Основные конструктивные линии технического рисунка. Техническое рисование

Для упрощения работы по выполнению наглядных изображений часто пользуются техническими рисунками.

Технический рисунок - это изображение, выполненное от руки, по правилам аксонометрии с соблюдением пропорций на глаз. При этом придерживаются тех же правил, что и при построении аксонометрических проекций: под теми же углами располагают оси, размеры откладывают вдоль осей или параллельно им.

Технические рисунки удобно выполнять на бумаге в клетку. На рисунке 70, а показано построение по клеткам окружности. Сначала на осевых линиях от центра на расстоянии, равном радиусу окружности, наносят четыре штриха. Затем между ними наносят еще четыре штриха. В заключение проводят окружность (рис. 70, б).

Овал легче нарисовать, вписав его в ромб (рис. 70, г). Для этого, как и в предыдущем случае, сначала наносят штрихи внутри ромба, намечающие форму овала (рис. 70, в).

Рис. 70. Построения, облегчающие выполнение технических рисунков

Для большего отображения объемности предмета на технических рисунках наносят штриховку (рис. 71). При этом предполагается, что свет падает па предмет слева сверху. Освещенные поверхности оставляют светлыми, а затененные покрывают штриховкой, которая тем чаще, чем темнее поверхность предмета.

Рис. 71. Технический рисунок детали со штриховкой

1. Чем отличается технический рисунок от аксонометрической проекции?
2. Как можно выявить объем предмета на техническом рисунке?
3. Нарисуйте в рабочей тетради: а) оси фронтальной диметрической и изометрической проекции (по примеру на рисунке 61); б) окружность диаметра 40 мм и овал, соответствующий изображению окружности в изометрической проекции (по примеру на рисунке 70).
4. Выполните технический рисунок детали, два вида которой даны на рисунке 62.
5. По заданию учителя выполните с натуры технический рисунок модели или детали.

Издательство Алтайского государственного технического университета

Рецензент: , к. т.н., профессор кафедры МРСиИ БТИ АлтГТУ

Светлова, О. Р.

С24 Техническое рисование: методические рекомендации для студентов всех

направлений подготовки, изучающих дисциплину «Начертательная гео-

метрия и инженерная графика» / , ;

Алт. гoc. техн. ун-т, БТИ. – Бийск: Изд-во Алт. гoc. техн. ун-та, 2012. – 16 с.

В методических рекомендациях представлены теоретический материал, наглядный материал по технике рисования геометрических фигур и деталей с натуры. Методические рекомендации предназначены для студентов всех направлений подготовки, изучающих дисциплину «Начертательная геометрия и инженерная графика», всех форм обучения.

Рассмотрены и одобрены

на заседании кафедры ТГ.

Протокол № 74 от 28.09.11 г.

© БТИ АлтГТУ, 2012

ВВЕДЕНИЕ

Назначение технического рисунка. Техническое рисование, как и аксонометрические проекции, служит для построения наглядных изображений моделей и деталей.

Технический рисунок отличается от аксонометрической проекции в основном тем, что он выполняется без применения чертежных инструментов (от руки). В техническом рисовании применяется параллельная (аксонометрическая) перспектива и те же оси проекций (оси координат).

Технические рисунки дают наглядное представление о форме модели или детали, есть возможность также показать не только внешний вид, но и их внутреннее устройство с помощью выреза части детали по направлениям координатных плоскостей. В практической работе рисунок служит одним из важных средств передачи технического замысла.

1 ТЕХНИЧЕСКОЕ РИСОВАНИЕ

Реалистическая передача изображения предмета на рисунке достигается с помощью применения наблюдательной перспективы, светотени и правильных пропорций.

Для большей наглядности на технических рисунках наносится тушёвка, штриховка или шраффировка теневых сторон параллельно какой-нибудь образующей или параллельно осям проекций (рисунок 1).

Рисунок 1

Шраффировкой называют штриховку, выполненную в виде сетки. Для определения степени затемнения той или иной поверхности можно принять за основу следующие виды нанесения штриховки:

- темная поверхность – расстояние между штрихами должно быть меньше толщины штрихов в 2–3 раза или штриховка заменена шраффировкой;

- полутеневая поверхность – расстояние между штрихами должно быть равно толщине штрихов;

- светлая поверхность – полное отсутствие штрихов или нанесение редкой штриховки.

Рисунок – это графическое изображение предмета на плоскости, передающее его так, как мы видим в действительности. Умение грамотно рисовать необходимо работникам многих областей науки и техники. Рисование способствует развитию пространственного мышления, зрительной памяти, творческих способностей и художественного вкуса. Технологи машиностроительного производства должны не только уметь читать чертежи, но и правильно и быстро зарисовывать предметы, так как они встречаются с разнообразными формами изделий различных габаритов и отделки.

Детали машин, станков в основе напоминают различные геометрические формы (цилиндрические, конические, призматические). Изучение изображений этих форм основано на изучении геометрических тел. Поэтому в техническом рисовании отводится большое место рисованию различных моделей.

1.1 Общие сведения о рисунке

В реалистическом рисунке окружающие нас объемные предметы изображаются такими, какими они существуют в действительности и как их воспринимает наш глаз.

Реалистическая передача изображения предмета на рисунке достигается с помощью применения наблюдательной перспективы.

1.1.1 Наблюдательная перспектива

Метод перспективы дает возможность изображать объемные предметы на основе зрительного восприятия натуры. Строение человеческого глаза можно сравнить с устройством фотоаппарата. Преломляющей средой глаза, как бы его объективом, в основном является хрусталик, расположенный позади радужной оболочки. Изображение, полученное на фотографическом снимке, подобно изображению на сетчатой светочувствительной оболочке нашего глаза.

При рисовании с натуры применяют правила линейной (центральной) перспективы. Перспективное построение предметов в рисунке выполняется от руки на глаз при наблюдении за изображаемым предметом. Поэтому такая перспектива называется наблюдательной. Все предметы по мере удаления от глаза рисующего кажутся уменьшающимися по своим размерам, а параллельные линии в действительности представляются сходящимися в определенной точке или точках. Отсюда правило: все уходящие горизонтальные линии, идущие к линии горизонта, пересекаются на линии горизонта в одной или нескольких точках схода (рисунок 2).

Перспективной линией горизонта называют условную прямую, расположенную на уровне глаз рисующего.

Уходящими горизонтальными линиями называют горизонтальные прямые, которые удаляются от рисующего. Перспективная линия горизонта делит зрительный мир пополам – на мир, видимый сверху, и на мир, видимый снизу.

На рисунке 3 изображено два куба – один ниже линии горизонта, другой выше линии горизонта (уровня глаз). Из рисунка видно, что уходящие горизонтальные линии нижнего куба направлены вверх, к линии горизонта, а уходящие горизонтальные линии верхнего куба – вниз, тоже к линии горизонта и пересеклись в одной точке схода. На нижнем кубе видна верхняя грань, а на верхнем кубе – нижняя грань.

Рисунок 2

От изменения точки зрения и уровня глаз (линии горизонта) меняется восприятие окружающего нас мира. Например, в пространстве три куба, они расположены на разной высоте по отношению к линии горизонта и нашего взгляда (рисунок 4). Один куб выше уровня глаз, мы видим его три грани – нижнюю и две боковых. Нижний куб ниже уровня глаз и правее верхнего, мы видим тоже три грани, но только вместо нижнего основания видим верхнее основание. Ширина граней воспринимается по-разному. В верхнем кубе правая грань кажется шире, в нижнем кубе левая грань – шире, так как они больше развернуты к зрителю. В среднем кубе видим только две грани, его пересекает линия горизонта. Аналогично показано построение цилиндра в пространстве на рисунке 5.

Технический рисунок начинают с построения осей проекций, которые выполняются от руки.

1.1.2 Светотень

Важную роль при изображении объемной формы играет светотень. Распределение света на поверхности предмета имеет определенную закономерность (рисунок 6), которая зависит от формы предмета, характера его поверхности, ее окраски, освещения, расстояния предмета от зрителя и состояния окружающей среды. На поверхности тел вращения наблюдается плавный переход от света к тени, гранные тела имеют более резкие границы теней, чем круглые. Начинать тушевать надо с самых темных мест, предварительно проверив перспективу рисунка. В собственных тенях различают более светлые места – рефлексы , получающиеся в результате подсвечивания собственной тени частью световых лучей, отраженных от соседних предметов, подставки, стола. На предметах с блестящей или прозрачной поверхностью (металл, стекло) образуются блики – резко ограниченные участки поверхности предмета , от которых наибольшее количество отраженных лучей света попадает в глаз рисующего. Они чаще всего наблюдаются на выпуклых предметах или сгибах.

Рисунок 6

Выдерживая на рисунке правильные светотеневые отношения, можно передать не только объемную форму предмета, но и их различную окраску и фактуру материала. В рисунке должны быть правильно отражены световые отношения поверхностей натуры.

1.1.3 Пропорции

Для определения размеров граней применяем способ визирования. На вытянутую руку, горизонтально расположенным карандашом измеряем ширину левой грани куба, потом правой грани, определив какая из них больше и насколько, откладываем нужные размеры (рисунок 7).

Рисунок 7

При рисовании тел вращения и многогранников ширина оснований на изображении зависит от степени удаления их от линии горизонта. Чем ближе основание к линии горизонта (уровню глаз), тем оно будет уже, а чем дальше основание от линии горизонта, тем оно шире. Основание, совпадающее с линией горизонта, будет прямая линия (см. рисунок 5).

1.2 Работа карандашом

Начинают рисунок тонкими, малозаметными линиями, а затем, когда правильно решена композиция рисунка и найдены пропорциональные отношения предмета, постепенно уточняют линии и усиливают тон.

На рисунке 8 дано поэтапное построение рисунка. Приступая к зарисовке модели или моделей, нужно вначале мысленно проследить за направлением каждой линии модели, а затем нанести ее на бумагу. Если линия проведена неправильно, то ее не стирают, а проводят другую, третью – более точную. Первоначально неточные линии, проведенные при построении, на рисунке зрительно почти не воспринимаются. В стадии завершения рисунка они поглощаются общим тоном рисунка.

Для выполнения учебного рисунка применяется простой графитный карандаш средней и мягкой твердости (ТМ, 2М, 3М).

Резинкой (мягкой) надо пользоваться как можно меньше, применяя ее главным образом для высветления тона, рефлекса или блика . Нанесение штрихов является средством передачи светотени на рисунке. Усиление тона достигается путем многократного покрытия штрихами поверхности бумаги в различных направлениях, а также изменением нажима карандаша.

Характер нанесения штрихов зависит от формы предмета. Для изображения плоских поверхностей обычно применяют прямолинейные штрихи, для изображения кривых поверхностей – криволинейные. При выборе штрихов учитывают фактуру и материал предметов. Дальние предметы, предметы с гладкой поверхностью, а также фон покрывают легкими штрихами или затушевывают.

2 ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

При выполнении заданий необходимо учитывать освещение предметов. Во всех упражнениях свет на предметы падает слева – направо, сверху – вниз. Выполняется только собственная тень изделия без учета падающей тени.

Упражнение 1. Рисунок куба.

Указания к выполнению на рисунке 9. Примеры выполнения – рисунок 10.

0 " style="border-collapse:collapse">

Рисунок 10

Задание 2. Рисунок цилиндров в трёх положениях.

Указания к выполнению на рисунке 11. Пример выполнения на рисунке 12.

Рисунок 11

Рисунок 12

Задание 3. Рисунок конуса и сферы.

Указания к выполнению на рисунке 13. Пример выполнения на рисунке 14.

Рисунок 13

Рисунок 14

Задание 4. Рисунок детали с натуры.

Примеры выполнения на рисунках 15, 16.

Рисунок 15

Рисунок 16

Задание 5. Рисунок детали по двум проекциям.

Примеры выполнения на рисунках 17, 18.

Рисунок 17

Рисунок 18

Контрольная работа: рисунок детали со сборочного чертежа (деталировка). Пример выполнения на рисунке 19.

Рисунок 19

ЛИТЕРАТУРА

1. Егоров, и рисование: учебник для техникумов / . – М.: Высш. шк., 1985. – 279 с., ил.

2. Короев, черчение и рисование: учебник / . – М.: Выcшая школа, 1983. – 288 с.

3. Боголюбов, графика / . – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Машиностроение, 2009. – 352 с., ил.

4. Левицкий, черчение / . – М.: Высшая школа, 1988. – 351 с., ил.

5. Федоренко, по машиностроительному черчению / , . – 16-е изд., перепечатка с 14-го изд. – М.: «Альянс», 2007. – 416 с.

Учебное издание

Светлова Ольга Рафаиловна

Левина Надежда Сергеевна

Левин Сергей Викторович

ТЕХНИЧЕСКОЕ РИСОВАНИЕ

Редактор

Технический редактор

Подписано в печать 21.03.2012. Формат 60´84/8

Усл. п. л. 1,86. Уч.-изд. л. 2,00

Печать – ризография, множительно-копировальный

аппарат «RISO EZ300»

Тираж 39 экз. Заказ 2012-15

Издательство Алтайского государственного

технического университета

Оригинал-макет подготовлен ИИО БТИ АлтГТУ

Отпечатано в ИИО БТИ АлтГТУ

Для упрощения работы по выполнению наглядных изображений часто пользуются техническими рисунками.

Это изображение, выполненное от руки, по правилам аксонометрии с соблюдением пропорций на глаз. При этом придерживаются тех же правил, что и при построении аксонометрических проекций: под теми же углами располагают оси, размеры откладывают вдоль осей или параллельно им.

Технические рисунки удобно выполнять на бумаге в клетку. На рисунке 70, а показано построение по клеткам окружности. Сначала на осевых линиях от центра на расстоянии, равном радиусу окружности, наносят четыре штриха. Затем между ними наносят еще четыре штриха. В заключение проводят окружность (рис. 70, б).

Овал легче нарисовать, вписав его в ромб (рис. 70, г). Для этого, как и в предыдущем случае, сначала наносят штрихи внутри ромба, намечающие форму овала (рис. 70, в).

Для большего отображения объемности предмета на технических рисунках наносят штриховку (рис. 71). При этом предполагается, что свет падает на предмет слепа сверху. Освещенные поверхности оставляют светлыми, а затененные покрывают штриховкой, которая тем чаще, чем темнее по-нерхность предмета.

1. Чем отличается технический рисунок от аксонометрической проекции?
2. Как можно выявить объем предмета на техническом рисунке?

16. Нарисуйте в рабочей тетради: а) оси фронтальной ди-метрической и изометрической проекции (по примеру на рисунке 61); б) окружность диаметра 40 мм и овал, соответствующий изображению окружности в изометрической проекции (по примеру на рисунке 70).
17. Выполните технический рисунок детали, два вида которой даны на рисунке 62.
18. По заданию учителя выполните с натуры технический рисунок модели или детали.

При конструировании деталей машин нередко приходится быстро выполнять наглядные изображения деталей для того, чтобы легче представить их форму. Процесс выполнения таких изображений называется техническим рисованием . Обычно технический рисунок выполняется в прямоугольной изометрической проекции.

Выполнение рисунка детали (рис. 18,а) начинают с построения его габаритного очертания – «клетки», выполняемой от руки тонкими линиями. Затем деталь мысленно расчленяют на отдельные геометрические элементы, постепенно зарисовывая все части детали.

Рис. 18. Построение технического рисунка

Технические рисунки предмета получаются более наглядными, если их покрыть штрихами (рис. 18,б). При нанесении штрихов считают, что лучи света падают на предмет справа и сверху или слева и сверху.

Освещенные поверхности штрихуют тонкими линиями на большом расстоянии друг от друга, а темные – более толстыми, располагая их чаще (рис. 19).

Рис. 19. Нанесение света и тени

1.5. Выполнение простых разрезов

Для представления о внутренней форме предмета на чертеже применяются линии невидимого контура. Это затрудняет чтение чертежа и может приводить к ошибкам. Применение условных изображении – разрезов – упрощает чтение и построение чертежа. Разрезом называется изображение предмета, полученное при мысленном рассечении его одной или несколькими секущими плоскостями. При этом часть предмета, расположенная между наблюдателем и секущей плоскостью, мысленно удаляется, а на плоскость проекции изображается то, что получается в секущей плоскости и что расположено за ней.

Простым разрезом называется разрез, полученный при применении одной секущей плоскости. Наиболее часто применяются вертикальные (фронтальные и профильные) и горизонтальные разрезы.

На рис. 20 выполнены два вертикальных разреза: фронтальный (А-А) и профильный (Б-Б), секущие плоскости которых не совпадают с плоскостями симметрии детали в целом (в данном случае их вообще нет). Поэтому на чертеже указанно положение секущих плоскостей, а соответствующие им разрезы сопровождаются надписями.

Положение секущей плоскости указывается линией сечения, выполняемой разомкнутой линией. Штрихи разомкнутой линии сечения не должны пересекать контур изображения. На штрихах линии сечения перпендикулярно к ним ставят стрелки, указывающие направление взгляда. Стрелки наносят на расстоянии 2-3 мм от внешнего конца штриха линии сечения.

Около каждой стрелки, со стороны выступающего за них на 2-3 мм внешнего конца штриха линии сечения, наносится одна и та же прописная буква русского алфавита.

Надпись над разрезом, подчеркиваемая сплошной тонкой линией, содержит две буквы, которыми обозначена секущая плоскость, написанные через тире.

Рис. 20. Вертикальные разрезы

На рис. 21 показано образование горизонтального разреза: деталь рассечена плоскостью А, параллельной горизонтальной плоскости проекций, а полученный горизонтальный разрез расположен на месте вида сверху.

Рис. 21. Горизонтальный разрез

На одном изображении допускается соединять часть вида и часть разреза. Линии невидимого контура на соединяемых частях вида и разреза обычно не показываются.

Если вид и располагаемый на его месте разрез представляют собой симметричные фигуры, то можно соединить половину вида и половину разреза, разделяя их штрихпунктирной тонкой линией, являющейся осью симметрии (рис. 22).

Рис. 22. Соединение половины вида и разреза

Эскизом называется конструкторский документ, выполненный от руки, без применения чертежных инструментов, без точного соблюдения масштаба, но с обязательным соблюдением пропорций элементов деталей. Эскиз является временным чертежом и предназначен для разового использования.

Эскиз должен быть оформлен аккуратно с соблюдением проекционных связей и всех правил и условностей, установленных стандартами ЕСКД.

Эскиз может служить документом для изготовления детали или для выполнения ее рабочего чертежа. В связи с этим эскиз детали должен содержать все сведения о ее форме, размерах, шероховатости поверхностей, материале. На эскизе помещают и другие сведения, оформляемые в виде графического или текстового материала (технические требования и т. П.).

Выполнение эскизов (эскизирование) производится на листах любой бумаги стандартного формата. В учебных условиях рекомендуется применять писчую бумагу в клетку.

Процесс эскизирования можно условно разбить на отдельные этапы, которые тесно связаны друг с другом. На рис. 367 показано поэтапное эскизирование детали «опора».

I. Ознакомление с деталью

При ознакомлении определяется форма детали (рис. 368, а и б)и ее основных элементов (рис. 368, в), на которые мысленно можно расчленить деталь. Повозможности выясняется назначение детали и составляется общее представление о материале, обработке и шероховатости отдельных поверхностей, о технологии изготовления детали, о ее покрытиях и т. п.

II. Выбор главного вида и других необходимых изображений

Главный вид следует выбирать так, чтобы он давал наиболее полное представление о форме и размерах детали, а также облегчал пользование эскизом при ее изготовлении.

Существует значительное количество деталей, ограниченных поверхностями вращения: валы, втулки, гильзы, колеса, диски, фланцы и т. п. При изготовлении таких деталей (или заготовок) в основном применяется обработка на токарных или аналогичных станках (карусельных, шлифовальных).

Изображения этих деталей на чертежах располагают так, чтобы на главном виде ось детали была параллельна основной надписи. Такое расположение главного вида облегчит пользование чертежом при изготовлении по нему детали.

По возможности следует ограничить количество линий невидимого контура, которые снижают наглядность изображений. Поэтому следует уделять особое внимание применению разрезов и сечений.

Необходимые изображения следует выбирать и выполнять в соответствии с правилами и рекомендациями ГОСТ 2.305-68.

На рис. 368, а и б даны варианты расположения детали и стрелками показано направление проецирования, в результате которого может быть получен главный вид. Следует отдать предпочтение положению детали на рис. 368, б. В этом случае на виде слева будут видны контуры большинства элементов детали, а сам главный вид даст наиболее ясное представление о ее форме.

В данном случае достаточно трех изображений, чтобы представить форму детали: главный вид, вид сверху и вид слева. На месте главного вида следует выполнить фронтальный разрез.

III. Выбор формата листа

Формат листа выбирается по ГОСТ 2.301-68 в зависимости от того, какую величину должны иметь изображения, выбранные при выполнении этапа II. Величина и масштаб изображений должны позволять четко отразить все элементы и нанести необходимые размеры и условные обозначения.

IV. Подготовка листа

Вначале следует ограничить выбранный лист внешней рамкой и внутри нее провести рамку чертежа заданного формата. Расстояние между этими рамками должно составлять 5 мм, а слева оставляется поле шириной 20 мм для подшивки листа. Затем наносится контур рамки основной надписи.

V. Компоновка изображений на листе

Выбрав глазомерный масштаб изображений, устанавливают на глаз соотношение габаритных размеров детали. В данном случае, если высоту детали принять за А у то ширина детали В^А, а ее длина С«2Л (см. рис. 367, а и 368, б). После этого на эскизе наносят тонкими линиями прямоугольники с габаритными размерами детали (см. рис. 367, а). Прямоугольники располагают так, чтобы расстояния между ними и краями рамки были достаточными для нанесения размерных линий и условных знаков, а также для размещения технических требований.

Осуществление компоновки изображений можно облегчить применением прямоугольников, вырезанных из бумаги или картона и имеющих стороны, соответствующие габаритным размерам детали. Перемещая эти прямоугольники по полю чертежа, выбирают наиболее удачное расположение изображений.

VI. Нанесение изображений элементов детали

Внутри полученных прямоугольников наносят тонкими линиями изображения элементов детали (см. рис. 367, б). При этом необходимо соблюдать пропорции их

размеров и обеспечивать проекционную связь всех изображений, проводя соответствующие осевые и центровые линии.

VII. Оформление видов, разрезов и сечений

Далее на всех видах (см. рис. 367, в) уточняют подробности, не учтенные при выполнении этапа VI (например, скругления, фаски), и удаляют вспомогательные линии построения. В соответствии с ГОСТ 2.305-68 оформляют разрезы и сечения, затем наносят графическое обозначение материала (штриховка сечений) по ГОСТ 2.306-68 и производят обводку изображений соответствующими линиями по ГОСТ 2.303-68.

VIII. Нанесение размерных линий и условных знаков

Размерные линии и условные знаки, определяющие характер поверхности (диаметр, радиус, квадрат, конусность, уклон, тип резьбы и т. п.), наносят по ГОСТ 2.307-68 (см. рис. 367, в). Одновременно намечают шероховатость отдельных поверхностей детали и наносят условные знаки, определяющие шероховатость.

IX. Нанесение размерных чисел

При помощи измерительных инструментов определяют размеры элементов и наносят размерные числа на эскизе. Если у детали имеется резьба, то необходимо определить ее параметры и указать на эскизе соответствующее обозначение резьбы (см. рис. 367, г).

X. Окончательное оформление эскиза

При окончательном оформлении заполняется основная надпись. В случае необходимости приводятся сведения о предельных отклонениях размеров, формы и расположения поверхностей; составляются технические требования и выполняются пояснительные надписи (см. рис. 368, г). Затем производится окончательная проверка выполненного эскиза и вносятся необходимые уточнения и исправления.

Выполняя эскиз детали с натуры, следует критически относиться к форме и расположению отдельных ее элементов. Так, например, дефекты литья (неравномерность толщин стенок, смещение центров отверстий, неровные края, асимметрия частей детали, необоснованные приливы и т. п.) не должны отражаться на эскизе. Стандартизованные элементы детали (проточки, фаски, глубина сверления под резьбу, скругления и т. п.) должны иметь оформление и размеры, предусмотренные соответствующими стандартами.