На основе аксонометрических проекций выполняют технические рисунки.
В зависимости от наклона осей координат, к которым отнесен изображаемый предмет, к аксонометрической плоскости и угла, составляемого проецирующими лучами с этой плоскостью, образуются различные аксонометрические проекции. Если проецирующие лучи перпендикулярны картинной плоскости, то проекция называется прямоугольной. Если проецирующие лучи наклонны к ней, то проекция называется косоугольной. Мы рассмотрим наиболее употребляемые в технике следующие виды аксонометрических проекций, рекомендуемые ГОСТ 2.317—69: из косоугольных — фронтальную диметри- ческую (рис. 76, а), из прямоугольных — изометрическую (рис. 76, 6) и диметри- чёскую (рис. 76, а).
;!7. ФРОНТАЛЬНАЯ ДИМЕТРИЧЕСКАЯ ПРОЕКЦИЯ
Образование фронтальной диметриче- ской проекции. На рис. 77 показано образование фронтальной диметрической проекции. Куб с осями координат %о. Уа, 2о расположен перед плоскостью так, что его передняя и задняя грани параллельны ей. Проецируя куб параллельными лучами, направленными под острым углом к аксонометрической плоскости Р, получаем на ней изображение куба и осей д, у, 2 во фронтальной диметрической проекции.
Построение фронтальной диметрической проекции начинается с вычерчивания ак сонометрических осей л, у, 2, которые располагаются, как показано на рис. 78, под определенными углами и исходят из одной точки О — начала аксонометрических ко ординат [3]. Одна из осей расположена горизонтально и обозначается латинской буквой л, вторая направлена вертикально вверх и обозначается буквой 2, третья проходит под углом 45° к горизонтальной оси и обозначается буквой у. Чтобы прове сти ось под углом 45°, достаточно разделить диагональю квадратную клетку школьной тетради, если аксонометрическая проекция выполняется на бумаге, разлинованной в клетку. Эту ось можно провести, разделив угол 90° пополам цир-
|
Рис. 77. Образование фронтальной диметри- ческой проекции |
кулем и линейкой, или с помощью рав нобедренного треугольника с углами 45°.
По направлению осей л и 2 откладывают истинные величины размеров предмета Размеры по оси у и направлениям, ей параллельным, сокращают наполовину Это соответствует кажущемуся сокраще нию длины дальше находящихся от нас элементов предметов.
Уяражмемце /6. Постройте оси фронтальной диметрической проекции: а) с помощью треугольника, б) с помощью циркуля и линейки.
Порядок построения фронтальных ди- метрических проекций. Рассмотрим поря док построения фронтальной диметриче- ской проекции предмета, три вида которого приведены на рис. 79, а.
Ось у показывает на чертеже направление, перпендикулярное плоскости '■ дОз. Поэтому толщину предмета откладывают параллельно оси у, т. ё.' под угЛом 45° Длина всех ребер одинакова, так как передняя грань параллельна 'задней v№ всех ■ прямых, расположенных под углом 45°; нужно ■ было бы отложить одинаковые отрезки длиной по 60 ■ мм.' Но так как по оси у все размеры сокращают наполовину, то откладывают по 30 мм (рис. 79, <?) Полученные точки последовательно соединяют прямыми (рис. 79, е).
Рис. 79. Порядок построения фронтальной ди- метрической проекции предмета |
Построение легко проверить Ребра, ограничивающие заднюю грань, параллельны соответствующим ребрам передней грани. Следовательно, и на чертеже они должны быть взаимно параллельны. Если это не получилось, проекция построена неверно.
|
Вначале проводят оси (рис. 79,6). Затем в плоскости жОз строят изображение передней грани (рис. 79, а). При этом все отрезки вертикальных прямых линий проводят параллельно оси 2, а отрезки горизонтальных прямых — параллельно оси х. Чтобы выполнить построение, от точки О по оси л откладывают ширину предмета — размер 50 мм. Затем из конца отложенного отрезка восставляют перпендикуляр и откладывают на нем размер высоты (90 мм), так как высота параллельна оси 2 Верхняя сторона фигуры параллельна нижней, поэтому из конца полученного отрезка проводят прямую, параллельную оси л, и откладывают на ней соответствующий размер (20 мм). Из полученной точки проводят линию, параллельную оси 2. От точки О по оси 2 откладывают высоту, равную 40 мм, и из полученной точки проводят линию, параллельную оси д. Та ким образом, передняя грань предмета изображена.
Рис. 80. Последовательность фронтальной диметрической треугольной призмы |
построения проекции |
Затем проводят линии, соответствующие ребрам, перпендикулярным передней грани призмы. Их вычерчивают параллельными оси у.
А
| Рис. 8). Последовательность построения фрон-
| тальной диметрической проекции шестиуголь
ной призмы
Затем обводят видимый контур и нано- I сят. размеры (рис. 79, ис). Размерные
и выносные линии в наглядных изображениях располагают параллельно аксонометрическим осям.
|
Рассмотрим построение фронтальной диметрической проекции правильной треугольной призмы, два вида которой даны на j рис. 80. а. Построение проведено следую
? щим образом. Вычерчены оси (рис. 80, б).
Затем построена фигура основания призмы — равносторонний треугольник (рис. 80, а). Для этого по оси л в обе стороны от точки О отложено по половине длины. стороны основания: отрезки прямых по 40 мм. От точки О по оси у отложен отрезок, равный половине высоты треугольника. Три полученные точки -соединены прямыми, которые образовали аксонометрическое изображение равносторонне го треугольника. Затем из вершин полученного треугольника проведены линии, изображающие вертикальные ребра призмы (рис. 80, з). На одном из них отложена высота вычерчиваемого тела, равная Ю0 мм. Ребра верхнего основания проведены параллельно соответствующим ребрам нижнего основания, обведен видимый контур и проставлены размеры (рис. 80, <3).
Рис 82. Последовательность построения фронтальной диметрической проекции четырехугольной пирамиды |
Построение фронтальной диметрической проекции правильной шестиугольной призмы выполнено так (рис. 8), а). В окружность с центром в точке О пересечения осей вписан шестиугольник (рис. 8), б) со стороной, равной 40 мм. Ребра проведены под углом 45°, т. е. параллельно оси у (рис. 8), а). На одном из ребер отложен сокращенный вдвое размер высоты — 50 мм, и на этом расстоянии проведены параллельные сторонам шестиугольника прямые, изображающие видимые ребра основания призмы (рис. 8!, а), затем обведен видимый контур и поставлены раз-
Правильную четырехугольную пирамиду во фронтальной диметрической проекции, два вида которой представлены на рис. 82, а, легко изобразить, начиная с фигуры основания. Для этого откладывают по оси х полный размер стороны основания пирамиды, а по оси у —— размер, сокращенный вдвое (рис. 82, б). Через полученные точки проводят отрезки прямых, параллельные осям л и у, получая фронтальную диметрическую проекцию квадрата, являющегося основанием пирамиды.
По оси 2 от точки О откладывают высоту пирамиды и полученную точку соединяют с вершинами основания (рис. 82, а). Затем обводят видимый контур (рис. 82,2).
Как видно лз построения, высота пирамиды совпадает с осью 2. Такое положение изображаемого объекта, когда его высота, сторона основания, боковые ребра и другие элементы параллельны осям л, у, 2, соответственно является предпочтительным, так как это облегчает построение аксонометрических проекций.
. Рассмотрим вычерчивание наглядного изображения детали, имеющей выступ (рис. 83, а). В этом случае важно выбрать правильный порядок выполнения чертежа. Построение не следует начинать с выступа, лучше сначала вычертить тело детали, а затем пристроить выступ, как это сделано на рис. 83, б — <?.
Рассмотрев несколько случаев построения фронтальных диметрических проекций разных деталей, можно сделать вывод, что выбор последовательности построения наглядного изображения зависит от формы детали. В одних случаях целесообразно начинать чертить с изображения передней грани, в других — с основания предмета, иногда — с задней грани. Но во всех случаях необходимо придерживаться следующих правил:
ребра, перпендикулярные плоскости дОу, проводить параллельно оси у;
параллельные элементы предметов сохранять параллельными и в аксонометрической проекции;
все отрезки прямых линий, которые в натуре имели направление, параллельное осям л, у или 2, оставлять параллельными тем же осям и в наглядном изображении;
располагать изображаемый объект цел$- сообразно так, чтобы основные его элементы совпадали с осями проекций.
Уяржжжммм /7. Вычертите фронтальную ди- метрическую проекцию прямоугольного параллелепипеда. имеющего размеры, спичечной коробки.
Упражнение /3. Вычертите фронтальную ди- метрическую проекцию треугольной призмы, изображенной на рис. 80, а. Призму расположите горизонтально, треугольным основанием ксебе.
Упражнение Я?. Вычертите фронтальную ди- метрическую проекцию шестиугольной призмы, представленной на рис. 8), а, расположив ее вертикально.
Упражнение 20. Вычертите фронтальную ди- метрическую проекцию детали, представленной на рис. 83, а в положении, повернутом ' на 180°.
$!8. ПОНЯТИЕ ОБ ИЗОБРАЖЕНИИ
ОКРУЖНОСТЕЙ ВО ФРОНТАЛЬНОЙ
ДИМЕТРИЧЕСКОЙ ПРОЕКЦИИ
ItZHl |
Т- 1 1 | --- г | ||
а | |||
Ь 5 |
"5 |
\ ч | |
\ |
Рис. 83. Последовательность построения фронтальной диметрической проекции детали, имеющей выступ |
г) |
Большинство деталей имеют круглые элементы. Рассмотрим, как во фронтальной диметрической проекции изображают-
Рис. 84. Фронтальные диметрические проекции окружностей, внисанных в грани куба |
г
ся окружности, плоскости которых соответственно перпендикулярны осям л, у, 2.
Рис. ■ 86. Задания на построение фронтальных диметрических проекций |
На рис. 84 вычерчено наглядное изображение куба с вписанными в его грани окружностями. Передняя грань куба, параллельная аксонометрической плоскости, проецируется ' в квадрат, а окружность! вписанная в него, изображается без искажения, т. е. описывается циркулем. Верх
Рис. 85. Последовательность построения фронтальной диметрической проекции втулки
няя и боковая стороны куба проецируются в параллелограммы. Поэтому и окружности, вписанные в них, проецируются в эллипсы.
Изложенное позволяет сделать вывод, что фронтальную проекцию тел вращения
целесообразно использовать только в тех случаях, когда деталь можно расположить так, чтобы окружности изображались без искажения и, следовательно, проводились циркулем.
На рис. 85 построена фронтальная проекция расположенной подобным образом втулки.
По оси у от точки О отложена высота втулки, сокращенная вдвое (рис. 85, а). Из точек О и О), как из центров, описаны окружности радиусами, равными половине наружного диаметра втулки. К. окружностям проведены касательные (они параллельны оси у) (рис 85,6). - Из тех же точек О и 0< описаны окружности радиусами, равными половине размера соответствующего отверстия во втулке (рис. 85, а). Затем обведен видимый контур (рис. 85, а).
Упражнение 2/. Вычертите фронтальную ди- метрическую проекцию втулки, расположив ось ' втулки по оси у. Наружный диаметр втулки — [20 мм, внутренний диаметр — 90, высота — 90 мм.
Уяражжеяме 22. Вычертите фронтальные ди - метрические проекции деталей, представленных на рис. 86, а—2. Нанесите размеры.
; <9. ПРЯМОУГОЛЬНАЯ
ИЗОМЕТРИЧЕСКАЯ ПРОЕКЦИЯ
Образование изометрической проекции.
Если куб расположить так, чтобы три еГо грани были наклонены под одинаковым углом к аксонометрической плоскости, и проецировать куб на нее с помощью лучей, направленных под прямым углом, то образуется изометрическая проекция (рис. 87).
жИзометрияа (греч.) — равное измерение. При вычерчивании изометрической проекции размеры по всем трем осям для простоты построения откладывают без сокращения, т. е. натуральные.
Расположение осей л, у, 2 в изометрической проекции и способ их построения показаны на рис. 88. Ось 2 проводят вертикально, а оси л и у — под углом 30° к горизонтали.
к |
Чтобы построить оси с помощью циркуля и линейки, нужно: из точки О, как из центра, описать дугу любого- радиуса; из точки пересечения этой дуги с осью 2 сделать на дуге тем же раствором циркуля
Рис. 87. Образование изометрической проекции |
две засечки; точку О соединить прямыми линиями с полученными с помощью засечек точками.
Удобно строить оси - и выполнять изомет - рическую проекцию, пользуясь угольниками с углами 30 и 60°..
Порядок построения изометрических проекций. На рис. 89 показано Построение изометрической пррекции плоской фигу ры' '—пра вильиого), шестиугольны ка (рис. 89, а). Для построения вычерчивают изометрические осц л </, - 2. Из тбчки О] по оси л откладывают отрезки О)/} и Ол, равные размеру отрезков О / и 04. По этой
1____ | . • ■—\ | |
A/St |
Рис. 88. Построение осей изометрической проекции с прмощмо циркуля
же оси откладывают отрезки 0]7[ и о)8), равные отрезкам 07 и 08. Через полученные точки 7[ и 8) проводят параллельно оси у прямые линии. На них откладывают отрезки. 7) —2), 8)—3] и т.д., равные отрезкам 7—2,. 8—Л и т.д. Найденные шесть точек последовательно соединяют прямыми (рис. 89,6).
Построив изометрическую проекцию плоской фигуры, нетрудно вычертить и наглядное изображение призмы, основанием которой она является. Для этого нужно, так же как при построении фронтальной диметрической проекции треугольной призмы (см. рис. 80), восставить перпендикуляры из вершин основания (в примере из точек /), 2), 3), 4), 5], 6<) и провеСти параллельно ребрам нижнего основания ребра верхнего основания.
Рис. 39. Построение изометрической проекции правильного шестиугольника |
На рис. 90 показаны этапы построения изометрической проекции предмета, чертеж которого приведен на рис. 79, а. Вычерчены Изометрические оси х, у, г. В плоскости дОу построена передняя
Рис. 90. Порядок построения изометрической проекции предмета |
грань предмета (рис. 90, а). Затем из всех вершин полученной фигуры проведены прямые, параллельные оси у (рис. 90,6), так как боковые ребра призмы перпендикулярны передней грани. По оси у отложен отрезок 60 мм и проведены линии, параллельные ребрам передней грани. После этого обведен видимый контур и проставлены размеры (рис. 90, а).
Удрядсмемме М. Вычертите изометрическую проекцию куба со стороной 40 мм.
Уяряасмемме 24. Вычертите изометрическую проекцию детали, показанной на рис. 83, а. Размеры определите обмериванием чертежа.
$ 20. ИЗОБРАЖЕНИЕ ОКРУЖНОСТЕЙ
В ИЗОМЕТРИЧЕСКОЙ ПРОЕКЦИИ
Рассмотрим, как в изометрической проекции изображаются окружности. Для этого изобразим куб с вписанными в его грани окружностями (рис. 9)). Окружности, расположенные соответственно в плоскостях, перпендикулярных осям д, у, 2, изображаются в изометрии в виде трех одинаковых эллипсов.
Рис. 9). Изометрические проекции окружио - стей, вписанных в грани куба |
ностями диаметром 70 мм, как это сделано на ' рис. 9!.
§ 2!. ПОСТРОЕНИЕ
ИЗОМЕТРИЧЕСКИХ
ПРОЕКЦИЙ ДЕТАЛЕЙ
Рассмотрим построения изометрической проекции детали, два вида которой даны на рис. 93, а.
Построение выполняют в следующем порядке. Сначала вычерчивают исходную форму детали — угольник. Затем строят овалы, изображающие дугу (рис. 93, б) и окружности (рис. 93, а).
Рис. 92. Построение овала |
Для этого на вертикально расположенной плоскости находят точку О, через которую проводят изометрические оси л и 2. Таким построением получают ромб, в который вписана половина овала (рис. 93, б). Овалы на параллельно расположенных плоскостях строят перенесением центров дуг на отрезок, равный расстоянию между данными плоскостями.
Для упрощения работы эллипсы заменяют овалами, очерчиваемыми дугами окружностей, их строят так (рис. 92). Вычерчивают ромб, в который должен вписываться овал, изображающий данную окружность в изометрической проекции. Для этого на осях откладывают от точки б в четырех направлениях отрезки, равные радиусу изображаемой окружности (рис. 92, а).
Через полученные точки а, й, с, % прово' дят прямые, образующие ромб. Его стороны равны диаметру изображаемой окружности.
Из вершин тупых углов (точек 4 и В) описывают между точками а и &, а также с и % дуги радиусом Д, равным длине прямых Ва или ВЬ (рис. 92, б).
Точки С и О, лежащие на пересечении диагонали ромба с прямыми Ва и ВЬ, являются центрами малых дуг, сопрягающих большие.
Малые дуги описывают радиусом Д<, равным отрезку Са (ЛМ>).
Упражнение 25. Постройте овал, заменяю - щий изображение в изометрической проекции окружности диаметром 60 мм, расположенной в плоскости, перпендикулярной оси 2. Линии построения не стирайте.
Рис. 93. Последовательность построения изометрической проекции детали |
Упражнение 26. Вычертите в изометрической проекции куб с вписанными в его грани окруж-
а) |
оа |
г) |
Вырез прямоугольный (15*30мм)
V
Т—Р
JL-l
т—'
Рис. 94. Задания на построение изометрических проекций
Двойными кружочками на рис. 93 показа ны центры этих дуг.
На тех же осях % и 2 строят ромб со стороной, равной диаметру окружности
В ромб вписывают овал (рис. 93, а).
Находят центр окружности на горизонтально расположенной грани, проводят изометрические оси, строят ромб, в который вписывают овал (рис. 93,2).
Упражмемме 27. Постройте изометрическую проекцию вертикально расположенной правиль - ной треугольной призмы со стороной 50 мм, и высотой 35 мм, имеющей сквозное цилиндри - ческое отверстие диаметром 2) мм. ось которого проходит через центры оснований.
Улражмеяид 23. Вычертите изометрические проекции одной из деталей, изображенных на рис. 94, а— 2. Нанесите размеры, указанные на чертежах.
$ 22. ПОНЯТИЕ О ДИМЕТРИЧЕСКОЙ
ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ПРОЕКЦИИ
Расположение осей диметрической проекции и способ их построения приведены на рис. 95. Ось 2 проводят вертикально, ось л — под углом около 7° к горизонтали, а ось у образует с горизонталью угол приблизительно в 4)° (рис. 95, а). Построить оси можно, пользуясь линейкой и циркулем. Для этого из точки О отклал дывают по горизонтали вправо и влево по восемь равных делений (рис. 95,6). Из крайних точек восставляют перпендикуляры. Высота их равна: для перпендикуляра к оси х — одному делению, для перпендикуляра к оси у — семи делениям. Крайние точки перпендикуляров соединяют с точкой О.
При вычерчивании диметрической проекции, как и при построении фронтальной, размеры по оси у сокращают в 2 раза, а по осям % и 2 откладывают без сокращений.
На рис. 96 показана диметрическая проекция куба с вписанными в его грани окружностями. Как видно из этого рисунка, окружности в диметрической проекции изображаются эллипсами.
§ 23. ТЕХНИЧЕСКИЙ РИСУНОК
6 5 13 2 1 |
1 г У* 5 6 7 8 |
Рис. 95. Расположение осей диметрической проекции |
Рис. 96. Диметрические проекции окружностей, вписанных в грани куба |
г |
Технический рисунок — это наглядное изображение, выполненное по правилам аксонометрических проекций от руки, на глаз. Им пользуются в тех случаях, когда нужно быстро и наглядно показать на бумаге форму предмета. Обычно в этом возникает необходимость при конструировании, изобретательстве и рационализации, а также при обучении чтению чертежей, когда с помощью технического рисунка нужно пояснить форму детали, представленной на чертеже.
Выполняя технический рисунок, придерживаются правил построения аксонометрических проекций: под теми же углами располагают оси, так же сокращают размеры по осям, соблюдают форму эллипсов и последовательность построения.
Выбор вида аксонометрической проекции. Выбор фронтальной диметрической, изометрической или диметрической проекции, на основе которой будет выполнен технический рисунок, зависит от формы изображаемой детали. При этом нужно стремиться к тому, чтобы рисунок возможно проще выполнялся, а изображение получилось бы достаточно наглядным.
При выполнении фронтальной диметри- ческой проекции окружности и другие элементы изображаются без искажений, если они располагаются в плоскостях, параллельных фронтальной плоскости проекций (см. рис. 8), 84, 85). Поэтому фронтальной диметрической проекцией целесообразно пользоваться, когда все окружности располагаются в плоскостях, параллельных указанной.
Изометрическое изображение деталей предпочтительнее применять в тех случа ях, когда цилиндрические элементы имеются на разных сторонах детали.
У) 4) Рис. 97. Аксонометрические проекции фланца |
О преимуществах и недостатках разных видов аксонометрических проекций можно судить, сравнивая рис. 97, а, б, а. Преимущество изометрической проекции состоит в том, что эллипсы во всех плоскостях
строятся одинаково и сравнительно просто.
Преимуществами фронтальной диметри- ческой проекции является возможность очерчивать циркулем окружности, если они расположены, как на рис. 97, а, так как на эту плоскость любые фигуры проецируются без искажения.
Для успешного выполнения технических рисунков важно научиться проводить от руки прямые под углом 30 и 45 рисовать окружности, шестиугольники и эллипсы.
Способы, облегчающие зарисовку. На рис. 98 приведены способы, облегчающие зарисовку от руки и на глаз этих углов и фигур. Чтобы построить на глаз угол 45 °. достаточно разделить прямой угол пополам (рис. 98, а). Для построения угла 30° нужно, прямой угол разделить на три равные части (рис. 98,6). Окружность и овал легче описать, если выполнить построения, представленные на рис. 98, а, 2. Правильный шестиугольник в изо-
Рис 98. Построения, облегчающие выполнение технических рисунков |
\ | ✓ | |||||||||||||||||||||||||||
s | f | |||||||||||||||||||||||||||
( | S, | > | s | |||||||||||||||||||||||||
S | У | |||||||||||||||||||||||||||
ч | к | У | ||||||||||||||||||||||||||
ч | ||||||||||||||||||||||||||||
) | ||||||||||||||||||||||||||||
и | б |
Рис. 99 Проведение аксонометрических осей на бумаге, разлинованной в клетку |