Указания по выполнению РГР № 2.

Инженерная графика.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

для выполнения самостоятельных графических работ студентам направления подготовки

 

 

Технологические машины и оборудование

 

Старый Оскол

 

УДК 514.18: 744

М54

 

Методические указания включают самостоятельные графические работы по «Инженерной графике».

Каждая СГР включает: задание, исходные данные по вариантам, указания по решению и оформлению, пример выполнения, вопросы для самопроверки, рекомендуемую литературу.

 

Методические указания предназначены в качестве пособия для самостоятельной работы при выполнении графических работ по «Инженерной графике» для студентов направления подготовки 15.03.02 Технологические машины и оборудование

 

Содержание

Введение 4

1. Инженерная графика 21

СГР №1 24

СГР №2 31

СГР №3 35

СГР №4 35

СГР №5 40

СГР №6 46

СГР №7 46

Вопросы для самопроверки 56

Литература 58

 

Введение.

Методические указания по выполнению самостоятельных графических работ (СГР) составлены на основании рабочей программы по «Инженерной графике» и учебного плана по направления подготовки 15.03.02 Технологические машины и оборудование.

 

Инженерная графика

 

Изучение курса инженерной графики должно основываться на теоретических положениях курса начертательной геометрии, нормативных документах и государственных стандартах ЕСКД.

Основные вопросы инженерной графики рекомендуется излагать на лабораторных занятиях. Кроме того, значительную часть необходимой информации студенты должны приобретать в процессе изучения учебной литературы.

На протяжении всего курса предусматривается постоянное развитие навыков по чтению чертежей, для этого используются как работы, выполняемые студентами, так и специально подготовленные пособия. Все чертежи выполняются в карандаше.

Порядок изучения курса. Изучение курса инженерной графики рекомендуется вести в следующем порядке:

1. Ознакомиться с темой по программе и методическими указаниями к выполнению СГР.

2. Изучить стандарты, необходимые для выполнения СГР по данной теме.

3. Изучить рекомендуемую литературу по данной теме. Желательно законспектировать в рабочей тетради основные положения и зарисовать отдельные чертежи.

4. Ответить на вопросы для самопроверки к каждой теме программы и записать ответы в рабочей тетради.

5. Выполнить СГР в порядке, указанном в методических указаниях к СГР.

Чертежи, помещенные в методических указаниях не являются эталонами исполнения, а служат лишь примерами расположения материала на листе, характеризуют объем и содержание темы.

Основная форма работы студентов по инженерной графике – выполнение расчетно-графических работ по темам, указанным в программе.

 

Рекомендации по выполнению чертежей. Все чертежи должны быть выполнены в соответствии с ГОСТами ЕСКД и отличаться четким и аккуратным выполнением. Чертежи выполняют на листах чертежной бумаги формата А3. После нанесения рамки чертежа в правом нижнем углу намечают размеры основной надписи чертежа, единой для всех форматов. Форма основной надписи в соответствии с ГОСТ 2.104-68 дана на рис.1, а. Пример заполнения основной надписи дан на рис.1, б. Обводить чертеж следует, принимая толщину основных сплошных линий равной 0,8…1,0мм, а толщину остальных линий - согласно ГОСТ 2.303-68. Первая страница подшивки расчетно-графических работ должна быть оформлена по образцу, приведенному в настоящем пособии.

 

 

 

 

Номер СГР

Номер темы

б) Номер варианта

 

					ИГ 004.001.010
					Геометрическое черчение	Литера	Масса	Масштаб
					У				1:1
Разраб.	Ф.И.О.
Проверил
				Лист	Листов
					Группа Шифр
Н.контр.
Утв.

 

Рис.1

 

Образец

 

 

Старооскольский технологический институт

им. А.А. Угарова (филиал)

федерального государственного автономного образовательного

учреждения высшего образования «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»

 

 

Кафедра ТОММ

 

 

ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА

 

Самостоятельные графические работы

 

 

 

Выполнил: Студент_____________

Группа ___________

Шифр ______________

 

Проверил: ____________________

 

Старый Оскол

201_

 

СГР № 1. Требования, предъявляемые стандартами ЕСКД к выполнению чертежей. Построение очертания кулачка

Задание по СГР №1 Построить очертание кулачка. Пример выполнения дан на рис.2, данные для своего варианта взять из табл.1.

Графическую работу выполняют на листе чертежной бумаги формата А3 карандашом.

Порядок выполнения. Изучить основные положения ГОСТ 2.301-68, 2.302-68, 2.303-68, 2.304-68, 2.306-68, 2.307-68, данные в сборнике стандартов «Единая система конструкторской документации», и рекомендуемую литературу. Следует иметь рабочую тетрадь и записывать в нее основные положения. Ознакомиться с содержанием чертежа к РГР 1 (рис.2). Прочитать «Основные рекомендации по выполнению чертежей» к разделу «Инженерная графика» методических указаниях. Изучить методические указания к данной теме и приступить к выполнению графической работы.

Указания по выполнению СГР 1. В связи с огромным развитием автоматики можно встретить в самых разнообразных механизмах плоские кулачки и копиры. В заданиях к теме 1 очертания кулачков включают две лекальные кривые и дугу радиуса R, угол которой определяет время «выстоя» механизма, получающего движение от кулачка.

Построение очертания кулачка в каждом варианте следует начинать с нанесения осей координат Ох и Оу. Затем строят лекальные кривые по их заданным параметрам и выделяют участки, входящие в очертание кулачка. После этого можно вычертить главные переходы между лекальными кривыми. При этом следует учесть, что во всех вариантах через точку D проходит касательная к эллипсу.

В табл.1 обозначение R_х показывает, что величина радиуса определяется построением. На чертеже вместо R_х надо проставить соответствующее число со знаком «Ú».

Таблица 1. Данные для построения очертания кулачка (размеры, мм)

Варианты

R

R1

R2

R3

a

b

d

d1

h

t

x

y

Варианты

R

R1

R2

R3

a

b

d

d1

h

t

x

y

50,5

55

Варианты

R

R1

R2

R3

A

b

d

d1

h

t

x

y

y1

Варианты

r

R1

R2

R3

a

b

d

d1

h

t

x

y

Варианты

S1

a1

b1

R

A

b

y

y1

R1

R2

R3

d

h

t

50,5

Варианты

R

R1

R2

R3

A

b

d

d1

H

t

x

y

y1

Варианты

R

R1

R2

R3

S

a

a1

b

b1

d

h

t

x

y

50,5

Варианты

R

R1

R2

R3

S

a

a1

b

b1

d

h

t

x

y

50,5

Варианты

R

R1

R2

R3

a

b

d

d1

h

t

x

y

 

СГР № 2. Построение трех видов по данному наглядному изображению предмета

Задание по СГР №2 Построить три вида детали по данному наглядному изображению в аксонометрической проекции. Пример выполнения дан на рис.3. Индивидуальные задания на рис.4 (слева над изображением указаны номера вариантов).

Графическую работу выполняют на листе чертежной бумаги формата А3 карандашом.

Порядок выполнения.

1. Изучить ГОСТ 2.305-68 и рекомендованную литературу.

2. Внимательно ознакомиться с конструкцией по ее наглядному изображению и определить основные геометрические тела, из которых она состоит.

3. Выделить на листе бумаги соответствующую площадь для каждого вида детали.

4. Нанести тонко карандашом все линии видимого и невидимого контура, расчленяя деталь на основные геометрические тела.

5. Нанести все необходимые выносные и размерные линии.

6. Проставить размерные числа на чертеже.

7. Заполнить основные надписи и проверить правильность всех построений.

8. Обвести чертеж карандашом.

Указания по выполнению РГР № 2.

Правила прямоугольного (ортогонального) проецирования, лежащие в основе всякого чертежа, изучаются в курсе начертательной геометрии.

Изображения на чертеже в зависимости от их содержания разделяются на виды, разрезы, сечения.

Рис.4 Продолжение

СГР №3 Построение трех изображений по двум данным. Выполнение разрезов и сечений.

СГР №4 Построение наглядного изображения детали в аксонометрической проекции.

 

Задание по СГР №3, №4 Построить третье изображение детали по двум данным, дать разрезы, построить натуральный вид наклонного сечения, а также наглядное изображение детали в аксонометрической проекции. Пример выполнения работы дан на рис.5 и 6, индивидуальные задания – на рис.7.

Порядок выполнения. Выполняя задание, провести тонко линии видимого и невидимого контуров, построить третье изображение, построить разрезы и выполнить штриховку в разрезах. После этого следует построить натуральный вид наклонного сечения заданной фронтально-проецирующей плоскостью («косое» сечение). Выполнить наглядное изображение детали в аксонометрической проекции.

 

Проекционное черчение Стадия Масса Масштаб           У   1:1 Разраб. Ф.И.О.     Проверил               Лист Листов 1             Н.контр.       Утв.

 

 

 

Проекционное черчение Стадия Масса Масштаб           У   1:1 Разраб. Ф.И.О.     Проверил               Лист Листов             Н.контр.       Утв.

Рис.7

 

Рис.7 Продолжение

СГР№5 Вычерчивание разъемных соединений

Общие сведения о резьбе. Терминология. Резьба образуется при винтовом перемещении некоторой плоской фигуры, задающей так называемый профиль резьбы (рис.8), расположенной в одной плоскости с осью поверхности вращения (осью резьбы) – цилиндрической, конической, по которой профиль совершает свое движение.

Рис.8

Часть резьбы, образованную при одном повороте профиля вокруг оси, называют вит­ком. При этом все точки производящего профиля перемещаются параллельно оси на одну и ту же величину, называемую ходом резьбы. Резьбу, образованную движением од­ного профиля, называют однозаходной, обра­зованную движением двух, тех одинаковых профилей и более – многозаходной. Шагом резьбы Р называют расстояние между соседними боковыми сторонами профиля в направ­лении, параллельном оси резьбы. Очевидно, у однозаходной резьбы ход равен шагу (рис.9).

Винтовая линия бывает правой и левой, поэтому резьба образуется правой или левой. Если ось резьбы расположить вертикально перед наблюдателем, то у правой резьбы видимые витки поднимаются слева направо, а у левой – справа налево. Так как применяется преимущественно правая резьба, то на чертеже оговаривают левую, добавляя к обозначению резьбы LH согласно ГОСТ 8724-81 «Резьба метрическая, диаметры и шаги».

Резьбу изготовляют или режущим инструментом с удалением слоя материала, или накаткой путем выдавливания. При выводе инструмента из материала резьба как бы сходит на нет, образуя так называемый сбег резьбы. Длиной резьбы называют длину участка поверхности, на которой образована резьба, включая сбег резьбы и фаску. Как правило, на чертежах указывают только длину резьбы с полным профилем.

Изображение резьбы. Построение точного изображения витков резьбы требует большой затраты времени, поэтому оно применяется в редких случаях.

Как правило, на чертежах резьбу изображают условно, независимо от профиля резьбы, а именно: резьбу на стержне – сплошными основными линиями по наружному диаметру резьбы и сплошными тонкими по внутреннему на всю длину резьбы, включая фаску (рис.9, а). На видах, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную оси стержня, по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу сплошной тонкой линией, приблизительно равную ¾ окружности и разомкнутую в любом месте. На изображениях резьбы в отверстии сплошные основные и сплошные тонкие линии как бы меняются местами (рис.9, б).

Границу резьбы на стержне и в отверстии проводят в конце полного профиля резьбы, до сбега, основной линией (или штриховой, если резьба изображена как невидимая), которую проводят до линий наружного диаметра резьбы (рис.9). Расстояние между линиями, изображающими наружный и внутренний диаметры резьбы, согласно ГОСТ 2.303-68, не должно быть менее 0,8мм и не более шага резьбы.

Обозначение резьбы. Стандартные резьбы подразделяют на резьбы общего назначения и специальные. В свою очередь, резьбы общего назначения подразделяют на крепежные (см.рис.8, а, б) и ходовые (кинематические, см.рис.8, в, г). К специальным резьбам относят, например, резьбу круглую для цоколей и патронов электроламп, резьбу круглую для санитарно-технической арматуры и др.

Обозначение крепежных деталей. Все крепежные детали стандартизованы. На рис.10 дана структура обозначения болтов, винтов, шпилек и гаек (пояснение к рисунку: между пп. 1 и 2, 2 и 3, 10 и 11 оставляют промежутки, равные ширине прописной буквы данного размера шрифта).

Многие стандарты на конструкцию и размеры предусматривают два исполнения и более. Например, болт исполнения 2 по ГОСТ 7798-70 отличается от болта исполнения 1 тем, что у него на резьбовом конце имеется отверстие под шплинт, болт исполнения 3 – тем, что у него в головке имеется два отверстия для контровки болта проволокой; ГОСТ 7795-70 предусматривает пять исполнений болта. Гайка исполнения 2 по ГОСТ 5915-70 отличается от гайки исполнения 1 тем, что у нее фаска сделана не с обеих, а с одной стороны, и т.д.

Между поз. 3 и 4 ставят знак умножения по ГОСТ 2.304-81 (а не буква «ха» или «икс»); между поз. 4 и 5 указывают поле допуска и ставят по ГОСТ 2.304-81 дефис (черточка); между поз. 5 и 6 (если отсутствуют поз. 4 и 5, то между поз. 3 и 6) ставят знак умножения. У гаек, естественно, параметр 6 отсутствует. Между поз. 6 и 7, 7 и 8, 8 и 9 посередине промежутков ставят четкие точки.

Поле допуска, устанавливающее величину зазоров между резьбой на стержне (болта, винта, шпильки) и в отверстии (гайки), выбирают по ГОСТ 16093-81.

Разновидности крепежных изделий. Они весьма разнообразны. Так, болты и винты изготовляют с различной формой головки – шестигранной, квадратной, полукруглой, потайной и др. также различны формы гаек - шестигранные, квадратные, круглые, корончатые и др. Кроме того, шестигранные гайки бывают нормальные, низкие, высокие, особо высокие. Шпильки различают по длине ввинчиваемого резьбового конца (посадочного), предназначенного для ввинчивания в отверстие с резьбой: длиной, равной d – для ввертывания в детали, изготовляемые из твердых металлов – стали, латуни, бронзы; длиной 1,25 d и 1,6 d – для ввертывания в детали, изготовленные из более мягких металлов, например из ковкого и серого чугуна; длиной 2 d и 2,5 d – для резьбовых отверстий в деталях из мягких сплавов. По точности изготовления болты, шпильки, винты и гайки бывают нормальной, повышенной и грубой точности. Разнообразны по форме и шайбы – круглые, косые, пружинные, многолапчатые и др. Таким образом, число стандартов, описывающих форму и размеры резьбовых изделий, весьма велико. Студент должен знать, что записываемые обозначения резьбовых изделий должны быть точными и строго соответствовать стандартам.

 

Задание по СГР № 5

Вычертить:

1) болт, гайку, шайбу (и шплинт, если болт имеет отверстие под шплинт) по их действительным размерам, которые следует взять из соответствующих стандартов;

2) упрощенное изображение этих же деталей в сборе;

3) гнездо под резьбу, гнездо с резьбой, шпильку отдельно и шпильку в сборе с гайкой и шайбой (и шплинтом, если задана корончатая или прорезная гайка) по их действительным размерам, которые следует взять из соответствующих стандартов.

Варианты заданий даны в табл.2 и 3.

Таблица 2

№ варианта	Резьба	Длина болта, мм	Исполнение	ГОСТ
болта	гайки	шайбы	Болта	гайки	шайбы
1, 19	М16					7798-70	5915-70	11371-78
2, 10	М18				-	7796-70	15521-70	6402-70
3, 17	М20					7805-70	5927-70	11371-78
4, 16	М24				-	7798-70	5915-70	6402-70
5, 15	М16х1,5					7796-70	15521-70	11371-78
6, 14	М16х1,5				-	7805-70	5927-70	6402-70
7, 13	М20х1,5				-	7805-70	5927-70	6402-70
8, 12	М24х1,5					7798-70	5915-70	11371-78
9, 11	М20					7796-70	15521-70	11371-78

Примечания:

1. При наличии у болта отверстия под шплинт размеры шплинта подбирают по ГОСТ 397-79, причем шплинт в этом случае подлежит вычерчиванию наряду с болтом, гайкой и шайбой.

2. Если в графе «Исполнение» сделан прочерк, это означает, что изделие изготовляется в единственном исполнении.

 

Таблица 3

№ варианта	Резьба	Длина шпил., мм	Исполнение	ГОСТ
шпильки	гайки	шайбы	шпильки	гайки	шайбы
1, 11	М16х1,5		-		-	22036-76	5918-73	6402-70
2, 12	М18		-			22034-76	5915-70	11371-78
3, 13	М20х1,5		-		-	22032-76	5918-73	6402-70
4, 14	М16		-			22038-76	5916-70	11371-78
5, 15	М18х1,5		-		-	22036-76	5918-73	6402-70
6, 16	М20		-			22034-76	5915-70	11371-78
7, 17	М16х1,5		-			22040-76	5918-73	11371-78
8, 10	М18		-		-	22036-76	5916-70	6402-70
9, 19	М20х1,5		-			22032-76	5918-73	11371-78

Примечания:

1. Если в шпилечном соединении применяется прорезная или корончатая гайка, то она должна навинчиваться на шпильку так, чтобы конец последней выступал из гайки не более чем на 3-5мм, при этом шплинт (диаметр и длина) подбирается по ГОСТ 397-79.

2. Если в графе «Исполнение» стоит прочерк, то это означает, что изделие изготовляется в единственном исполнении.

 

Диаметр сверленого отверстия (гнезда) под резьбу брать или из ГОСТ 19257-73 (для поля допуска 6Н), или принять условно равным приблизительно 0,85 d; глубину гнезда определить как сумму длины резьбы посадочного конца шпильки, величины недореза (сбега, равного двум шагам, недовода, равного двум шагам) плюс два шага полного профиля резьбы.

При выполнении упрощенного изображения болтового соединения руководствоваться рис.10. Если гайка – корончатая, а шайба – пружинная, то обращаться к ГОСТ 2.315-68.

 

Рис.10

 

Размеры фасок, выполняемых на резьбовых концах болта и шпильки, взять из ГОСТ 10549-80.

Строя изображения гаек – дуги кривых на гранях гаек являются дугами гипербол и они могут быть построены по правилам начертательной геометрии, изложенным в любом учебнике начертательной геометрии, но их, как правило, заменяют на изображениях дугами окружностей.

Чертежи выполняют карандашом на листе формата А3. Должны быть полностью указаны размеры изображаемых деталей, а на изображениях болтового и шпилечного соединения – только те, которые указаны на рис.12. Над изображениями надписать соответствующие условные обозначения или другие поясняющие надписи, как это сделано на рис.12.

Примечания: 1. При наличии у болта отверстия под шплинт размеры шплинта подбирают по ГОСТ 397-79, причем шплинт в этом случае подлежит вычерчиванию наряду с болтом, гайкой и шайбой.

2. Если в графе «Исполнение» сделан прочерк, это означает, что изделие изготовляется в единственном исполнении.

Примечания: 1. Если в шпилечном соединении применяется прорезная или корончатая гайка, то она должна навинчиваться на шпильку так, чтобы конец последней выступал не более чем на 3-5мм, при этом шплинт (диаметр и длина) подбирается по ГОСТ 397-79.

2. Если в графе «Исполнение» стоит прочерк, то это означает, что изделие изготовляется в единственном исполнении.

Диаметр сверленного отверстия (гнезда) под резьбу брать или из ГОСТ 19257-73 (для поля допуска 6Н), или принять условно равным приблизительно 0,85d; глубину гнезда определить как сумму длины резьбы посадочного конца шпильки, величины недореза (сбега, равного двум шагам, недовода, равного двум шагам) плюс два шага полного профиля резьбы.

При выполнении упрощенного изображения болтового соединения руководствоваться рис.11. Если гайка – корончатая, а шайба – пружинная, то обращаться к ГОСТ 2.315-68.

Размеры фасок, выполняемых на резьбовых концах болта и шпильки, взять из ГОСТ 10549-80.

Строя изображения гаек, ясно понять, что дуги кривых на гранях гаек являются дугами гипербол и что они могут быть построены по правилам начертательной геометрии, изложенным в любом учебнике черчения или начертательной геометрии, но их, как правило, заменяют на изображениях дугами окружностей.

СГР № 6. Выполнение сборочного чертежа машиностроительного изделия

 

Задание по СГР №6 Требуется:

1) составить схему деления изделия (сборочной единицы) на составные части;

2) составить спецификацию;

3) выполнить эскизы 2-3 деталей сборочной единицы (пример выполнения на рис.13);

4) выполнить сборочный чертеж.

Схему и спецификацию выполнить на отдельных листах формата А4 с основными надписями по форме 2 ГОСТ 2.104-68 (рис.14 и 15), чертежи – на листах бумаги, приведенных к стандартным форматам А4 или А3 в зависимости от сложности детали; сборочный чертеж – на листе чертежной бумаги формата А3. Пример выполнения сборочного чертежа дан на рис.16.

Указания к выполнению СГР № 6. Приступая к выполнению задания, получить у преподавателя изделие (сборочную единицу), например вентиль, пробковый кран, домкрат, тиски, клапан запорный и т.п. изделие, состоящее из 7-10 деталей, не считая стандартных.

Ознакомиться с изделием: выяснить его назначение, рабочее положение, устройство и принцип действия, способы соединения составных частей, последовательность сборки и разборки. После этого:

1. Разобрать изделие на составные части, выделив сборочные единицы, отдельные детали (т.е. детали, не входящие в состав сборочных единиц, а входящие непосредственно в изделие – в целом), стандартные детали, материалы; установить их наименование.

2. Составить схему деления изделия на составные части, руководствуясь рис.14. Рекомендуется проверить ее у преподавателя.

При обозначении составных частей изделия руководствоваться рис.14, добавив к обозначению через точку: три нуля и шифр СБ для сборочного чертежа изделия; числа 100; 200; 300 и т.д. для сборочных единиц, входящих в состав изделия (в приведенном выше примере в состав крана распределительного входит только одна сборочная единица – рукоятка); числа 001, 002, 003 и т.д. для деталей, не входящих в состав сборочных единиц, а входящих непосредственно в изделие; числа 101; 102; 103 и т.д. для деталей, входящих в состав сборочной единицы 100; числа 201; 202; 203 и т.д. для деталей, входящих в состав сборочной единицы 200, и т.д.

Напомним, что обозначение составной части изделия является одновременно и обозначением конструкторского документа (чертежа, эскиза), на котором изображена эта составная часть (с добавлением соответствующего индекса).

Для стандартных изделий установить их параметры и обозначить их в соответствии с ГОСТом на этот вид изделия, например:

 

 

 

 

Рис.14

 

Рис.15

 

Гайка М6.5 ГОСТ 5915-70;

Шайба 2.12.01 ГОСТ 11371-78;

Прокладка Р30х38х1,5 МН 3138-62.