Аксонометрические проекции

Лабораторная работа 5

Тема: Построение аксонометрии геометрических тел

Задание 1: Построить три изображе­ния и аксонометрическую проекцию предмета по его описанию. Индивидуальные задания приведены в табл. 10 и 11. Предмет изобразить с двумя отверстиями — призматическим и ци­линдрическим. Призматическое отверстие для всех вариан­тов одно и то же — это сквозное отверстие, ребра которого перпендикулярны фронтальной плоскости проекции, форму и размеры отвер­стия выбрать по табл. 11. Цилиндрическое от­верстие для задания выбрать в соответствии со своим вариантом по табл. 10.
Пример выполнения графической работы приведен на рис. Работу выполнить на листе чертежной  бумаги  формата  12 карандашом.
Порядок выполнения. Ознакомиться с при­мером выполнения работы (см. рис. 61), про­читать методические указания, внимательно изучить данные (табл. 10 и 11).
Указания по выполнению задания. Выполне­ние задания по теме 3 требует мысленного пред­ставления предмета, для которого затем дол­жен быть выполнен чертеж. Следует, внима­тельно прочитав описание внешней формы пред­мета, представить себе этот предмет в простран­стве. Затем мысленно выполнить в этом предмете два отверстия, данных в описании. В слу­чае затруднений можно воспользоваться плас­тилином и вылепить проектируемый предмет, можно также этот предмет вырезать из какого-либо материала, например пенопласта, можно сделать набросок этого предмета. После того как будет уяснена конструкция предмета, следует приступить к выполнению чертежа. Последовательность выполнения чертежа та же, что в теме 2.
Построив три вида внешней формы пред­мета, рекомендуется выполнить на главном виде призматическое отверстие по форме и разме­рам, данным в табл. 11. Затем построить проекции этого отверстия на виде сверху и виде сбоку. После этого построить проекции цилин­дрического отверстия, начав построение с вида сверху. Построения выполнять тонкими линия­ми (s/3), применяя штриховые линии для не­видимого внутреннего контура предмета
После построения трех видов нужно выпол­нить разрезы. При заданных формах предмета потребуется выполнить три разреза: горизон­тальный, фронтальный и профильный. Пра­вила обозначения и изображения разрезов долж­ны соответствовать ГОСТ 2.305—68 (СТ СЭВ 363—76). При симметричных изображениях сле­дует обязательно соединять половину разрезa (такой разрез по СТ СЭВ называется половин­чатым) с половиной вида. При этом на виде не показывают штриховыми линиями внутрен­ний контур.
После построения трех изображений пред­мета следует нанести размеры в соответствии с ГОСТ 2.307—68. Обратите внимание на то, что ни один из размеров не должен повториться на других изображениях. За основу нанесения размеров нужно взять параметры геометриче­ских поверхностей. Один из вариантов нанесе­ния размеров см. на рис. 61.
Заключительным этапом при выполнении графической работы 3 является построение на­глядного изображения в диметрической пря­моугольной проекции.
Отличительной особенностью данной темы по сравнению с предыдущей является изучение правил построения разрезов. Рассмотрим прин­цип образования разрезов и основные положе­ния ГОСТ 2.305—68, относящиеся к простым разрезам.
Многие машиностроительные детали имеют различные отверстия, выемки, проточки и т. п., которые не полностью выявляются на видах. Если невидимый внутренний контур показы­вать штриховыми линиями, то в случаях слож­ных внутренних форм детали чертеж получится неясным и неудобным для чтения. Для выявле­ния внутреннего контура детали пользуются разрезами и сечениями. При выполнении раз­реза или сечения деталь рассекают мнимой плоскостью и удаляют часть, находящуюся между наблюдателем и секущей плоскостью. Плоская фигура, получившаяся при этом, на­зывается сечением. Сечение выделяется штри­ховкой. Если показать не только сечение, но и видимые поверхности, расположенные за пло­скостью сечения, то получится разрез.
Итак, разрезом называется изображение предмета, мысленно рассеченного одной или несколькими плоскостями. На разрезе пока­зывается то, что получается в секущей плоско­сти и что расположено за ней.
Сечением называется изображение фигуры, получающейся при мысленном рассечении пред­мета одной или несколькими плоскостями. На сечении показывается только то, что полу­чается непосредственно в секущей плоскости.
На рис. 62, а, б в качестве примера изобра­жена деталь со сквозным отверстием. Для того чтобы показать это отверстие, деталь рассе­каем плоскостью А, мысленно удаляем часть детали, расположенную между секущей пло­скостью и наблюдателем (на рис. 62 направление проецирования показано стрелкой), и изобра­жаем все то, что видим после удаления части детали. Плоскую фигуру, получившуюся от пересечения детали секущей плоскостью,  заштриховываем. На главном изображении рис. 63 показан разрез этой детали; заштрихованная плоская фигура — сечение детали плоскостью А.
В зависимости от числа секущих плоскостей разрезы разделяются на простые (при одной секущей плоскости) и сложные (при двух секу­щих плоскостях и более).
В зависимости от положения секущей пло­скости разрезы разделяются на горизонталь­ные, вертикальные и наклонные. Разрез назы­вается горизонтальным, если секущая плоскость параллельна горизонтальной плоскости про­екций. Разрез называется вертикальным, если секущая плоскость перпендикулярна горизон­тальной плоскости. Вертикальный разрез мо­жет быть фронтальным, если секущая плоскость параллельна фронтальной плоскости проекций, и профильным, если секущая плоскость парал­лельна профильной плоскости проекций. Раз­рез называется наклонным, если секущая пло­скость наклонна к одной из плоскостей про­екций.
Во всех случаях, когда от этого не страдает ясность чертежа, разрезы помещают на месте видов: горизонтальный разрез — на месте вида сверху, фронтальный разрез — на месте главного вида и профильный разрез — на месте вида слева. В примере, приведенном на рис. 63, главное изображение является простым фрон­тальным разрезом, который представляет со­бой симметричную фигуру относительно вер­тикальной оси.
В случаях, когда вид и разрез симметричны относительно одной и той же оси, следует изоб­ражать с одной стороны от оси вид, а с другой — разрез. Тогда соединение половины вида с поло­виной разреза будет иметь изображение, при­веденное на рис. 64. При этом на половине вида не следует показывать невидимый контур штри­ховыми линиями, так как это лишь затемнит чертеж; соединение частей вида и разреза ут­верждает одинаковый внутренний и внешний контуры с обеих сторон оси.
Ввиду того что при образовании разрезов отделение части детали условно (проводится лишь мысленно), половина вида и половина разреза на соединенном изображении разделя­ются осевой, а не сплошной линией, и лишь в тех случаях, когда ось совпадает с проекцией ребра, которую необходимо показать, части вида и разреза разделяют не осевой, а тонкой волнистой линией (s/3); при этом, если ребро расположено на внутренней поверхности, вол­нистую линию проводят со стороны вида, уве­личивая тем самым разрезанную часть детали (рис. 65). И наоборот, если ребро расположено на внешней поверхности, волнистую линию проводят на половине разреза, увеличивая в данном случае часть  вида детали  (рис.   66).

Таблица 10. Описание предмета к заданию по теме 3
Изобразить предмет с двумя отверстиями — призматическим и цилиндрическим. Описание призматического отверстия см. в условии задания и в табл. 11.

Таблица 11. Данные к заданию (размеры, мм)

         При вертикальной оси симметрии вид сле­дует располагать слева от оси, а разрез — спра­ва; при горизонтальной оси симметрии вид следует располагать сверху, а разрез — снизу от оси.
Обозначение простых разре­зов. Линию сечения (след секущей плоскости) обозначают разомкнутой линией толщиной от sдо 1,5 s. По ГОСТу длина штриха 8—20 мм. Рекомендуется длина 8—12 мм. Штрихи этой линии проводят на поле чертежа так, чтобы они не пересекали контуры детали. Направление проецирования, принятое при образовании раз­реза, отмечают тонкой линией (s/3), перпен­дикулярной линии сечения и упирающейся стрелкой в штрихи линии сечения; рядом с тон­кой линией, со стороны внешнего угла, пишут букву, которой обозначен данный разрез. Стрел­ку проводят на расстоянии 2—3 мм от наруж­ного конца штриха.
Разрезы обозначают прописными буквами русского алфавита, у обоих штрихов одной и той же линии сечения указывают одинаковые буквы.
Над разрезом делают надпись типа А—А с тонкой чертой внизу (см. рис. 61). Соотноше­ние размеров стрелок, указывающих направле­ние проецирования, должно соответствовать приведенным на рис. 67.
Простые разрезы, однако, обозначают не всегда. Простые разрезы не обозначают, если секущая плоскость проходит по плоскости сим­метрии детали, а разрез помещен непосредст­венно на месте соответствующего вида.
На рис. 66 фронтальный и профильный раз­резы не обозначены, так как секущие плоско­сти в обоих случаях совпадают с плоскостью симметрии детали. Горизонтальный разрез плоскостью А обозначен, потому что плоскость сечения не совпадает с плоскостью симметрии детали. Обязательно также обозначать разрезы (независимо от расположения линии сечения), если они размещены не на месте основных видов. Так, простой фронтальный разрез Б—Б, совпадающий с плоскостью симметрии детали, но размещенный не на месте главного вида (рис. 68), обозначен надписью Б—Б. На виде сверху показано, как проходит секущая пло­скость Б. Обозначение профильного разреза, проходящего по плоскости симметрии детали, в данном случае излишне, так как он размещен на месте вида слева.
Разрез А—А обозначен потому, что секущая плоскость А не совпадает с плоскостью сим­метрии детали.
Некоторым студентам в начале освоения курса проекционного черчения трудно ориенти­роваться в определении линии сечения и распо­ложении соответствующего разреза. Для пра­вильного решения подобных вопросов следует помнить, что если разрез выполнен горизон­тальной секущей плоскостью, то может быть изображен лишь на месте вида сверху (в данном случае ограничиваемся рассмотрением трех основных видов), ибо только на этом виде про­ецируется в натуральную величину все, что рас­положено в горизонтальной плоскости. Обозна­чение линии сечения горизонтального разреза может быть сделано на главном виде или виде слева.
Аналогично, вертикальные разрезы могут быть расположены: фронтальный — на месте главного вида, а профильный — на месте вида слева, обозначение линии сечения вертикальных разрезов может быть сделано на виде сверху, помимо того, фронтальный разрез может быть обозначен на виде слева, а профильный — на главном виде.
Для наглядного изображения изделий или их составных частей применяют аксонометри­ческие проекции. Чаще всего пользуются двумя видами прямоугольных аксонометрических про­екций — изометрической и диметрической.

Обычно аксонометрическую проекцию пред­мета строят по ортогональному чертежу, при­чем построение получается более простым, если положение детали относительно осей ко­ординат х, у иzостается таким же, как и на ор­тогональном чертеже. Главный вид предмета следует располагать на плоскости   xOz.
Рассмотрим порядок построения диметри­ческой проекции детали, изображенной на рис. 61. Построение начинаем с основания призмы (рис. 75). На свободном поле чертежа намечаем направления аксонометрических осей и изображаем шестиугольник — нижнее осно­вание, при этом стороны шестиугольника, рас­положенные на ортогональном чертеже парал­лельно оси х, направляем параллельно аксоно­метрической оси х Вершины, лежащие на оси, переносим на аксонометрическую ось х. Рас­стояние между сторонами, параллельными оси х, равно 70 мм (коэффициенты искажения по осям приняты равными 1 и 0,5). Верхнее основание равно нижнему, оно изобразится таким же шестиугольником на расстоянии 100 мм от первого. Отмеряем величину по оси z.
Затем на высотах 25 и 75 оснований призма­тического выреза строятся еще два шестиуголь­ника (третий эскиз, рис. 75). В них проводятся линии параллельно оси у на расстоянии ши­рины выреза линии, соответствующие ребрам призматического выреза. После этого следует построить изображение цилиндрического от­верстия. Цилиндр строим так, чтобы его верх­нее основание совпадало с верхним основанием призмы. Центр эллипса должен совпадать с центром шестиугольника.
Для построения наглядных изображений предметов, данных в вариантах 4, 5, 8, 10 (табл. 10), можно применить изометрическую проекцию. Очертание боковой поверхности ци­линдра определяют прямые линии — образую­щие, проходящие касательно к эллипсам осно­ваний. Точками касания являются концы боль­шой оси эллипса (рис. 76).
Очертанием шара является окружность. Для изометрической проекции с приведенными ко­эффициентами радиус этой окружности равен 1,22 R, а для диметрической проекции — 1,06 R (R— радиус изображаемого в аксонометрии шара). На рис. 77, б в изометрии изображен шар, усеченный двумя плоскостями. Окружности се­чения изобразились эллипсами, а очертание шара проведено радиусом, равным 1,22 R.
Рассмотрим изображение разрезов в аксо­нометрии. На аксонометрических проекциях, как правило, не показывают невидимый кон­тур штриховыми линиями. Для выявления внут­реннего контура детали, так же как и на орто­гональном чертеже, в аксонометрии выполняют разрезы, но эти разрезы могут не повторять разрезы ортогонального чертежа. Чаще всего на аксонометрических проекциях, когда деталь представляет собой симметричную фигуру, вы­резают одну четвертую или одну восьмую часть детали. На аксонометрических проекциях, как правило, не применяют полные разрезы, так как такие разрезы уменьшают наглядность изоб­ражения.
При выполнении разрезов секущие плоско­сти направляют только параллельно координат­ным плоскостям (xOz, yOzили хОу).
На рис. 61 показан окончательный вид аксо­нометрической проекции детали после удале­ния лишних линий, обводки контуров детали и штриховки сечений. Сравнивая ортогональный и аксонометрический чертежи детали рис. 61, нетрудно заметить, что сечения в обоих случаях в соответствующих плоскостях идентичны, се­чение на главном изображении детали соответ­ствует на аксонометрическом изображении се­чению плоскости xOz.
В вариантах 5, 8, 12, 15, 20, 23, при выпол­нении выреза 1/4 сферы, сечения сферы в аксо­нометрии получаются в виде эллипсов, распо­ложенных в плоскостях хОу и yOz. Пример приведен на рис. 78.