Геометрические построения и шрифты

Лабораторная работа 6

Тема: Требования, предъявляемые стандартами ЕСКД к выполнению чертежей. Построение очертания кулачка.
Задание 1. Построить очертание ку­лачка. Пример выполнения приведен на рис. 9. Данные для своего варианта взять из табл. 8. Графическую работу выполнить на листе чер­тежной бумаги формата 12 карандашом.
Порядок выполнения. Изучить основные по­ложения ГОСТ 2.301—68, 2.302—68, 2.303—68, 2.304—81, 2.306—68, 2.307—68, данные в сбор­нике стандартов «Единая система конструктор­ской документации», и рекомендуемую лите­ратуру. Следует иметь рабочую тетрадь и за­писать в нее основные положения. Ознакомиться с содержанием чертежа к теме (рис. 9). Прочи­тать «Рекомендации по выполнению чертежей» в приведенных выше методических указаниях настоящего пособия. Изучить методические указания к данной теме и приступить к выпол­нению графической работы.
Указания по выполнению задания. В связи с огромным развитием автоматики в самых разнообразных механизмах можно встретить плоские кулачки и копиры. В заданиях к теме 1 очертание кулачка включает две лекальные кривые и дугу радиуса R, которая определяет время «выстоя» механизма, получающего дви­жение от кулачка.
Построение кулачка в каждом варианте сле­дует начинать с нанесения осей координат Ох и Оу. Затем строятся лекальные кривые по их заданным параметрам и выделяются их участ­ки, входящие в очертание кулачка. После этого можно вычертить плавные переходы между лекальными кривыми. При этом следует учесть, что во всех вариантах через точку проходит касательная к эллипсу. Обозначение Rxпока­зывает, что величина радиуса определяется по­строением. На чертеже вместо Rхнадо про­ставить соответствующее число со знаком «*». Отверстие для вала и шпоночную канавку мож­но выполнить как в, начале построения очерта­ния кулачка, так и в конце.
При изучении темы необходимо обратить внимание на следующее: ГОСТ 2.301—68 уста­навливает форматы чертежей независимо от того, выполняются ли чертежи на отдельных листах или на одном общем листе с выделением в нем формата для каждого чертежа Форматы листов определяются размерами внешней рам­ки. Формат с размерами 1189x841 мм, пло­щадь которого равна 1 м2, и другие форматы, полученные путем последовательного деления его на две равные части параллельно меньшей стороне соответствующего формата, прини­маются за основные. Обозначения и размеры основных форматов даны в табл. 9.
Обозначения форматов состоят из двух цифр, первая из которых указывает кратность одной стороны формата величине 297 мм, а вторая — кратность другой стороны величине 210 мм. За единицу измерения всех форматов принят формат 11 (297 x210 мм). Рекомендуется пользоваться стандартными форматами 11 и 12, которые продают в папках чертежной бумаги.

Таблица 9.  Обозначение и размеры стандартных форматов

ГОСТ 2.302—68 устанавливает масштабы изображений. В зависимости от сложности и величины изображаемых на чертеже изделий пользуются" масштабами натуральной величи­ны, увеличения или уменьшения. Предпочти­тельным масштабом при выполнении учебных чертежей является М 1:1 (изображение в на­туральную величину). Масштаб на чертеже дол­жен обозначаться по типу М 1 :1; М 1 :2; М 2 :1 и т. д.
Если масштаб вписывают в предназначен­ную для этого в основной надписи графу, то букву М из обозначения исключают. Следует всегда помнить, что, в каком бы масштабе ни был выполнен чертеж, на этом чертеже необхо­димо указывать цифрами те размеры, которые изображенное изделие должно иметь или имеет в натуре, а не на чертеже.
ГОСТ 2.303—68 «Линии» устанавливает на­именования, начертания и основные назначения линий на чертежах. По ГОСТу толщина линий обводки выбирается в зависимости от величи­ны и сложности изображения, от назначения и формата чертежа, причем выбранная толщина должна быть одинаковой для всех изображений чертежа, вычерчиваемых в одном и том же мас­штабе. Толщина всех линий обводки на чертеже определяется выбранной толщиной, S сплошных основных линий. Толщина сплошной основной линии 5 должна выбираться в пределах от 0,5 до 1,4 мм. Подбирать толщину остальных ли­ний обводки надлежит, руководствуясь ГОСТ 2.303—68 (СТ СЭВ 1178—78).
Длина штрихов в штриховой линии прини­мается равной 2—8 мм, расстояние между ними 1—2 мм. Длина штрихов в штрихпунктирной линии должна быть примерно 20—30 мм, рас­стояние между ними 3—5 мм и в середине точка (или короткий штрих длиной не более 1 мм). При малых размерах изображений длина штри­ха может быть и меньше. Штрихи должны быть равной длины. Центр окружности должен от­мечаться пересечением штрихов. При диаметре окружности менее 12 мм центровые линии про­водятся сплошными (рис. 10).
ГОСТ 2.304—81 «Шрифты чертежные» уста­навливает шрифты для надписей, наносимых от руки на чертежи и другие технические доку­менты всех отраслей промышленности и строи­тельства. Размер шрифта определяется высотой его прописных букв в миллиметрах. ГОСТом установлены следующие размеры шрифта, мм: 40, 28, 2.0, 14, 10, 7, 5, 3, 5, 2,5. Высота строчных букв равна 5/7 прописных, что округленно соот­ветствует меньшему размеру шрифта Наклон шрифта к строке должен быть приблизительно равен 75°. Толщина обводки букв и цифр долж­на быть приблизительно равна 1/14—1/10 их высоты.

ГОСТ 2.304—81 устанавливает основной и широкий шрифты с наклоном. Наименования, заголовки, обозначения в основной надписи и на поле чертежа допускается писать без наклона (кроме букв греческого алфавита) с сохранением начертаний и размеров букв и цифр, принятых для шрифтов с наклоном.
При выполнении надписей необходимо по-строитькарандашом сетку в виде тонких линий, как это указано на рис. 11, затем от руки нанести на эту сетку буквы и цифры тонкими линиями.
Необходимая толщина достигается при об­водке. Для шрифта более мелких размеров (5; 3,5 мм) достаточно провести лишь две парал­лельные горизонтальные линии и под углом 75° через 10—20 мм наклонные линии (рис. 12). Буквы и цифры следует выполнять по частям, допуская движение руки только по двум на­правлениям — сверху вниз и слева направо. Расстояния между буквами, словами и строка­ми для шрифтов всех размеров должны соответ­ствовать указанным в ГОСТ 2.304—81.
При выполнении надписей строчными бук­вами толщина обводки прописных букв должна быть такая же, как и строчных (см. рис. 11, слова Кран подъемный), что соответствует тол­щине обводки следующего меньшего размера шрифта. Для всего текста толщина линий долж­на быть одинакова. Если слова пишут одними прописными буквами и при этом получается кажущееся увеличение промежутков между смежными буквами (например, при сочетании букв Г и А, Г и Д, Р и А, Т и А), то следует скра­дывать получающееся зрительное искажение, уменьшая эти промежутки (см. рис. 11, слова станок, гайка).
Надписи на чертеже по данной теме и всем последующим рекомендуется выполнять шриф­тами размеров 5 и 7 мм.
Минимальная высота букв и цифр на черте­жах, выполняемых в карандаше, должна быть 3,5 мм. Все размерные числа на чертежах вы­полняют размером 5 мм.
ГОСТ 2.306—68 «Обозначения графических материалов и правила их нанесения на черте­жах» устанавливает графические обозначения материалов в сечениях. Наклонные параллель- ные прямые линии штриховки должны прово­диться под углом 45° к линиям рамки чертежа. Если линии штриховки, проведенные к линиям рамки чертежа под углом 45°, совпадают по направлению с линиями контура или осевыми линиями, то вместо угла 45° следует брать углы 30 или 60°. Линии штриховки следует наносить с наклоном влево или вправо, в одну и ту же сто­рону на всех сечениях, относящихся к одной и той же детали, независимо от количества лис­тов, на которых эти сечения расположены.
Расстояние между параллельными прямы­ми линиями штриховки (частота) должно быть одинаковым для всех выполняемых в одном и том же масштабе сечений данной детали. Ука­занное расстояние должно быть от 1 до 10 мм в зависимости от площади штриховки и необ­ходимости разнообразить штриховку смежных сечений. Рекомендуется принять расстояние между линиями штриховки для металла рав­ным 2—3 мм, для кирпичной кладки — 5—6 мм. Графическое обозначение бетона, древесины, стекла, грунта следует выполнять от руки.
Узкие площади сечений, ширина которых на чертеже менее 2 мм, допускается показывать зачерненными.
ГОСТ 2.307—68 «Нанесение размеров и пре­дельных отклонений» устанавливает правила нанесения размеров и предельных отклонений на чертежах и других технических документах на изделия всех отраслей промышленности и строительства Правила ГОСТ 2.307—68 изу­чаются в течение всего курса. Ниже приведены основные положения этого ГОСТа.
Основанием для определения величины изоб­раженного изделия и его элементов служат раз­мерные числа, нанесенные на чертеж. Общее количество размеров на чертеже должно быть минимальным, но достаточным для изготовле­ния и контроля изделия. Линейные размеры указывают в миллиметрах.
Если на чертеже размеры необходимо ука­зать не в миллиметрах, а в других единицах (сантиметрах, метрах и т. д.), то соответствую­щие размерные числа записывают с обозначе­нием единицы (см, м) или указывают эти еди­ницы в технических требованиях.

При нанесении размера дуги окружности размерную линию проводят концентрично дуге, а выносные линии — параллельно биссектрисе угла и над размерным числом наносят знак в виде дуги (рис. 15).
Выносные линии должны выходить за кон­цы стрелок размерной линии на 1—5 мм (см. рис. 13). Размерные линии предпочтительнее наносить вне контура изображения (см. рис. 13). Расстояние размерной линии от параллельной ей линии контура, осевой, выносной и других линий, а также расстояние между параллель­ными размерными линиями должно быть в пределах 6—10 мм. Необходимо избегать пере­сечения размерных и выносных линий. Не до­пускается использовать линии контура, осевые, центровые и выносные линии в качестве раз­мерных.
Размеры стрелок размерных линий выби­рают в зависимости от толщины линий види­мого контура и вычерчивают их приблизитель­но одинаковыми на всем чертеже. Форма стрел­ки и примерное соотношение ее элементов по­казаны на рис. 16. Если длина размерной линии недостаточна для размещения на ней стрелок, то размерную линию продолжают за выносные линии (или соответственно за контурные, осе­вые, центровые и т. д.) и стрелки наносят, как показано на рис. 13 (размеры 10; 3,5). При не­достатке места для стрелок на размерных ли­ниях, расположенных цепочкой, стрелки допус­кается заменять четко наносимыми точками (рис. 17).
Размерные числа наносят над размерной линией (выше нее на 1 мм) возможно ближе к ее середине (см. рис. 13). При недостатке места для стрелки из-за близко расположенной кон­турной или выносной линии последние допу­скается прерывать (рис. 18).

Размерные числа линейных размеров при различных наклонах размерных линий распо­лагают, как показано на рис. 20. Если необхо­димо нанести размер в заштрихованной зоне, соответствующее размерное число наносят на полке линии-выноски (рис. 21).
Угловые размеры наносят так, как показано на рис. 22. В зоне, расположенной выше гори­зонтальной осевой линии, размерные числа помещают над размерными линиями со сто­роны их выпуклости; в зоне, расположенной ниже горизонтальной осевой линии, — со сто­роны вогнутости размерных линий. В заштри­хованной зоне наносить размерные числа не рекомендуется. В этом случае размерные числа указывают на горизонтально нанесенных пол­ках.
Для углов малых размеров при недостатке места размерные числа помещают на полках линий-выносок в любой зоне (рис. 23).
Если для написания размерного числа не­достаточно места над размерной линией или недостаточно места для нанесения стрелок, то их наносят, как показано на рис. 24, для размера 4 и 2 мм. Размерные числа не допускается раз­делять или пересекать какими бы то ни было линиями чертежа. В месте нанесения размер­ного числа осевые, центровые линии и линии штриховки прерывают. При нанесении размера радиуса перед размерным числом помещают прописную букву Л (рис. 25).
При большой величине радиуса, центр дуги которого должен быть закоординирован, допу­скается приближать его к дуге, в этом случае размерную линию радиуса показывают с изло­мом под углом 90° (рис. 26). Если не требуется указывать размеры, определяющие положение центра дуги окружности, то размерную линию радиуса допускается не доводить до центра. Размеры радиусов внутренних округлений на­носят, как показано на рис. 27, наружных — как на рис. 28. При указании размера диаметра (во всех случаях), перед размерным числом на­носят знак  (рис. 29).
Размеры нескольких одинаковых элементов изделия наносят один раз с указанием на полке линии-выноски количества этих элементов (см. рис. 29). При нанесении размеров элементов, равномерно расположенных по окружности из­делия (например, отверстий), вместо угловых размеров, определяющих взаимное расположе­ние элементов, указывают только их количество (рис. 30).
Если дано одно изображение детали, то раз­мер ее толщины или длины наносят, как пока­зано на рис. 31.
Для изображения очертания кулачка необ­ходимо усвоить построение сопряжений, осно­ванных на двух положениях из геометрии: 1) при сопряжении прямой линии и дуги центр дуги сопряжения должен лежать на перпенди­куляре к прямой, восставленном из точки со­пряжения (рис. 32); 2) при сопряжении двух дуг центры этих дуг должны лежать на прямой, проходящей через точку сопряжения перпенди­кулярно общей касательной этих дуг (рис. 33).
При выполнении сопряжений следует разли­чать три элемента: а) точку сопряжения; б) центр дуги сопряжения; в) радиус дуги сопряжения.