Н.С. Кувшинов Т.Н. Скоцкая
744(07)
К885
Инженерная графика в приборостроении
а 
Компьютерная 3D модель
ПС-194.8К.15.115.02
Масштаб
ЮУрГУ
Кафедра графики
Челябинск
Министерство образования и науки Российской Федерации Южно-Уральский государственный университет Кафедра графики
744(07)
К885
Н.С. Кувшинов Т.Н. Скоцкая
ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА
В ПРИБОРОСТРОЕНИИ
Учебное пособие
Челябинск Издательский центр ЮУрГУ
УДК 681.327.11(075.8) + 681.3.066(075.8) + 744(075.8) К885
Одобрено учебно-методической комиссией архитектурно-строительного факультета
Рецензенты:
доц., к.т.н. И.Г. Торбеев, доц., к.п.н. С.А. Хузина
Кувшинов, Н. С.
К885 Инженерная графика в приборостроении: учебное пособие / Н.С. Кувшинов, Т.Н. Скоцкая. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. – 119 c.: ил.
Учебное пособие предназначено для студентов электротехнических при-боростроительных специальностей вузов первого и второго курсов очной и заочной форм обучения.
Работа содержит методические указания для выполнения учебных заданий по начертательной геометрии, черчению и компьютерной графике. Приведе-ны многочисленные примеры выполнения и оформления заданий. Приложе-ние содержит условные графические обозначения элементов для схем элек-трических принципиальных. В библиографический список литературы вклю-чены электронные версии учебно-методических пособий кафедры графики ЮУрГУ им. Н.П. Сенигова.
Пособие предназначено для самостоятельного изучения учебной дисцип-лины «Инженерная графика».
УДК 681.327.11(075.8) + 681.3.066(075.8) + 744(075.8)
© Издательский центр ЮУрГУ, 2010
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение................................................................................................................................................................................... 4
Раздел 1. Задания по разделу «Начертательная геометрия»
1.1. Оформление семестровой работы.................................................................................................................. 5
1.2. Задание №1. «Задачи в рабочей тетради»................................................................................................. 5
1.3. Задание №2. «Контрольно-графическое».................................................................................................. 9
Раздел 2. Задания по разделу «Черчение»
2.1. Оформление семестровой работы................................................................................................................ 11
2.2. Задание №1. «Проекционное черчение»
2.2.1. Работа №1. «Разрезы простые»...................................................................................................... 12
2.2.2. Работа №2. «Конструирование».................................................................................................... 20
2.2.3. Работа №3. «Проекции аксонометрические»....................................................................... 23
2.2.4. Работа №4. «Разрезы сложные»...................................................................................................... 28
2.3. Задание №4. «Эскизирование»
2.3.1. Работа №1. «Эскизирование деталей приборостроительных»................................. 32
2.3.2. Работа №2. «Эскизирование единиц сборочных приборостроительных»........ 40
2.4. Задание №5. «Деталирование чертежа общего вида»..................................................................... 47
2.5. Задание №8. «Схемы электрические принципиальные».............................................................. 58
Раздел 3. Задания по разделу «Компьютерная 2D и 3D графика»
3.1. Оформление семестровой работы................................................................................................................ 71
3.2. Начало работы в пакете AutoCAD. Задание «Контур плоский». 2D чертеж.................. 72
3.3. Начертательная геометрия
3.3.1. Задание №1К. «Задачи в рабочей тетради». 3D и 2D модели. 2D чертежи...... 76
3.3.2. Задание №2К. «Контрольно-графическое». 3D и 2D модели. 2D чертежи..... 79
3.4. Задание №1К. «Проекционное черчение»
3.4.1. Работа №1К. «Разрезы простые». 3D и 2D модели. 2D чертежи............................. 81
3.4.2. Работа №2К. «Конструирование». 3D и 2D модели. 2D чертежи.......................... 85
3.4.3. Работа №4К. «Разрезы сложные». 3D и 2D модели. 2D чертежи............................ 88
3.5. Задание №4К. «Детали и единицы сборочные приборостроительные»
3.5.1. Работа №1К. «Детали». 3D и 2D модели. 2D чертежи.................................................. 92
3.5.2. Работа №2К. «Единицы сборочные». 3D и 2D модели. 2D чертежи................... 95
3.6. Задание №5К. «Деталирование чертежа общего вида». 3D модели. 2D чертежи..... 100
3.7. Задание №8К. «Схемы электрические принципиальные». 2D чертежи......................... 105
3.9. Новые возможности пакета AutoCAD для построения сложных разрезов деталей. 105
Приложение
Условные графические обозначения элементов для схем электрических
принципиальных........................................................................................................................................................... 112
Библиографический список................................................................................................................................... 119
ВВЕДЕНИЕ
В современном понимании учебная дисциплина «Инженерная графика» – это совокупность трех структурно и методически согласованных разделов: 1) «Начерта-
тельная геометрия»; 2) «Черчение»; 3) «Компьютерная графика».«Начертательная геометрия» и «Черчение» относятся к числу основных об-
щетехнических дисциплин в системе подготовки инженерных кадров. Студенты при-обретают знания, необходимые для изучения других общенаучных и специальных дисциплин.
«Начертательная геометрия» является теоретической основой построения тех-нических чертежей, которые представляют собой полные графические модели кон-кретных инженерных деталей и изделий.
«Начертательная геометрия» развивает пространственные представления и во-ображения, конструктивно-геометрическое мышление, способности к анализу про-странственных форм и отношений, изучению способов конструирования различных геометрических пространственных объектов, способов получения их изображений на уровне графических моделей и умению решать на этих изображениях различные за-дачи, связанные с пространственными объектами.
«Черчение» формирует практические навыки выполнения чертежно-графических работ на основе соответствующих ГОСТ. К ним относятся: изображе-ния, надписи, обозначения, аксонометрические проекции, изображения и обозначе-ния элементов деталей, изображение и обозначение резьбы, выполнение эскизов де-талей приборов, выполнение и оформление рабочих чертежей схем, деталей, сбороч-ных единиц и сборочных чертежей изделий и т.п. То есть все то, что имеет отноше-ние к проектно-конструкторской документации.
В то же время создание проектно-конструкторской документации современ-
ных изделий практически невозможно без применения новых технологий, в том чис-
ле и в «Компьютерной графике».
Учитывая вышеизложенное, для подготовки специалистов современного уровня в пособии, наряду с традиционными методами (Раздел 1 и Раздел 2), вводится зна-комство с инновационными компьютерными технологиями (Раздел 3), основанными на использовании графического пакета AutoCAD:
– создание на первом этапе 3D моделей поверхностей,деталей и изделий;
– создание на основе 3D моделей 2D чертежей поверхностей,деталей и изделий;
– оформление проектно-конструкторской документации на детали и изделия сиспользованием их 2D чертежей и соответствующих ГОСТ из раздела «Черчение».
Целью данного пособия является самостоятельное изучение дисциплины «Ин-женерная графика»студентами электротехнических приборостроительных специ-альностей вузов.
Для достижения указанной цели в пособии представлены:
– методические указания по выполнению учебных заданий;
– многочисленные примеры выполнения и оформления заданий;
– необходимые нормативно-справочные данные;
– библиографический список литературы,включая электронные версии учебно-методических пособий кафедры графики ЮУрГУ им. Н.П. Сенигова.
Раздел 1
ЗАДАНИЯ ПО РАЗДЕЛУ «НАЧЕРТАТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ»
ОФОРМЛЕНИЕ СЕМЕСТРОВОЙ РАБОТЫ
Общие требования. Выполнить:
1) « Задание №1» –задачи в рабочей тетради по начертательной геометрии;
2) « Задание №2» –контрольно-графическое на ватмане формата А3. Требования к заданиям. Задания выполнить в соответствие с требованиями
ЕСКД [1, 2]: 1) в «Задании №1» и в «Задании №2» использовать типы линий в соот-ветствие с ГОСТ 2.303–68, приняв толщину основной линии s в пределах 0,8…1,0 мм; 2) «Задание №1» и «Задание №2» подписать чертежным шрифтом в соответст-вие с ГОСТ 2.304–81 – рис. 1.1; 3) для «Задания №2» в правом нижнем углу исполь-зовать форму основной надписи 1 в соответствие с ГОСТ 2.104–68 – рис. 2.2; 4) при заполнении основной надписи в «Задании №2» использовать упрощенную систему обозначения изделий, которая принята на кафедре графики ЮУрГУ (рис. 2.3); 5) построенные проекции линий пересечения поверхностей в «Задании №1» и в «Зада-нии №2» обвести цветным карандашом.
1.2. ЗАДАНИЕ № 1. «ЗАДАЧИ В РАБОЧЕЙ ТЕТРАДИ»
Исходные условия задания. В рабочей тетради по начертательной геометрииданы различные варианты задач в соответствие с рабочей программой раздела «На-чертательная геометрия».
Содержание задания. Используя чертежные инструменты,решить задачи не-посредственно в рабочей тетради по начертательной геометрии, согласно представ-ленным условиям.
Последовательность выполнения задания. Рекомендуется:
1) по соответствующей литературе,например, [3, 4, 5]ознакомиться со спосо-бами решения задач начертательной геометрии; 2) проанализировать, какие поверх-ности участвуют в пересечении; 3) там, где необходимо, построить третий вид по-верхностей в тонких линиях; 4) определить из совокупности каких отдельных задач на взаимное пересечение поверхностей состоят предлагаемые задачи; 5) определить характер линий пересечения поверхностей; 6) определить характер проекций линий пересечения для каждой из плоскостей проекций; 7) построить проекции линий вза-имного пересечения поверхностей, используя способ вспомогательных секущих плоскостей или принцип принадлежности точки поверхности; 8) определить на ка-ждой из плоскостей проекций и обозначить на чертеже опорные точки линий взаим-ного пересечения поверхностей: а) экстремальные точки; б) точки, проекции кото-рых располагаются на очерковых линиях поверхностей; 9) определить на каждой из плоскостей проекций видимость проекций линий пересечения и видимость очерков пересекающихся поверхностей; 10) обвести чертежи линиями соответствующего типа, соответствующей толщины и соответствующего цвета.
На рис. 1.2 и рис. 1.3 приведены варианты исходных условий задания №1, а на рис. 1.3 и рис. 1.5 – примеры их выполнения и оформления.
Рис. 1.1. Шрифты чертежные. ГОСТ 2.304–81
Рис. 1.2. Вариант исходных условий задания №1 из тетради по начертательной геометрии
Рис. 1.3. Пример выполнения и оформления задания №1 из тетради по начертательной геометрии (исходные условия – см. рис.1.2)
При решении задачи (рис. 1.3) использовался принцип принадлежности точки и линии поверхности [3, 4, 5].
Рис. 1.4. Вариант исходных условий задания №1 из тетради по начертательной геометрии
Рис. 1.5. Пример выполнения и оформления задания №1 из тетради по начертательной геометрии (исходные условия – см. рис.1.3)
При решении задачи (рис. 1.5) использовался принцип принадлежности точки и линии поверхности [3, 4, 5].
1.3. ЗАДАНИЕ № 2. «КОНТРОЛЬНО-ГРАФИЧЕСКОЕ»
Исходные условия задания. Даны различные варианты чертежей совокупностигеометрических фигур, представленные двумя основными видами (вид спереди и вид сверху), на которых указаны их размеры.
Содержание задания. Используя чертежные инструменты,на формате А3 (297х420) в соответствие со своим вариантом задания:
1) построить 3 проекции совокупности геометрических тел;
2) построить проекции линий пересечения поверхностей;
3) определить видимость элементов геометрических фигур;
4) определить видимость проекций линий пересечения.
Последовательность выполнения задания. Рекомендуется:
1) по соответствующей литературе, например, [2, 3] ознакомиться со способами
решения задач начертательной геометрии;
2) на формате А3 (420х297) вычертить рамку и основную надпись;
3) условия задания вычертить тонкими линиями в масштабе 1:1, при этом раз-меры не проставлять;
4) в дальнейшем соблюдать последовательность выполнения и требования к оформлению из задания №1 (раздел 1.2).
На рис. 1.6 приведен один из вариантов исходных условий задания №2, а на рис. 1.7 – пример его выполнения и оформления.
Рис. 1.6. Вариант исходных условий задания №2 по начертательной геометрии
При решении задачи (рис. 1.7) использовался принцип принадлежности точки и линии поверхности, а также теорема Г. Монжа [3, 4, 5].
Рис. 1.7. Пример выполнения и оформления задания №2 по начертательной геометрии (исходные условия – см. рис.1.6)
Раздел 2
ЗАДАНИЯ ПО РАЗДЕЛУ «ЧЕРЧЕНИЕ»
