Оформление технических расчетов. Формулы

7.1 Порядок изложения расчетов в текстовом документе определяется характером рассчитываемых величин. Расчеты должны выполняться с использованием единиц СИ.

7.2 Согласно ЕСКД, расчеты в общем случае должны содержать:

- эскиз или схему рассчитываемого изделия;

- задачу расчета (с указанием, что требуется определить при расчете);

- данные для расчета;

- условия расчета;

- расчет;

- заключение.

7.3 Эскиз или схему допускается вычерчивать в произвольном масштабе, обеспечивающем четкое представление о рассчитываемом объекте.

Данные для расчета, в зависимости от их количества, могут быть изложены в тексте или оформлены в виде таблицы.

Условия расчета должны пояснять особенности принятой расчетной модели. Приступая к расчету, следует указать источник литературы, в соответствии с которым выполняются конкретные расчеты.

Пример.

Расчет режима проводим по методике, изложенной в [2].

7.4 Расчет, как правило, разделяют на пункты, подпункты или перечисления. Пункты (подпункты, перечисления) расчета должны иметь пояснения, например, «определяем...»; «по графику, приведенному на рисунке 3.4, находим...»; «согласно рекомендациям [4], принимаем...».

7.5 Все приведенные в текстовом документе формулы должны быть пронумерованы. Нумерация формул производится арабскими цифрами, которые записываются в круглых скобках справа от формулы без отступа от правого края контура текста страницы. Нумерация может быть либо сквозной в пределах всего документа, например, (1), (2), (3) и т. д., либо в пределах раздела, в этом случае номер формулы должен содержать номер раздела и порядковый номер формулы внутри раздела, например, (1.1), (1.2) и т. д. Если в документе только одна формула, то она обозначается (1). Формулы приложений нумеруются в пределах каждого приложения и должны содержать обозначение приложения и порядковый номер формулы внутри приложения, например, (А.3) – третья формула приложения А. Ссылки в тексте на формулы даются в скобках, например, «...в формуле (3)...», «...в формуле (4.1)...».

7.6 В формулах в качестве символов следует применять обозначения, установленные соответствующими стандартами. Все символы, входящие в формулу, должны быть пояснены либо в предшествующем формуле тексте, либо непосредственно под формулой. В пределах документа символ поясняется один раз при первом упоминании. Пояснения каждого символа следует давать с новой строки без абзацного отступа в той последовательности, в которой символы приведены в формуле. Первая строка пояснений должна начинаться со слова «где» без двоеточия после него. Пояснения каждого символа даются с новой строки и разделяются между собой знаком «;».

7.7 В формулах в качестве знака умножения применяется точка между числовыми и буквенными сомножителями. Допускается не ставить точку между буквенными сомножителями, а также между скобками, перед и после дробных выражений, записанных в буквенной форме.

7.8 Формулы центрируются и располагаются на следующей строке после основного текста. Формула отделяется от пояснений запятой, согласно правилам русской пунктуации. Далее основной текст продолжается с новой строки.

Пример.

Требуемый суммарный световой поток (лм) всех ламп в помещении:

(7.1)

где Е – требуемая освещенность горизонтальной плоскости, лк;

A – площадь помещения, м²;

К_з – коэффициент запаса;

К_исп – коэффициент использования осветительной установки.

Площадь помещения определяется по формуле:

А = b · l, (7.2)

где b – ширина, м;

l – длина, м.

Требуемое общее количество светильников:

,(7.3)

где п – число ламп в одном светильнике;

Ф_Л – световой поток одной лампы.

7.9 Переносить формулу допускается только на знаках выполняемых операций, причем знак повторяется в начале следующей строки. При переносе формулы на знаке операции умножения применяется знак «´».

7.10 Применение машинописных и рукописных символов в одной формуле не допускается.

7.11 Обозначения единиц следует писать как после числового значения конечного результата расчета, так и после всех его промежуточных результатов.

Пример.

1 Выбор и расчет шпонок редуктора

1.1 Из условия прочности на смятие [3, с. 15] определяем необходимую длину шпонки l в соединении тихоходного вала редуктора с зубчатым насосом:

, (7.4)

где Т – крутящий момент, передаваемый соединением, Н · м;

d – диаметр вала в соединении, м;

h – высота шпонки, м;

t₁ – глубина шпоночного паза на валу, м;

– допускаемое напряжение на смятие, Па.

Поперечные размеры шпонки и глубину шпоночного паза принимаем в зависимости от диаметра вала по ГОСТ 23360-78 [5, c. 20]: h = 9 мм; t₁ = 5,5 мм. Передаваемый момент и диаметр вала соответственно равны Т = 480 Н · м; d =5 · 10^–2 м. Допускаемое напряжение на смятие для шпонок из стали 45 для неподвижных соединений, работающих при незначительных толчках, = 90 МПа [3, с. 18].

Подставляя эти значения в формулу (7.4), получим:

Принимаем по ГОСТ 23360-78 стандартную длину шпонки l= 63 мм.

1.2 Выбранную шпонку проверяем на срез [3, c. 15]:

(7.5)

где b – ширина шпонки, м. По ГОСТ 23360-78 ширина шпонки составляет b = 14 мм;

– допускаемое напряжение на срез, для стали 45 = 50 МПа [3, с. 18].

Подставляя эти значения в формулу (7.5), получим действительное напряжение на срез в шпонке:

Оформление иллюстраций

8.1 Количество иллюстраций, помещаемых в текстовом документе (схем, диаграмм, графиков, технических рисунков и пр.), должно быть достаточным для пояснения излагаемого текста.

8.2 Все иллюстрации, помещенные в тексте, именуются рисунками и выполняются с соблюдением стандартов ЕСКД. Рисунок должен быть помещен сразу после ссылки на него в разрывах текста или на отдельном листе того же формата. При необходимости иллюстрации помещают в приложения.

8.3 Рисунки снабжаются порядковыми номерами и наименованиями. Под рисунком должны быть помещены пояснительные данные (подрисуночный текст). Ниже пояснительных данных указывают номер рисунка, и через тире приводится название рисунка с прописной буквы. В конце пояснительных данных ставится точка, в конце названия рисунка точка не ставится. Обозначение и наименование рисунка располагается симметрично иллюстрации. Подрисуночный текст пишется с абзацного отступа в соответствии с рисунком 1.

8.4 Иллюстрации нумеруются арабскими цифрами сквозной нумерацией по всему тексту документа либо в пределах раздела. Во втором случае номер рисунка должен содержать номер раздела и порядковый номер рисунка внутри раздела, разделенные точкой, например, «Рисунок 1.1», «Рисунок 1.2» и т. д. Если в текстовом документе только один рисунок, то он обозначается «Рисунок 1».

Пример.

а – зона упругого скольжения; б – зона частичного буксования; в – зона буксования.

Рисунок 1 – Зависимости относительного скольжения (ε)

и КПД (η) ременной передачи от коэффициента тяги (φ)

Иллюстрации каждого приложения обозначаются отдельной нумерацией: буква (обозначение приложения), через точку арабская цифра (номер рисунка в приложении). Далее через тире пишется его наименование, например, Рисунок А.3 – Схема размещения автомойки.

На все иллюстрации тексте должны быть ссылки. При ссылках на иллюстрации следует писать: «...в соответствии с рисунком 2»при сквозной нумерации и «...в соответствии с рисунком 1.2» при нумерации в пределах раздела.

8.5 Если в тексте документа имеется иллюстрация с изображением составных частей изделия, то на этой иллюстрации должны быть указаны номера позиций этих составных частей в пределах данной иллюстрации. Эти номера позиций располагаются в возрастающем порядке, за исключением повторяющихся позиций. Ссылка на позицию рисунка: «...рисунок 2.6, поз. 5...».

8.6 Оси координат, ограничивающие поле диаграммы, выполняются сплошной толстой линией толщиной S, линии координатной сетки и делительные штрихи выполняются сплошной тонкой линией толщиной S/2. Функциональные зависимости предпочтительно выполнять сплошной линией, толщиной 2S. При выполнении двух и более функциональных зависимостей на одной диаграмме допускается использовать линии различных типов (сплошную, штриховую и т. д.) в соответствии с рисунком 2.

Пример.

Рисунок 2 – Примеры использования линий различных типов

для изображения функциональных зависимостей

8.7 При построении диаграмм (графиков функциональной зависимости) значения переменной зависимости должны откладываться по оси абсцисс, а переменной величины, связанной с ней функциональной зависимостью, – по оси ординат. При необходимости указания направления возрастания величин координатные оси заканчивают стрелкой. Шкалы осей координат могут быть равномерными и функциональными, масштабы – одинаковыми и разными для каждого направления координат.

8.8 На диаграмме переменная величина может быть обозначена наименованием, символом или математическим выражением. Числа у шкал следует размещать вне поля диаграмм. Символы и номера у линий должны быть разъяснены под диаграммой в соответствии с рисунком 3.

Пример.

0 – постоянный; I – тяжелый; II – средневероятностный; III – средний; IV – легкий; V – особо легкий.

Рисунок 3 – Типовые режимы нагружения зубчатых передач

Построение таблиц

9.1 Таблицы применяются для большей наглядности и удобства сравнения показателей. Расположение элементов таблиц представлено на рисунке 4. Таблица, в зависимости от ее размера, помещается под текстом, в котором впервые дана ссылка на нее, или на следующей странице, а при необходимости – в приложении к документу. Допускается помещать таблицу вдоль длинной стороны листа документа.

Пример.

Таблица _____ – _____________________________

^{номер название таблицы}

Рисунок 4 – Обозначение элементов таблицы

9.2 Таблицы со всех сторон ограничиваются линиями. Головка таблицы, заголовки и подзаголовки граф должны быть отделены линиями от остальной части таблицы. Разделять заголовки и подзаголовки боковика и граф диагональными линиями не допускается. Горизонтальные и вертикальные линии, разграничивающие строки таблицы, допускается не проводить, если их отсутствие не затрудняет пользование таблицей. Высота строк таблицы должна быть не менее 8 мм.

9.3 Слева над таблицей (на уровне левой кромки контура таблицы) помещается слово «Таблица», ее номер и название. Нумерация таблиц производится арабскими цифрами либо сквозной нумерацией в пределах всего текстового документа, например, «Таблица 1» и т. д., либо в пределах раздела. В последнем случае номер таблицы должен содержать номер раздела и порядковый номер таблицы внутри раздела, например, «Таблица 1.1», «Таблица 1.2» и т. д. Если в текстовом документе только одна таблица, то она должна быть обозначена «Таблица 1» или «Таблица В.1» (в приложении В).

Таблицы приложений нумеруются в пределах каждого приложения и должны содержать номер приложения и порядковый номер таблицы внутри приложения, например, первая таблица приложения А «Таблица А.1».

9.4 На все таблицы в тексте должны быть ссылки. При ссылке следует писать слово «Таблица» с указанием ее номера, например, «в таблице В.3».

Таблица может иметь название (заголовок), которое должно быть точным, кратким и четко отражать ее содержание. Название таблицы помещается над таблицей и оформляется строчными буквами, начиная с прописной. При переносе части таблицы на другие страницы название помещается только над первой частью таблицы (см. рисунок 5), а над следующими частями таблицы пишется «Продолжение таблицы»и указывается ее номер (рисунок 6).

Примеры.

Таблица 1 – Шайбы пружинные для крепежных деталей

Размеры в миллиметрах

Номинальный диаметр резьбы болта, винта, шпильки	Внутренний диаметр шайбы	Толщина шайбы
легкой	нормальной	тяжелой
а	b	a	b	a	b
2,0	2,1	0,5	0,8	0,5	0,5	–	–
2,5	2,6	0,6	0,8	0,6	0,6	–	–
3,0	3,1	0,8	1,0	0,8	0,8	1,0	1,2

Рисунок 5 – Пример оформления первой части таблицы,

располагаемой более чем на одном листе

Продолжение таблицы 1

Размеры в миллиметрах

Номинальный диаметр резьбы болта, винта, шпильки	Внутренний диаметр шайбы	Толщина шайбы
легкой	нормальной	тяжелой
а	b	a	b	a	b
4,0	4,1	1,0	1,2	1,0	1,2	1,2	1,6
…	…	…	…	…	…	…	…
42,0	42,5	–	–	9,0	9,0	–	–

Рисунок 6 – Пример оформления второй и последующих частей таблицы

Примечание – Здесь (и далее по тексту) таблицы приведены условно для иллюстрации соответствующих требований.

Если в конце страницы таблица прерывается и ее продолжение будет на следующей странице, то нижняя горизонтальная линия рамки таблицы (ограничивающая таблицу снизу) не проводится.

9.5 Заголовки граф таблицы начинаются с прописных букв, а подзаголовки – со строчных, если они составляют одно предложение с заголовком.

Подзаголовки, имеющие самостоятельное значение, пишутся с прописной буквы. В конце заголовков и подзаголовков таблиц знаки препинания не ставятся. Заголовки и подзаголовки граф указываются в единственном числе. Заголовки граф, как правило, записываются параллельно строкам таблицы. При необходимости допускается перпендикулярное расположение заголовков граф.

9.6 Если строки или графы таблицы выходят за формат страницы, таблица делится на части, которые помещаются одна под другой или рядом, при этом в каждой части таблицы повторяется ее головка и боковик. При делении таблицы на части допускается ее головку или боковик заменять соответственно номером граф и строк. При этом графы и (или) строки первой части таблицы должны быть пронумерованы арабскими цифрами.

Таблицы с небольшим количеством граф допускается делить на части и помещать одну часть рядом с другой на одной странице, при этом повторяется головка таблицы (рисунок 7). Рекомендуется разделять части таблицы двойной линией или линией толщиной 2S.

Пример.

Таблица 2 – Установочные размеры качающегося упора

Размеры в миллиметрах

Модель автомата	А	B	Масса, кг, не более	Модель автомата	А	B	Масса, кг, не более
1Д112, 1Д118				1Б124, 1Б136
1Е110, 1Е110П			1Б125, 1Б140
1Е116, 1Е116П			1Е125, 1Е125П

Рисунок 7 – Пример оформления таблицы с небольшим количеством граф

9.7 Таблицы не должны содержать графу «№ п/п». При необходимости нумерации показателей, параметров и т. п. порядковые номера следует указывать в первой графе таблицы, отделяя их от текста пробелом (рисунок 8).

Пример.

Таблица 3 – Температура плавления некоторых материалов

Наименование материала	Температура плавления, К (оС)
1 Латунь 2 Сталь 3 Чугун	1131–1173 (858–900) 1573–1673 (1300–1400) 1373–1473 (1100–1200)

Рисунок 8 – Пример оформления таблицы при нумерации показателей

Точка после номера не ставится. Перед числовыми значениями величин и обозначением типов, марок и т. п. порядковые номера не проставляются (рисунок 8). Обозначение единицы физической величины, общей для всех данных в строке, следует указывать после ее наименования в соответствии с рисунками 7 и 8. Допускается при необходимости выносить в отдельную строку (графу) обозначение единицы физической величины.

9.8 Если цифровые данные в графах таблицы выражены в разных единицах физической величины, их обозначения указываются в заголовке каждой графы. Если в большинстве граф таблицы приведены показатели, выраженные в одних и тех же единицах физических величин, но имеются графы с показателями, выраженными в других единицах, то над таблицей следует писать наименование преобладающего показателя и обозначение его физической величины, например, «Размеры в миллиметрах», а в подзаголовках остальных граф приводятся наименование показателей и (или) обозначения других единиц физических величин (рисунок 7).

9.9 Если все параметры, размещенные в таблице, выражены в одной и той же единице физической величины (например, в миллиметрах), то обозначение единицы физической величины помещается над таблицей слева, а при делении таблицы на части – над каждой ее частью (рисунки 5, 7). Если повторяющийся текст в графе состоит из одного слова, допускается заменять его кавычками, а если из двух и более слов, то при первом повторении его следует заменять словами «То же», а далее – кавычками. При наличии горизонтальных разделительных линий текст необходимо повторять.

Не допускается заменять кавычками повторяющиеся в таблице цифры, математические знаки, знаки процента и номера, обозначения марок материалов и типоразмеров изделий, обозначения нормативных документов.

9.10 При отсутствии отдельных данных в таблице следует ставить прочерк (тире) (рисунок 9).

Пример.

Таблица 4 – Параметры режущей части зенкера

Размеры в миллиметрах

Диаметр зенкера	С	С1	R	H	h1	S	S1
От 10 до 11 включ. Св. 11 ² 12 ² ² 12 ² 14 ²	3,17 4,85 5,50	– 0,14 4,20	– 0,14 4,20	3,00 3,84 7,45	0,25 – 7,45	1,00 1,60 2,00	– 6,75 6,90

Рисунок 9 – Пример оформления таблицы

при отсутствии отдельных данных

При указании в таблицах последовательных интервалов чисел, охватывающих все числа ряда, их следует записывать: «От ... до ... включ.», «Св. ... до ... включ.» (рисунок 9).

В интервале, охватывающем числа ряда, между крайними числами ряда в таблице допускается ставить тире без пробелов (рисунок 8).

9.11 Числовое значение показателя проставляется на уровне последней строки наименования показателя, а значение показателя, приведенное в виде текста, записывается на уровне первой строки наименования показателя (рисунок 10).

9.12 Цифры в графах таблиц должны проставляться так, чтобы разряды чисел по всей графе были расположены один под другим, если они относятся к одному показателю. В одной графе должно быть соблюдено одинаковое количество десятичных знаков для всех значений величин.

9.13 Выравнивание текстовых элементов в графах таблицы должно быть либо по центру, либо по левому краю, но в пределах одного текста одинаково во всех таблицах.

Пример.

Таблица 5 – Сравнительные показатели материалов режущей части фрез

Типы фрез	Материал режущей части инструмента	Коэффициент и показатели степени
СР	х	y	u	q	W
Фрезы торцовые	Твердый сплав Быстрорежущая сталь		1,00   0,95	0,75   0,80	1,1   1,1	1,30   1,10	0,2
Фрезы цилиндрические и дисковые	Быстрорежущая сталь		0,86	0,72	1,0	0,86

Рисунок 10 – Пример оформления значений показателей

Оформление ссылок

10.1 В текстовом документе допускаются ссылки на настоящее положение, стандарты, технические условия и другие документы при условии, что они полностью и однозначно определяют соответствующие требования и не вызывают затруднений в пользовании документом.

10.2 Ссылки оформляются по ГОСТ Р 7.0.5 и ГОСТ 7.32 (с изменением № 1 от 2005 года).

10.3 Ссылаться следует на документ в целом или его разделы и приложения. При ссылках на части данного текстового документа указывают номера разделов, подразделов, пунктов, подпунктов, формул, таблиц, рисунков, обозначения (и номера) перечислений и приложений, чертежей и схем, а при необходимости – также графы и строки таблиц и позиции составных частей изделия на рисунке, чертеже или схеме.

10.4 При ссылках на структурный элемент текста, который имеет нумерацию из цифр, не разделенных точкой, указывают наименование этого элемента полностью, например, «...в соответствии с разделом 5», «...по пункту 3».

10.5 Если номер (обозначение) структурного элемента состоит из цифр (буквы и цифры), разделенных точкой, то наименование этого структурного элемента не указывают, например, «…согласно 3.1…», «...в соответствии с А.9 (приложение А)…», «...в соответствии с 4.1.1…». Это требование не распространяется при ссылках на формулы, таблицы, перечисления и графический материал. В ссылках на них всегда упоминают наименование элемента текстового документа, например, «…по формуле (3.3)…», «...в таблице В.2 (приложение В)…», «...на рисунке 1.2…», «...в соответствии с перечислением б) 4.2.2…», «...в части показателя 1 таблицы 2…».

10.6 Ссылки в тексте на таблицы и иллюстрации оформляют по типу: «…в соответствии с таблицей 5.3», «...в соответствии с рисунком 1.2»; «...как показано поз. 12 и 13 на рисунке В.7 (приложение В)», «...в таблице 1.1, графа 4», «...в таблице В.2 (приложение В)…», причем наименование элемента всегда приводится полностью. Сокращения «табл.» и «рис.» в тексте не допускаются.

10.7 Ссылки на чертежи и схемы, выполненные на отдельных листах, делают с указанием обозначений, например, «...как показано на схеме ДП.СХФ – 357.00.000 ЭЗ, элементы С12–С17, R20–R25…», «…приведено на чертеже общего вида ДП.ЛТФ – 135.00.000 ВО», «...поз. 5, поз. 18–24 сборочного чертежа ДП.ТФ – 135.00.000 СБ».

10.8 При ссылках на обязательные приложения используют слова: «…в соответствии с приложением__», а при ссылках на рекомендуемые и справочные – слова: «...приведен в приложении__». При этом статус приложений не указывают.

10.9 При ссылке в тексте на использованные источники следует приводить их номера, заключенные в квадратные скобки, например, «...как указано в монографии [103]»; «...в работах [11, 12, 15–17]». При ссылках на стандарты и технические условия указывают только их обозначение, при этом допускается не указывать год их утверждения при условии полного описания их в списке использованных источников. При ссылке на несколько стандартов повторяют индексы стандартов.

Сноски

11.1 Если необходимо пояснить отдельные данные, приведенные в документе, то эти данные следует обозначать надстрочными знаками сноски.

Сноски в тексте располагаются с абзацного отступа в конце страницы, на которой они обозначены, и отделяются от текста короткой горизонтальной линией с левой стороны, а к данным, расположенным в таблице, – в последней графе таблицы

11.2 Знак сноски ставится непосредственно после того слова,числа,символа, предложения, к которому дается пояснение.

11.3 Знак сноски выполняется арабскими цифрами со скобкой и помещается на уровне верхнего обреза шрифта.

Пример.

«Обычно в последующем тексте документа1), который...»

11.4 Нумерация сносок отдельная для каждой страницы. Допускается вместо цифр выполнять сноски звездочками. Применять более четырех звездочек на одной странице не рекомендуется.

Оформление приложений

12.1 Материал, дополняющий содержание проекта (работы), допускается оформлять в приложении. В приложении или приложениях могут быть:

- графические материалы;

- таблицы большого формата;

- тексты программ и/или результаты расчета на ЭВМ;

- описания аппаратуры и приборов;

- схемы, чертежи и т. п.;

- авторская справка;

- перечень принятых обозначений и сокращений;

- перечень определений и терминов;

- библиографический список.

12.2 Если в документе есть приложения, то на них обязательно даются ссылки в основном тексте документа. Приложения располагаются в порядке ссылок на них в тексте документа.

12.3 Каждое приложение должно начинаться с нового листа с указанием наверху посередине страницы слова «Приложение» и его обозначения. После слова «Приложение» должна следовать буква, обозначающая его последовательность. Приложения обозначаются заглавными буквами русского алфавита, начиная с А, за исключением букв Ё, З, Й, О, Ч, Ь, Ы, Ъ.

Допускается обозначение приложений буквами латинского алфавита, за исключением букв Iи O.

В случае полного использования букв русского и латинского алфавитов допускается обозначать приложения арабскими цифрами. Если в текстовом документе только одно приложение, то оно обозначается «Приложение А».

12.4 Допускается оформлять приложения на листах формата А3, А4 ´ 3, А4 ´ 4, А2 и А1 (ГОСТ 2.301).

12.5 В следующей за словом «Приложение» строке, в скобках, указывается характер приложения. Для обязательного приложения пишется слово «обязательное», а для информационного – «рекомендуемое» или «справочное».

12.6 Приложение должно иметь заголовок, который записывается симметрично относительно текста с прописной буквы отдельной строкой. Все приложения должны иметь общую с остальной частью текстового документа сквозную нумерацию страниц.