Определение и основные требования к эскизу.

Эскизом называется чертеж, выполненный от руки без помощи чертежных инструментов по правилам прямоугольного проецирования в глазомерном масштабе с приблизительным соблюдением пропорций элементов деталей.

Эскизы можно выполнять на любой бумаге стандартного формата, но на писчей бумаге в клетку легче проводить параллельные и перпендикулярные линии, а также соблюдать пропорциональность элементов детали. Эскизы выполняются в соответствии с ЕСКД на чертежи, а все надписи на них делают чертежным шрифтом.

Поскольку эскиз является документом при изготовлении детали или служит для выполнения по нему рабочего чертежа, он должен содержать все необходимые сведения (форму, размеры, материал, шероховатость поверхности, термообработку и т.д.).

Эскиз каждой детали выполняется на отдельном формате без указания масштаба мягким карандашом (М или 2М) при обводке основных линий и карандашами ТМ или Т при обводке тонких линий.

Порядок выполнения эскиза. Эскизирование с натуры рекомендуется выполнять в определенной последовательности, которую рассмотрим на примере детали, приведенной на рис. 2.98.

Рис. 2.98

1. Ознакомление с деталью. Выяснив, если возможно, назначение детали, определить ее форму и форму основных составных элементов, на которые ее мысленно можно расчленить (форму простых геометрических тел).

Деталь, показанная на рисунке, состоит из площадки прямоугольной формы с четырьмя отверстиями, на которой размещен цилиндр с двумя окнами прямоугольной формы, заканчивающийся цилиндрическим фланцем также с четырьмя отверстиями. Для придания жесткости конструкции служат два наклонных ребра с прямоугольным сечением (элементы типа тонкой стенки). Внутри детали имеется квадратное отверстие с двумя площадками в углах.

По возможности необходимо составить общее представление о материале детали, требуемых обработке, шероховатости отдельных поверхностей, покрытии и т.п.

2. Выбор главного вида и его расположения. Главный вид должен давать наибольшее представление о форме и размерах детали, а также облегчать пользование эскизом при ее изготовлении (рис. 2.99, вид по стрелкам).

Рис. 2.99

Такие детали как валы, оси, шкивы, болты и другие, содержащие цилиндрические и конические поверхности вращения и обрабатываемые на токарных станках в горизонтальном положении, изображают на главном виде с горизонтально расположенной осью (рис. 2.100, 2.101).

Рис. 2.100 Рис. 2.101

Для детали, изображенной на рис. 2.98, направление взгляда при выборе главного вида показано стрелкой. Этот вид дает наибольшее представление о форме и габаритных размерах детали с учетом разреза, который на нем будет выполняться.

3. Определение необходимого числа изображений (видов, разрезов, сечений). Число изображений должно быть минимальным, но достаточным, чтобы полностью выявить все формы предмета и нанести их размеры. Поскольку по возможности на чертеже следует избегать нанесения линий невидимого контура, то для выявления внутренних поверхностей детали следует кроме видов применять разрезы и сечения.

На рис. 2.100, 2.101 изображены детали, для выявления форм которых достаточно одного вида. Цилиндрические и квадратные формы элементов этих деталей определены значками диаметра (Æ) и квадрата ( ! ) перед размерными числами, что исключает надобность вида слева.

Для выявления форм детали, изображенной на рис. 2.101, кроме главного вида используются два вынесенных сечения, местный вид и местный разрез.

Рис. 2.102

Для выявления формы деталей, изображенных на рис. 2.103, необходимо иметь два вида (главный и вид слева). Вид слева выявляет форму и расположение пазов на рис. 2.103, а и форму призмы на рис. 2.103, б. Вместо вида слева иногда по условиям компоновки чертежа таких деталей используют их сечения по цилиндру с пазами и шестиугольной призме, которые размещают под главным видом.

Рис. 2.103

Для детали, показанной на рис. 2.98, необходимы три вида (главный, сверху, слева), совмещенные с разрезами; местный разрез, выявляющий отверстия на прямоугольной площадке, и вынесенное сечение по ребру, дающее представление о форме ребра. Разрез на главном виде выявляет внутренние невидимые элементы детали, разрез на виде сверху показывает форму перехода от боковой плоскости ребра к цилиндру, а разрез на виде слева позволяет выявить отверстие на круглом фланце выкатыванием его в секущую плоскость.

4. Выбор формата листа для эскиза. Выбор листа в клетку зависит от того, какого размера должны быть выбранные ранее изображения. Размер изображения должен позволить четко изобразить все элементы детали и нанести необходимые размеры, условные обозначения и технические требования. Для чертежа детали, показанной на рис. 2.98, следует использовать формат А3 (297H420).

5. Подготовка листа для планировки размещения на нем изображений. Сначала следует ограничить выбранный лист внешней рамкой, выполняемой тонкими линиями, с размерами сторон формата (297H420), а затем нанести внутреннюю рамку основными линиями. Расстояние между рамками с трех сторон должно быть 5 мм, а с левой стороны листа (для подшивки при брошюровке) — 20 мм. Внизу в правом углу выделяют место для основной надписи высотой 55 мм и длиной 185 мм

(рис. 2.104).

Рис. 2.104

6. Планировка размещения изображений на рабочем поле чертежа (см. рис. 2.104). Для планировки размещения изображений необходимо определить на глаз (или с помощью карандаша) соотношение габаритных размеров детали. У детали на рис.2.98, если принять длину за А, ширина ВJ0,6А, а высота СJ0,5А. По этим соотношениям тонкими линиями строят прямоугольники с осевыми линиями, отображающими плоскости симметрии детали, в которые затем вносят изображения. Прямоугольники должны отстоять друг от друга, от рамки и основной надписи чертежа на расстояния, достаточные для нанесения размерных линий, различных условных знаков и записи технических требований.

Процесс планировки можно облегчить, используя прямоугольники, вырезанные из бумаги или картона, со сторонами, равными габаритным размерам детали. Перемещая их по полю чертежа, выбирают наиболее удачное расположение изображений.

7. Выполнение видов деталей. Внутри габаритных прямоугольников тонкими линиями выполняют виды деталей, начиная с их левой или верхней стороны (рис. 2.105). При этом следует соблюдать пропорции элементов детали и проекционную связь всех изображений. На той части изображения, где будет выполняться разрез, наносят только наружный контур детали. Затем удаляют линии габаритных прямоугольников.

Рис. 2.105

8. Построение разрезов и сечений с нанесением на них линий штриховки (рис. 2.106). Сначала, если требуется, обозначают секущие плоскости, разрезы и сечения. Так как деталь имеет две плоскости симметрии (фронтальную и профильную), основные виды и разрезы представляют собой симметричные изображения, что позволяет соединить половину каждого вида с половиной соответствующего разреза. Фронтальные и профильные разрезы (на главном виде и виде слева) не обозначаются, так как их секущие плоскости совпадают с плоскостями симметрии детали.

Рис. 2.106

Половина вида сверху соединяется с половиной горизонтального разреза, полученного при сечении плоскостью, отмеченной разомкнутыми линиями со стрелками и обозначенной буквами А. Обозначение разреза А—А необходимо, поскольку секущая плоскость не совпадает с плоскостью симметрии детали (деталь не имеет горизонтальной плоскости симметрии).

При соединении симметричных частей вида и разреза разделяет их штрихпунктирная осевая линия. Линии видимого контура, проецирующиеяся на осевую линию на главном виде и виде слева выявляется с помощью линии обрыва, расширяющей разрез за осевую линию. На виде слева цилиндриче­ское отверстие на круглом фланце показывают в разрезе, хотя секущая плоскость через него не проходит, так как здесь используется правило выкатывания отверстия, расположенного на круглом фланце, в секущую плоскость. Глубина отверстия на прямоугольной площадке выявляется на виде слева местным разрезом. Ребро жесткости (тонкостенный элемент) на разрезе главного вида не штрихуется, поскольку разрезано вдоль. Форма ребра выявляется с помощью вынесенного сечения.

9. Нанесение выносных и размерных линий и условных обозначений, характеризующих вид поверхности (диаметра, радиуса, квадрата, конусности, уклона и т.п.). Если возможно определить шероховатость отдельных поверхностей, наносят соответствующие знаки.

10. Проведение обмера детали и нанесение размерных чисел на размерные линии (рис. 2.107).

Рис. 2.107

11. Окончательное оформление эскиза. Обвести все линии чертежа от руки. Заполнить основную надпись. При необходимости привести сведения о предельных отклонениях размеров, формы и расположения поверхностей, записать технические требования и т.п.

Выполняя эскиз детали с натуры, следует критически относиться к форме и расположению отдельных ее элементов. Так, например, дефекты литья (неравномерность толщины стенок, смещение центра отверстия, неровность краев, раковины, асимметрия частей детали и т.п.) не должны отражаться на эскизе. Стандартизованные элементы детали (проточки, фаски, глубина сверления под резьбу, скругления и т.п.) должны иметь оформление и размеры, предусмотренные соответствующими стандартами.

Обмер деталей. Обмер детали производится для указания числовых значений размеров на эскизе.

Измерение линейных величин. Простейшими инструментами, применяемыми для измерения линейных размеров с точностью не более 1 мм, являются масштабная стальная линейка, гибкая стальная рулетка, кронциркуль и нутромер.

Масштабной линейкой можно измерять длину прямолинейных отрезков элементов детали (рис. 2.108), а также межосевое расстояние между отверстиями. Так, при одинаковых диаметрах отверстий линейкой измеряют кратчайшее расстояние между их краями (рис. 2. 109, а), которое равно их межосевому расстоянию. Если же диаметры отверстий разные, то линейкой измеряют расстояние между ближайшими точками их краев и к нему прибавляют сумму радиусов этих отверстий (рис. 2.109, б).

Рис. 2.108 Рис. 2.109

Кронциркуль совместно с масштабной линейкой применяется для измерения размеров наружных поверхностей деталей и диаметров тел вращения. На рис. 2.110 показано измерение наружного диаметра втулки кронциркулем с использованием линейки.

Измерение с помощью кронциркуля, линейки и угольника толщины стенок детали показано на рис. 2.111.

Рис. 2.110 Рис. 2.111

Нутромер с прямыми ножками, имеющий на концах отогнутые под прямым углом мерительные лапки, применяют в основном для измерения диаметров внутренних поверхностей деталей (рис. 2.112), размерные числа которых затем определяют по линейке.

Измерения линейкой, кронциркулем и нутромером имеют низкую точность и используются в основном в учебном процессе. На производстве измерение линейных размеров производится универсальным штангенциркулем, обеспечивающим большую точность (от 0,1 до 0,05 мм).

Штангенциркуль состоит из линейки (штанги) 5 с миллиметровыми делениями (рис. 2.113, а). На конце штанги под прямым углом к ней размещаются две измерительные губки: верхняя 2 для измерения внутренних размеров и нижняя 1 для измерения наружных размеров и диаметров. На штанге расположена также рамка 4 с такими же двумя измерительными губками. Рамка может перемещаться по штанге и закрепляться на ней в любом месте с помощью зажимного винта 3. На нижней сплошной части рамки выполнена специальная шкала с делениями, называемая нониусом. Нониус имеет десять равных делений на длине 19 мм, каждое из которых меньше двух делений штанги на 0,1 мм. При соприкасающихся губках нулевые деления нониуса и штанги совпадают.

Рис. 2.112 Рис. 2.113

При измерении размера наружной или внутренней цилиндрической поверхности детали измерительные губки слегка прижимают к ней, закрепляют винтом 3 рамку 4 на штанге 5 и по шкалам штанги и нониуса проводят отсчет значений соответствующего размера. Если размер 20 мм, то нулевое деление нониуса точно совпадает с двадцатым делением штанги (рис. 2.113, б). Если размер равен 21,1 мм, то нулевое деление нониуса будет сдвинуто вправо от двадцать первого деления штанги на 0,1 мм, а следовательно, первое деление нониуса совпадет с двадцать третьим делением штанги (рис. 2.113, в).

Следовательно, для определения значения измеряемого размера необходимо по линейке штанги определить целое число миллиметров, а по нониусу число десятых долей. Десятых долей будет столько, сколько можно отсчитать делений нониуса от его нулевого штриха до ближайшего штриха, совпадающего с каким-либо штрихом штанги.

В пазу с обратной стороны штанги расположена узкая линейка глубиномера 6, жестко соединенного с рамкой 4. При сомкнутом положении губок торец глубиномера совпадает с торцом штанги. При измерении глубины отверстия (или уступа в детали) торец штанги упирается в торец детали, а глубиномер за счет перемещения рамки упирают в дно отверстия (см. рис. 2.113, а). Значение измеренной глубины определяется, как и ранее, по делениям штанги и нониуса.

Измерение радиусов. Если элементы детали имеют очертания дуги окружности или у детали есть скругленные углы или галтели, то радиусы скруглений определяют с помощью радиусомера, который представляет собой набор пластинчатых шаблонов (рис. 2.114, а), соединенных между собой и с обоймой шарниром. Прикладывая к месту скругления детали тот или иной скругленный конец пластинки, просматривают просвет в месте их контакта. При отсутствии просвета (зазора) радиус скругления равен числу, указанному на пластинке радиусомера (рис. 2.114, б).

Рис. 2.114

Измерение углов. Углы между элементами детали измеряют с помощью шаблонов (рис. 2.115, а) или угломерами (рис. 2.115, б). Угломер состоит из металлической линейки 1, жестко скрепленной с полукруглым транспортиром (шкалой), имеющим деления в градусах, и поворотной линейкой 2, снабженной нониусом 3. Измеряемый угол отсчитывают по шкале транспортира и нониусу. Он будет равен углу между линейками. Точность измерения угла - 2'.

Рис. 2.115