Основы построения комплексного чертежа наименование темы

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО

 

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Кафедра общеинженерной подготовки

наименование кафедры

 

  Допускаю к защите 

                                         Руководитель к.п.н Зубцова Л.Д_________

                                                           И.О. Фамилия

 

 

 

Основы построения комплексного чертежа

наименование темы

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к контрольной работе по дисциплине

 

Начертательная геометрия и инженерная графика

 

1. 017. 00. 00. ПЗ

обозначение документа

 

 

Выполнил студент группы  УЭТб - 13                А.В.Яглинский

                                                    шифр         подпись                   И.О. Фамилия

Нормоконтроль                                          Л.Д. Зубцова

                                                                         подпись                  И.О. Фамилия 

 

Контрольная работа защищена с оценкой_____________________Л.Д. Зубцова

 

 

 

 

 

 

 

Усолье - Сибирское 2013   г.

 

 

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО

 

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

ЗАДАНИЕ №17

НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ

 

По курсу Начертательная геометрия и инженерная графика

Студенту Яглинскому.А.В                            группы УЭТб - 13

                                                        (фамилия, инициалы)

 

 

Тема работы Основы построения комплексного чертежа

 

 

Исходные данные

1. Построить комплексный чертеж – пересечение геометрических фигур.

 

2. Пересечение конических поверхностей: диаметр первого конуса 120 мм, диаметр второго конуса 130 мм высота первого конуса 120 мм высота второго конуса 130 мм.

 

3. Создать конспекты по  теоретическим вопросам дисциплины.

 

Рекомендуемая литература

1. Чекмарев А.А Инженерная графика: Учеб. для немаш. спец. ВУЗов. 3-е изд. в стер. А.А Чекмарев. - // Высш. шк., 2000 – 365 с.: ил.

2. Фролов  С.А Начертательная геометрия: сборник  задач: Учеб. пособие для студентов  машиностроительных и приборостроительных  специальностей ВУЗов.- 3 – е изд., испр./ С.А Фролов. – М.: ИНФРА – М.: 2008 – 172 с., ил.

 

 

 

Графическая часть на         4       листах.

 

Дата выдачи задания «1»                      октября                        2013 г.

 

Дата представления проекта руководителю «27»      декабря   2013 г.

 

Руководитель контрольной работы                                       Зубцова Л.Д

 

 

 

 

 

Содержание

 

Введение……………………………………………………………………….....2

Глава 1. Теоретическая часть

1.1 Кривые линии.

1.2 Построение проекции  окружности.

1.3 Построение проекции  цилиндрической винтовой лини.

1.4 Чертежи и эскизы  деталей…………………………5

  Глава 2. Разработка комплексной графической части.

           2.1 Разработка комплексных чертежей……………………... ……… 

           2.2 Пересечение конических поверхностей…………………………

Заключение……………………………………………………………………...

Список используемых источников…………………………………………….

Приложение: Графическая часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение         

 

В процессе создания пересечения геометрических фигур необходимо: Построить в трех проекциях линию пересечения геометрических фигур, определить видимость линий пересечения двух поверхностей и нанести размеры;

-Построить пересечения  конических поверхностей в двух  проекциях.

В задании курсовой работы дополнительно вводятся теоретические вопросы.

 

Для повышения уровня подготовки необходимо рассмотреть теоретические вопросы, чтобы выполнить контрольную работу по дисциплине «Начертательная геометрия и инженерная графика».

Знания и умение по созданию чертежей, приобретённые студентам при изучении дисциплины «Начертательная геометрия и инженерная графика» необходимы для:

−выполнения курсовых и дипломных проектов;

В пояснительную записку входит:

− титульный лист;

− задание на курсовую работу;

− содержание;

− введение;

− основная часть;

− заключение;

− список используемых источников.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1. Теоретическая часть

1.1 КРИВЫЕ ПОВЕРХНОСТИ

Общие сведения о кривых поверхностях и их изображении на чертежах

Образующая – это линия, перемещающуюся в пространстве и образующую поверхность. Образующие могут быть прямыми и кривыми. Кривые образующие могут быть постоянными и переменными.

На рисунке 1 показана поверхность образующей АВ. При своем движении образующая остается параллельной направлению MN и одновременно пересекает некоторую кривую линию CDE. Таким образом движение образующей АВ направляется в пространстве линией CDЕ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 1.

 

Направляющие линии – это пересечение, с которыми является обязательным условием движения образующей при образовании поверхности.

На рисунке 2 показана поверхность, образованная движением прямой АВ по двум направляющим — прямой О1О2 (АВ ^ О1О2 и пространственной кривой FGL, не пересекающей прямую О1О2. Иногда в качестве направляющей используют линию, по которой движется некоторая характерная для образующей точка, но не лежащая на ней, например центр окружности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 2.

 

 

Линейчатые развертываемые поверхности

 

Линейчатой поверхностью называют поверхность, которая может быть образована прямой линией. Если линейчатая поверхность может быть развернута так, что всеми своими точками она совместится с плоскостью без каких-либо повреждений поверхности (разрывов или складок), то ее называют развертываемой (цилиндрические, конические, с ребром возврата или торсовые) (рис. 3, 4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                        Рис. 4

                                Рис. 3

 

 

Линейчатые неразвертываемые поверхности: цилиндроид, коноид, гиперболический параболоид (косая плоскость). Поверхность, называемая цилиндроидом, образуется при перемещении прямой линии, во всех своих положениях сохраняющей параллельность некоторой заданной плоскости («плоскости параллелизма») и пересекающей две кривые линии (две направляющие). Поверхность, называемая коноидом, образуется при перемещении прямой линии, во всех своих положениях сохраняющей параллельность некоторой плоскости («плоскости параллелизма») и пересекающей две направляющие, одна из которых кривая, а другая — прямая линия (рис. 5, 6).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                    

                             Рис. 5             Рис. 6                                                                                                                   

 

 

 

                      Нелинейчатые поверхности. Их подразделяют на поверхности с постоянной образующей и с переменной образующей.

Поверхности с постоянной образующей в свою очередь подразделяют на поверхности вращения с криволинейной образующей (сфера, тор, эллипсоид вращения и др.), и на циклические поверхности (поверхности изогнутых труб постоянного сечения, пружин).

Поверхности с переменной образующей подразделяют на поверхности второго порядка (эллипсоида рис. 7), циклические с переменной образующей, каркасные.

. 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7

 

Винтовые поверхности

 

Винтовая поверхность образуется при движении прямолинейной образующей по двум направляющим, одна из которых — винтовая линия, другая — ось винтовой линии, которую образующая пересекает под постоянным углом.

Прямая винтовая поверхность. У прямой винтовой поверхности угол между образующей и осью равен 90°. Это винтовой коноид или прямой геликоид (Рис. 8).

В сечении прямой винтовой поверхности (рис. 9) плоскостями, перпендикулярными оси или проходящими через ось, получаются отрезки прямолинейной образующей. Используя их, можно построить точки на винтовой поверхности (Рис. 9). Прямую винтовую поверхность используют в специальных пинтах для преобразования вращательного движения в поступательное в точных винтовых передачах или винтовых передачах с большими осевыми усилиями, например в прессах.

 

 

 

 

 

                                                                                                            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                             Рис.8

Косая винтовая поверхность. Если у винтовой поверхности угол между образующей и осью не равен 90°, то ее называют косой винтовой поверхностью (Рис. 10.а). Построение сечения косой винтовой поверхности плоскостью, перпендикулярной оси (Рис. 10. б).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 10.а Рис. 10.б

 

Поверхности вращения и ограничиваемые ими тела имеют весьма широкое применение во всех областях техники (Рис 11).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11

 

В зависимости от вида образующей поверхности вращения могут быть линейчатыми, нелинейчатыми или состоять из частей таких  поверхностей.

Поверхностью вращения называют поверхность, получающуюся от вращения некоторой образующей линии вокруг неподвижной прямой — оси поверхности. На чертежах ось изображают штрихпунктирной линией. Образующаяся линия может в общем случае иметь как криволинейные, так и прямолинейные участки. Поверхность вращения на чертеже можно задать образующей и положением оси (Рис. 12).

При вращении каждая точка образующей описывает окружность, плоскость которой перпендикулярна оси. Соответственно линия пересечения поверхности вращения любой плоскостью, перпендикулярной оси, является окружностью. Такие окружности называют параллелями. Наибольшую параллель из двух соседних с нею параллелей по обе стороны от нее называют экватором, аналогично наименьшую — горлом. Кривую линию, получающуюся от пересечения поверхности вращения плоскостью, проходящей через ось, называют меридианом (меридианом будет образующая кривая l).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 12

 

 

Плоскость, проходящую через ось поверхности вращения, называют меридиональной, линию ее пересечения с поверхностью вращения — меридианом. Если ось поверхности параллельна плоскости проекций, то меридиан, лежащий в плоскости, параллельной этой плоскости проекций, называют главным меридианом.

Такая поверхность вращения, как сфера, является ограниченной и может быть изображена на чертеже полностью. Экватор и меридианы сферы — равные между собой окружности. При ортогональном проецировании на все три плоскости проекций сфера проецируется в круги (рис.13).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 13

Тор. При вращении окружности (или ее дуги) вокруг оси, лежащей в плоскости этой окружности, но не проходящей

 через ее центр, получается  поверхность, называемая тором (Рис. 12). Тор вида г называют также лимоновидным. Тор можно рассматривать как поверхность, огибающую одинаковые сферы, центры которых находятся на окружности.

.

 

         а)                б)                                            в)            г)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 12

 

В построениях на чертежах широко используют две системы круговых сечений тора: в плоскостях, перпендикулярных его оси, и в плоскостях, проходящих через ось тора. При этом в плоскостях, перпендикулярных оси тора, в свою очередь имеются два семейства окружностей – линий пересечения плоскостей с наружной поверхностью тора и линий пересечения плоскостей с внутренней поверхностью тора. У лимоновидного тора  имеется только первое семейство окружностей.

 

1.2 ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРЕДМЕТОВ – ВИДЫ, РАЗРЕЗЫ, СЕЧЕНИЯ

 

Изображением является любой чертеж, который может быть видом, разрезом или сечением, выполненный установленным способом проецирования, как правило, в определенном масштабе, и служит для выявления формы и всех необходимых размеров предмета.

Главное изображение. Изображение на фронтальной плоскости  проекций принимается на чертеже в качестве главного. Предмет располагают относительно фронтальной плоскости проекций так, чтобы изображение на ней - главное изображение — давало наиболее полное представление о форме и размерах предмета.

Предметы следует изображать в функциональном положении или в положении, удобном для их изготовления. Предметы, состоящие из нескольких частей, следует изображать в функциональном положении.

Предметы, используемые в любом положении, изображают в положении, удобном для их изготовления.

Предметы, функциональное положение которых наклонное, изображают в вертикальном или горизонтальном положении.

Длинные (высокие) предметы, функциональное положение которых вертикальное (манты, колонны, столбы), можно изображать в горизонтальном положении, причем нижнюю часть предмета следует помещать справа.

Вид — изображение обращенной к наблюдателю видимой части поверхности предмета.

Разрез — изображение предмета, мысленно рассеченного одной или несколькими плоскостями, при этом мысленное рассечение предмета относится только к данному разрезу и не влечет за собой изменения других изображений того же предмета.

На разрезе показывают, что получается в секущей плоскости и что расположено за ней.

Плоскости мысленного рассечения предмета называют секущими плоскостями.

Секущую плоскость разреза выбирают так, чтобы можно было наиболее полно показать внутренние формы предмета.

Наглядное представление о разрезах и изображениях деталей с разрезами в системе трех ортогональных плоскостей проекций дают рисунках 13, 14, 15. Секущая плоскость изображена в виде прозрачной пластины, пересекающей деталь.

 

Рис 13.

 

Рис 14.

 

 

 

 

Рис 15.

 

Обозначения разрезов.  Стрелки указывают направление взгляда при проецировании. Над изображением — разрезом делают надпись по типу А—А — смотреть рисунок 13 и 15. Толщину штрихов разомкнутой линии обычно выполняют (1... 1,5) s, где s — толщина линии видимого контура чертежа; длина штрихов — 8...20 мм. Образец обозначения плоскости разреза приведен на рисунке 16. Буквы ставят у начала и конца линии сечения, т. е. так, чтобы стрелки размещались между буквой и изображением.

 

 

Рис 16.

 

Сечение — изображение фигуры, получающейся при мысленном рассечении предмета одной или несколькими плоскостями. На  сечении показывается только то, что получается непосредственно в секущей плоскости. Если секущая плоскость проходит через некруглое отверстие и сечение получается состоящим из отдельных самостоятельных частей, то следует применять разрезы. Пример сечения предмета секущей фронтально проецирующей плоскостью приведен на рисунке 16.

 

 

 

 

 

 

 

Рис 17.

Обозначение сечений. На чертежах сечения обозначают так же, ' как и разрезы: секущую плоскость — разомкнутой линией со стрелками j и буквами, построенное сечение —надписью над ним типа i А—А. Координатные оси, с помощью которых строят сечение, на чертежах не обозначают.

Названия основных видов. Для видов, получаемых на основных плоскостях проекций (основные виды, рисунок 17), установлены следующие названия:

1—вид спереди (главный вид); 2 — вид сверху; 3 — вид слева; 4 — вид справа;

5 — вид снизу; 6 — вид сзади.

Названия видов на чертежах не подписывают, если их расположение относительно главного вида (изображения).

В качестве примера на рисунке 18 приведены три основных вида детали призматической формы. На двух видах — главном и виде сверху штриховыми — линиями показана форма выемки в левой части детали. На виде слева штриховыми линиями уточнена форма правой части детали.

 

 

Рис 18.

 

 

Дополнительный вид. Варианты расположения дополнительного вида  прямоугольного волновода:

1)                                                            2)  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дополнительный вид отмечают на чертеже надписью типа А, а у связанного с дополнительным видом изображения предмета ставят стрелку, указывающую направление взгляда, с соответствующими буквенными обозначениями (стрелка А Когда дополнительный вид расположен в непосредственной проекционной связи с соответствующим изображением, стрелку и надпись над видом не наносят.

Соотношение размеров для вычёркивания стрелок (рисунок 19).

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 19.

Местный вид. Изображение отдельного, ограниченного места поверхности предмета называют местным видом.

Местный вид может быть ограничен линией обрыва, по возможности в наименьшем размере (А рисунок 20), или не ограничен (А рисунок 21).

 

Местный вид отмечают на чертеже подобно дополнительному виду.

 

                                     Рис 20.                                                 Рис 21.

 

Развернутый вид. Развернутые виды применяют для изображения:

        1) искривленных предметов, которые развертываются в одну плоскость без искажения, например Вид А системы охлаждения заготовки анода (рисунок 22);

Рис 22.

 

       2) гнутых предметов, которые развертываются в одну плоскость; при таком изображении контуры выполняют сплошной линией, а места изгиба обозначают штрихпунктирной с двумя точками тонкой линией (рисунок 23). Над изображением развертки помещают знак развертки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                      

                                                               Рис 23.

Разрезы разделяют в зависимости от положения секущей плоскости на горизонтальные, вертикальные и наклонные, от числа секущих плоскостей на простые (при одной секущей плоскости) и сложные (при нескольких секущих плоскостях), а также на местные (или частичные) и развернутые.

Простые разрезы. В зависимости от положения секущей плоскости относительно горизонтальной плоскости проекций простые разрезы разделяют на:

горизонтальные — секущая плоскость параллельна горизонтальной плоскости  проекций;

вертикальные — секущая плоскость перпендикулярна горизонтальной плоскости проекций;

наклонные — секущая плоскость составляет с горизонтальной плоскостью проекций угол, отличный от прямого, или секущая плоскость которого не параллельна ни одной из основных плоскостей проекций (разрез А—А на рисунок 24).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 24.

 

Вертикальный разрез называют фронтальным, если секущая плоскость параллельна фронтальной плоскости проекций, и профильным, если секущая плоскость параллельна профильной плоскости проекций.

Разрезы называют продольными, если секущие плоскости направлены вдоль длины или высоты предмета (рисунок 25), и поперечными, если секущие плоскости направлены перпендикулярно длине или высоте предмета.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 25.

В случае, если плоскость разреза направлена вдоль оси или длинной стороны таких элементов, как тонкие стенки типа ребер жесткости, спицы маховиков, шкивов и т. п., то их показывают не заштрихованными (рисунок 26).

Рис26.

Сложные разрезы. В зависимости от положения секущих плоскостей различают ступенчатые и ломаные разрезы.

Ступенчатыми называют разрезы, если секущие плоскости параллельны

(фронтальный разрез А—А рисунок 27, при трех секущих плоскостях).

 

Рис 27.

Ломаными называют разрезы, если секущие плоскости пересекаются (разрез А—А рисунки, а, б).

При ломаных разрезах секущие плоскости условно повертывают до совмещения в одну плоскость.

Если совмещенные секущие плоскости окажутся параллельными одной из основных плоскостей проекций, то ломаный разрез допускается помещать на месте соответствующего вида.

                      

 

При повороте секущей плоскости элементы предмета, расположенные за ней, вычерчивают так, как они проецируются на соответствующую плоскость, до которой производится совмещение (рисунок б).

При одной секущей плоскости могут быть выполнены два разреза с противоположными направлениями взгляда. В этом случае наносят две встречные стрелки, соответствующие направлениям взгляда, располагая их на одной линии (рисунок 28).

 

 

 

 

 

 

Рис 28.

 

Местный разрез. Разрез, служащий для выявления формы предмета лишь в отдельном, ограниченном месте, называют местным. Местный разрез отделяют от вида сплошной волнистой линией (рисунки а, б).

 

                а)                       б)

 

Сечения (рисунок 29), не входящие в состав разреза, разделяют на вынесенные — а и наложенные — б. Вынесенные сечения являются предпочтительными и их допускается располагать в разрыве между частями одного и того же вида (рисунок в).

Контур вынесенного сечения, а также сечения, входящего в состав разреза, изображают сплошными основными линиями, а контур наложенного сечения — сплошными тонкими линиями, причем контур изображения в месте расположения наложенного сечения не прерывают.

Для несимметричных сечений линию сечения обозначают разомкнутой линией с указанием стрелками направления взгляда.

 

 

 

 

 

 

 

Рис 29.

У симметричных сечений (наложенных а или вынесенных б — рисунок 30) ось симметрии указывают штрихпунктирной тонкой линией без обозначения буквами и стрелками и линию сечения не проводят.

 

Рис 30.

 

Сечение по построению и расположению должно соответствовать направлению, указанному стрелками. Допускается располагать сечение на любом поле чертежа. Секущие плоскости выбирают так, чтобы получить нормальные поперечные сечения (рисунок 30, а, б).

 

 

Рис 31.

 

Сечения строят вращением нормального поперечного сечения до положения, параллельного какой-либо плоскости проекций.

Для нескольких одинаковых сечений, относящихся к одному предмету, линию сечения обозначают одной и той же буквой и вычерчивают одно сечение, например сечение А—А (рисунок 32).

 

 

 

 

 

 

Рис 32.

 

Если секущая плоскость проходит через ось поверхности вращения, ограничивающей отверстие или углубление, то контур отверстия или углубления в сечении показывают полностью. Например, в сечениях А—А (рисунок 33), а—   коническое углубление, б — цилиндрические сквозное и глухое отверстия.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 33.

 

Допускается в качестве секущей применять цилиндрическую поверхность, развертываемую затем в плоскость (рисунок 34). В этом случае рядом с обозначением сечения ставят знак развертки.

Рис 34.

 

Глава 2. Разработка сборочного чертежа

2.1 Расчёт одноступенчатой цилиндрической зубчатой передачи

 

Требуется выполнить изображение одноступенчатой зубчатой передачи:

 

1. Колёса прямозубые, цилиндрические, стальные устанавливаются на валах на призматичных шпонках.
2. Модуль зацепления m = 4 мм.
3. Число зубьев шестерни z1 = 20 мм.
4. Число зубьев колеса z2 = 40 мм.
5. Ширина зубчатого венца b
6. Диаметр отверстий для валов:

        У шестерни Db1 = 25 мм.

У колеса Db2 = 30 мм.

№	Параметры передачи	Обознач.	Формула	Расчет
1	Высота головки зуба	ha1	ha1 = m	ha1 =4 мм
2	Высота ножки зуба	hf1	hf1 = 1,25 m	hf1 =1,25 * 4 = 5 мм
3	Высота зуба	h1	h1= ha1 + hf1	h1= 4 + 5 = 9 мм
4	Делительный диаметр шестерни	d1	d1 = m Ƶ1	d1 = 4 * 20 = 80 мм
5	Диаметр вершин зубьев шестерни	da1	da1 = d1 + 2ha1	da1 = 80 + 2 * 4 = 88 мм
6	Диаметр впадин шестерни	df1	df1 = d1 – 2hf1	df1 = 80 – 5 * 2 = 70 мм
7	Длина ступицы шестерни	Lcm1	Lcm1 = 1,5 Дb1	Lcm1 = 1,25 * 25 = 37,5 мм
8	Наружный диаметр шестерни ступицы	Дcm1	Дcm1 = 1,6 Дb1	Дcm1=1,6 * 25 = 40мм
9	Диаметр вала шестерни	Д1	Д1 = 1,2 Дb	Д1= 1,2 *25 = 30мм
10	Делительный диаметр колеса	d2	d2 = m Ƶ2	d2 = 4 * 20 = 80 мм
11	Диаметр вершин зубьев колеса	da2	da2 = d2 + 2ha2	da2 = 80 + 8 = 88
12	Диаметр впадин колеса	df2	df2 = d2 – 2hf2	df2 = 80 - 2 * 5 = 70
13	Длина ступицы колеса	Lcm2	Lcm2 = 1,5 Дb2	Lcm2 =1,5 * 25 = 45
14	Наружный диаметр ступицы колеса	Дcm2	Дcm2 = 1,6 Дb2	Дcm2 = 1,6 * 30 = 48
15	Диаметр вала колеса	D2	D2 = 1,2 * Дb2	D2 = 1,2 * 30 = 36
16	Ширина зубчатого венца	b	b = 7m	b = 7 * 4 = 28
17	Толщина обода зубчатого венца	δ1	δ1= 2,25m	δ1= 2,25 * 4= 9
18	Толщина диска	δ2	δ2 = =9,3	δ2 =   =9,3 мм
19	Межосевое расстояние	a	a = 0,5(d1 + d2)	a = 0,5*(80+80) =120