размеров, их надо изучить в ГОСТ 3458-59.

Предельные отклонения допускаются при изготовлении и обработке деталей. В машиностроении допускаются очень не­большие отклонения от заданных размеров для обеспечения вза­имозаменяемости одноименных деталей, входящих в механизм или агрегат. Для свободного вращения вала в цилиндрическом отверстии подшипника между валом и отверстием имеется за­зор, в котором размещается смазка. Зазор между деталями рав­няется долям миллиметра. Заданный размер на чертеже, около которого колеблются размеры диаметров отверстия и вала, на­зывают номинальным размером. Верхние и нижние допускаемые отклонения от номинального размера определяют допуск на из­готовление детали. Предельные отклонения обозначают знаком плюс (+) или минус (-) и пишут на чертежах вслед за разме­ром детали мелкими цифрами. Например, на валу вслед за но­минальным размером 20 написано (Рис - 9)» это обозна­

чает, что все валы, диаметр которых от 20,1 до 19,8 мм, пригод­ны для использования в машинах. Предельные отклонения, рав­ные нулю, на чертежах не проставляют.

Есть и другой вариант научиться понимать чертежи. Если среди знакомых есть инженеры, то понять все хитрости будет намного проще, при одном условии, что ученик сможет визуально представлять себе объект, это невозможно без развитого воображения.

Как самостоятельно прочитать чертёж?

Умение читать чертежи и осуществлять печать чертежей – это одно из главных требований многих технических профессий. Сметчик, сварщик, монтажники, каменщики, архитекторы – вот далеко не полный перечень профессий, где потребуется понимание основ чертёжного дела.

В каждой профессии своя специфика, также, как и правила разработки схем, чертежей. Для стройки необходимы проекты дома, для производства деталей – схема детали, поэтому чтобы правильно составить или прочитать чертёж нужно знать все основные правила составления чертежей в этой области. Далее рассмотрим более подробно несколько основных правил составления чертежей.

Правила чтения чертежей

Неважно в какой области планируется создание чертеже, в процессе работы необходимо придерживаться следовать определённым правилам:

• Нужно уметь визуализировать объект, тогда получится представить его точные характеристики. Создать чертёж детали, ни представляя её внешнего вида правильно не получится.
• Необходимо постоянно анализировать рисунок, так можно представить контуры детали, её внешний вид. Можно мысленно разбить деталь на составные части, представив их в виде понятных геометрических фигур и постараться воссоздать на бумаге увиденное.
• Изучение оглавления чертежа даст массу информации об основных параметрах изделия (объекта), области его применения. Увидев надписи о масштабе, название детали, представлять готовое изделие становится намного проще.
• На каждом чертеже есть определённые обозначения, для чего они и что означают необходимо понять, чтобы более детально сам чертёж.

Прочитать чертёж без его детального анализа не получиться, каждая деталь имеет своё предназначение, форму, параметры. Вес, размер, масштаб, конфигурация – все эти параметры указываются на чертежах в определённом масштабе. Зная необходимые стандарты и размеры детали воссоздать её внешний вид будет несложно.

Если знание стандартов довольно слабое, то при чтении чертежей необходимо иметь соответствующую литературу с детальным описанием всех стандартов применимых в данной области. В случае необходимости найти определённую деталь, и ознакомиться с её характеристиками будет легче. Подобных справочников в различных областях на сегодняшний день масса, информацию можно найти в сети на сайтах соответствующей тематики.

Подытоживая вышеперечисленные рекомендации стоит подчеркнуть необходимость знания основ и методов нанесения чертежей, понимания основных обозначений и правил изготовления деталей, строительства объектов. Без этих элементарных навыков понять какой должна быть деталь и как она выглядит в готовом виде будет сложно.

Прочитать чертеж общего вида - значит выяснить назначение данного изделия, устройство и принцип его работы, получить полное представление о форме, размерах и технических характеристиках готового изделия и каждой детали в отдельности, т.е. определить по чертежу все данные для их изготовления и контроля.

При чтении чертежа общего вида выясняют взаимное расположение составных частей изделия, способы соединения деталей, а также геометрические формы и размеры всех элементов изделия.

Сборка, монтаж, ремонт или усовершенствование даже несложных сборочных единиц связаны с изучением конструкции по чертежу общего вида.

Так как по чертежу общего вида разрабатывают рабочие черте-

жи деталей, он должен содержать достаточное количество изображений, позволяющих выполнить такие чертежи.

В задании, предлагаемом для выполнения студентам, требуется прочитать чертеж общего вида и выполнить по нему рабочие чертежи деталей (по указанию преподавателя).

1. Ознакомиться с содержанием основной надписи, помещенной в правом нижнем углу чертежа. Установить по надписи наименование изделия, номер чертежа, масштаб и т.п. Часто наименование изделия много говорит о его назначении и условиях работы (например, «Вентиль запорный», «Тиски пневматические» и т.п.).

2. Ознакомиться с назначением и принципом работы изображенного изделия по комплекту конструкторских документов, прилагаемых к чертежу, в частности по пояснительной записке и техническим условиям.

3. Изучить изображения, имеющиеся на чертеже: выяснить расположение вида спереди (главного вида); установить число основных, дополнительных и местных видов, в которых выполнен чертеж; определить, какие применены на чертеже разрезы (простые или сложные); установить для каждого разреза направление секущей плоскости; отметить наличие сечений, выносных элементов и пр.

4. Ознакомиться с содержанием данного изделия; установить наименование каждой детали и последовательно найти каждую деталь на чертеже (на всех видах, разрезах и сечениях).

По найденным изображениям определить геометрическую форму и конструктивные особенности детали.

Выяснению формы каждой детали способствует то, что во всех разрезах и сечениях одна и та же деталь заштрихована с одинаковым наклоном и одним расстоянием между линиями.

5. Установить характер соединения отдельных деталей.

Для неразъемных соединений (сварных, клепаных, паяных и др.) определить каждый элемент соединения (например, каждый отдельный сварной шов).

Для разъемных соединений выявить все крепежные детали, входящие в соединение.

Для подвижных деталей следует определить процесс их пере-

мещения при работе механизма (взаимодействие деталей). Необходимо установить, какие поверхности деталей являются сопрягаемыми и по каким размерам поверхностей осуществляется соединение.

По чертежу общего вида определяют и посадку деталей, гарантирующую их взаимодействие в изделии.

6. Установить, какие подвижные поверхности деталей смазываются и как эта смазка осуществляется.

7. Установить порядок сборки и разборки изделия. При этом следует выделить стандартизованные и нормализованные детали, на которые не составляют рабочие чертежи.

Рассмотрим порядок чтения чертежа общего вида на примере сборочной единицы, изображенной на рис. 10.1.

Из основной надписи понятно, что на чертеже в масштабе 1:1 изображен кран пробковый.

Из описания, которое обычно прилагается к чертежам общего вида, имеющим учебное назначение, можно узнать, что пробковый кран является одним из видов арматуры трубопроводов и предназначается для изменения подачи жидкости (газа), проходящей по трубопроводу. Пробковые краны устанавливают там, где требуется быстрое изменение подачи жидкости (газа), так как для полного открытия крана достаточно повернуть пробку на угол 90°.

Чертёж пробкового крана содержит три изображения. На месте главного вида расположен фронтальный разрез, на котором показано взаимодействие основных деталей.

Кран состоит из корпуса 1, в котором установлена коническая пробка 2 (при повороте она изменяет поперечное сечение или полностью закрывает отверстие в корпусе). Пробка 2 крышкой 3 прижата к конической поверхности корпуса 1. Втулка 4 и сальниковая набивка 11 (войлок) уплотняют подвижное соединение деталей 3 и 2.

На виде слева выполнен местный разрез, поясняющий конструкцию соединения винтом 5 корпуса и крышки.

По спецификации (рис. 10.2) определяем состав деталей, входящих в изделие «Кран пробковый».

Изделие состоит из 11 наименований составных частей, в число которых входят пять оригинальных деталей, пять стандартных изделий и один материал. Все оригинальные детали входят в изделие в единственном экземпляре. На деталь 5 «Прокладка» нет чертежа, а размеры и форма детали поясняются в спецификации.

Ознакомление с оригинальными деталями крана начнём с корпуса. Изучая форму этой детали в каждом виде и сопоставляя виды между собой, представим себе изображение корпуса.

Так как на видах изображение корпуса частично закрыто изображением деталей, расположенных внутри, либо верхними деталями, то необходимо дополнить и соединить в единый образ все имеющиеся изображения элементов корпуса на чертеже.

Центральная часть корпуса имеет форму усечённого конуса, у которого справа и слева имеются патрубки. На конце правого патрубка нарезана трубная цилиндрическая резьба G1. На конце левого патрубка имеется фланец треугольной формы с тремя сквозными цилиндрическими отверстиями Ø9. Сверху у корпуса имеется круглый фланец с четырьмя резьбовыми отверстиями для крепления крышки.

Описанную форму корпуса сравним с изображением на рис. 10.3. Чертёж корпуса приведен в прил. 14.

Разобравшись с изображением основной детали (корпус 1), перейдём к изучению остальных деталей (2, 3, 4). Сначала каждую из них подробно рассмотрим на сборочном чертеже.

Пробка 2 состоит из усечённого конуса с радиальным отверстием и цилиндрического стержня с хвостовиком квадратного сечения. Овальная форма отверстия определяется по виду слева, а квадратная форма хвостовика читается на виде сверху (рис. 10.1). Форма пробки изображена на рис. 10.4 (чертёж пробки приведен в прил. 15).

Изображение крышки 3 (рис. 10.1) приведено на рис. 10.5. Определим форму элементов крышки по сборочному чертежу и сравним с изображением на рис. 10.5 (чертёж крышки приведен в прил. 15).

Рис. 10.4 Рис. 10.5

Форму детали «Втулка» самостоятельно определите по изображениям, имеющимся на чертеже (рис. 10.1), затем сравните с чертежом, приведенным в прил. 17.

Каждый раз при чтении чертежа общего вида необходимо сопоставлять чертеж отдельной детали с ее изображением на сборочном чертеже.

После того как изучена форма отдельных деталей, необходимо установить способ соединения деталей между собой и возможность движения одной детали относительно другой.

Так, анализируя взаимное положение деталей на рис.10.1, определяем, что крышка 3 крепится к корпусу с помощью четырех винтов 5.

На крышке 3 укреплена втулка сальника 4, обеспечивающая уплотнение набивки 11 из войлока. Сальник прижимается к крышке с помощью шпилек 9 и гаек 6.

Единственно подвижная деталь в данном механизме - это пробка, которая может вращаться вокруг своей оси.

Кран на чертеже изображен в открытом положении.

Основные требования к чертежу сводятся к следующему:

• 1. Чертеж детали должен содержать минимальное, но достаточное для уяснения ее формы количество видов, разрезов и сечений, выполненных с применением только таких условных изображений, которые установлены стандартами.
• 2. На чертеже должна быть обозначена шероховатость поверхности и нанесены геометрически полно и технологически правильно все необходимые размеры.
• 3. Чертеж должен содержать необходимые технические требования, отражающие особенности детали: материал и показатели его свойств, покрытие, предельные отклонения размеров, геометрической формы и расположения поверхностей.

Среди требований, предъявляемых к чертежу детали, следует особо выделить требование технологичности, т. е. связи чертежа с технологией изготовления детали. Требование технологичности относится как к самой конструкции детали, так и к ее изображению на чертеже.

Большое значение для изготовления детали имеет технологически правильная простановка размеров на чертеже. При этом необходимо учитывать: какие элементы деталей принять за размерные базы, чтобы они согласовывались с технологическими и измерительными базами; какие указать размеры, чтобы учесть все виды промежуточного контроля в процессе изготовления детали; какие размеры на чертеже детали необходимо согласовать с соответствующими размерами смежных сопрягаемых деталей, находящихся во взаимодействии с данной.

В производственной практике слесаря (при замене отдельных пришедших в негодность деталей во время ремонта оборудования) часто возникает необходимость пользоваться эскизами.

Эскизами называются чертежи временного характера, выполненные без применения чертежного инструмента и без точного соблюдения масштаба.

При составлении эскизов следует применять правила, установленные стандартами для чертежей; необходимо, чтобы эскизы просто и быстро читались, не содержали ничего лишнего и отвечали требованиям производства.

Чтение чертежа начинают с ознакомления с основной надписью и далее производят в следующем порядке:

устанавливают взаимосвязь между всеми изображениями, а также выясняют, какие из упрощенных и условных изображений элементов детали применены;

определяют форму детали, мысленно расчленяя ее на составляющие геометрические элементы;

уясняют, к каким элементам детали относятся размеры, какую величину они обозначают (диаметр, длину, ширину и т. д.), находят размеры базы, расшифровывают условные обозначения размеров, а также обозначения шероховатостей поверхности;

подробно знакомятся со всеми техническими требованиями и другими указаниями, которые обусловливают особенности и последовательность работы по чертежу.

Среди графической документации, которой пользуется слесарь в процессе работы, большое место занимают сборочные чертежи. По ним производится сборка, т.е. соединение деталей в сборочные единицы, а затем сборочных единиц и деталей в готовые законченные изделия.

Для чтения и составления сборочных чертежей необходимо знать и уметь применять установленные для них стандартами правила, условности и упрощения. Основные из них следующие:

• 1. Изображения, виды, разрезы и сечения располагают на сборочных чертежах, как и на чертежах деталей, в проекционной связи.
• 2. Штриховку смежных сечений деталей на сборочных чертежах выполняют под углом 45° в противоположных направлениях или со сдвигом штрихов, или с изменением расстояния между ними.
• 3. Болты, винты, заклепки, шпонки, стержни, сплошные валы, шарики, шпиндели, рукоятки, гайки, шайбы изображают в продольных разрезах нерассеченными.
• 4. Линии невидимого контура на сборочных чертежах применяют только для изображения простых (невидимых) элементов, когда выполнение разрезов не упрощает чтение чертежа, а увеличивает его трудоемкость.
• 5. При изображении ввернутого в отверстие нарезанного стержня (болта, шпильки, нарезанного конца детали) наружная резьба (на стержне) изображается полностью, а внутренняя резьба (в отверстии) показывается только в том случае, если она не закрыта резьбой стержня.
• 6. Зацепления зубчатых колес, реек и червяков, а также некоторые другие детали, например пружины, изображаются на сборочных чертежах условно (упрощенно).
• 7. Сложные сборочные чертежи для пояснения принципа устройства механизма и взаимодействия его частей в ряде случаев дополняют кинематическими схемами.

При изучении работы различных станков, механизмов, при их наладке или ремонте, при монтаже электрического оборудования нередко требуется уяснить принципиальную связь между элементами монтируемого устройства без уточнения его конструктивных особенностей. Для этой цели предназначаются различные схемы: кинематические, гидравлические, электрические и другие.

Кинематические схемы отображают связь и взаимодействие между подвижными элементами устройства.

Гидравлические схемы показывают систему управления посредством жидкости.

Электрические схемы поясняют принцип работы и взаимосвязь между элементами электрического устройства.

На схемах детали изображаются упрощенно, посредством условных обозначений, установленных стандартами. На переднем форзаце показана кинематическая схема вертикально-сверлильного станка с наглядным пояснением условных обозначений сборочных единиц и деталей.

Необходимо прочитать его чертеж. Инженеры, конст­рукторы, рабочие, дизайнеры, архитекторы, читая чертежи, мысленно представляют готовое изделие , сооружение.

Прочитать чертеж (эскиз) - значит представить по изо­бражениям чертежа объемную форму изображенного на нем предмета, постройки. В процессе чтения чертежа необходимо по­нять не только форму в целом, но и форму каждой части целого. Важно выявить ориентацию предмета (постройки) в пространст­ве и расположение каждой части относительно друг друга.

1) познакомьтесь с содержанием основной надписи чертежа;

2) выявите изображения (виды, разрезы, сечения и др.), кото­рыми представлено изделие;

3) внимательно рассмотрите изображения на чертеже для создания первичного представления о форме детали и ее ориен­тации в пространстве. Выявите проекционно связанные изо­бражения каждого конструктивного элемента и мысленно пред­ставьте их форму. Соотнесите мысленные образы с первоначаль­ными представлениями о форме предмета для того, чтобы убе­диться в правильности представления формы. Уточните взаимное расположение каждого конструктивного элемента относительно друг друга для полного правильного представления (понимания) формы объекта;

4) представьте величину предмета по габаритным размерам изделия, проставленным на чертеже.

На двух примерах покажем процесс чтения изображений чер­тежа.

Пример первый (рис. 180, а). Процесс чтения изображений чертежа основан на представлении заготовки, из которой удаля­ются некоторые объемы. Рассмотрев изображения видов спереди и слева, можем составить словесное описание: заготовка имеет форму прямоугольного параллелепипеда. Верхний удаляемый объем представляет собой четырехугольную призму, основания которой - трапеции. Такая форма паза называется «ласточкин хвост». Другие удаляемые объемы имеют форму четырехуголь­ных призм с квадратными основаниями.

Пример второй (рис. 180, б). Изучая чертеж, последовательно выделим проекционно связанные изображения каждого элемен­та, определив их форму. Крайняя левая часть предмета на глав­ном изображении чертежа изображена прямоугольником, а на виде слева - квадратом. Значит, форма этого элемента детали представляет собой четырехугольную призму с квадратными ос­нованиями. Другой элемент формы на главном изображении чертежа изображен прямоугольником, на виде слева - окруж­ностью. Следовательно, это цилиндр. Следующий элемент на главном изображении чертежа изображен трапецией, а на виде слева - двумя окружностями. Такие проекции имеет только усеченный конус. Предмет имеет сквозное отверстие, изображен­ное на половине фронтального разреза в виде прямоугольника (штриховыми и сплошными основными линиями), на виде слева - окружностью меньшего диаметра. Следовательно, отверстие име­ет цилиндрическую форму. Объединив образы отдельных частей в целый образ, прочитаем чертеж и составим словесное описа­ние: форма детали представляет собой четырехугольную призму с квадратными основаниями, цилиндр и усеченный конус, распо­ложенные соосно. Вдоль оси предмета проходит сквозное цилин­дрическое отверстие. В пространстве ось предмета расположена горизонтально.

Рис. 180. Чертежи деталей

Мысленно созданный образ можно зафиксировать с помощью словесного описания, графических изображений (например, ри­сунка) или модели, выполненной из пластилина, пенопласта и других материалов.

Образ предмета, мысленно представленный и зафиксирован­ный любым способом (описанием, рисунком, моделью), необхо­димо сравнить с чертежом для проверки правильности его про­чтения. Для этого созданный пространственный образ вновь «кодируем» в плоские изображения чертежа и сопоставляем по­лученные изображения с первоначальным чертежом. Если изо­бражения чертежа соответствуют друг другу, то форма прочи­тана верно. Если нет, то необходимо дополнительное прочтение тех элементов формы, изображение которых не согласуется с ис­ходными данными.