Роль чертежа в жизни человека история развития чертежа

Графика – это средство создания материальных, духовных, интеллектуальных и художественных ценностей человека. Чтобы построить дом, автомобиль или самолет, изготовить одежду, мебель или детскую игрушку, надо сначала спроектировать изделие, вычертить его и нарисовать. Этим занимаются инженеры, архитекторы, дизайнеры и представители многих других профессий. Все они говорят на едином, общем для них профессиональном языке – языке графики.

Трудно сказать, когда появились у того или иного народа первые графические построения. По-видимому, потребность в их точных или приблизительных результатах относится к самым ранним стадиям развитая человеческого общества. Можно сомневаться, что какой-либо определенный народ впервые изобрел тот или иной прием или способ графических построений и затем путем общения передал свое изобретение другим народам. Скорее всего, каждый самостоятельно проходил первый этап развития графической культуры. Именно этот этап теряется в глубине тысячелетий и имеет, должно быть, не меньшую историю, чем возникновение речи и совершенствование простейших орудий труда.

Другое дело – развитие абстрактных понятий, создание правил и методов изображений. Здесь заимствование неизбежно. И более развитые народы являются источником более квалифицированных познаний. Именно это заставляет нас пристально изучать те нити, которые могут служить путями передачи интеллектуальных богатств. Естественно, и нам придется обращать внимание на эти исторические факты, чтобы знать истоки возникновения графического искусства.

Оформление чертежей

Графические изображения Чертежные инструменты и принадлежности

В наше время чертеж – это своеобразный документ. Он определяет состав и устройство изделия, содержит необходимые данные для его разработки, изготовления, контроля, эксплуатации и ремонта. Чертеж содержит изображения, размеры, текст. По изображениям можно судить о геометрической форме данной детали, а по надписи – о названии, масштабе, в котором выполнены изображения, материале, из которого изготовляется деталь и др. Размерные числа дают возможность судить о величине детали в целом и ее частей. Здесь же содержатся данные об обработке детали при ее изготовлении, некоторые другие условные знаки и надписи. Такой чертеж дает полное представление о детали.

Кроме чертежа детали существуют сборочные чертежи, эскизы, схемы, изображения разверток, технические рисунки и т.п. Такие изображения называют графическими. Они состоят из линий, штрихов, точек и выполняются карандашом, тушью, чернилами.

Изображения на чертежах строят с помощью чертежных инструментов. От правильной подготовки рабочего места во многом зависит качество чертежа.

Твердые карандаши Мягкие карандаши

Таблица 1. Параметры надписей чертежа

Для рамки на любом формате Напоминаю вам опять: Откладывайте слева 20, А от других сторон по 5.

При выполнении чертежей применяют линии разной толщины и начертания в соответствии с ГОСТ 2.303–68. Каждая из них имеет свое значение.

Таблица 2. Линии чертежа

Чертежи и другие конструкторские документы промышленности и строительства выполняют на листах определенных размеров. Форматы листов определяются размерами внешней рамки (выполненной тонкой линией). Обозначения и размеры сторон должны соответствовать указанным на рис. 6.

Интересно, что в XXIII столетии основными линиями чертежа являлись сплошные контурные и точечные (пунктирные – с нем. punkt– точка) линии. Последние применялись в качестве линий невидимого контура и линий обрыва, а с появлением на чертежах размеров – в качестве выносных и размерных линий:

С повышением требования к чертежу в части его полноты и возможности проведения на нем графических преобразований с 40-х годовXIXстолетия на чертежах стали применяться осевые линии. Их проводили сплошными линиями синего цвета.

Стремление к большей наглядности чертежа вызвало необходимость оттенения и раскраски чертежей. Однако от цветных линий, тушовки и раскраски пришлось отказаться в связи с новыми способами размножения чертежей – светокопированием (с 1897 г.) и фотографированием. Осевые линии стали проводить штрих-пунктирными. Для невидимого контура вместо точечных (пунктирных) линий стали применять штриховые. В началеXXстолетия размерные, а затем и выносные линии стали проводить тонкими сплошными линиями, что способствовало ускорении работ по выполнению оригиналов и подлинников, увеличивало четкость их копий. Вместо раскраски мысленно рассеченных частей деталей стали наносить условные обозначения материалов с помощью штриховок различного вида.

Шрифты чертежные

Любые техническиечертежи обычно сопровождаются надписями. Умелое ихраспределение на чертеже, аккуратное выполнение придаст чертежу строгость и четкость. Размеры шрифта, который вы выбираете, должны строго соответствовать размерамформата чертежа. Для хорошего чтения и восприятия надписей, а также правильного и быстрого их выполнения вам необходимо знать стандартный шрифт ГОСТ 2.304–81, применяемый для чертежей и другой технической документации как отраслей промышленности, так истроительства. Ниже для справок даны основные размеры шрифта типа В, поскольку он наиболее часто используется в учебных чертежах.

Таблица 3 Параметры и размеры чертежного шрифта

Параметры шрифта	Обозначение	Относительный размер		Размеры, мм
Размер шрифта –
высота прописных букв	h	(10 / 10) h	10d	1,8	2,5	3,5	5,0	7,0	10,0	14,0	20,0
высота строчных букв	с	(7 / 10) h	7d	1,3	1,8	2,5	3,5	5,0	7,0	10,0	14,0
расстояние между буквами минимальный шаг	а	(2 / 10) h	2d	0,35	0,5	0,7	1,0	1,4	2,0	2,8	4,0
строк (высота вспомогательной	b	(17 / 10) h	17d	3,1	4,3	6,0	8,5	12,0	17,0	24,0	34,0
сетки)
минимальное
расстояние между словами	е	(6 / 10) h	6d	1,1	1,5	2,1	3,0	4,2	6,0	8,4	12,0
толщина линии шрифта	d	(1 / 10) h	d	0,18	0,25	0,35	0,5	0,7	1,0	1,4	2,0

Расстояние а между буквами, соседние линии которых не параллельны между собой (например, ГА, AT), может быть уменьшено наполовину, т.е. на толщину dлинии шрифта.

Минимальным расстоянием, между словами (е), разделенными знаком препинания, является расстояние между знаком препинания и следующим за ним словом.

Устанавливаются следующие размеры шрифта: (1,8); 2,5; 3,5; 5; 7; 10; 14; 20; 28; 40 (применение шрифта размером 1,8 не рекомендуется и допускается только для типа Б).

Размер шрифта (h) - величина, определеннаявысотой прописных букв в миллиметрах (рис. 15).

Как писать буквы, чтобы было просто, красиво и со вкусом!

1. Вертикальные и наклонные (под углом 75°) элементы проводим сверху вниз; горизонтальные – слева направо.

2. Если в букве есть скругления, то сначала выполняем скругления, а потом плавно соединяем их прямыми.

3. Серединный дополнительный элемент прописных букв чертежного шрифта Р, У, Ч, Я (где наиболее развита верхняя часть) проводим под средней линией вспомогательной сетки, в остальных случаях – над ней.

4. Для качественноговыполнения надписей чертежным шрифтом сначала размечаем буквы тонкими линиями (мягким карандашом).

5. Направление обводки особенно важно, когда вы работаете пером или ручкой (гелиевой, шариковой и т.п.), при обводке тушью, краской и т.п.

Знаете ли вы, что впервые стандартный шрифт ввел Петр I еще в начале XVIII века. Его назвали «гражданским». С незначительными изменениями этот шрифт сохранился и до наших дней. Со шрифтом Петра I можно познакомиться в одной из первых печатных книг «Русская техника».

Однако большая часть чертежей до середины XIX века подписывалась обычным почерком. И чем он был замысловатей, тем лучше оценивалась работа чертежника. Только после 40-х годов XIX века стали встречаться чертежи, оформленные художественными шрифтами:

Елизаветинский, Канон малый, Рондо и другие.

Нанесение размеров. Масштабы

Основанием для суждения о величине изображаемого на чертеже предмета и его элементов служат размерные числа.

Черчение.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Чертежные инструменты.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Чертежные материалы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

ЕСКД (единая система конструкторской документации).. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Шрифты чертежные.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Написание размеров.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Масштаб.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Деление окружности на равные части.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 8 Сопряжение.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Проектирование.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Фронтальная, горизонтальная и профильная плоскости проекций.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Вид.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Аксонометри­еские проекции.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Построение фигур.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Построение точек на поверхности предмета.. . . . . . . . 18

Сечение.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 19 Разрез.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Совмещение видов.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Выносные элементы.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Резьба. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Сборочный чертеж.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Спецификация.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Строительные чертежи.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Разрез.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Масштабы строительных чертежей. . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Размеры на строительных чертежах.. . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Чертежные

материалы

участие в ее развитии, стать квалифицированным работником, мастером предприятия, инженером, изобретателем..

Черчение - это графическое изображение технической мысли, выпол­ ненное в соответствии с международными правилами и стандартами.. При помощи чертежей можно четко и ясно выражать свои мысли, видеть за плоскими фигурами, знаками и цифрами объемный объект..

расстояния между двумя точками.. При складывании ножек циркуля кон­ цы иголок должны сходиться и находиться на одном уровне..

Циркуль чертежный - применяется для черчения окружностей и дуг размером от 5 до 200 мм..

Кронциркуль чертежный (падающий) - применяется для черчения окруж­ ностей диаметром от 0,5 до 12 мм..

Инерционная линейка - применяется для измерения и откладывания линейных размеров на чертеже..

Угольники - применяются для построения перпендикулярных и па­ раллельных линий..

Транспортир - применяется для откладывания и измерения углов..

Бумага чертежная .. Для выполнения чертежа каран­ дашом, тушью и т. д.. используют плотную белую нели­ нованную бумагу..

Карандаши. Для выполнения чертежей необходимы карандаши двух марок:H или T (твердые), а такжеB или M (мягкие).. Чем больше чис­ ло, которое стоит перед буквой, тем карандаш тверже (2T; 3T) или мягче

			Форматы. Для выполнения чертежей и другой кон­
	ЕСКД (единая
			структорской документации используют чертежную бу­
			магу определенного размера, установленную стандартом
	конструкторской
			(табл.. 1).. В школе используют формат А4, размеры сто­
	документации)
			рон которого составляют 210 × 297 мм..
				Таблица 1
		Обозначение формата		Размеры сторон формата (мм)

Черчение
	Рамка. Основная надпись. Каждый формат, на котором выполняется
чертеж, должен иметь рамку, ограничива­
ющую его поле слева на расстоянии 30 мм
(для подшивки), вверху, справа и внизу -
основные (рис.. 1)..
5 мм.. Линии рамки - сплошные толстые
	Чертежи, которые выполняются на
листах формата А4, размещают только вер­
тикально.. Чертежи всех других форматов
выполняют как вертикально, так и гори­								основная
зонтально..
	Основную надпись выполняют в пра­
вом нижнем углу формата.. Ее размеры и со­
держание установлены стандартом (рис.. 2;
		Проверил
		Школа № 6

Линии. Все чертежи состоят из линий разного вида и толщины.. Для удобства выполнения и чтения чертежей стандартом установлены такие семь линий:

Толщина линии S от 0,5 до 1,4 мм

Толщина от S /3 доS /2

Толщина от S /3 доS /2

Толщина от S /3 доS /2

Толщина от S /3 доS /2

1.. Сплошная толстая основная.На­ значение: линии видимого кон­ тура..

2. Сплошная толстая. Размерные и выносные линии, штриховые ли­ нии, линии построений и др..

3. Штриховая. Линии невидимого контура..

4. Штрих-пунктирная. Осевыеицен­ тровые линии..

5. Штрих-пунктирная с двумя точ-

ками. Линии сгиба на развертках..

6. Ллинии для изображения частей изделий в крайних или промежу­ точных положениях..

Написание

размеров

7.. Сплошная волнистая.Линии об­

Толщина от S /3 до S /2 рыва.. Линии разграничения вида и разреза..

			Шрифты чертежные применяются в чертежах и дру­
			гих технических документах.. Буквы, цифры, надписи
		чертежные
			и текст выполняются от руки.. Размер шрифта опреде­
		ляется высотой h больших (заглавных ) букв в миллиметрах.. Установлены
		такие размеры шрифта: (1,8); (3,5); 5; 7; 10; 14; 20; 28; 40..
		Буквы и цифры могут быть с наклоном вправо на 75° и без наклона..
					Соотношение между высотой h

	АБВГДЕЁЖЗИЙК	и другими размерами букв русского ал­
	ЛМНОПРСТУФХЦЧ	фавита и цифр для всех размеров:
		1.. Большие (заглавные) буквы и цифры:
	ШЩЬЪЫЭЮЯ	ширина букв, кроме А, Г, Д, З, И,
		Ж, М, С, Ф, Х, Ц, Ш, Щ, Ы, Ю и циф­
	абвгдеёжзийкл	ры 1–0,6h ;
		ширина букв А, Д, Ж, М, Ф, Х, Ц,
	мнопрстуфхцчш	Ш, Щ, Ы, Ю - 0,7h ;
		ширина цифры 1–0,1h ;
		ширина букв Г, З, С - 0,5h ;
		2.. Малые буквы:
		Высота h (следующий меньший раз­
	I III IV VI VIII IX V	ширина букв а, м, ц, ь - 0,6h ;
		ширина букв ж, т, ф, ш, щ, ю -
		0,7h ;
	Рис. 3. Буквы и цифры	ширина букв з, с - 0,4h ;
		ширина других букв - 0,5h ..
	чертежного шрифта
		3.. Толщина линий, букв и цифр - 0,1h ..
	4.. Расстояние между буквами в словах и цифрами в числах - 0,2h ..

5.. Расстояние между словами и числами - 0,6h ..

6.. Расстояние между нижними линиями рядов - 1,7h ..

Нижние элементы букв Д, Ц, Щ и верхние элементы букв Й, Ё выпол­ няются за счет промежутков между строчками и буквами..

При написании чертежным шрифтом пользуются образцом, представ­ ленным на рис.. 3.

Основой для написания размеров детали и ее эле­ ментов являются размерные числа, которые наносятся на чертеж независимо от масштаба изображения.. Общее

количество размеров на чертеже может быть минимальным, но достаточ­ ным для изготовления изделия.. Различают линейные и угловые размеры.. Линейные размеры на чертежах указывают длину, ширину, толщину, высо­ ту, диаметр или радиус измеряемой части детали в миллиметрах без обоз­ начения единицы измерения..Угловые размеры показывают величину угла в градусах, минутах и секундах..

Для нанесения размеров используют сплошную тонкую линию..

	Черчение
	Размерные линии, как правило, наносятся по контуру изображения
	Написание размеров состоит из: нанесения выносных и размерных ли­
	ний; выполнения стрелок на концах размерных линий; написания размер­
	ных чисел, чисел со знаком или чисел с буквами..
	Расстояниемеждураз­
	мерной линией и конту­
	ром детали, между раз­
	мерными линиями долж­
	но составлять 6–10 мм..		размерн ые
	Выносные линии долж­
	ны выходить за концы
	стрелок размерной ли­
	нии на 1–5 мм (рис.. 4)..
	Размерные линии ог­
	раничиваются стрелка­
			выносные
	ми.. Размер последних
	выбирают соответствен­
	но толщине S линии ви­	размерные ли нии
	димого контура и чертят
	их приблизительно оди­
	наковыми по всему чер­
	тежу (рис.. 5)..
	(6.....10) S
	Наносить размерные линии нужно так, чтобы меньшие размеры были
	ные линии на чертеже не пересекались (рис.. 6)..
	Размерная линия диаметра проводится через центр окружности или па­
	раллельно любому диаметру при использовании выносных линий (рис.. 7б)..
	Для обозначения диаметра перед размерным числом наносят специальный
	знак - кружок, перечеркнутый линией (рис.. 7а)..
	Размерную линию радиуса проводят, как правило, из центра дуги и за­
	канчивают стрелкой с другой стороны, которая упирается в точку дуги.. Пе­
	ред размерным числом пишут большую латинскую букву R (рис.. 8а, 8б)..

		Все для школьника
Радиусы внешних и внутренних округлений показывают так, как ука­
зано на рис.. 8в..

R 4

R 16R  8

Угловые размеры наносят так, как показано на рис.. 9.. Если на чертеже не определена форма квадрата, перед размерным числом наносится знак, как показано на рис.. 10.. Если размерная линия размещена вертикально,

Всегда начинается с геометрических задач с делением прямых линий и углов на одинаковые части, а также изображением параллельных и перпендикулярных прямых. Кроме того, предполагает собой обучение построению разномасштабных геометрических фигур и симметричных узоров, после чего начинается изучение проекционного черчения, необходимого для достижения особых навыков и приемов.

При любого предмета нужно полагаться не только на точность рук и зрения, но и на вспомогательные инструменты.

Чаще всего черчение предметов выполняется в пропорциях или размерах, которые соответствуют реальным параметрам предмета. Также при этом нередко используются проекции, позволяющие более полно воспроизвести предмет. При черчении практически не употребляется перспективное изображение, поскольку оно существенно искажает пропорции и реальные размеры изображаемого предмета. Наиболее сложным видом черчения является рисование географических и топографических карт, при котором необходимо соблюдать особую точность и масштаб, а также условные цвета и знаки, используемые для раскрашивания подобных карт.

Черчение в специальностях

Навыки черчения необходимы таким техническим специалистам, как , дизайнеры, строители, топографы, физики, инженеры, авиа- и машиностроители. Гуманитариям оно может пригодиться для развития пространственного и логического мышления. Сегодня сложно выделить какую-нибудь область человеческой деятельности, в которой не пригодилось бы умение понимать чертежи или изображать их.

Географические и топографические карты, а также рисунки, чертежи и схемы, по сути являются графическими изображениями.

Сегодня обучение специалистов по техническому в школах и вузах не слишком популярно, поэтому каждый студент, желающий соответствовать современным требованиям определенных профессий, может получить навыки чертежного мастерства на компьютере. Для этого существуют платные курсы и компьютерные программы, позволяющие в автоматическом режиме проектировать и чертить различные чертежи в двух- и трехмерном изображении. Обычно обучаться черчению идут студенты, понимающие всю важность данных навыков, которые в будущем дадут им возможность высококачественно выполнять свою работу, экономя трудовое время и нервы работодателя.

Хорева Л.В.

Учитель черчения, АСШ № 2

Зачем изучать черчение?

«Зачем нам это черчение?», «У нас и без чертежей хватает заданий!», «Мне не дано рисовать и чертить!», «Мне это в будущем не пригодится!». Думаю, список подобных высказываний можно продолжить. Попытаемся ответить на эти и подобные вопросы.

Черчение – это техническая дисциплина, основным предметом изучения которой является графическая грамотность, т.е. умение читать и выполнять чертежи.

Что же лежит в основе успешного овладения техническими знаниями?

Всем известно, что головной мозг человека представляет собой основной регулятор всех функций, происходящих в живом организме. Мозг - сложная и взаимосвязанная система, самая крупная и функционально важная часть центральной нервной системы. Его функции включают обработку сенсорной информации, поступающую от органов чувств, планирование, принятие решений, координацию, управление движениями, положительные и отрицательные эмоции, внимание, память.

Основной сферой специализации левого полушария является логическое мышление, и до недавнего времени врачи считали это полушарие доминирующим. Однако фактически оно доминирует при выполнении только некоторых функций.

Левое полушарие мозга отвечает за языковые способности. Оно контролирует речь, способности к чтению и письму, запоминает факты, имена, даты и их написание. Отвечает за логику и анализ. Именно оно анализирует все факты.

Левое полушарие способно понимать только буквальный смысл слов.

Информация обрабатывается левым полушарием последовательно по этапам. Продуктом работы левого полушария являются логический и аналитический подходы, которые необходимы для решения математических проблем. Числа и символы тоже распознаются левым полушарием.

Основной сферой специализации правого полушария является интуиция. Как правило, его не считают доминирующим. Оно отвечает за выполнение следующих функций.

Правое полушарие специализируется на обработке информации, которая выражается не в словах, а в символах и образах. Оно отвечает за восприятие месторасположения и пространственную ориентацию в целом. Именно благодаря правому полушарию можно ориентироваться на местности и составлять мозаичные картинки-головоломки.

Музыкальные способности, а также способность воспринимать музыку зависят от правого полушария, хотя, впрочем, за музыкальное образование отвечает левое полушарие.

Правое полушарие дает нам возможность мечтать и фантазировать. С его помощью мы можем сочинять различные истории. Оно отвечает за способности к изобразительному искусству, эмоции, метафоры.

Правое полушарие может одновременно обрабатывать много разнообразной информации. Оно способно рассматривать проблему в целом, не применяя анализа. Правое полушарие также распознает лица, и благодаря ему, мы можем воспринимать совокупность черт как единое целое.

Высшая функция, выполняемая мозгом - мышление. Становление мышления человека и его основных видов происходит в дошкольном и младшем школьном возрасте. Связано это с фазой активного интеллектуального развития и в данный период времени обучение происходит гораздо проще и эффективнее. Огромное значение приобретает пространственное мышление. Этот вид умственной деятельности отвечает за ориентацию в пространстве, создание в сознании человека образов пространства и использование их в процессе решения практических и теоретических задач.

Отличительной особенностью пространственного мышления является то, что его единицей измерения служит образ, который заключает в себе специфические характеристики пространства: размер, форма, взаимоотношения между его частями, местонахождение в пространстве и т.п.

Пространственное мышление - это фундамент, на которой строится большая часть учебной и впоследствии трудовой деятельности человека, поэтому развитие и формирование этого вида умственной активности очень важно для профессиональной успешности личности.

Особенно это стало актуальным сейчас, когда возросла роль схематичности, графических изображений, условных обозначений.

Деятельность представления - это основной механизм пространственного мышления. Его содержанием является оперирование образами, их преобразование. В пространственном мышлении происходит постоянное перекодирование образов, т. е. переход от пространственных образов реальных объектов к их условно-графическим изображениям, от трехмерных изображений к двухмерным и обратно.

Начинать развивать пространственное мышление и воображение в 18-20 лет безнадежно поздно. В этом возрасте с трудом дается то, с чем 12-летние справляются мгновенно.

Именно черчение, как вид деятельности, способствует развитию пространственного мышления школьников. Во время процесса черчения, разработки и чтения чертежей активно работают, а, следовательно, и развиваются, оба полушария головного мозга. Так как во время выполнения графических работ, мозг не только формирует представления о пространстве и ориентируется в нем, но и анализирует, распознает знаки и символы, поэтапно «считывает» информацию о деталях чертежа.

Современные школьники должны уметь совмещать естественные, технические и информационные науки на нано-, микро- и макроуровнях, ощущать социальную ответственность, быть творческими личностями, иметь развитые навыки устного и письменного общения. Они должны быть готовы стать гражданами мира и понимать, какой вклад могут внести в развитие общества. Поэтому черчение изучается не только в школе, но и в профессионально-технических лицеях, колледжах, высших технических учебных заведениях. Юноши, которые выбирают профессию с техническим уклоном (электрик, слесарь, автомеханик, строитель, архитектор, геодезист и т.д.), должны понимать, что черчение является для них одним из ведущих предметов. Для девушек, которые собираются поступать на отделение дизайна (интерьера, одежды, т.д.), также черчение является неотъемлемой частью изучения выбранной профессии.

Учитывая то, что большинство учащихся поступает в среднетехнические учебные заведения, надо понимать, что черчение является одной из главных дисциплин. Знания и умения, полученные на уроках черчения в школе, помогают и облегчают обучение в этих учебных заведениях при изучении начертательной геометрии, инженерной графики, аналитической геометрии и математического моделирования, проективной геометрии.

Перечислять сферы применения графической грамотности можно и дальше. Но это технические специальности. А как же, скажем, медицина. Уж там-то точно это не пригодится. Но это заблуждение! В медицине, как и в любой другой сфере деятельности, развивать пространственное мышление и уметь правильно определять расположение предметов в трехмерном пространстве и переводить полученную информацию на плоскость также необходимо. Не говоря уже о том, что медицинская техника становится все сложнее и сложнее, и без графической грамотности и технических знаний в современном мире не обойтись ни одному врачу.

Не стоит забывать о том, что чертежи, рисунки – всё это международный язык общения. В чертежах иностранных инженеров можно разобраться, не зная языков. Для этого достаточно знать только один язык – графический - язык линий, знаков, символов, чисел.

Кроме того, черчение дисциплинирует, воспитывает аккуратность, точность выполняемых действий, помогает лучше разбираться в геометрии, географии, физике, технологии, информатике.

Чертеж - это документ, содержащий контурное изображение изделия и другие данные, необходимые как изготовления, контроля и идентификации изделия, так и для операций с самим документом.

Черчение

Когда изображают предметы приёмами черчения , не полагаются на один глазомер и верность руки, а пользуются разными вспомогательными инструментами. Зато от чертежа требуется точное воспроизведение размеров предмета, в определённом масштабе , вследствие чего перспективное изображение употребляется весьма редко (так как оно искажает размеры частей) и заменяется проекциями , по правилам начертательной геометрии . С развитием применений графической статики при помощи черчения стали легко и быстро решать множество численных задач, встречающихся при проектировании сооружений и машин и требующих сложных алгебраических выкладок.

Под именем «геометрическое черчение» подразумевают особый подготовительный предмет программы начальных технических училищ: чтобы приступить к изучению искусства черчения ученикам показывают приёмы употребления чертёжных инструментов и заставляют решать на бумаге разные геометрические задачи. Начиная с действительно нужных, как проведение параллельных и перпендикулярных прямых, деления прямых и углов на равные части, построения фигур в разных масштабах, доходят до решения довольно сложных частных задач и построения разных плоских кривых и правильных узоров, выбранных лишь с целью «набить руку» и достигнуть некоторой степени геометрического «развития». Затем уже переходят к «проекционному черчению»: практическому изучению начертательной геометрии и разных систем проекций, на ней основанных. Эти научные основы черчения разрабатываются дальше сообразно специальностям, требующим разнообразных результатов, достигаемых особыми приёмами и навыками. Черчение географических и топографических карт , ситуационных и межевых планов требует соблюдения большой точности в размерах и раскрашивания условными красками и приёмами. Архитектурное черчение пользуется другими условными обозначениями и приёмами, но тоже требует точного соблюдения размеров, так как их определяют при пользовании планом непосредственным измерением при помощи циркуля и масштаба. В заводских чертежах, даваемых в руки рабочим-исполнителям, большей частью допускается более грубое исполнение, потому что главные размеры обыкновенно надписываются, а самые чертежи часто исполняются в натуральную величину. В старину было принято тщательно отделывать все инженерные, архитектурные и машиностроительные чертежи: вычерчивать тонкими линиями, тщательно раскрашивать и даже оттенять округлые поверхности размыванием туши . В наш практический век эти приёмы упрощены, чтобы достигнуть большей скорости и дешевизны исполнения за счёт его изящества.

Чертёжные инструменты

Чертёжные инструменты. Рис. 1

Чертёжные инструменты. Рис. 2

1. Простая односторонняя доска.
2. Доска с торцевыми награтками.
3. Американский станок.
4. Угольники.
5. Рейсшины.
6. Хомутик и пружины.
7. Эксцентрическая линейка.
8. Лекала.
9. Лекало для параболы.
10. Штриховальная линейка.
11. Калиберный рейсфедер.
12. Двойной рейсфедер.
13. Криволинейный рейсфедер.
14. Простой циркуль.
15. Державка.
16. Конические ножки циркуля.
17. Волосной циркуль.
18. Круговой циркуль.
19. Складной циркуль.
20. Кронциркуль.
21. Пропорциональный циркуль.

Когда чертёж большой или подлежит раскрашиванию, бумагу для него необходимо натягивать на чертёжную доску. Хорошая чертёжная доска должна представлять совершенно плоскую гладкую поверхность и быть достаточно мягкой, чтобы в неё легко было вкалывать кнопки для прикалывания бумаги. Поэтому чертёжные доски делают из липового, соснового или ольхового дерева, а более твёрдые сорта не годятся. Дерево, как известно, способно коробиться от высыхания, поэтому для получения хорошей чертёжной доски необходимо принимать различные меры. Дерево выбирают прямослойное, по возможности без сучков: по поверхностным трещинам на кромке легко заметить, что волокна в дереве изогнуты почти всегда по винтовой линии, обыкновенно очень крутой. Если доску из такого дерева выстрогать совершенно плоско, то она станет «косой плоскостью», то есть параболическим гиперболоидом , когда подсохнет. Если же она отсыреет, то скрутится в обратную сторону и образует поверхность такого же рода, но неспособную совпадать с первой. Прямослойное же дерево сгибается в цилиндрическую поверхность. На основании этого, выбрав доски, их распиливают вдоль пополам и склеивают в щиты, перевернув каждую на 180° относительно соседних: вследствие этого вместо одной цилиндрической поверхности при короблении получается волнистая, менее удаляющаяся от плоскости. Доски берут полуторадюймовые и с задней стороны забивают «шпонки» в «награтку». Кромки острагивают как можно прямее, так как ими пользуются для проведения параллельных линий, а сучки на лицевой стороне выдалбливают и заклеивают кусочками дерева из той же доски. Через несколько месяцев пребывания в отопляемой комнате новая доска сильно покоробится, тогда её отсылают к столяру для поправки: пока толщина достаточна, он может её снова выстрогать плоско, но это становится невозможным, если её очень много «повело». После первой неизбежной поправки доска будет изменяться мало, но всё-таки требует по временам перестрагивания. Иногда требуется, чтобы доска была легка: тогда её делают пустой, наклеивая тонкие щиты с обеих сторон рамки. Такая работа удаётся лишь при употреблении очень сухого и долго выдержанного дерева. В старину делали доски в виде рамы, заполненной филёнкой «заподлицо», но такие доски при высыхании непременно дают щели по бокам, а отсырев, распирают шипы своей рамки. Склеивают также чертёжные доски из нескольких слоев перекрещивающихся тонких фанерок, но при всей своей прочности и лёгкости они становятся неправильно-волнистыми при изменении своей начальной степени сухости. Если надо пользоваться обеими поверхностями доски, то её делают с «торцовыми награтками» из твёрдого дерева, то есть «фальц » выбирают в самих награтках, а торцовые кромки щита обделывают соответственным образом и забивают в этот фальц. Для черчения доску кладут на стол так, чтобы свет падал с левой руки работающего и спереди, иначе придется проводить линии по теневой стороне линеек и угольников. При покрытии красками, доску приходится слегка наклонять, чтобы жидкая краска сама стекала в одну сторону, когда же чертёж очень велик, доску удобно очень сильно наклонять и работать стоя, иначе придётся ложиться на стол, чтобы дотянуться до более отдалённого края. Придумано много более или менее сложных станков для этой цели; довольно удобен американский. В нём доска D лежит на козлах, одна рама aca цельная, тогда как другая состоит из неизменяемой части d и переставной bb; цепочки fmf позволяют делать ещё меньшие изменения наклона. Для удобства работы на сильно наклонённой чертёжной доске необходима особо приспособленная горизонтальная линейка («винкель»), скользящая параллельно самой себе по направляющим, устроенным по бокам доски, и снабжённая закраиной, как школьная чёрная доска: без этого нельзя выпустить из рук ни одного инструмента, ибо скатится на пол. Для наклеивания бумаги на доску её изнанку смачивают равномерно водой при помощи чистой губки и кладут этой стороной на доску (изнанку бумаги можно отличить от лица рассматривая её против света, при скользящем освещении на изнанке виднее отпечатки проволочной ткани, на которой вычерпывали бумажную массу для образования листов). Затем на ширину пальца от края кладут на неё крепкую линейку, отгибают кверху край бумаги и, нажимая на линейку одной рукой, другой намазывают кистью нижнюю поверхность бумаги и доску клейстером или густым раствором гуммиарабика. Притерев намазанный край тряпкой через подложенный лист обёрточной бумаги, повторяют то же самое с тремя оставшимися краями листа, стараясь при этом натянуть середину без складок. После этого смачивают и лицевую сторону губкой, не намачивая на этот раз приклеенных краёв, и оставляют сохнуть.

Для проведения прямых служат чертёжные линейки, угольники и рейсшины или винкели; успех работы зависит от правильности, исправности и целесообразного устройства этих приспособлений. Лучшим материалом служит прямослойное грушевое дерево, но немногие мастера умеют так его выбирать и обрабатывать, чтобы оно впоследствии не изменяло своей формы. Лучшие линейки получаются из Парижа, с клеймами H. Oliverau, Hudelo и E. S. с изображением циркуля, треугольника и транспортира; немецкие изделия не уступают этим в тщательности отделки, но скоро искривляются при работе. Толщина должна быть около 2 мм; направляет собственно верхнее ребро, так как черту всегда проводят немного отступив от линейки; поэтому при очень толстой линейке черта легко выходит волнистой вследствие небольших изменений наклона карандаша, а при очень тонкой тушь легко может пристать к дереву и произвести кляксу. Угольники делают вырезанными из дощечки, а очень большие в виде рамки. Вследствие усыхания дерева, гипотенуза треугольников, вырезанных из сплошной доски, не может сохранить своей первоначальной прямизны, и поэтому надёжнее пользоваться одними катетами, когда это возможно. Употребительны углы в 45°, 60° и 30°, но обыкновенно острые углы делают наугад. Медные вставки не приносят никакой пользы, так как не прочны. О правильности линейки можно судить глазом, визируя против света вдоль её ребра; ещё точнее можно проверить три линейки: они не должны пропускать света, когда их накладывают рёбрами попарно, одна на другую. Совпадение же рёбер только двух линеек может произойти, если они представляют выпуклую и вогнутую дугу одного и того же круга. Маленькие неточности линеек можно исправлять, притирая ребро на листе мелкой стеклянной бумаги, положенном на плоскую доску, а грубые выбоины сострагивают хорошим фуганком, очень остро выточенным, удобнее всего на «стусле ». Для проведения параллельных линий приходится заставлять угольник скользить по неподвижной линейке, удобнее для этого «рейсшина »: её поперечная часть толще продольной и скользит по краю чертёжной доски. Обыкновенно приходится проводить много горизонтальных и вертикальных линий; если кромки доски аккуратно под прямым углом, можно ими пользоваться при неподвижной поперечной части рейсшины; для наклонных, половину этой части можно поворачивать и закреплять винтом. На фиг. 8 таблицы представлена доска F с рейсшиной АА", которой поперечная часть B скользит по фальцу в кромке ЕЕ доски, в то время как на правую кромку опирается пружина cc хомутика d. Такое приспособление особенно удобно для Ч. на сильно наклонной доске; для вертикальных линий ставят угольник u (изображённый пунктиром на фиг. 8). Из этой фигуры ясно, что поперечина B должна быть заподлицо с поверхностью доски, а линейка АА" выше, иначе нельзя будет подводить угольник близко к левому краю в удобном для черчения положении. Существует много конструкций, позволяющих изменять угол винкеля на желаемое число градусов, исправлять его положение микрометрическим винтом и т. п. Почти все это оказалось неудобным или непрочным. При вычерчивании зубчатых колёс и т. п. фигур приходится проводить много прямых, сходящихся в одной точке: можно просто вколоть в это место булавку, такой же толщины, как острие карандаша, и прикладывать к ней один конец линейки; удобнее «эксцентрическая линейка» АА. У одного конца поворачивается и закрепляется винтом N медный рычажок B, снабжённый иглой O, которую можно отвернуть сколько угодно и заставить край линейки направиться через центр или проходить на определённом расстоянии от него. Криволинейные линейки называются лекалами; их обыкновенно вырезывают из грушевого дерева и придают очень фантастические формы, причём, однако, в одном лекале соединяют обыкновенно части однородных геометрически кривых. Изготовляют и систематические подборы для употребительных кривых, например для параболы. Лекалами пользуются для Ч. кривых по точкам. Когда кривизна плавная, можно изогнуть упругую стальную полоску так, чтобы она проходила через заданные точки и обвести по её краю; для успеха полоску приходится придерживать помощнику или прижимать особыми грузами. Для дуг круга очень большого радиуса существуют особые механизмы Чебышева и князя Гагарина, изгибающие упругую полосу по заданному радиусу. Опытный чертёжник очень скоро делает штриховку параллельными линиями, передвигая угольник по рейсшине от руки, не нуждаясь для этого в особых приспособлениях, которые существуют в большом числе. Самое простое изображено на фиг. 13 таблицы: угольник B может скользить по вырезу ab линейки A. Придвинув его к a, проводят черту, придвинув к b, проводят вторую; затем, придержав B, передвигают A вправо, и повторяют прежнее. Многие изобретатели старались с большим или меньшим успехом сделать расстояния между штрихами переменными. Кроме дерева, угольники делают из рогового каучука и из целлулоида. Каучук менее изменчив, чем дерево, он коробится лишь от довольно сильного нагревания, но он чёрен, грязи и пятен от туши на нём не видно, и поэтому он легко грязнит бумагу. Целлулоид, может быть, окажется удобен, так как в последние годы ему успели придать большую прочность и меньшую возгораемость. Металлические линейки слишком тяжелы, а медные к тому ещё сами марают бумагу; стальные употребляются только для обрезки готовых чертежей.

Главным орудием чертёжника служит чертёжное перо или «рейсфедер ». Он состоит из двух пружинящих створок aa, винта c и ручки b, между створками жидкая тушь держится вследствие капиллярности; если обе створки хорошо прилегают к бумаге, то тушь пристаёт к ней между ними, черта выходит резко ограниченная. Новейший тип, изготовляемый Керном и Гизи в Швейцарии, а также Герлахом в Варшаве, короче и крепче, чтобы устранить суживание щели от надавливания на линейку; он вытачивается из одного куска, снабжается продольным прорезом и винтом a для укрепления в ручке. Для тонких линий концы закругляют острее, а для толстых - тупее, чтобы между широкими створками держалось побольше чернил. В старину делали одну створку на шарнире, чтобы удобнее чистить, но шарнир очень скоро расшатывается, а вычистить и так не трудно бумажкой, смочив рейсфедер в воде. Линии толще 1 мм трудно провести сразу, обыкновенно проводят много лишь тонких линий. Поэтому для хорошего рейсфедера нужны следующие качества: обе его створки должны прикасаться одновременно к бумаге; когда черта проводится на удобном расстоянии от линейки, края створок должны быть гладки и тонки, но не резать бумаги. К ширине щели прибавляется и ширина прикасающихся краёв створок, так что для тонкой черты они должны быть тонки, но не остры. Щель между створками клинообразна, а сбоку они заточены округло, значит, черта будет выходить тоньше, когда рейсфедер держат вертикально, и тем шире, чем он наклоннее. Но по устройству руки человеческой наклон этот сам собой меняется, когда ведут длинную черту, и чертёжнику надо много навыка, чтобы избежать этого недостатка. Поэтому самые кончики должны быть изнутри немного отогнуты, чтобы при обычной ширине черты их внутренние поверхности были близки к параллельности. Несознательное соблюдение этого условия и делает то, что иной рейсфедер работает лучше других. От употребления рейсфедеры скоро тупятся, но чертёжник легко может исправлять их сам; для литографов концы створок закаливают, в таком случае их надо притачивать на бруске, а обыкновенным, мягким можно возвратить прежнюю форму мелким напилком. Сначала, свинтив створки до взаимного прикосновения, кончики обтачивают с боков, не обращая внимания на то, что края становятся толще. Сделав это, рейсфедер раскрывают на обычную ширину и удостоверяются, что обе створки прикасаются, когда черта проводится на удобном расстоянии от линейки. После этого можно восстановить параллелизм внутренних поверхностей створок у самого конца для наибольшего их сближения и тщательно их сгладить наждачной бумагой. Если при этом слишком округлятся края с внутренней стороны, их следует снова подточить по бокам. Тогда надо внимательно подточить створки снаружи, пока их кромки не станут почти остры. Чтобы они не резали бумагу, надо взять кусочек самой мелкой наждачной бумаги, положить его на довольно мягкую подкладку, например на толстую пропускную бумагу, и провести по ней раскрытым рейсфедером раза два, намеренно много меняя его наклон по ту и другую сторону вертикальной линии. Неровности краёв сгладятся, и рейсфедер станет чертить чисто и мягко. Если он ещё режет бумагу, надо повторить приём, но осторожно, а то внутренние края слишком округлятся и тонкие черты нельзя будет проводить. Для быстрой установки на заданную толщину черты удобен «калиберный» рейсфедер; для толстых линий - двойные рейсфедеры: можно запустить тушь в концы 1 и 3 рейсфедеров a и b и, проведя сразу двойную черту, заполнить промежуток между ними кисточкой, или же, сблизив винтом Роба концы, ввести тушь и в промежуток 2. При этом для очень широких линий туши не хватает, и легко сделать кляксу. Для облегчения черчения по лекалам рейсфедер делают искривлённым; когда гайка A отпущена, он поворачивается около оси ручки, в B. Для пунктирных линий придумано много приспособлений, но все они не годятся или работают слишком медленно.

Классический «циркуль » сильно изменился в последнее время. Форма его головки A не особенно удобна для поворачивания, а стальные концы CB и C1B1 своими острыми рёбрами размалывают центры в бумаге. Поэтому к шарниру стали приделывать цилиндрическую державку, а кончики стали делать коническими. Для удобства установки в «волосном» циркуле одну ножку AC1 укрепляют на пружине, сгибаемой винтом B до положения C. Трёхконечный циркуль употребляется редко, хотя он довольно удобен для перечерчивания небольших чертежей: две ножки остаются неизменными, а третью ставят в переносимую точку чертежа, когда первые две воткнуты на старых местах. Круговой циркуль нового типа, с переменными ножками, трубчатого типа и вставки держатся одним трением. Для центра вставляется особая булавка, изображённая в увеличенном виде на фиг. 24 таблицы: заплечико m и мешает острию рейсфедера рвать и растирать бумагу. В другую ножку можно вставлять