Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

Подписываем
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ВОСТОЧНОУКРАИНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени Владимира ДАЛЯ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
И УЧЕБНЫЕ ЗАДАНИЯ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«ИНЖЕНЕРНАЯ И КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА»
ЛУГАНСК 2007
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ВОСТОЧНОУКРАИНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени ВЛАДИМИРА ДАЛЯ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
И УЧЕБНЫЕ ЗАДАНИЯ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«ИНЖЕНЕРНАЯ
И КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА»
ДЛЯ СТУДЕНТОВ, ИЗУЧАЮЩИХ ДИСЦИПЛИНУ 1 СЕМЕСТР
ВСЕХ ФОРМ ОБУЧЕНИЯ
УТВЕРЖДЕНО
на заседании кафедры
начертательной геометрии
и графики.
Протокол № от 2007 г.
ЛУГАНСК 2007
УДК 514.18(075.8)
Методические указания и учебные задания по ДИСЦИПЛИНЕ «ИНЖЕНЕРНАЯ И КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА» (для студентов, изучающих дисциплину 1 семестр (для всех форм обучения) / Сост.: Г.Я. Шаповалова, Т.Н. Чаплинская. – Луганск: Изд-во ВНУ, 2007 г. – 55 с.
Приведены варианты индивидуальных заданий. Даны объяснения с примерами поэтапного их решения.
Составители: Г.Я. Шаповалова, доц.
Т.Н. Чаплинская, асс.
Отв. за выпуск И.В. Малков, проф.
Рецензент Н.И. Покинтелица, доц.
ВВЕДЕНИЕ
Изучение инженерной графики необходимо для приобретения навыков и знаний, позволяющих составлять и читать технические чертежи, а также для развития пространственного воображения. Знания по построению изображения, решению проекционных задач, приобретенные в начертательной геометрии, правила составления и оформления чертежей, изученные в инженерной графике, находят широкое применение при разработке любых проектов и осуществлении их в натуре.
Основная форма работы студента – самостоятельное изучение материала по учебнику, учебным пособиям и другим официальным документам, а основная форма отчетности за усвоение пройденного материала – выполнение индивидуальных заданий, решение задач и аудиторных работ, сдача экзамена и зачетов.
Настоящие методические указания разработаны в соответствии с учебными планами специальностей и программами дисциплин.
При разработке данных методических указаний частично были использованы варианты из следующих методических указаний:
В методические указания по дисциплине «ИНЖЕНЕРНАЯ И КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА» вошли варианты индивидуальных заданий и методические указания к их выполнению.
В соответствии с учебными планами по инженерной графике предусматриваются лекции и практические занятия, самостоятельная работа включает в себя выполнение индивидуальных заданий в межсессионный период и экзамен.
В процессе изучения дисциплин студенты выполняют одно индивидуальное задание, которое состоит из 8 задач.
Все графические работы выполняются индивидуально строго по своему варианту. Номер варианта соответствует порядковому номеру списка студентов в журнале академической группы.
Каждая графическая работа выполняется карандашом на чертежной бумаге формата А3 или А4, все надписи необходимо выполнять стандартным шрифтом согласно ГОСТ 2.304-81. Поле чертежа ограничивается рамкой слева – 20 мм. От линии обреза листа с других трех сторон – 5 мм. В правом нижнем углу формата в плотную к рамке располагается основная надпись:
Рис. 1 |
Преподаватель, ведущий практические занятия в академической группе во время установочной сессии, выдает график сдачи индивидуальных заданий.
Индивидуальные консультации и экзамен по курсу ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА проводятся в группах по расписанию деканатов и кафедр. К экзамену допускаются студенты, расчетно-графические задания которых зачтены и защищены во время предварительного собеседования с преподавателем, ведущим учебный процесс в академической группе. Если в процессе собеседования установлено, что расчетно-графическая работа выполнена не самостоятельно, она аннулируется, и студенту выдается новое задание.
Альбом индивидуальных заданий, проверенный и подписанный преподавателем, предъявляется на экзамене.
Графические знаки-символы и обозначения, используемые для написания алгоритма выполнения задания и обозначения геометрических образов:
1. Точки как основные элементы пространства обозначаются прописными буквами латинского алфавита: А, B, C. D… или арабскими цифрами 1,2,3,4…
2. Прямые и кривые линии, произвольно расположенные относительно плоскостей проекции, – строчными буквами латинского алфавита: a,b,c,d…
Линии уровня h – горизонталь; f – фронталь; p – профильная прямая.
Оси проекций X – абсцисс ,Y - ординат, Z – аппликат.
3. Поверхности (плоскости) – прописными буквами греческого алфавита: , , , Q , …
Плоскости проекций – буквой с добавлением подстрочного индекса: – горизонтальная, – фронтальная, – профильная.
4. Углы – строчными буквами греческого алфавита:
5. Символы, обозначающие отношения между геометрическими фигурами.
- принадлежность точки (элемента множества геометрической фигуры);
- объединение множеств или соединение двух точек;
- пересечение множеств;
= - совпадение или результат операций;
~ - эквивалентность, равносильность;
┴ - перпендикулярность;
⁄⁄ - параллельность;
- скрещиваемость.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ИЗУЧЕНИЮ «ИНЖЕНЕРНАЯ И
КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА»
Успешное изучение инженерной графики зависит от умения организовать учебные занятия, настойчивости, добросовестности, от того, насколько студент внимателен к советам преподавателя. Изучать инженерную графику необходимо регулярно, с разрывом в занятиях не более двух-трех дней и последовательно, не пропуская вопросы, предусмотренные рабочей программой. При этом следует стремиться к развитию пространственного мышления. Нельзя приступать к решению задачи, не уяснив ее сущности, не составив плана ее решения в пространстве, не определив теоретические предпосылки графического изображения.
Необходимо ознакомиться с программой, литературой и составить календарный план самостоятельных занятий над курсом.
ПЕРЕЧЕНЬ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ ВОПРОСОВ
ЛИТЕРАТУРА
Учебники
1. Гордон В.О., Семенцов-Огиевский М.А. Курс начертательной геометрии. М., 1985 г.
2. Фролов С.А. Начертательная геометрия, М., 1978 г.
3. Начертательная геометрия (Четверухин Н.Ф., Левицкий В.С. и др.) М., 1973 г.
4. Хаскин А.М. Черчение, К.: Вища школа, 1986. – 446 с.
ЛИСТ 1
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОСТРОЕНИЯ
Задание включает построение овала, эллипса. Деление окружности на 3,5,6 частей и правила начертания линий по ГОСТ 2,303-68. Названия линий выполнить чертежным шрифтом согласно ГОСТ 2.304-81.
Для построения овала и эллипса предварительно следует изучить [4] стр. 53-58. Этот лист все студенты выполняют без вариантов. Принять оси овала и эллипса равными АВ=70 мм и СД=40 мм. Диаметр окружностей для вписывания в них треугольника, пяти- и шестиугольника принять равным 50 мм. Пример выполнения листа № 1 приведен на рис.2.
Выполнить геометрические построения
Рис. 2 |
ЛИСТ 2
Построение и исследование многогранника
Условие задания
1. Построить три проекции треугольной призмы АВСА´EC´ с основаниями АВС, A´EC´, и ребрами: AA´, BE, CC´. АВ – линия уровня; h – горизонталь; f – фронталь; p – профильная прямая; l – длина АВ. , , , - углы наклона АВ соответственно к плоскостям П₁, П₂, П₃ (табл.1).
2.Ребро ВЕ разделить точкой К в заданном отношении (табл. 2)
3. Определить натуральную величину АС и угол наклона ее к одной из плоскостей проекций:(-к плоскости П₁; -к плоскости П₂; -к плоскости П₃ )
№ варианта |
Ребро АВ |
Координаты точек (X,Y,Z) |
||||
Положен. относит. П₁,П₂,П₃ |
Угол наклона, град. |
Длина, мм. |
||||
А |
С |
Е |
||||
1 |
h |
=30 |
25 |
30,15,40 |
40,50,70 |
80,55,20 |
2 |
f |
=60 |
30 |
45,10,40 |
25,25,60 |
95,40,45 |
3 |
p |
=45 |
30 |
10,10,65 |
45,20,25 |
85,100,30 |
4 |
h |
=45 |
50 |
40,0,90 |
70,20,60 |
95,55,35 |
5 |
f |
=45 |
35 |
45,20,30 |
25,45,50 |
120,80,15 |
6 |
p |
=45 |
30 |
10,15,70 |
45,10,30 |
85,125,30 |
7 |
h |
=45 |
30 |
40,15,40 |
50,50,60 |
110,40,90 |
8 |
f |
=60 |
30 |
105,80,95 |
115,50,70 |
45,55,35 |
9 |
p |
=30 |
30 |
20,50,40 |
45,90,45 |
75,35,0 |
10 |
h |
=60 |
20 |
40,40,40 |
50,65,75 |
105,60,0 |
11 |
f |
=45 |
30 |
110,70,70 |
80,105,75 |
20,30,30 |
12 |
P |
=30 |
30 |
30,70,60 |
0,65,45 |
85,50,20 |
13 |
f |
=60 |
30 |
45,10,40 |
25,25,60 |
95,40,45 |
14 |
f |
=45 |
30 |
110,70,80 |
115,50,40 |
20,30,40 |
15 |
p |
=30 |
30 |
45,10,40 |
25,25,60 |
105,100,50 |
16 |
h |
=60 |
60 |
50,0,80 |
65,35,40 |
105,60,50 |
17 |
f |
=30 |
20 |
120,10,10 |
130,40,30 |
40,45,65 |
18 |
f |
=45 |
30 |
45,40,45 |
25,25,60 |
115,95,50 |
19 |
h |
=60 |
60 |
105,20,30 |
95,85,50 |
30,55,55 |
20 |
f |
=30 |
20 |
120,45,10 |
130,80,30 |
45,10,20 |
21 |
h |
=60 |
30 |
120,50,80 |
130,85,45 |
40,30,40 |
22 |
f |
=60 |
30 |
120,45,30 |
110,75,50 |
45,30,25 |
23 |
h |
=60 |
20 |
125,55,0 |
135,75,30 |
15,50,45 |
24 |
f |
=60 |
30 |
120,45,60 |
110,75,50 |
45,30,25 |
25 |
h |
=60 |
40 |
125,80,10 |
90,85,40 |
20,50,40 |
26 |
f |
=30 |
30 |
120,55,80 |
100,70,95 |
15,20,45 |
27 |
h |
=30 |
30 |
120,55,80 |
100,70,95 |
15,20,45 |
28 |
f |
=60 |
60 |
135,20,40 |
125,85,60 |
60,55,75 |
29 |
h |
=45 |
30 |
120,70,80 |
90,90,90 |
30,35,40 |
30 |
f |
=45 |
20 |
110,15,0 |
120,50,35 |
15,40,50 |
Номер варианта |
Построить |
Номер варианта |
Построить |
||
ВК : КЕ |
Угол наклона АС, град. |
ВК : КЕ |
Угол наклона АС, град. |
||
1 |
2:3 |
|
16 |
3:1 |
|
2 |
3:2 |
|
17 |
4:2 |
|
3 |
1:3 |
|
18 |
2:4 |
|
4 |
2:1 |
|
19 |
3:1 |
|
5 |
2:1 |
|
20 |
4:1 |
|
6 |
2:1 |
|
21 |
4:3 |
|
7 |
2:1 |
|
22 |
3:2 |
|
8 |
2:3 |
|
23 |
2:1 |
|
9 |
1:3 |
|
24 |
3:2 |
|
10 |
3:1 |
|
25 |
2:1 |
|
11 |
1:2 |
|
26 |
3:1 |
|
12 |
1:2 |
|
27 |
2:3 |
|
13 |
3:2 |
|
28 |
3:2 |
|
14 |
1:3 |
|
29 |
1:3 |
|
15 |
3:2 |
|
30 |
2:1 |
|
ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ЛИСТА №2
Даны координаты точек А(25;15;40;), С (50;35;30;), Е (95;60;40;), АВ – р, = 60, l = 30 мм. АВ параллельна плоскости П3 и наклонена к П1 под углом = 60.
На рис. 2 показан пример выполнения задания для условия:
План решения задачи
На листе формата А3 проводим две взаимно-перпендикулярные линии. Точку пересечения этих линий принимаем за начало координат О. Вправо от начала координат на горизонтальной линии обозначаем ось У3. Влево от начала координат эту линию обозначаем координатой Х. От точки пересечения О вверх обозначаем координату Z, вниз координату У1.
По заданным координатам точек А, С, Е строим их проекции. Для построения горизонтальной проекции точки А берем координату Х точки А и через нее проводим вертикальную линию, перпендикулярную оси Х, вниз от которой откладываем координату У точки А, а вверх (от оси Х) координату Z. Таким образом мы получим горизонтальную проекцию А1 и фронтальную проекцию А2 точки А. Чтобы найти профильную проекцию точки А через А2 проводим линию связи, перпендикулярную оси Z и от оси Z на этой линии откладываем отрезок равный координате У точки А получаем А3. Через профильную проекцию точки А (А3) вправо вниз под углом = 60 к оси ОУ3 проводим линию уровня заданной длины l=30 мм. Получаем профильную проекцию отрезка АВ (А3В3). Фронтальную проекции точки В находим, проведя линии связи от В3 перпендикулярно ОZ, а из А2 проводим прямую, параллельную ОZ (Так как две проекции прямой уровня всегда параллельны осям координат, А2В2 ││ OZ, А1В1 ││ ОУ1). Пересечение данных прямых даст нам фронтальную проекцию точки В (В2). Для определения горизонтальной проекции точки В от А1 вниз проводим вертикальную линию, на которой откладываем от оси ОХ расстояние равное от оси OZ до В3. Получаем В1. Проекции точек С и Е строим также как и проекции точки А. Соединяем одноименные проекции точек В и Е. (В1Е1, В2Е2, В3Е3). Так как у призмы боковые ребра равны и параллельны, а если прямые равны и параллельны, то их одноименные проекции тоже равны и параллельны. Следовательно на проекциях из точек А и С проводим прямые равные и параллельные В1Е1, В2Е2, В3Е3 . Таким образом мы получим точки А’,C’. Соединив точки A´, E, C´, получаем основание A´EC´ и ребра ВЕ, АА’, СС’ . Используя метод конкурирующих точек, определяем видимость ребер. Делим отрезок ВЕ в заданном отношении (3:1). Для этого на П1 от проекции точки В(В1) проводим произвольную прямую и откладываем на ней 4 одинаковых отрезка (3+1). Соединяем точку 4 с Е1. Через точку 3 проводим прямую, параллельную 4Е1. Получаем К1. Проведя линии связи от К1 определяем К2 и К3. Определяем натуральную величину отрезка АС и угол наклона его к плоскости П₃ методом прямоугольного треугольника.
Алгоритм построений
Рис 3 |
ЛИСТЫ 3, 4
Пересечение поверхностей плоскостями
Лист 3-построить три проекции многогранника со сквозным отверстием. Выполнить аксонометрическое изображение этого многогранника.
Лист 4-построить три проекции тела вращения со сквозным отверстием и выполнить его аксонометрическое изображение
Варианты условий даны в табл. 3.
Пример решения задачи
Выполнение листа 3 начинаем с компоновки ф. А3. Решение задачи начинаем с горизонтальной проекции (рис. 4). Строим окружность Ø 80мм и вписываем в нее многоугольник (треугольник, квадрат, шестиугольник - в зависимости от заданного варианта). Для всех вариантов высота призмы или пирамиды равны 100 мм. При пересечении многогранника плоскостями, получаем плоские фигуры, которые называем многоугольником.
Рис. 4 |
Причем вершины этих многоугольников принадлежат ребрам, а стороны – граням многогранника. Для построения проекций сквозных отверстий необходимо взять вспомогательные точки, которые принадлежат ребрам многогранника и ребрам отверстия. И находим их недостающие проекции. При выполнении наглядного изображения (аксонометрии) необходимо учитывать расположение ребер многогранника относительно осей координат. Если в призме или пирамиде в основании лежит четырехугольник, у которого вершины расположены на осях х и у, следовательно, аксонометрическое изображение следует выполнять в прямоугольной диметрии (более наглядно, чем изометрия).
Лист 4. После компоновки ф-та А3 строим на горизонтальной проекции окружность Ø 80мм. Высота цилиндра или конуса равна 100 мм. Если задан прямой круговой конус со срезами, то необходимо вначале выучить раздел «Конические сечения». Построение кривых сечения конуса плоскостями выполняем с помощью вспомогательных линий (окружностей). Для построения кривых, принадлежащих фигуре сечения, берем на секущей линии не менее 4х вспомогательных точек и определяем их проекции ()горизонтальную и профильную). Для построения аксонометрического изображения следует изучить [4] стр. 127-147.
Примеры выполнения листов 3 и 4 приведены на рис. 5 и 6.
Рис. 5 |
Рис. 6 |
Таблица 3 |
|
ВАРИАНТ 1 |
ВАРИАНТ 2 |
ВАРИАНТ 3 |
ВАРИАНТ 4 |
ВАРИАНТ 5 |
ВАРИАНТ 6 |
ВАРИАНТ 7 |
ВАРИАНТ 8 |
ВАРИАНТ 9 |
ВАРИАНТ 10 |
ВАРИАНТ 11 |
ВАРИАНТ 12 |
ВАРИАНТ 13 |
ВАРИАНТ 14 |
ВАРИАНТ 15 |
ВАРИАНТ 16 |
ВАРИАНТ 17 |
ВАРИАНТ 18 |
ВАРИАНТ 19 |
ВАРИАНТ 20 |
ВАРИАНТ 21 |
ВАРИАНТ 22 |
ВАРИАНТ 23 |
ВАРИАНТ 24 |
ВАРИАНТ 25 |
ВАРИАНТ 26 |
ВАРИАНТ 27 |
ВАРИАНТ 28 |
ВАРИАНТ 29 |
ВАРИАНТ 30 |
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ИЗУЧЕНИЮ РАЗДЕЛА
«ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА»
Задача раздела состоит в том, чтобы научить студентов правильно читать и выполнять машиностроительные чертежи.
Все чертежи выполняются в соответствии с ГОСТами Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).
Тема 1. Стандарты чертежа. Стандарты ЕСКД. Виды чертежей.
Тема 2. Геометрические построения. Уклон, конусность, сопряжения. Кривые линии.
Тема 3. Изображения. Виды, разрезы, сечения, аксонометрические проекции.
Тема 4. Разъемные и неразъемные соединения. Крепежные детали и соединения на резьбе. Сварные, паяные и клепанные соединения.
Тема 5. Выполнение эскизов деталей сборочной единицы. Правила составления и оформления чертежа общего вида сборочной единицы.
Тема 6. Деталирование. Рабочие чертежи деталей.
ЛИТЕРАТУРА
1. Годик Е.И. и др. Техническое черчение, Киев: Выща школа, 1983 г.
2. Федоренко В.А., Шошин А. И. Справочник по машиностроительному черчению. М.,1985.
3. ГОСТы Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).
Все задания по инженерной графике следует выполнять в карандаше: чертежи только на чертежной бумаге; для эскизов, кроме чертежной, разрешается использовать бумагу в клетку, предварительно приведенную к стандартному формату.
Оформление чертежей должно соответствовать ГОСТам.
В связи с тем, что выполнение чертежей деталей, сборочных чертежей и спецификаций в полном соответствии с действующими стандартами возможно только после изучения ряда специальных дисциплин. В настоящей дисциплине выполняются так называемые учебные чертежи. Они отличаются тем, что допускают некоторые отступления от действующих стандартов: например, можно наносить только номинальные размеры (без указания предельных отклонений), не указывая поля допусков в обозначении резьб и др.
Порядок выполнения чертежей:
если нет указаний, выбрать самостоятельно формат чертежа;
руководствуясь ГОСТ 2.305-68, определить количество изображений (видов, разрезов, сечений, выносных элементов);
выделить на листе бумаги соответствующую площадь для каждого изображения (при этом помнить, что площадь, занятая изображениями, должна составлять не менее ¾ поля чертежа);
в тонких линиях построить изображения;
проставить необходимые размеры;
заполнить основную надпись и выполнить все другие надписи на чертеже;
обвести видимые контурные линии.
ЛИСТ 5
Чертеж геометрического тела. Виды
Дано: наглядное изображение геометрического тела (табл. 4), изготовленного из стали .
Выполнить построение трех видов геометрического тела по его наглядному изображению (пример выполнения задания показан на рис. 7).
При выборе масштаба и размещении видов учитывать следующее:
Таблица 4
Рис. 7 Стойка |
ЛИСТ 6
СЛОЖНЫЕ РАЗРЕЗЫ
Выполнить сложные разрезы по вариантам. Для выполнения задания необходимо изучить ГОСТ 2.305-68 «Виды. Разрезы. Сечения»
Варианты представлены в таблице 4. Пример выполнения приведен на рис. 8.
Рис. 8 Сложные разрезы |
Таблица 4
ВАРИАНТ 1,16 |
ВАРИАНТ 2,17 |
ВАРИАНТ 3,18 |
ВАРИАНТ 4,19 |
ВАРИАНТ 5,20 |
ВАРИАНТ 6,21 |
ВАРИАНТ 7,22 |
ВАРИАНТ 8,23 |
ВАРИАНТ 9,24 |
ВАРИАНТ 10,25 |
ВАРИАНТ 11,26 |
ВАРИАНТ 12,27 |
ВАРИАНТ 13,28 |
ВАРИАНТ 14,29 |
ВАРИАНТ 15, 30 |
ЛИСТ 7
ЭСКИЗЫ ДЕТАЛЕЙ
Выполнить : ЛИСТ 7а на формате А4 бумаги в клетку или миллиметровой бумаге эскиз детали типа «Гайка накидная» в аудитории под руководством преподавателя во время установочной сессии.
ЛИСТ 7б на формате А4 (или А3) бумаги в клетку (миллиметровой бумаге) эскиз детали типа «Вал» в аудитории под руководством преподавателя во время установочной сессии.
ЛИСТ 7в Дано: наглядное изображение литой детали (табл. 5)
Выполнить эскиз литой детали;
1. Задание выполнить на бумаге в клетку, либо на чертежной бумаге формата А3 от руки, без масштаба, но с обязательным соблюдением пропорций.
Порядок построения чертежа не содержит принципиальных особенностей: количество и тип изображений выбрать в соответствии с ГОСТ 2. 305 – 68. В данном конкретном случае достаточно двух видов – главного и вида сверху, а для того, чтобы вскрыть внутреннюю поверхность детали, на главном виде выполнить разрез, совмещенный с видом.
Чтобы определить размеры, следует использовать наглядное изображение детали, выполненное в масштабе. Для определения масштаба на наглядном изображении указан один из размеров. Масштаб изображения в виде числового коэффициента определить как частное от деления истинной длины линии на длину ее изображения на чертеже. В нашем случае:
К = 75 / 31,5 = 2.
Теперь истинное значение длины любой линии будет равно значению, измеренному по изображению и умноженному на полученный коэффициент К (измерения на изображении можно выполнять только по направлениям, параллельным координатным осям).
Особенность чертежей литых деталей состоит в нанесении размеров. Для правильного решения этого вопроса необходимо знать, какие из поверхностей деталей подлежат в дальнейшем механической обработке. В нашем случае дальнейшей обработке подлежат плоскость основания колпака, внутренняя цилиндрическая полость и отверстия на ребрах. Размеры на чертеже необходимо указать так, чтобы только один размер по каждому координатному направлению оказался поставленным между необработанной поверхностью – литейной базой – и обработанной – основной размерной базой. Такими размерами являются 75 и 12. В дальнейшем размерные линии до обработанных поверхностей проводить от основной размерной базы (40). Некоторые из обработанных поверхностей могут быть вспомогательными базами, удобными для отсчета размеров, входящих в размерные цепи, а также технологических размеров (5, 110, 56, 5, 14).
От литейной базы указать размеры до необработанных поверхностей (8, 57, 134). Величину литейных уклонов и радиусов указать в текстовых надписях. Затем на этом же формате построить наглядное изображение заданной детали с вырезом четвертой части, обращенной к наблюдателю.
При оформлении чертежа в основную надпись вписать название детали и материала, из которого она изготовлена. Примеры выполнения приведены на рис. 10, 11, 12.
Рис. 10 Эскиз гайки |
Рис. 11 Эскиз вала |
Рис. 12 Эскиз корпуса |
Таблица 5
Резьбовые соединения
Дано: параметры соединяемых деталей и крепежных изделий (табл. 9, 10).
Выполнить: чертеж болтового, шпилечного и винтового соединений (упрощенный вариант).
Т а б л и ц а 9
Вариант |
Соединяемые детали |
Крепежные детали |
||||||||||
Толщина, мм |
Материал |
Винт |
Болт Шпилька |
Класс прочности |
Обозначение вида покрытия |
Толщина покрытия, мкм |
||||||
Н1 |
Н2 |
Резьба |
Шаг резьбы |
Номер стандарта |
Резьба |
Винт Болт Шпилька |
Гайка |
|||||
1 |
16 |
10 |
12 |
Сталь |
М10 |
1,25 |
ГОСТ 1491-80 |
М14 |
4.8 |
5 |
01 |
6 |
2 |
17 |
16 |
18 |
Чугун |
М14 |
1,5 |
ГОСТ 1491-80 |
М16 |
4.6 |
4 |
06 |
3 |
3 |
18 |
14 |
16 |
Латунь |
М12 |
1,25 |
ГОСТ 1491-80 |
М18 |
5.6 |
6 |
05 |
9 |
4 |
19 |
8 |
10 |
Бронза |
М8 |
1 |
ГОСТ 17473-80 |
М20 |
5.8 |
8 |
01 |
3 |
5 |
20 |
12 |
14 |
Латунь |
М14 |
2 |
ГОСТ 17473-80 |
М14 |
6.8 |
4 |
03 |
6 |
6 |
21 |
14 |
16 |
Чугун |
М12 |
1,75 |
ГОСТ 17473-80 |
М16 |
6.9 |
5 |
10 |
9 |
7 |
22 |
10 |
12 |
Сталь |
М12 |
1,25 |
ГОСТ 1491-80 |
М18 |
3.6 |
6 |
00 |
- |
8 |
23 |
14 |
16 |
Чугун |
М14 |
1,5 |
ГОСТ 1491-80 |
М20 |
4.6 |
8 |
01 |
3 |
9 |
24 |
18 |
20 |
Латунь |
М16 |
1,5 |
ГОСТ 1491-80 |
М14 |
4.8 |
4 |
09 |
6 |
10 |
25 |
8 |
10 |
Бронза |
М16 |
1 |
ГОСТ 17473-80 |
М16 |
5.6 |
5 |
05 |
3 |
11 |
26 |
12 |
14 |
Сталь |
М14 |
1,5 |
ГОСТ 17473-80 |
М18 |
6.8 |
6 |
03 |
6 |
12 |
27 |
16 |
18 |
Чугун |
М16 |
1,5 |
ГОСТ 17473-80 |
М20 |
6.6 |
8 |
01 |
6 |
13 |
28 |
12 |
1 |
Бронза |
М12 |
1,25 |
ГОСТ 1491-80 |
М14 |
6.8 |
4 |
08 |
|
14 |
29 |
8 |
10 |
Латунь |
М10 |
1,25 |
ГОСТ 1491-80 |
М16 |
6.9 |
5 |
06 |
6 |
15 |
30 |
14 |
16 |
Сталь |
М14 |
1,5 |
ГОСТ 1491-80 |
М18 |
3.6 |
6 |
02 |
9 |
Т а б л и ц а 10
Материал |
l1 |
ГОСТ шпилек нормальной точности |
Сталь , латунь, бронза |
l1=d |
ГОСТ 22032-76 |
Чугун |
l1=1,25d |
ГОСТ 22034-76 |
Легкие сплавы |
l1=2,0d |
ГОСТ 22038-76 |
Упрощенное изображение болтового (а) и шпилечного (б) соединений
Соединение БОЛТОМ |
Соединение шпилькой |
||
Длина болта: L = H1+Н2+Sшайбы+Нгайки+k Где H1, Н2 – толщина соединяемых детали Sшайбы – толщина шайбы (Sшайбы = 0,15d); Нгайки – высота гайки (Hгайки = 0,8d) k – запас резьбы болта на выходе из гайки (k = 0,3d) |
Длина шпильки L = H1+Sшайбы+Нгайки+k Где H1 – толщина соединяемой детали Sшайбы – толщина шайбы (Sшайбы = 0,15d); Нгайки – высота гайки (Hгайки = 0,8d) k – запас резьбы болта на выходе из гайки (k = 0,3d) |
||
а |
б |
Соединение ВИНТОМ |
||
цилиндрической головкой ГОСТ 1491-80 |
Сполукруглой головкой ГОСТ 17473-80 |
С потайной головкой ГОСТ 17475-80 |
Длина винта: L = H3 + 2d + 6 - 3P Где H3 – толщина соединяемой детали, d – диаметр резьбы винта;, Р – шаг резьбы винта |
||
Ряд нормальных дли для болтов, шпилек и винтов: 10, 12, 14, 16(18), 20(22), 25, 30(32), 36(38), 40(42), 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80(85)…120 |
Рис. 10 Резьбовые соединения |
Рис. 11 Спецификация резьбового соединения |
Для выполнения задания принять шестигранную гайку нормальной точности исполнения 1 по ГОСТ 5915-70 , шайбу исполнения 1 по ГОСТ 11371-78 и болт с шестигранной головкой нормальной точности исполнения 1 по ГОСТ 7798-70, винт , шпилька (табл. 10). Все необходимые для соединений параметры крепежных изделий выбрать из указанных таблиц, а длину болта, винта, шпильки определить расчетным путем.
Длину болта определяем по формуле:
L=H+H1+Sшайбы+Нгайки+К |
где H и H1 – толщина соединяемых деталей,
Sшайбы – толщина шайбы,
Нгайки – высота гайки,
К – запас резьбы болта на выходе из гайки. Принять К=0.3d.
Полученное значение L следует округлить до ближайшего большего, предусмотренного ГОСТ 7798-70, и это округленное значение принять при выполнении чертежа.
Диаметр отверстия под болт в соединяемых деталях принять равным 1,1 d.
Выполнить чертеж соединения с предусмотренными ГОСТ 2.315-68 упрощениями.
Все необходимые для выполнения чертежа шпилечного соединения параметры крепежных изделий выбрать из указанных таблиц, а длину шпильки определить расчетным путем:
L= H1+Sшайбы+Hгайки+k,
где H1 – толщина соединяемой детали,
Sшайбы – толщина шайбы,
Нгайки – высота гайки,
К имеет тот же смысл, что и для болтового соединения, и принимается равным 0,3 d.
Полученное значение L округлить до ближайшего большего, предусмотренного ГОСТ 22032-76.
Длину ввинчиваемого конца шпильки L выбрать из табл.10.
Для расчета длины винта воспользуемся формулой
L= H2+2d+6-3P,
где H2 - толщина соединяемой детали,
d – диаметр резьбы винта;
P – шаг резьбы винта
Ряд нормальных длин для болтов, винтов, шпилек... 10, 12, 14, 16(18), 20(22), 25, 30(32), 36(38), 40(42), 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80(85)...120.
Структура обозначения крепежных деталей
Болт 2М12x1,5 – 6gx60.68С 02.29 ГОСТ 7798-70
Болт- наименование детали;
2 – исполнение;
М12 – символ метрической резьбы и диаметр;
1,5 – мелкий шаг;
6g – обозначение для допуска по ГОСТ 16093-81;
60 – длина;
68 – класс прочности по ГОСТ 1759-70;
C – указание о применении спокойной стали;
02 – обозначение вида покрытия по ГОСТ 1759-70;
29 – толщина покрытия в мкм по ГОСТ 9302-79;
ГОСТ... – номер стандарта на конструкцию и размеры.
Лист 9
ПОСТРОЕНИЕ ДЕТАЛИ ТИПА «ПЛАНКА»
В СИСТЕМЕ КОМПАС - ГРАФИК
Студенты выполняют один вариант на всю группу. Он представлен ниже в качестве образца выполнения.
Методические указания
Для того, чтобы начать работу с системой, щелкните мышью на ее пиктограмме в программной группе КОМПАС. т.е.:
Главное меню меню Программы меню КОМПАС 3D V7 команда КОМПАС 3D V7. После запуска КОМПАС 3D V7 автоматически восстанавливает состояние, имевшееся на момент завершения предыдущего сеанса работы (загруженные документы, размер и расположение окон и т.д.).
В зависимости от того, с каким видом документа необходимо работать, вы выбираете соответствующую кнопку. Каждый вновь созданный документ отображается на экране в новом окне.
Меню Файл меню Создать Команда Новый документЧертеж;
Если же документ был ранее сохранён под каким либо именем, вы можете открыть существующий файл следующим образом:
I способ: Меню Файл Команда Открыть;
II способ: пиктограмма на панели управления: ;
III способ: с помощью горячих клавиш: <F3/Ctrl+O>.
Для того, чтобы сохранить вновь созданный документ, необходимо выполнить следующее:
I способ: Меню Файл Команда Сохранить;
II способ: пиктограмма на панели управления:;
III способ: с помощью горячих клавиш: <F2/Ctrl+S>.
Для закрытия документа, который не требуется больше для работы, необходимо:
Меню Файл Команда Закрыть;
Чтобы закончить сеанс работы с КОМПАС 3D V7: Меню Файл Команда Выход;
Пример выполнения плоской детали типа Планка представлен на рис. рис.2.1.
Для создания нового файла конструкторского документа выполните следующее:
Меню Файл меню СоздатьКоманда Чертеж.
Меню Файл Команда Сохранить..
В появившемся на экране стандартном диалоге сохранения файлов введите имя файла: Планка и задайте путь для сохранения документа.
Построение чертежа данной плоской детали начните с разметки будущего изображения. Для этого воспользуйтесь командой Ввод вспомогательной прямой , которая находится на панели Геометрия (рис.2.2).
Рис.2.2. Расширенное меню кнопок Вспомогательный ввод прямой
Из расширенного меню панели Геометрия (рис.2.2) вызовите команду Вспомогательная горизонтальная прямая , установите её примерно посередине поля формата чертежа и щелчком мыши зафиксируйте положение.
Далее, из этого же меню выберите команду Вертикальная прямая и на расстоянии примерно 30мм от левой вертикальной линии внутренней рамки чертежа проведите вспомогательную вертикальную прямую, щелчком мыши зафиксировав ее положение.
Для построения параллельных горизонтальных и вертикальных прямых из расширенного меню панели Геометрия, выберите команду Параллельная прямая .
Кнопка Две прямые
Кнопка Одна прямая
В Строке параметров объекта выберите кнопку Одна прямая. В качестве базовой прямой, относительно которой должны строиться параллельные прямые, укажите вспомогательную вертикальную прямую, построенную ранее. Далее активизируйте поле Расстояние Строки параметров объекта .
Введите заданное расстояние 65 мм, на котором должны находиться прямые . Зафиксируйте прямую, нажав кнопку Enter или нажмите пиктограмму Создать объект, которая расположена в Строке параметров объекта.
Следующую вспомогательную прямую на расстоянии 105 мм постройте аналогичным образом.
Не выходя из команды Параллельная прямая, постройте горизонтальную параллельную прямую на расстоянии 25 мм. В качестве базовой прямой укажите первую горизонтальную прямую.
В итоге на чертеже должно быть пять вспомогательных прямых, соответственно рис.2.3.
Рис. 2.3. Разметка детали
Следующий этап создания детали – построение окружности радиусом R16, 2-х окружностей R20 и 3-х окружностей диаметром 14мм. (рис.2.4).
Рис.2.4. Построение окружностей
Для удобства дальнейших построений установите привязки:
нажмите кнопку Глобальные Привязки. и в диалоговом окне Установка глобальных привязок (рис.2.5) включите привязку Пересечение, Ближайшая точка и опцию Отображать текст.
Рис.2.5. Диалоговое окно Установка глобальных привязок
На панели Геометрия выберите команду Ввод окружности .
В Строке параметров объекта:
1. В поле Радиус укажите значение первого радиуса – 16 мм. и зафиксируйте значение, нажав Enter;
2. В поле стиль линий выберите стиль – вспомогательная (рис.2.6);
3. Включите пиктограмму С осями группы Оси в Строке параметров объекта.
Далее, приняв за центр окружности точку пересечения вспомогательных прямых, постройте первую окружность.
Аналогично выполните построение двух окружностей радиусом 20мм., так же со стилем линии – вспомогательная.
Рис.2.6. Выбор стиля линии
Для построения окружностей диаметром 14 мм:
1) в Строке параметров объекта в поле Радиус укажите значение радиуса – 7мм.;
2) в поле стиль линий выберите стиль – основная;
3) включите пиктограмму Без осей в строке параметров объекта.
Приняв за центр окружностей точки пересечения вспомогательных линий, постройте 3 окружности.
Далее необходимо выполнить сопряжения радиусами R32, R15 и R41 (рис.2.7).
Рис.2.7.Сопряжения
Для построения сопряжений радиусами R32, R15 выберите из расширенного меню команды Окружность команду Ввод окружности, касательной к 2-м кривым на панели Геометрия (рис.2.8.).
Рис.2.8. Расширенное меню команды Окружность
В поле стиль линий выберите стиль – основная.
В Строке параметров объекта в поле Радиус укажите значение первого радиуса сопряжения (например, 15 мм.), потом укажите первый и второй объект, касательно к которым должна пройти окружность. В результате система предложит все возможные варианты. Выберите нужный вариант и зафиксируйте его, нажав команду Создать объект на Панели специального управления.
Аналогичным образом постройте окружность радиусом R32.
Для построения сопряжения радиусом R41 вначале необходимо построить касательную к окружности R16. Выберите команду Вспомогательная горизонтальная прямая , подведите ее к верхней точке окружности. Автоматически сработает привязка Ближайшая точка. Зафиксируйте прямую.
Выполните сопряжение радиусом R41, выбрав в качестве первого объекта вспомогательную прямую, а в качестве второго – окружность R20 мм.
Чертеж должен соответствовать рис.2.7.
Для построения контура планки на панели Геометрия включите кнопку Непрерывный ввод объектов.
По умолчанию при первом обращении к команде в Строке параметров объектов активизируется кнопка Отрезок , позволяющая приступить к построению последовательных отрезков, проходящих через указываемые точки.
Так как планка состоит из сопряженных окружностей, то удобно воспользоваться кнопкой – Построение дуги по трем точкам .
В Строке параметров объектов в поле стиль линии выберите стиль линии – основная и нажмите кнопку Выбрать.
В Строке текущего состояния нажмите копку Привязки , в диалоговом окне Установка глобальных привязок выберите привязки: Пересечение и Точка на кривой; убедитесь, что опция Отображать текст – включена (другие привязки должны быть отключены).
Обведите контур детали.
После того, как контур детали построен, можно удалить все вспомогательные линии:
Строка Меню Команда Удалить Вспомогательные линии и точки В текущем виде.
В итоге вы получите изображение, представленное на рис.2.9.
Рис.2.9. Промежуточный этап построения Планки
Следующий этап создания чертежа – это простановка необходимых размеров. Для нанесения размеров включите страницу Инструментальной панели Размеры.
Начните с нанесения линейного размера.
Включите кнопку Линейный размер . В Строке параметров объектов находятся несколько кнопок, с помощью которых можно управлять расположением вычерчиваемого размера: Размер параллельно объекту, Горизонтальный линейный размер и Вертикальный линейный размер.
Включите кнопку Вертикальный размер и последовательно укажите две базовые точки размера, а именно, точки пересечения осей окружностей (рис.2.11).
Рис. 2.11 Простановка вертикального размера
Включите кнопку Линейный размер . Эта кнопка содержит команду Линейный размер от общей базы . Затем последовательно укажите сначала первые две базовые точки (1 и 2), поставьте размер и, не выходя из команды, укажите третью точку (3), зафиксируйте размер (рис.2.12).
Рис. 2.12 Простановка линейного размера от общей базы
Если размерную надпись необходимо редактировать, то прежде чем зафиксировать размер, щелкните мышью в поле Текст в Строке параметров объектов. В появившемся диалоговом окне можно сформировать нужный текст размерной надписи или дополнить автоматически предложенный системой.
Отредактировав текст размерной надписи, нажмите ОК, а затем укажите точку положения размерной линии на чертеже.
Для простановки размера окружностей диаметром 14 мм. Вызовите команду Диаметральные размеры . Подведите курсор мыши к окружности диаметром 14 мм, она подсветится красным цветом. Выберите ее, щелкнув мышью. В поле Текст будет автоматически отображаться значение диаметрального размера. В строке параметров объекта переключитесь на закладку Параметры.. Из раскрывающегося списка выберите способ размещения текста На полке вправо.
Так как на детали Планка находится три отверстия с одинаковым диаметром, то нужно в соответствии с ГОСТом 2.307-68 образмерить только одно отверстие, указав их количество.
Для этого щелкните мышью в поле Текст в Строке параметров объектов. В появившемся диалоговом окне нажмите кнопку и в дополнительном окне введите 3 отв.
Затем укажите точку на поле чертежа, определяющую положение размерной надписи.
Для простановки размеров радиусов дуг используйте команду Радиальные размеры − вначале укажите базовую окружность или дугу окружности, а затем укажите точку, определяющую положение размерной надписи. При этом можно использовать различное нанесение данного размера, выбрав соответствующую кнопку:
- Кнопка Радиальный размер от центра окружности;
- Кнопка Радиальный размер с изломом.
Для ввода надписи на полке-выноске, определяющей толщину детали, включите Инструментальную панель и на ней команду Обозначения , а затем кнопку Линия-выноска . Для того, чтобы указать толщину детали, в Строке параметров объекта в поле Текст щелкните мышью. Откроется диалоговое окно для ввода текста. В строке окна под номером 1 введите текст – S3* .
В Строке параметров объекта переключитесь на закладку Параметры. Из всплывающего контекстного меню Стрелка выберите тип – Точка.
Затем на чертеже укажите курсором точку, где будет расположено начало полки. Возникшую фантомную линию ведите курсором в то место на изображении детали, где вы наметили закончить линию-выноску, и щёлкните мышью.
Далее нажмите кнопку Создать объект и завершите работу с командой.
Построение чертежа закончено. В заключение на Панели управления включите команду Показать всё . При необходимости выделите всё содержимое поля чертежа и, двигая курсором, расположите его симметрично относительно рамки чертежа.
Основная надпись (штамп) чертежа является специальным объектом КОМПАС 3D V7. При создании нового листа чертежа или текстового документа штамп размещается на нем автоматически.
Заполнение граф основной надписи аналогично вводу текста в ячейки обычной таблицы.
Для перехода в режим заполнения основной надписи можно использовать различные способы:
I способ: дважды щелкните левой кнопкой мыши на поле основной надписи;
II способ: щелкните правой кнопкой мыши внутри основной надписи и выберите в контекстном меню команду Заполнить основную надпись;
III способ: выберите команду Основная надпись в меню Вставка.
Система предоставляет возможность полуавтоматического заполнения граф основной надписи.
По двойному щелчку мышью в графе Масштаб появляется пользовательское меню со стандартными значениями масштабов.
По двойному щелчку мышью в графе Литеры появляется соответствующее пользовательское меню.
В графе Материал щелкните правой кнопкой мыши, в контекстном меню выберите команду Вставить текст. Откроется диалоговое окно Текстовые шаблоны. В левом окне откройте поочередно следующие папки:
Материалы Прокат черный Листовой.
В правом верхнем окне выберите необходимый сортамент материала , щелкнув на нем один раз мышью. Выбранный сортамент отобразится в окне справа внизу.
Примените материал, для этого Меню Файл Вставить в документ;
Выбранный материал отобразится в соответствующей ячейке основной надписи. Отредактируйте его: вместо условной величины толщины детали S введите толщину Планки: 3.
После того, как все нужные графы заполнены, нажмите кнопку Создать объект на Панели специального управления для сохранения данных и выхода из режима работы с основной надписью.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение |
4 |
Лист 1 Построения геометрические |
7 |
Лист 2 Исследование многогранника |
9 |
Лист 3 Многогранник |
13 |
Лист 4 Конус (цилиндр) |
13 |
Лист 5 Построение видов |
21 |
Лист 6 Сложные разрезы |
28 |
Лист 7 Эскизы деталей |
36 |
Лист 8 Соединения разъемные |
40 |
Лист 9 Планка |
45 |
ЛИТЕРАТУРА |
7, 21 |