Системы расположения изображений

Правила проецирования на три взаимно перпендикулярные плоскости проекций, применяемые в начертательной геометрии, распространяются на изображения в технических чертежах, применяемых во всех отраслях промышленности и строительства, устанавливает ГОСТ 2.305-68. Изображения – виды, разрезы, сечения.

Видом называется изображение обращенной к наблюдателю части поверхности предмета. Расположение изображений предметов на чертежах в различных странах осуществляют по одной из двух существующих систем - европейской или американской. В нашей стране и в большинстве европейских стран принята европейская система расположения изображений на чертежах; в США, Англии, Голландии и некоторых других странах – американская система.

В общем случае, чертеж любого предмета содержит графические изображения видимых и невидимых его поверхностей. Эти изображения получаются путем ортогонального (прямоугольного) проецирования предмета на шесть граней куба (рис. 20), которые принимаются за основные плоскости проекций: фронтальную, горизонтальную, профильную и плоскости, параллельные им.

 

 

Рис. 20

 

Предполагается, что предмет расположен между наблюдателем и соответствующей гранью куба. В результате, получаем следующие виды-изображения, главный вид или вид спереди, обращенный к наблюдателю видимой части поверхности предмета, соответствующий фронтальной проекции, вид сверху, соответствующий горизонтальной проекции, вид слева, соответствующий профильный проекции и виды снизу, справа и сзади.

Затем куб разрезают по одному из ребер и получают его развертку. Грани куба с полученными на них изображениями совмещают с плоскостью чертежа и в результате получают систему расположения видов.

В европейской системе расположения видов вид сверху располагается под главным видом, а вид снизу – над ним; вид слева - справа от главного вида, а вид справа левее главного вида. Вид сзади можно расположить справа от вида слева или слева от вида справа. Именно такое расположение видов представлено на рис. 21.

 

 

 

Рис. 21

 

В американской системе расположения видов виды слева и справа меняются местами, то есть вид слева располагается слева от главного вида, а вид справа – справа от главного вида. Соответственно, меняются местами и виды сверху и снизу. Такая система представлена на рис. 22.

Представленные на рис. 21 виды называют основными. Количество видов зависит от сложности деталей. Чаще всего изображают три вида – это главный или спереди, вид сверху и вид слева. Но, в принципе, действует следующее правило: количество видов должно быть необходимым, но достаточным для изготовления и контроля изделия, то есть полностью представлять форму предмета и его размеры. Так что, для каких-то деталей достаточно трех видов, для других - двух видов или одного.

Если какую-либо часть предмета невозможно показать на видах, указанных на рис. 21, без искажения формы и размеров, то выполняют дополнительные виды на плоскостях, не параллельных основным плоскостям проекций.

При этом направление взгляда показывают стрелкой, обозначенной какой-то буквой, а сам дополнительный вид в таком случае должен быть отмечен таким же буквенным обозначением.

 

 

 

Рис. 22

 

.

Дополнительный вид может быть расположен в непосредственной близости от основного изображения (рис. 23,а) или в произвольном месте чертежа. В некоторых случаях, дополнительный вид может быть, повернут, на что указывает соответствующий значок (рис. 23,б). Для обозначения дополнительного вида используется команда Стрелка взгляда на Странице Обозначения. Чтобы начертить стрелку, показывающую направление взгляда, нужно выполнить следующие действия: нажимаете команду Стрелка взгляда на странице Обозначения, указываете точку – острие стрелки, устанавливаете стрелку в нужном направлении и нажимаете кнопку Создать объект на Панели свойств. После этого на чертеже появляется значок в виде двух осей, который является обозначением данного вида. Устанавливаете его над дополнительным видом и нажимаете кнопку Создать объект (рис. 23).

Для того чтобы повернуть дополнительный вид, используете в Главном меню команду Редактор. Находите команду Поворот и, задав нужный угол, размещаете дополнительный вид в нужном месте чертежа (рис. 23,б).

а) б)

Рис. 23

 

Значок «Повернуто», который изображен на рис. 23, б проставляется с помощью команды Вставка → Спецзнак → Обозначение видов, разрезов, сечений.

 

Рис. 24

Когда дополнительный вид располагается в непосредственной проекционной связи с соответствующим основным видом, стрелку и надпись над видом не наносят, то есть обозначать его не нужно (рис. 24).

Кроме того, существуют не только дополнительные виды, но и местные виды. Местным видом называют изображение отдельного, ограниченного места поверхности предмета. Местный вид применяется в тех случаях, когда из всего вида только часть его необходима для уточнения формы предмета, остальная же часть вида не дает дополнительных сведений о предмете.

Местный вид может быть ограничен линией обрыва, осью симметрии или не ограничен линией обрыва Местный вид с использованием линии обрыва показан на рис. 24.

Выполняется она с помощью команды Кривая Безье на Компактной панели. Эта линия, кроме особых случаев, выполняется Стилем Для линий обрыва.

Обозначается местный вид так же, как и дополнительный.

 

 

ФОРМЫ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ТЕЛ

Для того, чтобы при выполнении чертежей представить себе форму детали, необходимо, как уже говорилось выше, расчленить её на отдельные геометрические тела. В курсе начертательной геометрии Вы рассматривали проекции наиболее часто встречающихся тел это- поверхности вращения: цилиндр, конус, сфера, тор и многогранные поверхности: призмы и пирамиды.

На рис. 25,а показано наглядное или объемное изображение правильной шестиугольной призмы и её чертеж.

Чертеж правильной шестигранной призмы начинаем с её вида сверху, то есть горизонтальной проекции (рис. 25,б). Построение начинаем с команды Многоугольник. На Панели свойств задаем Количество вершин – 6, включаем команду По описанной окружности и её Радиус - 20, не забываем включить кнопку С осями. Установив многоугольник соответствующим образом, выполняем щелчок мышью.

Затем строим вертикальные вспомогательные линии, используя команду Параллельные прямые, которые будут необходимы для построения главного вида. Для определения нижней границы главного вида проведем вспомогательную Горизонтальную линию, которая в начертательной геометрии соответствовала оси x, а затем с помощью команды Параллельные прямые откладываем расстояние, равное высоте призмы, например, 45.

На рис. 25,б показано как, не пользуясь осями проекций, расположить виды на одинаковых расстояниях друг от друга.

Для этого пользуемся Геометрическим калькулятором. Замеряем расстояние от нижней границы вида спереди до оси вида сверху и откладываем его от крайней правой линии главного вида. Это расстояние помечено на рис. 25,б буквой y. А для построения вида слева использованы расстояния по высоте от главного вида, и расстояния по ширине от вида сверху. Эти расстояния, в данном случае y₁ измерены также с помощью Геометрического калькулятора.

а) б)

Рис. 25

 

Призмы могут иметь в основании как правильные, так и неправильные многоугольники. Сами призмы могут быть как прямыми, так и наклонными.

Теперь рассмотрим, например, пятиугольную пирамиду. На рис. 26 показаны её наглядное изображение и чертеж. Принципы построения трех видов пирамиды такие же, как и в предыдущем случае.

.

 

а) б)

Рис. 26

 

Теперь рассмотрим построение тел вращения. Начнем с построения цилиндра, представленного на рис. 27.

 

б)

а)

Рис. 27

 

На рис. 28 показаны наглядное изображение конуса и его чертеж.

а) б)

Рис. 28

 

На рис. 29 даны: наглядное изображение сферы и её чертеж.

а) б)

Рис. 29

 

Часто в деталях может быть не полная сфера, а её половина – полусфера, как, например, на рис. 19.

 

Рассмотрим ещё одну из поверхностей вращения, которая часто встречается в геометрии деталей. Название эта поверхности кольцо или открытый тор (рис. 30).

а) б)

Рис. 30

 

Все представленные тела показаны в трех проекциях, кроме тора.
Но надо отметить, что для всех деталей вращения достаточно двух проекций.

Приступая к выполнению чертежа любой детали, нужно представить из каких простейших геометрических тел она состоит, каково их взаимное расположение, как выглядит деталь с разных сторон, и решить, таким образом, сколько видов для неё потребуется.

Если нужно выполнить чертеж с натуры или по её наглядному изображению, в первую очередь правильно выбрать главный вид детали.

Главным видом или видом спереди называют изображение предмета, дающее наиболее полное представление о его форме и размерах, Как мы уже отмечали, главный вид соответствует фронтальной проекции. В зависимости от выбора главного вида будут зависеть и остальные виды.

Для поверхностей, представленных на рис. 27, 28 и 29 достаточно будет главного вида и вида сверху.

 

 

ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА «ВИДЫ»

В этой работе Вы должны будете построить три вида детали по её наглядному изображению на формате А3. Задания по этой работе в количестве 18 вариантов даны в разделе 4.4 [1]. Рассмотрим построение видов по детали, наглядное изображение которой, представлено на рис. 31.

 

Рис. 31

 

Работу над чертежом начинаем с выбора главного вида. Стрелка на рис. 31 показывает направление взгляда, для определения главного вида. Рассмотрев внимательно деталь, можем сказать, что она состоит из нескольких призматических поверхностей. Нижняя часть имеет призматический сквозной вырез. На верхней плоскости детали расположен цилиндр.

Типичной ошибкой при построении видов детали является вычерчивание каждой проекции в отдельности, так как все виды связаны между собой проекционными линиями. А также необходимо помнить о том, что если мы имеем дело с симметричной деталью, то начинать построение нужно с осей симметрии. При выполнении работы на компьютере все вышеуказанные линии будем проводить с помощью команды Вспомогательная прямая и её Панели расширения, расположенной на Странице Геометрия (см. стр. 14),

На рис. 32, 33, 34 и 35 показаны этапы работы по построению трех видов. Выбор главного вида определяет и то, как будут выглядеть два других, в данном случае виды сверху и слева. Особо следует подчеркнуть, что начинать построение совсем необязательно именно с главного вида. Чаще всего построение удобнее начать с вида сверху.

На рис. 32, а выполнен начальный этап работы, то есть, проведены линии, которые будут вертикальными осями симметрии, как на главном виде, так и на виде сверху с использованием команды Вертикальная прямая из Панели расширения Вспомогательная прямая. А затем проведена Горизонтальная прямая, которая будет осью симметрии на виде сверху. На экране монитора все эти линии будут иметь розовый цвет. Но так при распечатке чертежа эти линии не будут видны, мы их показали тонкими черными линиями.

Выбираем команду Окружность, на Панели свойств задаем её Радиус, равный 15мм, включаем кнопку С осями, Стиль Основная и устанавливаем фантом окружности на пересечении вертикальной и горизонтальной осей симметриина виде сверху (32, б).

Затем с помощью команды Параллельные прямые из Панели расширения Вспомогательная прямая построены все вертикальные линии, задающие длину детали. Но так как, мы пользуемся параллельными прямыми, то каждый из размеров нужно поделить пополам. Можно задавать в поле Расстояние на Панели свойств параметры, равные половине каждого размера, а можно выполнить это таким образом - 40/2, 52/2, 80/2 и 100/2. Последнего размера как такового на чертеже нет, на слева и справа детали пристроены призмы, длина каждой по 10 мм (рис. 32,б). Задав каждый из указанных размеров, выполняем щелчок мышью на вертикальной оси симметрии. И сохраняем обе линии, то есть дважды нажимаем кнопку Создать объект.

Аналогичным образом, на виде сверху проводим с помощью той же команды горизонтальные линии, задавая ширину отдельных частей детали – это размеры 30/2, 42/2 и 60/2 (рис. 32, б).

Выполнив все эти построения, можем обвести наружный контур вида сверху, используя команду Отрезок. Стиль линий Основная. Призматический вырез – Стиль Штриховая. Вид сверху почти готов. Единственное, что мы не можем показать, это места врезки боковых призм в наклонные боковые плоскости (рис. 32, в).

Следующие этапы работы показаны на рис. 33. Начинаем с проведения горизонтальной линии, которая будет основанием для видов

Рис. 32

спереди или главного и вида слева (рис. 33, а). А затем с помощью команды Параллельные прямые откладываем все размеры по высоте детали – 15, 20, 28, 30, 45 (30+15) и 75 (45+30) мм. Щелчки мышью в этом случае делаем на нижней горизонтальной линии, сохраняя только «верхние» линии (рис. 33, а).

На рис. 33, б контур главного вида обведен основными линиями. Для того чтобы, расстояние между видами было одинаковым воспользуемся Геометрическим калькулятором. Замерим расстояние, обозначенное как Δy, от главного вида до центра вида сверху и отложим его от крайней правой линии вида спереди. Сохраним только правую линию. Эта линия будет являться вертикальной осью симметрии для вида слева (рис. 33, б).

Для построения вида слева пользуемся тем же Геометрическим калькулятором. Замеряем все размеры по ширине детали на виде сверху и откладываем их от вертикальной оси на виде слева. В качестве примера показан размер «y*». Отложив все необходимые размеры, обводим контур вида слева (рис. 34, а).

Обведем вертикальные центровые линии на главном виде и виде слева, используя Стиль Осевая. На виде сверху, если необходимо пролить оси, выполняем щелчок мышью на осях окружности. Оси становятся зеленными и на их концах появляются, так называемые, управляющие узелки. Аккуратно растаскиваем эти узелки в разные стороны. Удалим все вспомогательные линии с помощью команд Редактор→Удалить→Вспомогательные кривые и точки→В текущем виде (рис. 34, б).

А теперь закончим построение вида сверху. Как уже говорилось выше, построить врезку боковых призм в наклонные плоскости вначале не было возможности без других видов. Теперь на рис. 34, б проведены вспомогательные линии, с помощью которых можно достроить вид сверху. Построив новые линии, удаляем ненужные с помощью команд Редактирование→Усечь кривую.

Выполнив все построения трех видов, удаляем последние вспомогательные линии и приступаем к нанесению размеров. Размеры должны располагаться на всех трёх видах. На невидимом контуре размеры не проставляются. Кроме того, нужно будет внести некоторые корректировки в нанесение размеров. В частности, на одном из видов покажем габаритный размер по высоте 75 мм, который на рис. 31 не указан, так как замкнутой цепочкой размеры не наносятся. Не рекомендуется такой размер наносить и между видами (рис. 35).

 

Рис. 33

 

 

Рис. 34

 

 

Рис. 35

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ ПО ГРАФИЧЕСКОЙ

РАБОТЕ «ВИДЫ»

 

 

 

 

Вопросы для самопроверки

1) На какой дисциплине базируется инженерная графика?

2) Что называется видом?

3) Какие системы расположения видов Вы знаете? В чём их различие?

4) Что называется главным видом? Какой проекции он соответствует?

5) Где располагается вид сверху? Какой проекции он соответствует?

6) Где располагается вид слева? Какой проекции он соответствует?

7) Какие виды, кроме основных, Вы знаете?

8) Как обозначаются дополнительные виды? Какие команды для этого используются?

9) Каким знаком должен иметь дополнительный вид, если он располагается не в проекционной связи? Какие команды для этого используются?

10) Что такое местный вид?

11) Назовите пять основных геометрических тел.

12) Какими командами надо воспользоваться, чтобы расположить виды на одинаковых расстояниях друг от друга?

13) С какого вида удобнее начинать построение трех видов детали?

14) Правильно ли начинать построение с какого-то отдельного вида?

15) Какими линиями нужно пользоваться при построении чертежа?

16) Нужно проводить оси симметрии?

17)Какими командами нужно воспользоваться, чтобы удалить вспомогательные линии?

18) Какую команду нужно использовать для удаления основной (штриховой) линии или её части?

19) Когда наносятся размеры на чертеж?

20) Какие размеры наносятся на чертеж?

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном учебно-методическом пособии рассмотрены основные вопросы, с которыми встречается студент, начиная работать во втором семестре по дисциплине «Начертательная геометрия и инженерная компьютерная графика», а именно с её разделом «Инженерная и компьютерная графика».

Студенты знакомятся с основными правилами ЕСКД – Единой системы конструкторской документации. В графический редактор Компас-3D основные правила ЕСКД заложены. Однако студентам для умения правильно выполнять и читать чертежи необходимо этими знаниями владеть. Знания, умения и навыки, приобретенные студентами в результате изучения данной дисциплины, будут необходимы при изучении общеинженерных и специальных дисциплин, а также в дальнейшей инженерной деятельности.

Пособие рассчитано на студентов, которые с первого семестра все работы выполняли на компьютерах. Но данным пособием могут пользоваться и студенты, которые в первом семестре выполняли графические работы вручную, а во втором семестре должны работать на компьютере, потому, что каждое действие описано автором подробно с приведением соответствующих примеров.

В пособии предлагается студентам выполнение двух графических работ по геометрическому черчению и построению видов по заданному наглядному изображению детали. Подробно рассмотрены этапы выполнения каждой из работ и приведены примеры каждой из работ. К каждой работе предлагается по 18 вариантов заданий [1].

В конце каждого раздела даны вопросы для самопроверки, которые помогут студентам лучше усвоить материал.

Учебно-методическое пособие предназначено как для работы в аудитории, так и для самостоятельной работы студентов.

В дальнейшем автор планирует рассмотреть разделы по выполнению простых, сложных разрезов и сечений и построение объемных деталей по их чертежу.

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Боголюбов С.К. Черчение. - М.: Машиностроение, 1985. – 336.с.: ил.

2. Вышнепольский И.С. Техническое черчение. – М.: Машиностроение, 1988. – 240 с.: ил.

3. Егоров Г.М. Черчение и рисование. – М.: Высшая школа, 1985. – 279 с.: ил.

4. Единая система конструкторской документации. Общие правила выполнения чертежей. Сборник. – М.: Изд-во стандартов, 1984, - 232 с.: ил.

5. ЕСКД. Основные положения. – М.: Изд-во стандартов, 1982. – 352 с.: ил.

6. Лагерь А.И., Колесникова Э.А. Инженерная графика. – М.: Высшая школа, - 334 с.: ил.

7. КОМПАС-ГРАФИК. Практическое руководство. Часть 1. – М.: АСКОН, 2000. – 601 с.: ил.

8. Талалай П.Г. КОМПАС-3D. – СПб.: БХВ-Петербург, 2008. -592 с.: ил.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие…………………………………………………………... 3

Введение………………………………………………………………...4

1. Знакомство с интерфейсом КОМПАС – 3D…………………..5

2. 1. Выбор формата……………………………………………….5

2.2. Оформление титульного листа………….…………………..6

2.3. Стандартная панель и панель вид…………………………..9

2.4. Набор текста……………………………………………….....9

2.5. Компактная панель.……………………………………….....9

2.6. Использование геометрического калькулятора.……….....15

2.7. Распечатка чертежей……………………..............................16

2.8. Компьютер и здоровье.…………………………………......16

3. Основные положения………………………………………….17

2.1. Форматы……………………………………………………....17

2.2. Масштабы…………………………………………………......19

2.3. Линии………………….............................................................19

2.4. Шрифты чертежные…………………………………………..21

2.5. Простановка размеров………………………………………..22

3. Геометрическое черчение…………………………………........25

3.1. Деление отрезка прямой на равные части…………………..26

3.2. Деление окружности на равные части………………………27

3.3. Сопряжения……………………………………………………28

3.4.Графическая работа «Геометрическое черчение»….......... …31

3.5. Варианты заданий по графической работе

«Геометрическое черчение»………….………………………………...35

Вопросы для самопроверки………………………………………….....44

4. Проекционное черчение…………………….…………………..46

4.1. Система расположения изображений………………………...46

4.2. Формы геометрических тел…………………………………...51

4.3. Графическая работа «Виды»…………......…………………. 56

4.4.Варианты заданий по графической работе «Виды»…………63

Вопросы для самопроверки……………………………………………66

Заключение……………………………………………………………...67

Учебное издание

Кокурошникова Виолетта Николаевна

Инженерная графика

для студентов, работающих на компьютере в КОМПАС-3D. Часть 1.

В авторской редакции

Подп. в печать 2014

Формат 60х84 ¹ /₈. Бумага офсетная

Усл. п. л. Уч-изд. л.

Тираж 100 экз. Рег. № Заказ №

 

 

Государственное.образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Самарский государственный технический университет»

444100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус

Отпечатано в типографии

Самарского государственного технического университета

444100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244, корпус № 8