Из истории развития черчения как науки

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1

Тема: Введение. Предмет и задачи инженерного черчения

ФОРМАТЫ

Чертежи выполняют на листах определенного формата (размера).

Форматы листов определяются размерами внешней рамки чертежа, выполненной тонкой линией.

Согласно ГОСТ 2.301- 68* размеры основных форматов получаются последовательным делением формата А0, с размерами сторон 841х1189 мм, площадь которого равна 1 м2, на две равные части параллельно меньшей стороне (Рисунок 1.1). Число в обозначении показывает, сколько раз совершалось это действие.

Таблица 1 — Основные форматы

Обозначение и размеры основных форматов
Обозначение формата	А0	А1	А2	А3	А4
Размеры сторон формата, мм	841х1189	594х841	420 х594	297 х420	210 х297

Рисунок 18 - Образование основных форматов

МАСШТАБЫ

Масштабом называется отношение линейных размеров изображения предмета на чертеже к действительным размерам этого предмета.

Масштаб, указанный в предназначенной для этого графе основной надписи чертежа, должен обозначаться по типу 1:1, 2:1 и т.д., а в остальных случаях — по типу (1:1), (1:2), (2:1) и т.д. (Таблица 3).

Согласно ГОСТ 2.302 – 68* масштабы изображений на чертежах должны выбираться из следующего ряда — Таблица 2

Таблица 2- Масштабы

Обозначение масштабов
Масштабы уменьшения	1:2	1:2,5	1:4	1:5	1:10	1:15	1:25
Натуральная величина	1:1
Масштабы увеличения	2:1	2,5:1	4:1	5:1	10:1	15:1	25:1

ЛИНИИ

Для изображения предметов на чертежах ГОСТ 2.303 – 68* устанавливает начертание, толщину и основные назначения линий на чертеже (Таблица 3).

Толщина сплошной основной линии S должна быть в пределах от 0,5 до 1,4 мм в зависимости от величины и сложности изображения, а также от формата чертежа.

Толщина линий одного и того же типа должна быть одинакова для всех изображений на данном чертеже, вычерчиваемых в одинаковом масштабе.

Длина штрихов у штриховых линий должна быть примерно в 10 раз больше толщины штриха, а длина штрихов штрихпунктирной линии выбирается в зависимости от величины изображения. Штрихи в линии должны быть примерно одинаковой длины. Промежутки между ними также должны быть примерно одинаковыми. Штрихпунктирные линии должны пересекаться и заканчиваться штрихами. Штрихпунктирные линии, применяемые в качестве центровых, следует заменять сплошными тонкими линиями, если диаметр окружности или размеры других геометрических фигур в изображении менее 12 мм.

Таблица 3— Линии

Типы линий: назначение, начертание
Наименование	Начертание	Толщина линии по отношению к толщине основной линии	Основное назначение
Сплошная толстая основная		S	Линии видимого контура линии перехода видимые, линии контура сечения.
Сплошная тонкая		От S/3 до S/2	Линии контура наложенного сечения, линии размерные и выносные, линии штриховки, линии-выноски, полки линий-выносок
Сплошная волнистая		От S/3 до S/2	Линии обрыва, линии разграничения вида и разреза
Штриховая		От S/3 до S/2	Линии невидимого контура, линии перехода невидимые
Штрихпунктирная тонкая		От S/3 до S/2	Линии осевые и центровые, линии сечений, являющиеся осями симметрии для наложенных или вынесенных сечений.
Штрихпунктирная утолщенная		От S/2 до 2/3*S	Линии, обозначающие поверхности, подлежащие термообработке или покрытию
Разомкнутая		От S до 1,5*S	Линии сечений
Сплошная тонкая с изломами		От S/3 до S/2	Длинные линии обрыва
Тонкая штрихпунктирная с двумя точками		От S/3 до S/2	Линии сгиба на развертках, линии для изображения частей изделий в крайних или промежуточных положениях, линии для изображения развертки, совмещенной с видом.

ОСНОВНАЯ НАДПИСЬ

Чертеж оформляется рамкой, которая проводится сплошной основной линией на расстоянии 5 мм от правой, нижней и верхней сторон внешней рамки чертежа. С левой стороны оставляется поле шириной 20 мм, служащее для подшивки и брошюровки чертежей (Рисунок 19).

Рисунок 19– Примеры оформления чертежа

Основная надпись помещается в правом нижнем углу конструкторских документов. На листах формата А4 основную надпись располагают вдоль короткой стороны листа, на листах формата А3 и более допускается располагать основную надпись как вдоль длинной, так и вдоль короткой стороны листа. Основные надписи, дополнительные графы к ним выполняют сплошными основными и сплошными тонкими линиями по ГОСТ 2.303 – 68* (Рисунок 20).

Основная надпись по форме 1 используется в чертежах приборо и машиностроения.

Основная надпись по форме 2 используется в спецификации и других текстовых документах — первый лист, по форме 3 — последующие листы.

форма 1

форма 2

форма 2а

Рисунок 1.3 – Примеры основных надписей графических и текстовых документов

В графах основной надписи указывают:

в графе 1 — наименование изделия;

в графе 2 — обозначение документа;

в графе 3 — обозначение материала детали;

в графе 4 — литеру, присвоенную данному документу;

в графе 5 — массу изделия;

в графе 6 — масштаб;

в графе 7 — порядковый номер листа (на документах, состоящих из одного листа, графу не заполняют);

в графе 8 — общее количество листов документа (графу заполняют только на первом листе);

в графе 9 — наименование предприятия, выпускающего документ;

в графе 10 — указываются функции исполнителей: «Разработал», «Проверил»;

в графе 11- фамилии лиц, подписавших документ;

в графе 12 — подписи лиц, фамилии которых указаны в графе 11;

в графе 13 — дата;

графы 14-18 заполняются на производственных чертежах.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2

ПЛАН

Шрифты

Нанесение размеров

ШРИФТЫ

ГОСТ 2.304-81* определяет начертание, размеры и правила выполнения надписей на чертежах и других конструкторских документах.

Наклон букв и цифр к основанию строки должен быть около 75°.

Размер шрифта (h) — величина, равная высоте прописных букв в мм.

Высота прописных букв h измеряется перпендикулярно основанию строки.

Высота строчных букв с определяется из отношения их высоты (без отростков k) к размеру шрифта h, например, с=7/10*h.

Ширина буквы (q) — наибольшая ширина буквы определяется по отношению к размеру шрифта h, например, q=6/10 h, или по отношению к толщине линии шрифта d, например, q=6d.

Толщина линии шрифта (d) — толщина, определяемая в зависимости от типа и высоты шрифта.

Вспомогательная сетка — сетка, образованная вспомогательными линиями, в которые вписываются буквы. Шаг вспомогательных линий сетки определяется в зависимости от толщины линий шрифта d (Рисунок 1).

При оформлении чертежей и других конструкторских документов рекомендуется применять шрифт типа Б с наклоном 75° (d=1/10h)

Таблица 1 — Шрифты

Параметры шрифта
Параметры шрифта	Обозначение	Относительный размер	Размеры
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	c	(7/10)h	7d	1,3	1,8	2,5	3,5	5,0	7,0	10,0	14,0
Расстояние между буквами	a	(2/10)h	2d	0,35	0,5	0,7	1,0	1,4	2,0	2,8	4,0
Минимальный шаг строк (высота, вспомогательной сетки)	b	(17/10)h	17d	3,1	4,3	6,0	8,5	12,0	17,0	24,0	34,0
Минимальное расстояние между словами	e	(6/10)h	6d	1,1	1,5	2,1	3,0	4,2	6,0	8,4	12,0
Толщина линий шрифта	d	(1/10)h	d	0,18	0,25	0,35	0,5	0,7	1,0	1,4	2,0

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1

Тема: Введение. Предмет и задачи инженерного черчения

ИЗ ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ ЧЕРЧЕНИЯ КАК НАУКИ

С тех пор как люди научились возводить различные сооружения, вначале лишь простейшие, а потом все более и более сложные, роль рисунка, а затем и чертежа значительно возросла. Рост строительства гражданских сооружений и развитие разнообразных отраслей промышленности и техники влияли на инженерную графику, призванную обеспечивать потребности производства.

Постепенно были выработаны особые приемы изображения зданий с составлением планов, фасадов и разрезов.

Русские зодчие, под руководством которых возводились крепости и гражданские сооружения в Киеве, Пскове, Новгороде, Суздале, Владимире и других старинных городах, уже умели выполнять и использовать достаточно сложные чертежи. Памятники архитектуры XIV-XVIвв. свидетельствуют о высоком мастерстве русских строителей.

^ Чертёж школы Петра I(начало XVIII в) Проект одноарочного моста через Неву (1776), длина пролёта – 298 м. Автор И.П. Кулибин.

К XVIII в. относится развитие русской горнорудной промышленности, строительства речных и морских судов, заводских силовых установок и машин. В этот период разрабатывались достаточно сложные чертежи, в связи с чем по указу Петра I было введенопреподавание черчения в специальных технических школах и в горнозаводских училищах на Урале, готовивших мастеров и техников горного дела.

Одно из таких училищ окончил И.И.Ползунов, построивший в 1763г. первую в мире паровую машину, предназначенную для привода в действие заводских установок. Для изготовления машины были разработаны чертежи	^ Архитектор В.И.Баженов(1737-1799) иего ученик М.Ф. Казаков(1738-1812) оставили большое количество памятников - архитектурных ансамблей и дворцов, до сих пор украшающих улицы Москвы.	Чертёж подъёмного ворота иллюстрирует технику выполнения чертежей в конце XVIII в. Этот чертёж выполнен по методу ортогональных проекций. Автор чертежа «машинный учёный» Ф. Борзоввпоследствии стал видным теплотехником, строителем первых паровых машин в России.

Сохранились чертежи многочисленных сложных механизмов и станков, выполненных изобретателем-механиком И.П. Кулибиным (1735-1818гг.)

Методы графических изображений, в частности метод прямоугольных проекций, получили достаточно полное научное обоснование лишь в конце XVIII и в начале XIX вв. К этому времени была разработана и оформилась наука – начертательная геометрия, получившая широкое применение при решении задач строительной техники, и в дальнейшем при выполнении машиностроительных чертежей.

В России курс начертательной геометрии впервые начал читать профессор Я.А. Севастьянов в 1809г. в Петербургском институте инженеров путей сообщения, а впоследствии в Технологическом институте, в университете и в ряде других высших учебных заведений. Я.А. Севастьянов в выпущенных им трудах по начертательной геометрии делал первые попытки применения теоретических положений начертательной геометрии для решения практических инженерных задач.

Во второй половине XIX в. русская машиностроительная промышленность стала развиваться более интенсивно и соответственно расширились задачи высших учебных заведений. В их программы был введен ряд учебных дисциплин конструкторского и технологического характера: детали машин, прикладная механика, грузоподъемные транспортные машины, ряд курсов технологии производственных процессов и т. п. Возросло также значение курса машиностроительного черчения, сложившегося уже к тому времени в самостоятельную учебную дисциплину; стала появляться специальная литература по черчению.

В 1893 г. была выпущена книга В. Бооля “ Инструменты и приборы геометрического черчения “. В книге дано описание большого количества известных в то время чертежных приборов и инструментов.

В 1898 г. вышла книга А. Маккавеева под названием “ Проекционное черчение с натуры “, а несколько позднее – ряд трудов профессора бывшего Петербургского технологического института И. М. Холмогорова, в которых рассматривались уже и вопросы машиностроительного черчения.

Примерно в то же время была опубликована книга ^ М. Нетыксы под названием “Техника черчения”. В этом труде содержится критический анализ конструкций чертежных инструментов и принадлежностей.

Широкое применение имело пособие по машиностроительному черчению, выпущенное в 1914 г. преподавателем Московского высшего технического училища инженером-механиком Н. К. Пафнутьевым под названием “Машиностроительное черчение и скицирование”.

Значение курса машиностроительного черчения особенно возросло после Великой Октябрьской революции в связи с огромными задачами индустриализации страны и выполнением пятилетних планов.

В 1928 г. был выпущен труд по машиностроительному черчению М. Н. Носова. и И. Ф. ^ Маслова. «Условности машиностроительного черчения».

В 1928 г. впервые опубликованы общесоюзные стандарты на чертежи в машиностроении (ОСТ 350 –358).

Крупнейшие ученые – проф. В. И. Курдюмов (1853 – 1904 гг.), доктор технических наук проф. Н. А. Рынин (1877 – 1942 гг.), доктор технических наук проф. А. И. Добряков (1895 – 1947 гг.) и доктор технических наук проф. Д. И. Каргин (1880 – 1949 гг.) – заложили основы русской графической науки и способствовали научными исследованиями ее развитию.

Опыт, накопленный крупными машиностроительными и металлообрабатывающими заводами и научными институтами нашей страны, привел к созданию большого количества ведомственных и государственных стандартов. На этой основе был создан сборник государственных общесоюзных стандартов, относящихся к выполнению чертежей, “Чертежи в машиностроении “.

Современный чертеж должен указать машиностроителю не только на то, что именно он должен изготовить, задать не только форму и размеры изделия, но и дать указания о материале, о степени точности, шероховатости поверхности и т.д. Часто машиностроительные чертежи содержат такие сведения об инструментах, которыми следует производить механическую обработку, о последовательности технологических процессов и отдельных операций и другие сведения, поясняющие способы изготовления проектируемых изделий.

^ В 1951г. Комитетом стандартов, мер и измерительных приборов был выпущен сборник стандартов “Система чертежного хозяйства “,конкретизирующий требования, предъявляемые на производстве к чертежам и к их использованию для организации технологических процессов на машиностроительных заводах и в проектных организациях.

Выпуск двух названных сборников ГОСТ имеет большое народнохозяйственное и учебно-воспитательное значение по установлению единых правил выполнения и графического оформления чертежей и иной технической документации.

В XIX в. к технике выполнения чертежей предъявлялись повышенные требования: чертежи выполнялись цветной тушью, с условными разрезами изделий и раскраской места разреза разными цветом. Выбор цвета зависел от вида материала. Жёлтым цветом раскрашивались на чертежах деревянные части, красным – каменные, коричневым – кожаные, серым – металлические, голубым – вода. На выполнение этих чертежей уходило много времени. Поэтому технику черчения начали упрощать, используя условные изображения и различные знаки.

Современные чертежи и процесс их выполнения постоянно совершенствуется. С развитием техники, с появлением компьютеров труд чертёжника очень изменился. Однако в основе графических изображений по-прежнему лежит труд человека, свободно владеющего специфическим языком, называемым языком техники. На уроках черчения происходит знакомство с его азами, приобретаются графические навыки выполнения чертежей и навыки чтения технической документации самостоятельной работы с ней.