Построение трёх изображений предмета по двум заданным видам

Задания по инженерной графике для строительных направлений и специальностей

Методические указания

для студентов дневной формы обучения

строительных направлений и специальностей

 

Хабаровск

Издательство ТОГУ 2020

УДК 514.18

 

 

Задания по инженерной графике для строительных направлений и специальностей: методические указания к выполнению заданий для студентов дневной формы обучения / сост. Л. В. Дмитриенко – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2020. – 36 с.

 

 

Методические указания составлены на кафедре «Двигатели внутреннего сгорания» для студентов строительных направлений и специальностей первого курса дневной формы обучения, изучающих дисциплины

«Инженерная графика» и «Начертательная геометрия и инженерная графика». Включают варианты исходных данных заданий, примеры выполнения чертежей и указания к выполнению и оформлению заданий.

 

 

Печатается в соответствии с решениями кафедры «Двигатели внутреннего сгорания» и методического совета транспортно-энергетического факультета

 

© Тихоокеанский государственный университет, 2020

Задание 1 «Геометрическое черчение»

Задача 1. «Швеллер»

Выполнить типы линий по ГОСТ 2.303-68 и изображение полки швеллера в масштабе 1:1, применяя построение уклона и сопряжений, выполнить штриховку, нанести размеры.

Построение уклона

В конструкции технических деталей часто встречаются уклоны. На примере выполнения чертежа швеллера даётся это понятие. Уклон прямой характеризует её наклон к другой прямой, который выражается отношением противолежащего катета к прилежащему. Величина уклона может быть задана простой дробью или в процентах. Перед выражением размера уклона на полке линии-выноски наносят знак «  », острый угол которого должен быть направлен в сторону уклона.

Чтобы, например, построить уклон 1:5, в направлении уклона нужно отложить пять отрезков одинаковой длины, а в перпендикулярном направлении – один отрезок такой же длины, и соединить полученные конечные точки (рис. 1, а).

а                                                б

Рис. 1. Построение заданного уклона: а – уклон 1:5; б – уклон 14 %

Если уклон задан в процентах: один процент (1 %) выражается отношением 1:100, следовательно, если в рассматриваемом задании 14 % – это отношение 14:100 (рис. 1, б).

Пусть при выполнении чертежа швеллера требуется через точку К с координатами 35 и 13 (рис. 1, б) провести прямую с уклоном 14 % по отношению к горизонтальному основанию.

Для выполнения заданного уклона построен прямой угол с вершиной С, далее идут вспомогательные построения (рис. 1, б):

• для получения уклона начертить прямоугольный треугольник с катетами CD = 14 мм и CE = 100 мм. Получен уклон гипотенузы 14 %;

• построить точку К по размерам 35 и 13;

• через точку К провести параллельно построенной гипотенузе DE прямую, которая будет иметь заданный уклон 14 %.

Сопряжение

В очертаниях технических форм встречаются плавные переходы от одной линии к другой. Эти плавные переходы называются сопряжениями. Точка, в которой одна линия переходит в другую, называется точкой сопряжения. Центр сопряжения – это точка, равноудаленная от сопрягаемых линий.

При построении любых сопряжений нужно следовать общему алгоритму:

• найти центр сопряжения точку 0;

• построить точки сопряжения А и В;

• провести линию сопряжения в пределах точек сопряжения.

При построении сопряжения двух прямых нужно параллельно каждой прямой угла на расстоянии, равном радиусу дуги R, проводим две вспомогательные прямые линии (рис. 2). Точка пересечения этих прямых (точка 0) будет центром дуги радиуса R, т. е центром сопряжения. Дуга будет располагаться между точками сопряжения А и В, которые являются основаниями перпендикуляров, опущенных из центра 0 на стороны угла. Из точки 0 описываем дугу, плавно переходящую в сопрягаемые прямые (стороны угла).

 

Рис. 2. Построение сопряжений двух прямых Задачу выполнить по образцу (рис. 3).

 

Рис. 3. Пример выполнения задачи 1

Задача 2. «Серпантина»

Рис. 4. Пример выполнения задачи 2

Построение серпантины

В горной местности при развитии трассы часто приходится задавать такие углы поворота, при которых обычная разбивка кривых очень затруднена и даже невозможна. В этих случаях закругления располагаются не внутри, а снаружи угла поворота. Закругления такого типа называются серпантинами (рис. 5).

Рис. 5 построение серпантины

Серпантина состоит из основной кривой АВС радиуса r, обратных кривых DE и FG радиуса R и двух прямых вставок AD и CF. Острый угол серпантины α. Исходными данными для расчёта и разбивки серпантины служат угол α, радиусы r и R, длина прямых вставок AD и CF. Эти величины, за исключением угла α, определяемого на местности теодолитом, берут из технических условий проектирования автомобильных дорог. По этим данным можно определить ОМ=ON, γ, AM=CN, необходимые для расчёта пикетажа и разбивки серпантины.

Вычерчивание серпантины начинают с точки 0 и проведения основной кривой радиуса r. Затем строят угол α и приводят направления 0-1 и 0-2, на которых откладывают значения ОМ и ON и получают точки М и N. Из точек М и N проводят касательные к окружности основной кривой и отмечают точки А и С. Отрезки ОА и ОС расположены на нормалях, которые перпендикулярны к касательным МА и NC. На линиях АМ и CN откладывают значения прямой вставки р, находят точки D и F и откладывают DM=ME и FN=NG. На линии биссектрис углов DME и FNG радиусом R из точек D и F проводят обратные кривые DE и FG.

Построения выполняют в масштабе М= 1:1000.

Исходными данными для построений являются следующие величины:

- острый угол серпантины = 40:,

- радиус оснований кривой АВС r=30 м,

-отрезки ОМ и ON равны 60 м,

- прямые вставки AD и CF, длины которых равны 40 м.

Радиус R обратных кривых DE и CG, определяется построением сопряжения.

Задание 2. «Проекционное черчение»

Задача 1

По двум заданным видам предмета построить третий вид. Выполнить разрезы, соединив их с соответствующими видами. Варианты исходных данных приведены в прил. 1.

Пример выполнения задачи представлен на рис. 8.

В прил. 1 для каждого варианта заданы два вида и нанесены необходимые размеры. В задании требуется:

· по двум заданным видам построить в масштабе 1:1 три изображения предмета: главный вид, виды сверху и слева;

· на главном виде выполнить местный разрез;

· виды сверху и слева рационально соединить с соответствующими разрезами (половину вида с половиной разреза);

· нанести необходимые размеры и обозначения. Последовательность выполнения чертежа:

1. В основе чтения чертежа лежит умение по двум изображениям предмета, рассматривая их одновременно, «видеть» предмет со всех сторон. На формат А3 перечертить в тонких линиях заданные виды и построить вид слева. При построении третьего изображения нужно сначала хорошо представить себе форму детали в целом, выяснить, какие простейшие геометрические тела составляют данную деталь, и как эти тела будут изображаться на отсутствующей третьей проекции.

2. Проанализировать невидимые контуры и установить, что для выявления внутреннего строения нужны горизонтальный, фронтальный и профильный разрезы. Построить разрезы, совмещая их с видами. При необходимости следует отметить положение секущей плоскости и обозначить разрез.

3. Нанести необходимые размеры. При нанесении размеров элементов предмета используется то изображение, на котором геометрическая форма показана наиболее полно. Размеры распределяются по возможности наиболее равномерно по всем изображениям.

4. Проверить правильность выполнения чертежа, убрать лишние линии, обвести чертеж, заполнить основную надпись.

Задача 2

Задание 3.«Сборочный чертёж условного изделия»

Задача 1 «Крепёжные изделия». Даны чертежи двух деталей «Корпус» (рис. 11) и «Вилка» (рис. 12). Размеры, обозначенные буквами, для каждого варианта сведены в табл. 1 исходных данных, остальные размеры, имеющиеся на чертежах постоянны для всех вариантов. В задаче требуется по своему варианту рассчитать болт для соединения корпуса и вилки и на листе фА4 выполнить чертежи стандартных изделий (болт, гайка, шайба), входящих в сборочную единицу, по их действительным размерам.

Пример выполнения задачи представлен на рис. 13.

 

Таблица 1

Вариант

Болт

ГОСТ 7798-70

Размеры элементов деталей

Гайка ГОСТ 5919-70

Шайба ГОСТ 11371-78

Резьба болта

Диаметр d Шаг Р В₁ В₂ Исполнение Исполнение 1 12 1,75 8 26 1 1 2 14 1,5 10 18 2 2 3 16 2 12 22 1 1 4 18 1,5 10 22 2 2 5 20 2,5 8 20 1 1 6 12 1,25 10 26 2 2 7 14 2 10 24 1 1 8 16 1,5 12 16 2 2 9 18 2,5 12 20 1 1 10 20 1,5 10 20 2 2

Рис. 11. Чертёж корпуса

 

Рис. 12. Чертёж вилки

 

Рис. 13. Пример выполнения задания «Крепёжные изделия»

Задача 4. «Эскизы»

1. Ознакомиться с основными требованиями к рабочим чертежам деталей (ГОСТ 2.109-73).

2. Ознакомиться с условными обозначениями материалов, применяемых для изготовления деталей.

3. Выполнить эскизы корпуса и вилки на писчей бумаге в клетку формата А4. Оформление и компоновка листов задания показаны на рис. 11 и 12.

Дополнительные данные для всех вариантов: детали должны быть изготовлены из углеродистой качественной конструкционной стали марки:

Сталь 40 ГОСТ 1050-88

Ниже даётся выборочное изложение ГОСТ 2.109–73 (полный текст см. в стандарте).

1. На каждую деталь выполняется чертёж (в данном задании - эскиз) на отдельном листе формата, установленного ГОСТ 2.301–68. Каждый лист рабочего чертежа должен содержать основную надпись в соответствии с ГОСТ 2.104–68, обозначение марки и ГОСТа материала детали.

2. Чертёж должен полно и ясно отображать форму детали при условии минимального, но достаточного для понимания формы количества изображений. Масштаб изображений для чертежа выбирается в соответствии с ГОСТ 2.302–68. Для эскиза графа

«Масштаб» не заполняется и выполняется эскиз в произвольном глазомерном масштабе.

3. Рабочий чертёж (эскиз) должен содержать все размеры, необходимые для изготовления детали. Размеры следует наносить отчётливо, полно и технологически грамотно, учитывая удобство их контроля измерительными инструментами без каких-либо вычислений.

4. При необходимости рабочий чертёж (эскиз) может содержать соответствующие технические требования и другие данные по состоянию готовой детали.

Оглавление

1. 2. 3.

Задание 1. «Геометрическое черчение» (задачи 1, 2) …………………..….. Задача 1. «Швеллер»  …………………………………..…………..……..….. Задача 2. «Серпантина»  ………………………………...………………...... Задание 2. «Проекционное черчение» ……………………………………………...…. Задача 1 …………………………………………………….…….............……….. ПОСТРОЕНИЕ ТРЁХ ИЗОБРАЖЕНИЙ ПРЕДМЕТА ПО ДВУМ ЗАДАННЫМ ВИДАМ ….. Задача 2  …………………………………………………………………...………….. ВЫПОЛНЕНИЕ СТУПЕНЧАТОГО РАЗРЕЗА …………………………………………….…… Задание 3. «Сборочный чертёж условного изделия» (задачи 1, 2, 3) … Задача 1 «Крепёжные изделия» ………………………….……….………. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ  …………………………...……..... РАЗЪЁМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. СОЕДИНЕНИЕ БОЛТОМ  ….………………………........ Задача 2 «Эскизы» ………………………………..………………….….…….…. Задача 3 «Сборочный чертёж» ………………………………….…….... СПЕЦИФИКАЦИЯ …………...……...………………………………………………........ СБОРОЧНЫЙ ЧЕРТЁЖ ……………………….………….……………………………...…. ПРИЛОЖЕНИЕ 1  …………...……………………………………………………….…………..….. ПРИЛОЖЕНИЕ 2  …………...………………………………………………………………………..

3 3 6 8 8 9 12 12 14 14 18 19 23 24 24 29 30 34

 

Задания по инженерной графике для строительных направлений и специальностей

Методические указания

для студентов дневной формы обучения

строительных направлений и специальностей

 

Хабаровск

Издательство ТОГУ 2020

УДК 514.18

 

 

Задания по инженерной графике для строительных направлений и специальностей: методические указания к выполнению заданий для студентов дневной формы обучения / сост. Л. В. Дмитриенко – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2020. – 36 с.

 

 

Методические указания составлены на кафедре «Двигатели внутреннего сгорания» для студентов строительных направлений и специальностей первого курса дневной формы обучения, изучающих дисциплины

«Инженерная графика» и «Начертательная геометрия и инженерная графика». Включают варианты исходных данных заданий, примеры выполнения чертежей и указания к выполнению и оформлению заданий.

 

 

Печатается в соответствии с решениями кафедры «Двигатели внутреннего сгорания» и методического совета транспортно-энергетического факультета

 

© Тихоокеанский государственный университет, 2020

Задание 1 «Геометрическое черчение»

Задача 1. «Швеллер»

Выполнить типы линий по ГОСТ 2.303-68 и изображение полки швеллера в масштабе 1:1, применяя построение уклона и сопряжений, выполнить штриховку, нанести размеры.

Построение уклона

В конструкции технических деталей часто встречаются уклоны. На примере выполнения чертежа швеллера даётся это понятие. Уклон прямой характеризует её наклон к другой прямой, который выражается отношением противолежащего катета к прилежащему. Величина уклона может быть задана простой дробью или в процентах. Перед выражением размера уклона на полке линии-выноски наносят знак «  », острый угол которого должен быть направлен в сторону уклона.

Чтобы, например, построить уклон 1:5, в направлении уклона нужно отложить пять отрезков одинаковой длины, а в перпендикулярном направлении – один отрезок такой же длины, и соединить полученные конечные точки (рис. 1, а).

а                                                б

Рис. 1. Построение заданного уклона: а – уклон 1:5; б – уклон 14 %

Если уклон задан в процентах: один процент (1 %) выражается отношением 1:100, следовательно, если в рассматриваемом задании 14 % – это отношение 14:100 (рис. 1, б).

Пусть при выполнении чертежа швеллера требуется через точку К с координатами 35 и 13 (рис. 1, б) провести прямую с уклоном 14 % по отношению к горизонтальному основанию.

Для выполнения заданного уклона построен прямой угол с вершиной С, далее идут вспомогательные построения (рис. 1, б):

• для получения уклона начертить прямоугольный треугольник с катетами CD = 14 мм и CE = 100 мм. Получен уклон гипотенузы 14 %;

• построить точку К по размерам 35 и 13;

• через точку К провести параллельно построенной гипотенузе DE прямую, которая будет иметь заданный уклон 14 %.

Сопряжение

В очертаниях технических форм встречаются плавные переходы от одной линии к другой. Эти плавные переходы называются сопряжениями. Точка, в которой одна линия переходит в другую, называется точкой сопряжения. Центр сопряжения – это точка, равноудаленная от сопрягаемых линий.

При построении любых сопряжений нужно следовать общему алгоритму:

• найти центр сопряжения точку 0;

• построить точки сопряжения А и В;

• провести линию сопряжения в пределах точек сопряжения.

При построении сопряжения двух прямых нужно параллельно каждой прямой угла на расстоянии, равном радиусу дуги R, проводим две вспомогательные прямые линии (рис. 2). Точка пересечения этих прямых (точка 0) будет центром дуги радиуса R, т. е центром сопряжения. Дуга будет располагаться между точками сопряжения А и В, которые являются основаниями перпендикуляров, опущенных из центра 0 на стороны угла. Из точки 0 описываем дугу, плавно переходящую в сопрягаемые прямые (стороны угла).

 

Рис. 2. Построение сопряжений двух прямых Задачу выполнить по образцу (рис. 3).

 

Рис. 3. Пример выполнения задачи 1

Задача 2. «Серпантина»

Рис. 4. Пример выполнения задачи 2

Построение серпантины

В горной местности при развитии трассы часто приходится задавать такие углы поворота, при которых обычная разбивка кривых очень затруднена и даже невозможна. В этих случаях закругления располагаются не внутри, а снаружи угла поворота. Закругления такого типа называются серпантинами (рис. 5).

Рис. 5 построение серпантины

Серпантина состоит из основной кривой АВС радиуса r, обратных кривых DE и FG радиуса R и двух прямых вставок AD и CF. Острый угол серпантины α. Исходными данными для расчёта и разбивки серпантины служат угол α, радиусы r и R, длина прямых вставок AD и CF. Эти величины, за исключением угла α, определяемого на местности теодолитом, берут из технических условий проектирования автомобильных дорог. По этим данным можно определить ОМ=ON, γ, AM=CN, необходимые для расчёта пикетажа и разбивки серпантины.

Вычерчивание серпантины начинают с точки 0 и проведения основной кривой радиуса r. Затем строят угол α и приводят направления 0-1 и 0-2, на которых откладывают значения ОМ и ON и получают точки М и N. Из точек М и N проводят касательные к окружности основной кривой и отмечают точки А и С. Отрезки ОА и ОС расположены на нормалях, которые перпендикулярны к касательным МА и NC. На линиях АМ и CN откладывают значения прямой вставки р, находят точки D и F и откладывают DM=ME и FN=NG. На линии биссектрис углов DME и FNG радиусом R из точек D и F проводят обратные кривые DE и FG.

Построения выполняют в масштабе М= 1:1000.

Исходными данными для построений являются следующие величины:

- острый угол серпантины = 40:,

- радиус оснований кривой АВС r=30 м,

-отрезки ОМ и ON равны 60 м,

- прямые вставки AD и CF, длины которых равны 40 м.

Радиус R обратных кривых DE и CG, определяется построением сопряжения.

Задание 2. «Проекционное черчение»

Задача 1

По двум заданным видам предмета построить третий вид. Выполнить разрезы, соединив их с соответствующими видами. Варианты исходных данных приведены в прил. 1.

Пример выполнения задачи представлен на рис. 8.

В прил. 1 для каждого варианта заданы два вида и нанесены необходимые размеры. В задании требуется:

· по двум заданным видам построить в масштабе 1:1 три изображения предмета: главный вид, виды сверху и слева;

· на главном виде выполнить местный разрез;

· виды сверху и слева рационально соединить с соответствующими разрезами (половину вида с половиной разреза);

· нанести необходимые размеры и обозначения. Последовательность выполнения чертежа:

1. В основе чтения чертежа лежит умение по двум изображениям предмета, рассматривая их одновременно, «видеть» предмет со всех сторон. На формат А3 перечертить в тонких линиях заданные виды и построить вид слева. При построении третьего изображения нужно сначала хорошо представить себе форму детали в целом, выяснить, какие простейшие геометрические тела составляют данную деталь, и как эти тела будут изображаться на отсутствующей третьей проекции.

2. Проанализировать невидимые контуры и установить, что для выявления внутреннего строения нужны горизонтальный, фронтальный и профильный разрезы. Построить разрезы, совмещая их с видами. При необходимости следует отметить положение секущей плоскости и обозначить разрез.

3. Нанести необходимые размеры. При нанесении размеров элементов предмета используется то изображение, на котором геометрическая форма показана наиболее полно. Размеры распределяются по возможности наиболее равномерно по всем изображениям.

4. Проверить правильность выполнения чертежа, убрать лишние линии, обвести чертеж, заполнить основную надпись.

ПОСТРОЕНИЕ ТРЁХ ИЗОБРАЖЕНИЙ ПРЕДМЕТА ПО ДВУМ ЗАДАННЫМ ВИДАМ

Прежде чем приступить к построению третьего изображения, необходимо выяснить, какие поверхности ограничивают данное тело, затем способами, известными из курса начертательной геометрии, построить линии их пересечения.

Рис. 6. Исходное изображение

В качестве примера на рис. 6 дано геометрическое тело, имею- щее форму усечённой пирамиды, в основании шестиугольник, вписан- ный в окружность Ø 85. Имеется два отверстия: горизонтальное цилиндрическое отверстие Ø 40 и прямоугольное вертикальное от- верстие размерами 30х18, которое идёт от верхнего основания пирамиды до пересечения с цилиндрическим         отверстием. После анализа поверхностей предмета можно приступить к построениям, начиная с гори- зонтальной плоскости проекций. Вид сверху имеет две оси симметрии, главный вид (вид спереди)                       симметричен относительно вертикальной оси. Третье изображение на профиль- ной плоскости проекций выполня- ется при наличии построенных изображений на горизонтальной и фронтальной плоскости проекций.

На рис. 7 показан результат решения задачи. На виде сверху линия пересечения пирамиды и цилиндрического отверстия построена по точкам при помощи вспомогательных горизонтальных секущих плоскостей. Профильные проекции точек взаимного пересечения поверхностей строятся с использованием проекционной связи.

На всех видах имеются невидимые контуры. На главном виде – это вертикальное прямоугольное отверстие. Ввиду того, что это узко ограниченное место детали, здесь по заданию нужно сделать местный фронтальный разрез. На виде сверху невидимые контуры даёт

цилиндрическое отверстие, а на виде слева два отверстия – цилиндрическое и прямоугольное. Разрез на виде сверху выполнен горизонтальной секущей плоскостью А-А, проходящей через ось цилиндрического отверстия. Изображение здесь симметрично, поэтому наиболее рационально совместить половину вида сверху с половиной горизонтального разреза. Секущая плоскость А-А в данном случае не проходит через плоскость симметрии детали, поэтому положение секущей плоскости и разрез обозначены.

Рис. 7. Результат решения задачи 1

Разрез на виде слева выполнен профильной плоскостью, совпадающей с плоскостью симметрии детали на главном виде, следовательно, разрез не обозначен. Изображение здесь симметрично, поэтому внутренние контуры выявляются половинчатым профильным разрезом, совмещённым с половиной вида слева.

При совмещении половины вида с половиной разреза на виде слева в разрезе выполняют правую часть предмета, на виде сверху – часть предмета, расположенную снизу от горизонтальной или справа от вертикальной оси симметрии изображения.

При нанесении размеров нужно использовать то изображение, где элемент детали наиболее ясно отображён. Кроме того, размеры распределяются по возможности наиболее равномерно по всем имеющимся изображениям (рис. 8).

Задача 2