Стандарты оформления чертежей: виды изображений по ГОСТ в инженерной графике
- 12 января 2021 г.
- 6 минут
- 9 139
Образец
Согласно требованиям оформления чертежей, прописанным в ГОСТ и технической документации инженерной графики, до начала оформления работы следует разобраться, какие виды изображений следует помещать в документ.
Где искать параметры и виды чертежей и изображений?
Искать необходимые параметры и виды следует в документе «Изображения – виды, разрезы, сечения» в ГОСТ 2.305 – 2008.
В стандартах оформления чертежей прописано: следует выполнять изображение предметов методом ортогонального (прямоугольного) проецирования. Предмет должен изображаться между наблюдателями и соответствующей плоскостью проекции.
Стандарты оформления чертежей допускают использование упрощений и условностей, в результате чего часто нарушается вышеуказанное соответствие. Вот почему при изображении фигуры или предмета в чертеже называется не проекцией, а именно изображением. Хотелось бы напомнить, что заказать чертеж вы можете прямо сейчас.
Выбор главного изображения
В зависимости от цели применения предмета исполнителю следует выбрать наиболее подходящий рисунок. Например, если рассматривать стул в качестве предмета для сидения, то третий рисунок для нас будет совсем неинтересен, так как не несет важную информацию. Самыми важными и информативными изображениями предмета будут рисунок 1 и 2.
Вид чертежа – это изображение видимой части поверхности предмета, которая обращена к наблюдателю.
Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы
Виды видов и правильном оформлении чертежей
Основные виды
Образец 2
Образец 3
Виды, при которых изображения получены методом проецирования предметов на плоскости проекции. Всего их насчитывают 6, однако наиболее важными из них называют 3: горизонтальная π1, фронтальная π2 и профильная π. Другими словами мы получаем вид сверху, вид спереди и вид слева.
При этом на чертежах обязательно нужно подписывать названия видов предмета.
Местные виды в чертежах
Виды, при которых отдельное ограниченное место поверхности предмета изображено на одной из основных плоскости проекций. Такой вид может быть расположен на любом свободном месте листа чертежа.
Образец 4
Отметка выглядит в виде «А», а предмет, связанный с ним, должен быть помечен соответствующей буквой и стрелкой, которая будет указывать направление взгляда.
Исполнитель может ограничить местный вид с помощью линии обрыва (желательно наименьшего размера) или же не ограничивать его вовсе.
Дополнительные виды в чертежах
Дополнительные виды – виды, при которых изображаются непараллельные основной плоскости проекции, получаемые на плоскостях. Дополнительные виды используют в тех случаях, когда невозможно показать предмет на основном виде, не искажая его размеров или формы.
На рисунке дополнительный вид обозначается буквой «А», а связанное с ним изображение помечается стрелкой, показывающей направление взгляда, с соответствующей буквой.
Если дополнительный вид находится в непосредственной связи с определенным изображением, стрелок и надписей не требуется. Дополнительный вид может быть также повернут. В этом случае он помечается специальной круговой стрелкой (знак «Повернуто»).
Эта информация будет крайне полезна для тех, кто собирается выполнять чертеж самостоятельно.
Если же вы в этом не сильно разбираетесь, настоятельно рекомендуем вам не проявлять самодеятельность, а обратиться за помощью в выполнении чертежа для курсовой или дипломной к специалистам. Так вы и время сэкономите, и получите технически грамотную и безупречно оформленную работу.
Глава 17. Изображение изделий
§ 104. Сборочный чертеж
Графический документ, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки (изготовления) и контроля, называется сборочным чертежом .
Сборочный чертеж выполняется на стадии разработки рабочей документации на основании чертежа общего вида изделия. На основании ГОСТ 2.109-73 сборочный чертеж должен содержать:
изображение сборочной единицы, дающее представление о расположении и взаимосвязи составных частей, соединяемых по данному чертежу и обеспечивающих возможность осуществления сборки и контроля сборочной единицы;
размеры и другие параметры и требования, которые должны быть выполнены и проконтролированы по данному чертежу;
указания о характере сопряжения разъемных частей изделия, а также указания о способе соединения неразъемных соединений, например сварных, паяных и др.;
номер позиций составных частей, входящих в изделие;
основные характеристики изделия;
размеры габаритные, установочные, присоединительные, а также необходимые справочные размеры.
Количество изображений на сборочном чертеже зависит от сложности конструкций изделия. Учебный сборочный чертеж выполняется обычно в двух или трех основных изображениях с применением разрезов. Рекомендуется соединение половины вида с половиной разреза при наличии симметрии вида и разреза изделия.
Разрезы и сечения на сборочных чертежах служат для выявления внутреннего устройства сборочной единицы и взаимосвязи входящих в нее деталей.
Разрез на сборочном чертеже представляет собой совокупность разрезов отдельных частей, входящих в сборочную единицу. Штриховку одной и той же детали в разрезах на разных изображениях выполняют в одну и ту же сторону, выдерживая одинаковое расстояние (шаг) между линиями штриховки. Штриховку смежных деталей из одного материала разнообразят изменением направления штриховки, сдвигом штрихов или изменением шага штриховки (рис. 343).
Сварное, паяное или клееное изделие из одного материала, находящиеся в сборе с другими изделиями, в разрезах и сечениях штрихуют как монолитное тело, показывая границы между деталями сварного изделия сплошными основными линиями (рис. 344).
Шарики в разрезах и сечениях всегда показывают нерассеченными. Винты, болты, шпильки, штифты, шпонки, шайбы, гайки и другие стандартные крепежные изделия при продольном разрезе показывают нерассеченными. Непустотелые валы, шпиндели, рукоятки, шатуны и т.п. при продольном разрезе также изображают нерассеченными (рис. 345).
На сборочных чертежах допускается не показывать фаски, округления, проточки, углубления, выступы, рифления, оплетку и другие мелкие элементы. Допускается не изображать зазоры между стержнем и отверстием. Если необходимо показать составные части изделия, закрытые крышкой, кожухом, щитом и т.п., то закрывающие изделия можно не изображать, а над изображением выполнить надпись по типу “Крышка поз. 5 не показана”. Изделия из винтовой пружины, изображенной лишь сечением витков, изображают лишь до зоны, условно закрывающей эти изделия и определяемой осевыми линиями сечения витков (рис. 346). При выполнении сборочных чертежей соблюдают условности и упрощения, устанавливаемые стандартами на правила выполнения чертежей различных изделий.
На сборочном чертеже допускается изображать перемещающиеся части изделия в крайнем или промежуточном положении с соответствующими разрезами, используя тонкие штрихпунктирные линии с двумя точками (рис. 347).
Для изображения соседних изделий – “обстановки” – используют тонкие сплошные линии (рис. 348).
На сборочных чертежах наносят следующие размеры.
Габаритные размеры , характеризующие три измерения изделия. Если один из размеров является переменным вследствие перемещения движущихся частей изделия, то на чертеже указывают размеры при крайних положениях подвижных частей (рис. 349).
Монтажные размеры , указывающие на взаимосвязь деталей в сборочной единице, например расстояние между осями валов, монтажные зазоры и т.п.
Установочные размеры , определяющие величины элементов, на которых изделие устанавливается на месте монтажа или присоединяется к другому изделию, например размеры окружностей и диаметры отверстий под болты, расстояние между осями фундаментных болтов и т.п.
Эксплуатационные размеры , определяющие расчетную, конструктивную характеристику изделия, например диаметры проходных отверстий, размеры резьбы на присоединительных элементах и т.п.
На сборочных чертежах также указывают размеры отверстий под крепежные изделия, если эти отверстия выполняются в процессе сборки.
Все остальные части сборочной единицы нумеруются в соответствии с номерами позиций, указанных в спецификации этой сборочной единицы. Номера позиций указывают на полках линий-выносок, проводимых от точек на изображениях составных частей сборочной единицы, которые проецируются как видимые на основных видах или заменяющих их разрезах.
Номера позиций располагают параллельно основной надписи чертежа вне контура изображения и группируют их в колонку или строчку по возможности на одной линии (рис. 349, 350, а). Допускается делать общую линию-выноску с вертикальным расположением позиций (рис. 350, б). Как правило, номер позиции наносят на чертеж один раз. Размер шрифта номеров позиций должен быть на 1-2 размера больше, чем размер шрифта размерных чисел на этом чертеже.
В процессе сборки изделия выполняются некоторые технологические, так называемые пригоночные, операции. Их выполняют совместной обработкой соединяемых деталей или подгонкой одной детали к другой по месту ее установки. В этих случаях на сборочных чертежах делают текстовые записи, подобные изображенным на рис. 351.
Многие изделия имеют типовые составные части. К ним относятся, например, сальниковые уплотнения (рис. 352). Их мягкая набивка обеспечивает герметичность отверстий, через которые проходят движущиеся части изделия. В качестве набивки используется пеньковое или льняное волокно (рис. 352, а, б) или набор колец из асбеста, кожи, резины (рис. 352, в). Поджатие набивки осуществляется накидной гайкой (рис. 352, а), резьбовой втулкой (рис. 352, б) или сальниковой крышкой (рис. 352, в). Эти детали на сборочных чертежах изображают в поднятом положении.
Клапаны имеют типовые крепления на штоках или шпинделях. Крепления могут осуществляться или обжимкой клапана (рис. 353, а), или проволочной скобой (рис. 353, б), или кольцом из проволоки (рис. 353, в). Головка шпинделя может крепиться в прорези клапана (рис. 353, г).
Подшипники качения относятся к стандартным изделиям. Их можно изображать на сборочных чертежах упрощенно (рис. 354, а) без указания типа по ГОСТ 2.420-69 или как показано на рис. 354, б – с изображением колец и шариков или роликов.
© Красноярский государственный аграрный университет
© Управление информационных технологий
© Кафедра Технологии машиностроения
Инженерная графика
Практические задания по инженерной графике
Вычерчивание линий и шрифтов
Графическая работа № 1
Графическая работа № 1, рекомендуемая для выполнения обучающимися инженерной графике, имеет целью освоение навыков вычерчивания линий чертежа, шрифтов и надписей, а также ознакомиться с основами приемами работы циркулем.
В процессе выполнения работы обучающийся должен выполнить рамку чертежа, основные линии, предусмотренные ЕСКД, буквы чертежных шрифтов и окружности, представленные различными чертежными линиями.
Работа выполняется на чертежной бумаге формата А3 (420×297 мм).
Для выполнения работы потребуются карандаши твердостью ТМ , Т , 2Т , линейка длиной не менее 300 мм, транспортир, циркуль, угольник (для выполнения вспомогательных параллельных линий) , ластик, средство для заточки карандашей.
Линейка и угольник должны быть деревянными или пластмассовыми (металлические сильно «режут» грифель карандаша, оставляя грязь на чертеже) .
Рекомендации по выбору карандашей
Для качественного выполнения графических работ необходимо иметь набор карандашей, который должен обязательно включать карандаш средней твердости ( ТМ ), твердый ( Т ) и очень твердый ( 2Т ). При этом твердые карандаши используются для начертания тонких линий на чертеже и для предварительного наброска контура изображения, которое впоследствии обводится карандашом средней твердости.
Маркировка карандашей, принятая в разных странах, описана ниже.
Обозначение твердости карандашей
В разных странах твердость карандашей маркируется различными символами.
В России принята маркировка карандашей буквами М (мягкий) и Т (твердый) или сочетаниями этих букв с цифрами и друг с другом. Цифры перед буквой являются показателем степени твердости или мягкости карандаша. При этом интуитивно понятно, что 2М – очень мягкий, М – мягкий карандаш, ТМ – карандаш средней твердости (твердо-мягкий), Т – твердый и 2Т – очень твердый карандаш.
В продаже часто присутствуют импортные карандаши, для которых применяется европейская или американская маркировка.
В США карандаши маркируются цифрами от 1 до 9 (применяются, также, дробные числа, например: 2,5), при этом перед цифрой обычно ставится знак # (решетка): #1 , #2 , #2,5 , #3 , #4 и т. д. Чем больше номер (цифра) в маркировке, тем тверже карандаш.
Европейская маркировка карандашей основывается на буквах латинского алфавита:
- B (сокращенно от blackness – чернота) – соответствует российской маркировке под буквой М (мягкий);
- H (от hardness – жесткость) – соответствует российской маркировке твердости Т (твердый);
- F (от fine point – тонкость, нежность) – карандаш средней твердости, примерно соответствует ТМ . Впрочем, сочетание букв Н и В – НВ тоже означают среднюю твердость карандаша.
Европейская маркировка предусматривает сочетание букв В и Н с цифрами (от 2 до 9), при этом, как и в российской маркировке, чем больше цифра, тем выше соответствующее букве свойство карандаша (мягкость или твердость). Карандаши средней твердости по европейской маркировке имеют обозначение Н , F , НВ или В .
Если на карандаше стоит буква В с цифрой от 2 до 9 (например: 4В , 9В и т. п.), то вы имеете дело с мягким или очень мягким карандашом.
Буква Н с цифрой от 2 до 9 на карандаше свидетельствует о его повышенной твердости (например, 2Н , 7Н и т. п.) .
Задание по графической работе №1 и образец выполненной работы представлены на рисунке ниже.
Образец выполнения работы в полном размере можно открыть в отдельном окне браузера, щелкнув по рисунку мышкой. После этого его можно скачать на компьютер или распечатать на принтере для использования в качестве задания обучающимся.
Задание представлено в двух вариантах:
- Вариант №1
- Вариант №2
Задание направлено на обретение и совершенствование навыков вычерчивания линий чертежа и шрифтов, при этом их начертание должно соответствовать требованиям, предусмотренным стандартами ЕСКД и ЕСТД.
В соответствии с требованиями ЕСКД размеры линий и шрифтов на чертеже должны соответствовать следующим требованиям:
- основная сплошная толстая линия (для начертания рамки, основной надписи, контура детали или узла – т. е. основных линий графической работы) должна иметь толщину 0,6. 0,8 мм; на чертежах больших размеров эта линия может достигать 1,5 мм в толщину.
- штриховая линия (начертание линий невидимого контура) – выполняется толщиной 0,3. 0,4 мм (т. е. в два раза тоньше основной толстой линии) . Длина штрихов (4-6 мм) и расстояние между соседними штрихами (1-1,5 мм) нормируются ГОСТ 2.303-68;
- остальные линии ( штрихпунктирная, волнистая, сплошная тонкая – для обозначения осей, выносных и размерных линий, границ разреза и т. п.) – толщиной 0,2 мм (т. е. в три раза тоньше основной толстой сплошной линии) .
Длина штрихов в штрихпунктирной линии (обозначение осей) должна составлять 15-20 мм, расстояние между соседними штрихами – 3 мм. - высота букв шрифтов должна соответствовать допустимой стандартом линейке, при этом высота строчных букв и расстояние между буквами в строке соотносятся с размером прописных (заглавных) букв.
Наиболее часто в графических работах формата А4 и А3 применяются шрифты типа В с углом наклона 75 градусов, при этом высота строчных букв (которая должна быть равна 7/10 высоты прописных т. е. заглавных букв) , принимается равной 3,5 или 5 мм (соответственно, высота заглавных букв – 5 или 7 мм) . - Расстояние между буквами в строке должно быть равно 1/5 высоте заглавной (прописной) буквы, т. е. для высоты заглавной буквы 5 мм расстояние между буквами в строке – 1 мм, для высоты заглавной буквы 7 мм – расстояние между буквами примерно 1,5 мм .
При начертании букв важно выдерживать их одинаковую высоту и наклон в строке, а также расстояние между соседними буквами.
Пример задания для выполнения линий чертежа и оформления листа
можно скачать здесь (в формате Word)
Перечень заданий для формирования зачетного портфолио
по Инженерной графике для студентов II курса технических специальностей (“Механизация сельского хозяйства” и “Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта”)
можно скачать здесь (в формате WORD, 0,789 Мб).
Инженерная графика
В пособии в простой и доступной форме рассмотрены вопросы построения и чтения чертежей. Пособие содержит краткое изложение теории, упражнения по оформлению чертежей, геометрическим построениям, выполнение чертежей в системе аксонометрических проекций. В учебном пособии условные обозначения даны со ссылками на источники последних лет издания и стандарты последних редакций.
Оглавление
- Введение
- 1 Применение геометрических построений
- 2 Деление окружности на равные части
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Инженерная графика предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
1 Применение геометрических построений
Чтобы построить какой-либо чертеж или выполнить плоскостную разметку заготовки детали перед ее обработкой, необходимо осуществить ряд графических операций — геометрических построений.
На рисунке 1 изображена плоская деталь — пластина. Чтобы начертить ее чертеж или разметить на стальной полосе контур для последующего изготовления, нужно проделать на плоскости построения, основные из которых пронумерованы цифрами, записанными на стрелках-указателях. Цифрой 1 — указано построение взаимно перпендикулярных линий, которое надо выполнить в нескольких местах, цифрой 2 — проведение параллельных линий, цифрой 3 — сопряжение этих параллельных линий дугой определенного радиуса, цифрой 4 — сопряжение дуги и прямой дугой заданного радиуса, который в данном случае равен 10 мм, цифрой 5 — сопряжение двух дуг дугой определенного радиуса.
Рисунок 1 — Чертеж пластины, на котором отмечены геометрические построения, используемые при его выполнении
В результате выполнения этих и других геометрических построений будет вычерчен контур детали.
Геометрическим построением называют способ решения задачи, при котором ответ получают графическим путем без каких-либо вычислений. Построения выполняют чертежными (или разметочными) инструментами максимально аккуратно, ибо от этого зависит точность решения.
Линии, заданные условиями задачи, а также построения выполняют сплошными тонкими, а результаты построения — сплошными основными.
Приступая к выполнению чертежа или разметке, нужно вначале определить, какие из геометрических построений необходимо применить в данном случае, т. е. провести анализ графического состава изображения.
Анализом графического состава изображения называют процесс расчленения выполнения чертежа на отдельные графические операции.
Выявление операций, необходимых для построения чертежа, облегчает выбор способа его выполнения. Если нужно вычертить, например, пластину, изображенную на рисунке 1, то анализируя контур ее изображения, мы должны применить следующие геометрические построения: в пяти случаях провести взаимно перпендикулярные центровые линии (цифра 1 в кружке), в четырех случаях вычертить параллельные линии (цифра 2), вычертить две концентрические окружности (Ø 50мм и Ø 70мм), в шести случаях построить сопряжения двух параллельных прямых дугами заданного радиуса (цифра 3), а в четырех — сопряжения дуги и прямой дугой радиуса 10мм (цифра 4), в четырех случаях построить сопряжение двух дуг дугой радиуса 5мм (цифра 5 в кружке).
Для выполнения этих построений целесообразно выбирать рациональный способ выполнения чертежа. Выбор рационального способа решения задачи сокращает время, затрачиваемое на работу. Например, при построении равностороннего треугольника, вписанного в окружность, более рационален способ, при котором построение выполняют рейсшиной и угольником с углом 60° без предварительного определения вершин треугольника (см. рисунок 2а,б).
Менее рационален способ решения той же задачи с помощью циркуля и рейсшины с предварительным определением вершин треугольника (см. рисунок 2, в).
Инженерная графика! Лекции
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»
КАФЕДРА МЕХАНИКИ И ГРАФИКИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»
КАФЕДРА МЕХАНИКИ И ГРАФИКИ
Учебное пособие предназначено для студентов всех специальностей,
«Инженерная компьютерная графика».
Пособие содержит теоретические основы начертательной геометрии и инженерной графики, примеры решения геометрических задач и построение графических проекций. Учебное пособие предназначено для всех специаль-
ностей изучающих курс «Инженерная графика»
1 Основы начертательной геометрии…………………………………………. 7
1.2 Центральное проецирование………………………………………….. . 8
1.3 Параллельное проецирование………………………………………… 9
1.4 Прямоугольное (ортогональное) проецирование…………………… 10
1.5 Проецирование точки…………………………………………………. 12
1.6 Проецирование прямых общего положения………………………. 15
1.7 Деление отрезка в заданном отношении……………………………… 16
1.9 Метод прямоугольного треугольника…………………………………. 17
1.10 Проецирование прямых частного положения……………………….. 18
1.11 Взаимное положение точки и прямой……………………………. 20
1.12 Взаимное положение прямых………………………………………….. 20
1.13 Определение видимости гранного тела……………………………….. 25
1.15 Точка и прямая в плоскости………………………………………….. 28
1.16 Взаимное положение прямой и плоскости, плоскостей……………. 34
1.17 Способы преобразования комплексного чертежа…………………… 45
2 Основные правила оформления чертежей………………………………… 60
2.1 Единая система конструкторской документации. Стандарты ЕСКД. 60
2.6 Изображения на технических чертежах……………………………… 66
2.7 Графические обозначение материалов в сечениях………………….. 78
2.9 Наглядные аксонометрические изображения……………………….. 92 3 Деталирование……………………………………………………………… 97
3.1 Содержание и объем работы…………………………………………… 98
3.2 Чтение сборочного чертежа……………………………………………. 97
З.3 Пример чтения чертежа……………………………………………….. .99
3.5 Выбор и нанесение размеров…………………………………………. 111
3.6 Заполнение основной надписи…………………………………………118
3.7 Определение размеров детали по ее изображению с использованием графика масштабов…………………………………………………….
4.1 Резьбовые соединения………………………………………………… 123
4.2 Расчет винтового соединения……………………………………. 123
В число дисциплин, составляющих основу инженерного образования, входит “Инженерная графика”.
Инженерная графикаэто условное название учебной дисциплины, включающей в себя основы начертательной геометрии и основы специального вида технического черчения.
Начертательная геометрия – наука, изучающая закономерности изображения пространственных форм на плоскости и решения пространственных задач протекционно-графическими методами.
Исторически методы изображения возникли еще в первобытном мире.
В начале развития появился рисунок, потом буква – письменность. Вехи развития графики: наскальный рисунок, творение великих художников эпохи возражения.
Однако формирование научной теории изображения началось в 17 веке, когда возникло учение об оптике. В 1636 году геометр Жирар Дизарг дал стройную теорию изображений в перспективе.
В дальнейшем развитии чертежа огромную роль сыграли французский математик и инженер Гаспар Монж (1746-1818).Заслуга Г. Монжа в том, что он обобщил имеющиеся данные о построении плоского чертежа и создал самостоятельную научную дисциплину под названием “Начертательная геометрия” (1798 год). Г. Монж говорил: начертательная геометрия преследует следующую цель: на чертеже, имеющем два измерения с точностью изобразить тела трех измерений. С этой точки зрения эта геометрия должна быть необходима как для инженера, составляющего проект, так и для того, кто по этим проектам доложен работать.
Метрическая (измерительная) геометрия, созданная, как известно, трудами Евклида, Архимеда и других математиков древности, выросла из потребностей землемерия и мореплавания.
Всестороннее и глубокое научно-теоретическое обоснование начертательная геометрия получила только после рождения геометрии на псевдосфере. Создал его великий русский геометр Лобачевский (1793-1856г.).
В России начертательную геометрию стали изучать с 1810 года в институте корпуса инженеров путей сообщения в Петербурге.
Начертательная геометрия является разделом геометрии, изучающим пространственные формы по их проекциям на плоскости. Ее основными элементами являются:
1. Создание метода изображения
2. Разработка способов решения позиционных и метрических задач при помощи их изображения.
Начертательная геометрия является связующим звеном между математикой, техническим черчением и другими предметами. Дает возможность построения геометрических форм на плоскости и по плоскому изображению представить форму изделия.
Студенты при изучении курса начертательной геометрии наряду с освоением теоретических положений приобретают навыки точного графического решения пространственных задач метрического и позиционного характера. Умение найти более короткий путь решения графической задачи формирует общую инженерную культуру молодого специалиста.
Изучение начертательной геометрии позволяет:
1. Научиться составлять чертежи, т.е. изучать способы графического изображения существующих и создаваемых предметов.
2. Научиться читать чертежи, т.е. приобрести навыки мысленного представления по чертежу формы и размеров предмета в натуре.
3. Приобрести навыки в решении пространственных задач на проекционном чертеже.
4. Развить пространственное и логическое мышление.
Инженерная графика является тем фундаментом, на котором в дальнейшем будут основываться все технические проекты науки и техники, и которая дает возможность студенту, а затем инженеру выполнять конструкторскую работу и изучать техническую литературу, насыщенную чертежами.
Прочесть или составить чертежи можно лишь в том случае, если известны приемы и правила его составления. Одна категория правил имеет в основе строго определенные приемы изображения, имеющие силу методов, другая категория – это многочисленные, часто не связанные между собой условности, принятые при составлении чертежей и обусловленные ГОСТами.
ГОСТы – это государственные общесоюзные стандарты, комплекс которых составляет Единую систему конструкторских документов, принятых в России. Основное назначение стандартов ЕСКД заключается в установлении на всех предприятиях России единых правил выполнения, оформления и обращения конструкторской документации.
Теоретической основой черчения является начертательная геометрия. Основной целью начертательной геометрии является умение изображать всевозможные сочетания геометрических форм на плоскости, а так же умение производить исследования и их измерения, допуская преобразование изображений. Изображения, построенные по правилам начертательной геометрии, позволяют мысленно представить форму предметов и их взаимное расположение в пространстве, определить их размеры, исследовать геометрические свойства, присущие изображаемому предмету. Изучение начертательной геометрии способствует развитию пространственного воображения, необходимое инженеру для глубокого понимания технического чертежа, для возможности создания новых технических объектов. Без такого понимания чертежа немыслимо никакое творчество. В любой области техники, в многогранной инженерной деятельности человека чертежи являются единственными и незаменимыми средствами выражения технических идей.
Начертательная геометрия является одной из дисциплин, составляющих основу инженерного образования.
Т.о., предмет “Инженерная графика” складывается из двух частей:
1. Рассмотрения основ проецирования геометрических образов по курсу начертательной геометрии и
2. Изучения законов и правил выполнения чертежей по курсу технического черчения.
Теодолитный ход — виды, назначение и вычисление
Теодолитный ход – это одна из самых важных частей работы в геодезии. Часто это понятие переплетается с деятельностью инженеров и включается в различные работы.
Многие геодезисты годами обучаются тому, чтобы правильно и с первого раза прокладывать верную схему данных ходов. Также часто употребляют этот термин, как ломаное построение.
Определение и назначение теодолитных ходов
Теодолитный ход – это определенная линия, которая выполнена в ломаной последовательности. Нередко его используют для того, чтобы вычислить координаты определенной местности.
Более опытные геодезисты знают огромное количество таких систем. Нужны они также для того, чтобы точно отобразить нужную местность, определить углы на карте крупного масштаба или на специальных планах участка.
Само теодолитное построение отображается на плане или карте системой точек, которые закреплены на полотне. Благодаря им измеряется необходимый угол.
Основные виды теодолитных ходов
Опытные эксперты выделают несколько типовых схем ломаного построения:
Замкнутый ход представляет собой многоугольную фигуру, которая имеет начало и конец в одной только точке. Само название говорит о построении этой линии. Замкнутая фигура это и есть система такого вида. Чаще всего нужна такая линия для того, чтобы создать контур на любой местности.
Висячий ход используют редко, потому что для его вычисления потребуется специальная формула. Суть его такова, что он имеет только начало в определенной точке координат. Конец нужно вычислять.
Разомкнутый ход можно охарактеризовать как простую линию. Проект трассы или любого другого продолжительного участка невозможен без разомкнутой линии. Опора у нее на известные точки. В отличие от замкнутого, начало и конец располагаются в разных точках.
Схема теодолитного хода
Каждый путь имеет определенную схему, по которой можно определить его вид и назначение, положение. Как говорилось ранее, каждая линия имеет свои отличительные признаки.
Замкнутая схема напоминает собой закрытую фигуру. Для того, чтобы огородить любой участок, нужно именно это построение.
Необходима только одна известная относительная точка, чтобы сделать замкнутое пространство. Так как линия состоит из множества координат, то нахождение углов не является проблемой. Схема напоминает многоугольник.
Висячий ход нужен для тех участков, которые еще находятся в проекте. Эта схема имеет единственную координату, так как конца у нее нет. Конец у данной линии свободен.
Разомкнутый план удобен тем, что координаты известны. Остается только вычислить необходимые углы по координатам.
Начало и конец на данной линии лежат на геодезических обоснованиях. Эта фигура любима многими геодезистами-новичками, которые только пришли в это дело, для них есть допустимая минимальная погрешность.
Обработка результатов измерений
Мало знать точки, может произойти невязка. Для качественного выполнения полевой работы необходимо знать углы, с помощью которых строится то или иное пространство.
Для начала составляют проект, от которого будут отталкиваться на местности, часто это делается онлайн. Вычисление координат геодезических обоснований – важный шаг в работе.
Чтобы качественно обработать полученные результаты измерений, необходимо:
Составить таблицу с полученными углами.
Выписать точки начала и конца.
С помощью различных формул вычисляется сумма углов, а также длина. Расчет оформляется на отдельном полотне.
Далее необходимо вычислить теоретическую сумму для того, чтобы составить верное построение. Для каждого построения свои формулы.
Составление плана
Качественное построение системы предполагает собой точную ведомость всех необходимых данных. Недостаточно знать примерный чертеж или точки. Различаются виды планов, для которых присутствует своя система.
Теодолитная съемка нужна для того, чтобы составить план. Необходима такая последовательность действий:
создание сетки координат;
нанесение координат с предельной точностью;
отображение местной ситуации;
оформление по критериям.
Заключение
Построение системы и точное знание каждого угла поможет с высокой точностью наметить необходимые построение. Геодезисты больше всего времени тратят на то, чтобы составить точный план.
Ошибки в расчетах могут привести к трате времени или потере проекта. Выполнение всех пунктов последовательности приведёт к отличной и законченной работе.
Теодолитный ход
Теодолитный ход – это геодезическое построение в виде ломаной линии, вершины которой закрепляются на местности, и на них измеряются горизонтальные углы βi между сторонами хода и длины сторон Si. Закрепленные на местности точки называют точками теодолитного хода.
Построение теодолитного хода состоит из двух этапов. Это:
1. Построение ломаной линии на местности и осуществление полевых работ;
2. Математическое уравнивание хода и выполнение камеральной обработки полученных результатов.
Оба этапа выполняются строго по установленному регламенту с соблюдением норм и правил. Точность построения и обработки результатов обеспечивает правильность работы и последующую безопасность строительства или осуществления любой другой деятельности на местности.
Основные виды теодолитного хода.
Теодолитный ход – это разомкнутая или замкнутая ломаная линия. В зависимости от формы построения, различают несколько видов ходов:
Разомкнутый теодолитный ход, опирающийся на два пункта с известными координатами и два дирекционных угла. Разомкнутый ход можно охарактеризовать как простую линию. Проект трассы или любого другого продолжительного участка невозможен без разомкнутой линии. Опора у нее на известные точки. В отличие от замкнутого, начало и конец располагаются в разных точках.
Разомкнутый теодолитный ход, опирающийся на один исходный пункт и один дирекционный угол – такой ход еще называют висячим. Висячий ход используют редко, потому что для его вычисления потребуется специальная формула. Суть его такова, что он имеет только начало в определенной точке координат. Конец нужно вычислять.
Замкнутый ход по своей сути является многоугольной фигурой и опирается только на один базовый пункт с установленными координатами и дирекционным углом. Вершинами стороны выступают точки, закрепленными на местности, а отрезками – расстояние между ними. Его чаще всего создают для съемки стройплощадок, жилых зданий, промышленных сооружений или земельных участков.
Диагональный (прокладывают внутри других ходов). Если необходимо заснять ровный участок, вроде строительной площадки, лучшим выбором будет полигон. На объектах вытянутого типа, вроде автодорог, принято использовать разомкнутый ход, а висячий – для съемки закрытой местности, вроде глухих улиц
Порядок выполнения работ
Как и другие геодезические мероприятия, эта процедура проводится с предварительной подготовкой для получения точных метрических данных. Немаловажную роль играет также их математическая обработка. Сами работы выполняются по принципу от общего к частному и состоят из следующих этапов:
1. Рекогносцировка местности. Оценка снимаемой территории, изучение ее особенностей. На этом этапе определяется местоположение снимаемых точек.
2. Полевая съемка. Работы непосредственно уже на местности. Выполнение линейных и угловых измерений, составление абрисов, предварительные расчеты и внесение изменений при необходимости.
3. Камеральная обработка. Завершающий этап работ, который заключается в вычислении координат замкнутого теодолитного хода и последующего составления плана и технического отсчета.
Рекогносцировка и полевые измерения выполняются непосредственно на объекте и являются наиболее трудоемкими и затратными мероприятиями. Тем не менее, от качества их проведения зависит дальнейший результат.
Обработка данных проводится уже в помещении. Сегодня она осуществляется при помощи специального программного обеспечения, хотя и ручные расчеты все также остаются актуальными и могут быть использованы геодезистом в целях проверки.
Обработка данных
Обработка результатов измерений замкнутого теодолитного хода позволит оценить качество проделанной работы и внести исправления в полученные геометрические величины. Чтобы убедится в том, что угловые и линейные измерения находятся в допуске, еще во время полевых работ выполняют первичные расчеты.
Для вычисления значений координат точек замкнутого хода используют такие данные: – координаты исходного пункта;
– исходный дирекционный угол;
– горизонтальные углы;
– длины сторон.
Уравнивание
При начале расчетов определяют теоретическую сумму углов , а потом увязывают их, распределяя между ними угловую невязку.
n- количество точек полигона
∑βизм – значение измеренных угловых величин;
Для получения fβ, необходимо рассчитать разность между βизм, в которой присутствуют погрешности, и ∑βтеор.
В уравнивании fβ выступает как показатель точности проведенных измерительных работ, а ее значение не должно быть выше предельной величины, определяемой из следующей формулы:
t-точность измерительного устройства,
n – количество углов.
Уравнивание заканчивается равномерным распределением полученной невязки между угловыми величинами.
Определение дирекционных углов
При известном значении дирекционного угла (α) одной стороны и горизонтального (β) можно определить значение следующей стороны:
βпр – значение правого по ходу угла, из чего следует:
Для левого (βлев) эти знаки будут противоположными:
Поскольку значение дирекционного угла не может быть больше, чем 360∘, то из него, соответственно, отнимают 360∘. В случае с отрицательным углом, необходимо к предыдущему α добавить 180∘ и отнять значение βиспр.
Вычисление румбов
У румбов и дирекционных углов существует взаимосвязь, а определяют их по четвертям, которые носят название четырех сторон света. Как видно из табл.1. расчёты проводят согласно установленной схеме.
Таблица 1. Расчеты румба в зависимости от пределов дирекционного угла.
Приращения координат
Для приращений координат в замкнутом ходе применяют формулы, использующиеся при решении прямой геодезической задачи. Ее суть состоит в том, что по известным значениям координат исходного пункта, дирекционного угла и горизонтального приложения можно определить координаты следующего. Исходя из этого, формула приращения значений будет иметь следующий вид:
d-горизонтальное проложение;
α-горизонтальный угол.
Для полигона, который имеет вид замкнутой геометрической фигуры, теоретическая сумма приращений будет равняться нулю для обеих координатных осей:
Линейная невязка и невязка приращения значений координат
Несмотря на вышесказанное, случайные погрешности не позволяют алгебраическим суммам выйти в ноль, поэтому они будут равняться другим невязкам приращений координат:
Переменные fx и fy – проекции линейной невязки fp на координатной оси, которую можно рассчитать по формуле:
При этом fp, не должно быть боле, чем 1/2000 от доли периметра полигона, а распределения fx и fy проводится следующим образом:
В этих формулах δXi и δYi – поправки приращения координат.
і- номера точек;
После приращений и внесения поправок в данные измерений, проводят расчет их исправленных значений.
Вычисление координат
Когда будут произведены увязки приращений точек полигона, следует определение координат, которое осуществляют с использованием следующих формул:
Значения Xпос Yпос – координаты последующих пунктов, Xпр и Yпр – предыдущих.
ΔXисп и ΔYисп – исправленные приращения между этими двумя значениями.
Если координаты первой и последней точки совпадают, то обработку можно считать завершённой.
На основе полученных координат и составленных во время полевых измерений абрисов в дальнейшем составляется план теодолитного хода.
Загрузка...