Damian Skupnik, Ryszard Markiewicz RYSUNEK …wnit.pl/fragment_ksiazki/rysunek-techniczny-maszynowy-i... · Podstawy modelowania 2D ... rysunek techniczny.indd 10 2013-10-22 10:18:22

RYSUNEK TECHNICZNYMASZYNOWY

iKOMPUTEROWY ZAPIS

KONSTRUKCJI

Damian Skupnik, Ryszard Markiewicz

Cena 39,00 zł(w tym 5% VAT)

Dam

ian Skupnik, Ryszard M

arkiewicz R

ysunek techniczny maszynow

y i Komputerow

y zapis konstrukcji

Książka zawiera najważniejsze informacje dotyczące zasad wykonywania rysunku technicznego maszynowego. Opisano style linii rysunkowych, pisma technicznego, formatów rysun-kowych, podziałek oraz podstawowe rodzaje rysunków tech-nicznych (wykonawczy, złożeniowy, zestawieniowy). Ponadto w książce można znaleźć szereg przydatnych informacji nt. doboru kierunku rzutu detali, wymiarowania, stosowanych symboli i oznaczeń. Dopełnieniem książki są przykładowe rysunki wykonane zgodnie z aktualnymi, obowiązującymi w Polsce, normami.

Osobny rozdział książki poświęcono przedstawieniu pod-staw komputerowego zapisu konstrukcji. Wspomagane kom-puterowo projektowanie jest niezbędne we współczesnym przedsiębiorstwie, biurze konstrukcyjnym czy projektowym. Rozwija ono kreatywność, umożliwia sprawdzenie funkcjo-nalności i technologiczności projektowanego przedmiotu oraz zapewnia integrację z innymi systemami wspomagającymi wytwarzanie i zarządzanie produkcją. Dzięki temu cały proces sporządzania dokumentacji technicznej staje się sprawniejszy i mniej pracochłonny.

Zamieszczony w tym rozdziale materiał umożliwia zapo-znanie się z ogólnymi zasadami tworzenia szkiców, parametryzacji, modelowania pojedynczych części i ich zło-żeń oraz tworzenia dokumentacji technicznej.

Książka jest przeznaczona dla uczniów i studentów szkół technicznych, kadry inżynieryjno-technicznej w biurach konstrukcyjnych i projektowych oraz zakładach przemysłowych.

Dyrektor wydawnictwa WNiT Jerzy Mliczewski

ul. Uniwersytecka 5, 02-036 Warszawa, tel/fax: 22 234 43 74; 602 476 653 www.wnit.pl [email protected]

Dam


arkiewicz R


y i Komputerow

y zapis konstrukcji

Rysunek technicznymaszynowy

ikomputeRowy zapis

konstRukcji

Damian skupnik, Ryszard markiewicz

Cena XX,00 zł(w tym 5% VAT)

RYSUNEK TECHNICZNY MASZYNOWYi

KOMPUTEROWY ZAPIS KONSTRUKCJI

5

SpiS treści

Spis tablic. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

ROZDZIAŁ 1Rysunek techniczny jako uniwersalny język komunikacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.1. Organizacje określające normy techniczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1.1. ISO – Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1.2. ANSI – Amerykański Instytut Krajowych Standardów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.1.3. DIN – Niemiecki Instytut Normalizacyjny. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.1.4. PKN – Polski Komitet Normalizacyjny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101.2. Znormalizowane elementy rysunku technicznego maszynowego. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.2.1. Linie rysunkowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.2.2. Pismo techniczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.2.3. Formaty arkuszy rysunkowych. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.2.4. Tabliczki rysunkowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.2.5. Podziałki rysunkowe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171.3. Podstawowe rodzaje rysunków technicznych maszynowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.3.1. Rysunek wykonawczy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.3.2. Rysunek złożeniowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.3.3. Rysunek zestawieniowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

ROZDZIAŁ 2Przedstawianie postaci obserwowanego obiektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202.1. Wybór punktów obserwacji obiektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202.2. Widoki w postaci rzutów aksonometrycznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.2.1. Rzuty izometryczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.2.2. Rzuty dimetryczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.2.3. Rzuty ukośne (trimetryczne). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.2.4. Zastosowanie rzutów aksonometrycznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232.3. Widoki w postaci rzutów prostokątnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.3.1. Rzuty prostokątne rozmieszczone wg metody europejskiej (E) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.3.2. Rzuty prostokątne rozmieszczone wg metody amerykańskiej (A). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.3.3. Rzuty prostokątne rozmieszczone w dowolny sposób . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.3.4. Rzuty prostokątne specjalne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.3.5. Uproszczenia rysunkowe widoku obiektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322.4. Przedstawianie postaci wewnętrznej obiektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.4.1. Oznaczanie przekrojów. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.4.2. Rodzaje przekrojów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.4.3. Wyjątki od ogólnych reguł przedstawiania przekrojów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

ROZDZIAŁ 3Przedstawianie wymiarów obserwowanego obiektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.1. Ogólne zasady wymiarowania. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.1.1. Wymiarowanie liniowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.1.2. Wymiarowanie kątów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.1.3. Wymiarowanie średnic i promieni łuków okręgów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473.2. Metody rozmieszczania wymiarów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.2.1. Rozmieszczanie wymiarów w układzie szeregowym. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

rySunek techniczny

6

3.2.2. Rozmieszczanie wymiarów w układzie równoległym . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.2.3. Rozmieszczanie wymiarów w układzie mieszanym. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 523.3. Zastosowanie baz w wymiarowaniu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3.1. Wymiarowanie od baz konstrukcyjnych. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.3.2. Wymiarowanie od baz obróbkowych(technologicznych). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.3.3. Wymiarowanie od baz pomiarowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533.4. Wymiarowanie nierówności powierzchni obiektu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 3.4.1. Oznaczanie chropowatości powierzchni. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 3.4.2. Oznaczanie falistości powierzchni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3.4.3. Oznaczanie stanu powierzchni po obróbce skrawaniem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3.4.4. Oznaczanie stanu powierzchni po obróbce cieplnej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 3.4.5. Oznaczanie stanu powierzchni po nałożeniu powłoki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 573.5. Uproszczenia stosowane podczas wymiarowania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

ROZDZIAŁ 4Przedstawianie niedokładności postaci i wymiarów obserwowanego obiektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 614.1. Oznaczanie odchyłek kształtu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634.2. Oznaczanie odchyłek położenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 654.3. Oznaczanie złożonych odchyłek kształtu i położenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 684.4. Oznaczanie odchyłek wartości wymiarów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 704.5. Oznaczanie odchyłek pary skojarzonych elementów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4.5.1. Pasowanie według zasady stałego otworu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 4.5.2. Pasowanie według zasady stałego wałka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

ROZDZIAŁ 5Uproszczone przedstawianie typowych elementów maszyn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 765.1. Rysowanie połączeń rozłącznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 765.2. Rysowanie połączeń nierozłącznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 785.3. Rysowanie wałów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 805.4. Rysowanie uszczelnień . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 815.5. Rysowanie łożysk tocznych. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 825.6. Rysowanie sprężyn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 835.7. Rysowanie kół i przekładni zębatych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

ROZDZIAŁ 6Zarządzanie dokumentacją rysunkową . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 866.1. Zasady dotyczące numeracji i ewidencji rysunków . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 866.2. Składanie i przechowywanie rysunków. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

ROZDZIAŁ 7Komputerowy zapis konstrukcji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 897.1. Systemy komputerowego wspomagania projektowania jako podstawowe narzędzie tworzenia

dokumentacji technicznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 7.1.1. Znaczenie programów CAD we współczesnym procesie projektowo-produkcyjnym. . . . . . . . 89 7.1.2. Zapis konstrukcji. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 7.1.3. Wektorowy zapis konstrukcji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 7.1.4. Dodatkowe narzędzia projektanta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 917.2. Główny układ współrzędnych i definiowanie układów lokalnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 7.2.1. Współrzędne w układzie kartezjańskimi biegunowym . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 7.2.2. Definiowanie obiektów rysunkowych w przestrzeni programu CAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 7.2.3. Pojęcie i rola warstw w programach CAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 7.2.4. Modyfikacja uchwytowa obiektów rysunkowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

Spis treści

7

7.3. Podstawy modelowania 2D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 7.3.1. Polecenia rysowania oraz ich opcje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 7.3.2. Polecenia modyfikacji i ich stosowanie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 7.3.3. Rysowanie precyzyjne z zastosowaniem śledzenia elementów geometrii rysunku . . . . . . . . . . 97 7.3.4. Metodyka modelowania 2D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 7.3.5. Zastosowanie więzów geometrycznych i wymiarowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1007.4. Grupowanie obiektów rysunkowych, tworzenie bloków oraz wstawianie do rysunku obrazów

rastrowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 7.4.1. Grupowanie obiektów rysunkowych oraz tworzenie bloków. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 7.4.2. Dodawanie atrybutów do bloków. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 7.4.3. Modyfikacja rysunku poprzez modyfikację bloków. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 7.4.4. Tworzenie bibliotek bloków i ich wykorzystanie podczas wykonywania dokumentacji . . . . . . 102 7.4.5. Wstawianie odnośników do innych rysunków i praca z odnośnikami . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 7.4.6. Wstawianie i obróbka obrazów rastrowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1037.5. Opis rysunku technicznego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 7.5.1. Korzystanie ze stylów tekstu w programach CAD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 7.5.2. Wymiarowanie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 7.5.3. Kreskowanie obiektów rysunkowych. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1067.6. Konfiguracja rysunku w przestrzeni wydruku. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 7.6.1. Przestrzeń wydruku – tworzenie rzutni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 7.6.2. Skalowanie rysunku w przestrzeni wydruku . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 7.6.3. Opis rysunku w przestrzeni wydruku . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 7.6.4. Konfiguracja wydruku – korzystanie z drukarek wirtualnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1117.7. Modelowanie bryłowe i tworzenie dokumentacji konstrukcyjnej brył . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 7.7.1. Rola profilu płaskiego w procesie modelowania bryłowego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 7.7.2. Parametryzacja oraz wykorzystanie więzów geometrycznych i wymiarowych. . . . . . . . . . . . . 112 7.7.3. Modelowanie 3D – bryły i powierzchnie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 7.7.4. Polecenia modyfikacji obiektów bryłowych. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 7.7.5. Przekroje i definiowanie płaszczyzny przekroju . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 7.7.6. Rola przestrzeni wydruku w tworzeniu dokumentacji obiektów 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1157.8. Podsumowanie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

BIBLIOGRAFIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

8

SPIS TABLIC

Tablica 1.1. Linie na rysunkach technicznych maszynowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11Tablica 1.2. Przykłady reprezentacji linii w systemach CAD [14] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12Tablica 1.3. Wybrane wartości cech geometrycznych pisma rodzaju CB [26] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13Tablica 3.1. Fragment ciągu wymiarów normalnych obejmujący zakres od 0,05 do 500 mm [78] . . . . . . . 43Tablica 3.2. Szeregi kątów normalnych [12] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46Tablica 3.3. Szeregi zbieżności normalnych (stożki ogólnego stosowania; szereg 1 jest

uprzywilejowany) [12] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46Tablica 3.4. Wielkości charakterystyczne opisujące stożek i typowe sposoby jego wymiarowania [75] . . . 46Tablica 3.5. Ciągi promieni normalnych (ciąg 1 jest uprzywilejowany) [79] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49Tablica 3.6. Zalecane i osiągane wartości parametru Ra (część 1/2) [81] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54Tablica 3.7. Zalecane i osiągane wartości parametru Ra (część 2/2) [81] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54Tablica 3.8. Przykłady oznaczeń chropowatości powierzchni. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55Tablica 3.9. Oznaczanie kierunkowości struktury powierzchni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56Tablica 4.1. Symbole tolerancji kształtu, kierunku, położenia i bicia [11] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61Tablica 4.2. Związki między rozpatrywanymi wielkościami wymiarów tolerowanych . . . . . . . . . . . . . . . . 71Tablica 4.3. Wartości liczbowe tolerancji normalnych IT [21] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72Tablica 5.1. Przedstawianie połączeń spawanych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78Tablica 5.2. Umowne znaki elementarnych spoin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78Tablica 5.3. Przykłady oznaczania spoin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79Tablica 5.4. Wymiary nominalne wielowypustów [71] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80Tablica 5.5. Wymiary nakiełków według EN ISO6411:1997 (w nawiasach podano wartości niezalecane) 81Tablica 5.6. Uproszczenia rysunkowe wybranych uszczelnień spoczynkowych [72]. . . . . . . . . . . . . . . . . . 82Tablica 5.7. Elementy przedstawiania cech łożysk tocznych [54]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83Tablica 5.8. Symboliczne przedstawianie rodzaju linii zęba [19] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

rysunek techniczny.indd 8 2013-10-22 10:18:22

RYSUNEK TECHNICZNY

10

Rys. 1.1. Logo ISO w języku angielskim [7]

Działalność ISO polega na ustanawianiu norm w większości dziedzin aktywności człowieka. Istnieją setki norm dotyczących rysunku technicz-nego, których dobrowolne stosowanie umożliwia precyzyjny przekaz informacji pomiędzy stronami. W konsekwencji nie tylko znacznie ułatwiony jest proces produkcji obiektów technicznych, ale również ich sprzedaż, ponieważ obiekty wykonane zgodnie z normami gwarantują określony poziom jakości i bezpieczeństwa.

Ze względu na swój międzynarodowy charakter (163 kraje członkowskie na dzień 11.05.2011 roku) oraz sposób ustanawiania norm, polegający na wy-pracowaniu powszechnej zgody pomiędzy członka-mi, standardy ISO należą do najważniejszych.

1.1.2. ANSI – Amerykański Instytut Krajowych Standardów

Amerykański Instytut Krajowych Standardów to prywatna instytucja, powstała w 1918 r., która nad-zoruje opracowywanie norm dobrowolnie respekto-wanych w USA (rys. 1.2). Ponadto koordynuje ona prace związane z zapewnieniem zgodności ze stan-dardami ISO. Normy akredytowane przez ANSI mogą być tworzone przez różne organizacje, insty-tucje rządowe, grupy konsumentów i tym podobne, a więc ANSI reprezentuje interesy bardzo wielu pod-miotów.

Rys. 1.2. Logo ANSI [1]

1.1.3. DIN – Niemiecki Instytut Normalizacyjny

Niemiecki Instytut Normalizacyjny to stowarzy-szenie non-profi t (podobnie jak ANSI) założone w 1917 roku, nadzorujące prace instytucji normali-zujących w Niemczech (rys. 1.3). DIN reprezentuje niemieckie interesy w międzynarodowych organiza-cjach normalizacyjnych. Warto dodać, że 90% norm DIN ma charakter międzynarodowy, a struktura tej organizacji wraz ze strukturą ANSI stanowiła wzór podczas ustanawiania ISO.

Rys. 1.3. Logo DIN [6]

1.1.4. PKN – Polski Komitet Normalizacyjny

Za organizację systemu normalizacji w Polsce od-powiada Polski Komitet Normalizacyjny, który jest podmiotem publicznym działającym na mocy ustawy i fi nansowanym z budżetu państwa, ale niebędącym organem administracji rządowej (rys. 1.4).

PKN powstał w 1924 r. Od 1994 roku w Polsce obowiązuje system normalizacji dobrowolnej, właści-wy dla gospodarki rynkowej. Od tego czasu PKN nie opracowuje Polskich Norm, a jedynie organizuje pra-ce normalizacyjne w kraju oraz reprezentuje Polskę w międzynarodowych i regionalnych organizacjach normalizacyjnych. Ponadto prowadzi nadzór nad przestrzeganiem przyjętych zasad, a także publikuje i dystrybuuje normy oraz inne produkty normaliza-cyjne. PKN jest jedyną krajową jednostką normali-zacyjną w Polsce uznaną z mocy ustawy przez wła-dze krajowe.

Rys. 1.4. Logo PKN [8]

1.2. Znormalizowane elementy rysunku technicznego maszynowego

Do podstawowych znormalizowanych elementów ry-sunku technicznego maszynowego należy zaliczyć: linie rysunkowe, pismo techniczne, formaty arkuszy, tabliczki rysunkowe, podziałki.

1.2.1. Linie rysunkowe

Rodzaje linii, wymiary i kształty oraz zasady ogólne kreślenia linii stosowanych w rysunku technicznym opisują normy [13, 60, 61], a sposób ich prezentacji w systemach CAD reguluje norma [14]. W tabl. 1.1 przedstawiono podstawowe typy linii wraz z przykła-dami zastosowania, natomiast w tabl. 1.2 zawarto wy-brane przykłady linii kreślonych w systemach CAD wraz ze wzorami umożliwiającymi wyznaczenie war-tości cech geometrycznych tych linii.

Szereg grubości linii rysunkowych stopniowany jest przy zachowaniu stosunku 1 : 20,5, a więc zaczy-


ROZDZIAŁ 1. Rysunek techniczny jako uniwersalny język komunikacji

11

nając od grubości linii równej 2 mm otrzymuje się: 2; 1,4; 1; 0,7; 0,5; 0,35; 0,25; 0,18; 0,13 mm. Najczęściej stosowane są dwa rodzaje grubości linii: cienka i gru-ba, których proporcja wynosi 1:2. J eżeli przyjęto, że linia cienka ma grubość 0,25 mm, to linia gruba powinna mieć 0,5 mm.

Podczas kreślenia linii rysunkowych należy prze-strzegać ogólnych zasad, takich jak:• linie rysunkowe należy zaczynać i kończyć kreską,• przecięcia, załamania i zagięcia linii rysunkowych

powinny występować w miejscu kresek,• długości kresek i odstępy między nimi powinny

być równe,• linia punktowa powinna wychodzić poza zarys

w obydwie strony o wartość 12d (d – grubość linii),• linie, których długość nie przekracza wartości

54,5d powinny być rysowane jako linie ciągłe cien-kie.

Tablica 1.1. Linie na rysunkach technicznych maszynowychy y y y

1.2.2. Pismo techniczne

Opisywanie rysunków technicznych wykonuje się za pomocą pisma prostego lub pochyłego (pod kątem 75° do poziomu) rodzaju A bądź B, a w odniesieniu do systemów CAD, rodzaju CA lub CB. W piśmie ro-dzaju A wysokość wielkich liter i cyfr wynosi 14 jed-nostek, a dla liter małych równa jest 10 jednostkom. Proporcje w odniesieniu do liter rodzaju B wynoszą odpowiednio 10 i 7 jednostek. Szczegóły dotyczące pisma technicznego zawarte są w normach [22, 23, 24, 25, 26, 27]. Ogólnie zaleca się stosować pismo proste rodzaju B (CB w systemach CAD) o wymia-rach zależnych od przyjętej wysokości h pisma. Szereg wartości wysokości h oraz związki z pozosta-łymi cechami dla pisma rodzaju B pokazano na rys. 1.5, a dla pisma rodzaju CB na rys. 1.6.


20

ROZDZIAŁ 2

Przedstawianie postaci obserwowanego obiektu

Poprawnie przygotowany rysunek musi między innymi odwzorowywać postać obserwowane-go obiektu w sposób proporcjonalny, zupełny

(kompletny) i jednoznaczny (niesprzeczny). W więk-szości przypadków konieczne jest ukazanie różnych stron obserwowanego obiektu, ponieważ zazwyczaj poprawna identy fi kacja jego postaci wymaga obser-wacji z różnych punktów widzenia.

2.1. Wybór punktów obserwacji obiektu

Wybór punktów obserwacji obiektu należy zawsze starannie przemyśleć, ponieważ podjęcie pochopnej decyzji w tym względzie może wiązać się z potrzebą rozpatrywania większej liczby tych punktów. Na rys. 2.1. przyjęto nieodpowiedni punkt obserwacyjny (rys. 2.1a) co spowodowało, że niewidoczny jest trzpień walcowy na jednej ze ścian obiektu. Oznacza to, że w celu kompletnego odwzorowania postaci elementu konieczne jest przedstawienie (narysowanie) kolejne-go widoku, na którym widoczny będzie trzpień. Jak widać w tym wypadku lepszym rozwiązaniem jest

odwzorowanie obiektu z innego punktu widzenia (rys. 2.1b).

Po zidentyfi kowaniu punktu widzenia, który umoż-liwia pokazanie jak największej liczby szczegółów dotyczących postaci rozpatrywanego obiektu, należy odpowiednio zorientować położenie obserwowanego elementu. Dzięki temu możliwa jest szybsza inter-pretacja rysunku (rozpoznanie obiektu). Dlatego ry-sowany element należy tak ustawiać, aby znajdował się w tak zwanym naturalnym położeniu, na przykład w pozycji, w której funkcjonuje, jest wytwarzany, znajduje się w równowadze trwałej lub obojętnej itp. Przykład zalecanej i niezalecanej orientacji obiektu pokazano na rys. 2.2. Rozpoznanie obiektu, w tym wypadku stołu, jest znacznie łatwiejsze na rys. 2.2a.

Istnieją wyjątki od przedstawionych kryteriów, na przykład w odniesieniu do wysokich obiektów, których naturalne położenie jest pionowe (słupy, kolumny, maszty itp.). Wówczas dopuszczalne jest przyjęcie orientacji poziomej (rys. 2.3). W takim przypadku dolną część odwzorowywanego elementu należy umieszczać po prawej stronie rysunku [2].

Rys. 2.1. Obserwacja obiektu z różnych punktów widze-nia: a) niewidoczna ważna część obiektu, b) widoczne wszystkie ważne szczegóły obiektu

Rys. 2.2. Przykłady orientacji rozpatrywanego obiektu: a) zgodna z naturalnym położeniem, b) niezgodna z natu-ralnym położeniem

a) b) a) b)


ROZDZIAŁ 2. Przedstawianie postaci obserwowanego obiektu

21

2.2. Widoki w postaci rzutów aksonometrycznych

Na rys. 2.1 i 2.2 pokazano trójwymiarowe obiekty w sposób, w jaki widzi je człowiek w otaczającej go przestrzeni po przyjęciu określonego punktu obser-wacyjnego. Jest to rzutowanie perspektywiczne lub rzut środkowy [38]. Charakteryzuje się ono tym, że linie równoległe widoczne są jako linie zbiegające się w pewnym punkcie (przykład obserwacji dłu-giego i prostego odcinka torów kolejowych). Proces rzutowania perspektywicznego pokazano na rys. 2.4. Rysunek został uproszczony w celu ułatwienia czytel-ności (występują dwa zamiast trzech punktów zbież-ności).

w rzutnię pozostawiając ślad w postaci punktu. Ślad jest tym wyraźniejszy, im więcej atomów uderzy w dany punkt, tworząc tym samym krawędzie na ob-razie (rzucie).

Powstające zniekształcenia obrazu będące konse-kwencją występowania punktów zbieżności można wyeliminować, jeżeli punkt obserwacji zostanie od-sunięty od obiektu na nieskończenie dużą odległość. Wówczas wszystkie proste rzutujące mogą być trak-towane jako równoległe, a więc będą padały pod tym samym kątem na rzutnię. Jest to rzut równoległy, który przedstawiono na rys. 2.5. Jeżeli kąt padania prostych rzutujących na płaszczyznę rzutowania bę-dzie równy 90° to rzut nosi nazwę prostokątnego (rys. 2.6). Szczegóły na temat rzutowania prostokątnego zawiera norma [36].

Rzut aksonometryczny to rzut równoległy, w któ-rym orientacja obiektu względem obserwatora może być dowolna ale powinna spełniać kryteria opisane w p. 2.1. W praktyce rozpatruje się trzy szczególne

Rys. 2.3. Przykład poziomej orientacji mieszadła piono-wego

Punktobserwacji

P aszczyzna rysunku(rzutnia)

Prosta rzutuj ca

Obserwowanyobiekt

Rys. 2.4. Rzutowanie perspektywiczne

Proces rzutowania ma na celu uzyskanie obrazu rozpatrywanego obiektu na rzutni (najczęściej płasz-czyźnie) w wyniku przecięcia się z rzutnią prostych przechodzących przez dany element i nachylonych do rzutni pod pewnym kątem. Można to interpretować w następujący sposób: z pewnego punktu w przestrze-ni (punkt obserwacji) emitowane są promienie, które po uderzeniu w powierzchnię zewnętrzną rozpatry-wanego obiektu „wyrywają” z niej atomy. Wyrwane atomy poruszają się razem z promieniem i uderzają


Prosta rzutuj ca

Obserwowanyobiekt

Rys. 2.5. Rzutowanie równoległe


Prosta rzutuj ca

Obserwowanyobiekt

57,03°90o

Rys. 2.6. Rzutowanie prostokątne


RYSUNEK TECHNICZNY

22

pozycje obiektu, które defi niują aksonometrię: izome-tryczną, dimetryczną i ukośną [37]. Ogólne wiadomo-ści o rzutowaniu zawiera norma [35].

2.2.1. Rzuty izometryczne

W rzutowaniu izometrycznym pozycję obserwowane-go obiektu ustala się w taki sposób, aby osie lokal-nego układu współrzędnych XYZ, związanego z tym obiektem, nachylone były do rzutni pod tym samym kątem. W efekcie powstały na rzutni obraz układu bę-dzie miał postać zgodną z postacią przedstawioną na rysunku 2.7a. Warto zauważyć, że wymagana postać układu odniesienia może być otrzymana także wtedy, gdy układ zaczepiony jest w innym punkcie obiektu (rys. 2.7b).

A

B

C

E

F

G

H

X

Y

Z

131 25'o

9710'

o

D

A

B

C

D E

F

G

X Y

Z

120o

b)

H

H

B

C

DE

F

G X

Y

Z

30o 30o

)

Rys. 2.7. Rzut izometryczny sześcianu: a) widok z dru-giej ćwiartki układu współrzędnych, b) widok z pierwszej ćwiartki układu współrzędnych

Wynikiem izometrycznego usytuowania układu współrzędnych XYZ jest to, że obrazy jednostko-wych długości osi współrzędnych są sobie równe i krótsze od rzeczywistej jednostki długości w sto-sunku (2/3)0,5:1. Zatem dla rozpatrywanego sześcianu spełniona jest następująca zależność: AB = AD = AE, przy czym rzeczywista długość boku sześcianu wyno-si AB (2/3)–0,5.

Stosując rzuty izometryczne należy uwzględnić możliwości wystąpienia różnego rodzaju zniekształ-ceń (na przykład okrąg odwzorowany jako elipsa na rys. 2.7) lub złudzeń optycznych.

2.2.2. Rzuty dimetryczne

Rzutowanie dimetryczne polega na takim zoriento-waniu w przestrzeni obserwowanego obiektu, aby tylko dwie (stąd w nazwie przedrostek di-) osie lo-kalnego układu współrzędnych XYZ, związanego z tym obiektem, nachylone były do rzutni pod tym sa-mym kątem. W rezultacie obrazy jednostkowych dłu-gości tych osi będą równe i krótsze od rzeczywistej jednostki długości w stosunku (2/3)20,5:1. Skrócenie długości dla trzeciej osi wyraża stosunek (20,5/3):1. Na rys. 2.8 przedstawiono powstały na rzutni obraz układu współrzędnych dla rzutowania dimetryczne-go. Podobnie jak dla rzutowania izomerycznego jest możliwe zaczepienie układu współrzędnych w innym punkcie obiektu.

Rys. 2.8. Rzut dimetryczny sześcianu

a)

b)


ROZDZIAŁ 2. Przedstawianie postaci obserwowanego obiektu

23

2.2.3. Rzuty ukośne (trimetryczne)

W rzutowaniu aksonometrycznym ukośnym obser-wowany obiekt ustawiony jest w taki sposób, aby wszystkie trzy (stąd inna nazwa – rzut trimetryczny) osie lokalnego układu współrzędnych XYZ, związa-nego z tym obiektem, nachylone były do rzutni pod różnymi kątami. Oznacza to, że obrazy jednostko-wych długości osi współrzędnych są różne, a więc na-rysowane długości boków obiektu skracane są w róż-nym stopniu. W praktyce najczęściej stosowanymi rodzajami aksonometrii ukośnej są:

● rzutowanie kawalerskie, w którym kąt a przyjmu-je najczęściej jedną z wartości: 30°, 45° (wartość

a

90o

A

B

C

D

E

F

G

H

X

Y

Z

C

a

90o

A

B

C

D

E

F

G

X

Y

Z

H

Rys. 2.9. Rzut kawalerski (gabinetowy) sześcianu: a) wi-dok z pierwszej ćwiartki układu współrzędnych, b) widok z drugiej ćwiartki układu współrzędnych

zalecana) lub 60°, a stopień wzajemnej relacji dłu-gości boków wzdłuż kolejnych osi układu współ-rzędnych może wynosić 1:1:1; 1:(1/2):1 (war-tość zalecana); 1:(2/3):1 lub 1:(3/4):1 (rys. 2.9). Rzutowanie kawalerskie dla zalecanych wartości nazywane jest rzutowaniem gabinetowym.

● rzutowanie wojskowe, którego parametry, to zna-czy kąt a oraz stopień wzajemnej relacji długości boków, mogą przyjmować identyczne wartości jak w przypadku aksonometrii kawalerskiej, przy czym zaleca się, aby a=30°, a stosunek odpowied-nich długości boków wynosił 1:1:1 (rys. 2.10).

90o

X

Y

Z

A

B

C

D

E

F

G

a

H

Rys. 2.10. Rzut wojskowy sześcianu

2.2.4. Zastosowanie rzutów aksonometrycznych

Główną zaletą odwzorowywania postaci obiektu za pomocą rzutów aksonometrycznych jest krótszy czas rozpoznania (identyfi kacji) narysowanego obiek-tu. Dotyczy to zwłaszcza tych osób, które nie mają odpowiedniego przygotowania (wiedzy) z zakresu rysunku technicznego. W związku z tym rzuty ak-sonometryczne znajdują szerokie zastosowanie przy sporządzaniu różnego rodzaju rysunków ofertowych (reklamowych), poglądowych (na przykład w celach szkoleniowych dotyczących montażu i obsługi obiek-tu) itp. Stosowane są również jako rzuty pomocnicze ułatwiające interpretację rysunku skomplikowanego obiektu przedstawionego za pomocą rzutów prosto-kątnych. Przykłady zastosowania rzutów aksonome-trycznych pokazano na rys. 2.11.

a)

b)


ROZDZIAŁ 3. Przedstawianie wymiarów obserwowanego obiektu

55

oznacza, że zastosowana musi być obróbka skrawa-niem, natomiast na rys. 3.28c oznacza zakaz usuwa-nia warstwy materiału ze wskazywanej powierzchni (np. powierzchnia musi pozostać taka sama, jaką uzy-skano we wcześniejszym procesie technologicznym).

Opisanie chropowatości powierzchni wymaga po-dania wartości określonego parametru i ewentualnie innych dodatkowych informacji. Przykłady oznaczeń chropowatości powierzchni zapisano w tabl. 3.8. Jak widać, chcąc sprecyzować rodzaj obróbki lub podać inne wymagania dotyczące procesu technologicz-nego, do odpowiedniego znaku chropowatości po-wierzchni należy dorysować poziomą linię i umieścić nad nią dodatkową informację. Dorysowanie okręgu oznacza, że wymagana chropowatość powierzchni dotyczy całego obwodu, a nie tylko zaznaczonej po-wierzchni.

Znak chropowatości powierzchni, rysowany cien-ką linią ciągłą, powinien dotykać dolnym wierzchoł-kiem albo bezpośrednio rozpatrywanej powierzchni, albo znajdować się na linii odniesienia, która wska-zuje daną powierzchnię (rys. 3.29). Należy wyraźnie zaznaczyć, że dla każdej powierzchni rozpatrywane-go obiektu musi zostać określona jej chropowatość.

Rys. 3.28. Symbole chropowatości powierzchni: a) po-wierzchnia może być obrobiona w dowolny sposób, b) powierzchnia musi być obrobiona przez skrawanie, c) powierzchnia nie może być obrabiana przez skrawanie

a) b) c) Tablica 3.8. Przykłady oznaczeń chropowatości po-wierzchni

Rys. 3.29. Rozmieszczanie symboli chropowatości powierzchni

stać określona jej chropowatość.

zczanie symboli chropowatości


RYSUNEK TECHNICZNY

56

3.4.2. Oznaczanie falistości powierzchni

Falistość powierzchni to zbiór mikronierówności o odstępach około 40-krotnie większych od ich wy-sokości, a więc znacznie przewyższających odległo-ści rozpatrywane przy chropowatości powierzchni. Przyczyną powstawania falistości powierzchni są naj-częściej drgania występujące podczas procesu obrób-ki materiału.

Opis falistości powierzchni, mierzony w µm, może być dokonany za pomocą wielu parametrów. Jednym z nich jest parametr Wc, stanowiący sumę średnich bezwzględnych wartości wysokości wzniesień i bez-względnych wartości głębokości wgłębień na długo-ści odcinka pomiarowego.

W większości przypadków falistości powierzchni nie zaznacza się na rysunku. Jeżeli jednak zaistnie-je taka potrzeba, to symbol parametru wraz z jego dopuszczalną wartością należy umieścić po prawej stronie i pod poziomą linią znaku chropowatości po-wierzchni (rys. 3.30).

3.4.3. Oznaczanie stanu powierzchni po obróbce skrawaniem

Powierzchnie o identycznej chropowatości obrobio-ne w różny sposób (na przykład podczas szlifowania lub frezowania czołowego) będą miały różną kierun-kowość struktury. W razie konieczności możliwe jest jej oznaczenie za pomocą odpowiedniego symbolu dopisanego po prawej stronie znaku chropowatości. W tabl. 3.9 przedstawiono przykłady oznaczania kie-runkowości struktury powierzchni wraz z informacją o rodzaju obróbki, z której ona wynika. W konkret-nym oznaczeniu w miejsce litery „a” należy podać wartość parametru chropowatości powierzchni (np. Ra 6,3).

3.4.4. Oznaczanie stanu powierzchni po obróbce cieplnej

Sposób oznaczania powierzchni po obróbce cieplnej reguluje norma [74]. Realizowane jest to za pomocą grubej linii punktowej odsuniętej od wskazywanej powierzchni na odległość od 0,8÷2 mm, do której do-prowadza się linię odniesienia. Informacje na temat obróbki cieplnej wpisuje się nad linią odniesienia albo bezpośrednio (np. zapis „h 1,2 ± 0,2, HRC60 ± 2”, gdzie h to głębokość warstwy utwardzonej), albo za pomocą oznaczenia literowego, które objaśnia się w wymaganiach technicznych (rys. 3.31).Rys. 3.30. Usytuowanie parametru falistości powierzchni

Tablica 3.9. Oznaczanie kierunkowości struktury powierzchni

a

a

X

a

M

a

P

a

C

a

R

a

StruganieD utowaniePrzeci ganie

Toczenie wzd u neStruganieD utowaniePrzeci ganie

Frezowanieczo oweDog adzanie

SkrobanieDocieranie

Frezowanieczo oweToczenie czo owe

Szlifowanieczo owe

Obróbka elektro-iskrowaObróbka strumieniowo-ciernaNiektóre odlewy

SYMBOL ILUSTRACJASTRUKTURY

PRZYK ADOWE RODZAJE OBRÓBKI SYMBOL ILUSTRACJA

STRUKTURYPRZYK . RODZ.

OBRÓBKI


ROZDZIAŁ 3. Przedstawianie wymiarów obserwowanego obiektu

57

W sytuacji, gdy tylko część powierzchni ma pod-legać obróbce cieplnej, należy zaznaczyć odpowiedni fragment w opisany sposób i zwymiarować jego po-łożenie (rys. 3.32). Jeżeli większość powierzchni roz-patrywanego obiektu ma podlegać obróbce cieplnej, to wygodniej jest zaznaczyć powierzchnie pozostałe, a nad linią odniesienia umieścić zapis, na przykład: „Bez obróbki cieplnej”.

3.4.5. Oznaczanie stanu powierzchni po nałożeniu powłoki

Zasady oznaczania powłok na powierzchniach obiek-tów przedstawione są w normie [76]. Generalnie

powierzchnię, na którą ma zostać nałożona powło-ka (na przykład metalowa, lakierowa) oznacza się wielką literą wpisywaną nad linią odniesienia do tej powierzchni lub identycznie, jak powierzchnię obra-bianą cieplnie (rys. 3.33). Szczegóły dotyczące po-włoki wyjaśnia się w wymaganiach technicznych, na przykład: „Powłoka powierzchni B: chromowana na grubość 0,0013 mm”.

3.5. Uproszczenia stosowane podczas wymiarowania

Chcąc zwiększyć czytelność rysunku, w praktyce sto-sowane są różnego rodzaju uproszczenia układu wy-miarów. Dotyczy to przede wszystkim wymiarowania powtarzających się części obiektu, faz (ścięć) pod ką-tem 45°, otworów nieprzelotowych, pogłębianych lub stopniowanych oraz chropowatości powierzchni.

Uproszczone wymiarowanie powtarzających się części obiektu rozmieszczonych w szyku liniowym lub kołowym pokazano na rys. 3.34 i 3.35. Podaje się pierwszy wymiar występujący w szeregu oraz wymiar wynikowy będący iloczynem wartości tego wymiaru i liczby jego wystąpień. Wymiar wynikowy, traktowany jako pomocniczy, umieszcza się w nawia-sie okrągłym.

W praktyce dla ścięć pod kątem 45°, oprócz przed-stawionych wcześniej sposobów wymiarowania (np. rys. 3.7 i 3.9), stosowany jest często uproszczony za-pis przedstawiony na rys. 3.36.

Rys. 3.31. Oznaczanie powierzch-ni obrabianej cieplnie

Rys. 3.32. Oznaczanie części po-wierzchni obrabianej cieplnie

Rys. 3.33. Oznaczanie powierzchni po nałożeniu powłok [76]


61

ROZDZIAŁ 4.

Przedstawianie niedokładności postaci i wymiarów

obserwowanego obiektu

Odwzorowanie wyłącznie postaci i wymiarów obiektu nie stanowi kompletnego opisu geo-metrycznych cech konstrukcyjnych, ponie-

waż w praktyce każdy fi zycznie wytworzony element obarczony jest błędami, które wynikają z różnych przyczyn. W związku z tym konieczne jest ilościowe opisanie dopuszczalnych błędów wykonania w relacji do idealnego, a tym samym wirtualnego, obiektu.

Tablica 4.1. Symbole tolerancji kształtu, kierunku, poło-żenia i bicia [11]

Przedstawianie niedokładności postaci odwzo-rowywanego obiektu (tak zwane odchyłki kształtu i położenia) zostało opisane w normie [11]. Proporcje oraz wymiary symboli tolerancji (tabl. 4.1) zawarte są w normie [51] (rys. 4.1), natomiast tolerowanie kie-runku i położenia metodą pola zewnętrznego toleran-cji ujęte jest w normie [58] (rys. 4.2).

Rys. 4.1. Przykłady proporcji symboli i ramek dla toleran-cji: a) prostoliniowości, b) płaskości [51]

Rys. 4.2. Pole zewnętrzne tolerancji [58]

100

225

300

4050

160

A

B

258x

0,1 B AP

P50

a) b)


RYSUNEK TECHNICZNY

62

Odchyłki kształtu i położenia zapisuje się w pro-stokątnej ramce, rysowanej cienką linią ciągłą, która zazwyczaj składa się z dwóch (dla odchyłek kształ-tu) lub trzech (dla odchyłek położenia) pól (rys. 4.3). W pierwszym polu umieszczany jest symbol tolero-wanej wielkości (np. prostoliniowości), a w drugim znormalizowana wartość odchyłki podawana w mi-limetrach. Przed wartością odchyłki może wystąpić symbol „∅”, „R” lub „S∅”, co oznacza odpowiednio, że obszar tolerancji jest kołem lub walcem (symbole „∅” i „R”) albo kulą (symbol „S∅”), a tolerancja do-tyczy średnicy lub promienia. Jeżeli w ramce wystę-puje trzecie pole, to umieszcza się w nim oznaczenie literowe elementu odniesienia (na przykład „A”).

Elementem odniesienia w rozpatrywanym obiekcie może być oś, krawędź zarysu, powierzchnia cylin-dryczna walca (także otworu), powierzchnia sferycz-na, płaszczyzna czołowa, płaszczyzna środkowa i tym podobne. Symbol oznaczania elementu odniesienia został przedstawiony na rys. 4.4a. Umiejscowienie tego symbolu na końcu linii wymiarowej oznacza, że

Rys. 4.3. Postać ramki do zapisu odchyłek: a) kształtu, b) położenia

a) b)

Rys. 4.4. Identyfi kacja elementu odniesienia w rozpatrywanym obiekcie: a) symbol oznaczania elementu odniesienia (w ramce należy zapisać literę identyfi kującą), b) oś walca, c) powierzchnia walcowa, d) płaszczyzna czołowa, e) płasz-czyzna środkowa, f) płaszczyzna górna, g) krawędź górna, h) płaszczyzna środkowa (symbol trójkąta zastąpił grot strzał-ki linii wymiarowej)

40

A

40

B

40

C

1520

5 105

Dx1

1520

5 10

5

Ex1

15

10

1

F

15

102

1

G

15

0,5x45

a)

g)

b)

h)

c) d)

e) f)

1515

0,5x45

c) d)

d)

f)

h)

a) b)

e)

g)


ROZDZIAŁ 4. Przedstawianie niedokładności postaci i wymiarów obserwowanego obiektu

63

z jednej ramki można poprowadzić więcej niż jedną linię odniesienia. Przykłady dopuszczalnych sposo-bów prowadzenia linii odniesienia zostały przedsta-wione w p. 4.1 i 4.2, natomiast zapis niedokładności wymiarów odwzorowywanego obiektu (zapis wymia-rów tolerowanych) omówiono w p. 4.4.

4.1. Oznaczanie odchyłek kształtu

W praktycznych zastosowaniach określenie niedo-kładności kształtu obiektu może dotyczyć następu-jących pięciu odchyłek: prostoliniowości, płasko-ści, okrągłości, walcowości oraz zarysu przekroju wzdłużnego. Przykłady zapisów wymienionych od-chyłek pokazano na rys. 4.5÷4.9. Chcąc ułatwić zrozumienie prezentowanych oznaczeń, do każdego przykładu dodano ilustrację, na której pokazano (nie w skali) obszar rozpatrywanej tolerancji.

elementem odniesienia jest albo oś (rys. 4.4b), albo płaszczyzna środkowa (rys. 4.4e, h). Szczegóły do-tyczące oznaczania i interpretacji baz w tolerowaniu geometrycznym są zawarte w normie [42].

Ramkę z opisem odchyłki należy połączyć z to-lerowaną częścią obiektu (np. powierzchnią, krawę-dzią) za pomocą linii odniesienia (prosta lub łamana), której grot powinien wskazywać kierunek pomiaru odchyłki. Identyfi kacja tolerowanej części obiektu dokonywana jest według tych samych zasad, jak dla elementu odniesienia (rys. 4.4). Wartość nominalną wymiaru, który określa kształt lub położenie części tolerowanej zapisuje się także w prostokątnej ramce, co znacznie zwiększa czytelność rysunku.

Linia odniesienia powinna być prostopadła do bo-ków pierwszego pola ramki, ale może być nachylo-na pod dowolnym kątem, jeżeli zostanie rozpoczęta, z któregoś z lewych narożników. W razie konieczności

a) b)

20

40

15

0,1

8

0,1

15

401x45

48

R1

2020

1x45

101010

43x

0,05

0,05

b)

a) b)

Rys. 4.5. Tolerancja prostoliniowości: a) oznaczenie dopuszczalnej odchyłki dla osi otworu, b) obszar rozpatrywanej tolerancji (oś otworu musi leżeć w walcu o średnicy 0,1 mm)

Rys. 4.6. Tolerancja płaskości: a) oznaczenie dopuszczalnej odchyłki dla wybranej płaszczyzny, b) obszar rozpatrywa-nej tolerancji (płaszczyzna czołowa musi leżeć pomiędzy dwiema równoległymi płaszczyznami oddalonymi od siebie o 0,05 mm)

a) b)


76

ROZDZIAŁ 5

Uproszczone przedstawianie typowych elementów maszyn

Przygotowanie dokumentacji rysunkowej można znacznie przyspieszyć dzięki znormalizowa-nym uproszczeniom przedstawiania typowych

elementów maszyn. Nie jest bowiem wymagane ryso-wanie szczegółów, które nie mają wpływu na jasność przekazu treści za pomocą rysunku. W uproszczony sposób odwzorowuje się między innymi połączenia rozłączne (np. gwintowe, wielowypustowe), nieroz-łączne (np. spawane), łożyska toczne, koła zębate, uszczelnienia, sprężyny i wiele innych.

5.1. Rysowanie połączeń rozłącznych

Jednym z najczęściej stosowanych połączeń rozłącz-nych jest połączenie gwintowe. Zasady przedstawia-nia tego typu połączeń opisują normy [44, 45, 46]. Uproszczone rysowanie części gwintowanych w wi-doku i przekroju zostało przedstawione na rys. 5.1. Wierzchołki gwintu rysuje się grubą linią ciągłą,

a jego dno (średnica rdzenia gwintu zewnętrznego oraz średnica nominalna gwintu wewnętrznego) li-nią cienką ciągłą. W widoku na płaszczyznę prosto-padłą do osi gwintu linię reprezentującą gwint rysuje się na około trzy czwarte obwodu, to znaczy pomija się pewien fragment (najczęściej prawą górną ćwiart-kę okręgu). Niewidoczny zarys gwintu odwzorowu-je się w całości za pomocą cienkiej linii kreskowej. Jeżeli jest to możliwe, to nie należy rysować wyjścia gwintu, ale na przykład w odniesieniu do śrub dwu-stronnych wyjście powinno zostać odwzorowane za pomocą cienkiej pochylonej linii ciągłej (rys. 5.1c). W przekroju kreskowanie części gwintowanych na-leży poprowadzić aż do linii określającej wierzchołki gwintu (rys. 5.1d).

Na rys. 5.2 pokazano sposób rysowania złączo-nych elementów gwintowanych. Można zauważyć, że gwint zewnętrzny dominuje gwint wewnętrzny, to znaczy przesłania go.

Rys. 5.1. Uproszczona rysowanie części gwintowanych: a) rzeczywisty zarys gwintu zewnętrznego, b) gwint zewnętrz-ny, c) gwint zewnętrzny z pokazanym wyjściem, d) gwint wewnętrzny, e) odwzorowanie niewidocznego zarysu gwintu

a) b)

d)

c)

e)


ROZDZIAŁ 5. Uproszczone przedstawianie typowych elementów maszyn

77

Rys. 5.2. Uproszczone rysowanie połą-czonych elementów gwintowanych: a) złącze ze śrubą dwustronną, b) złącze trzech elementów

Rys. 5.3. Uproszczone rysowanie znor-malizowanych łączników: a) śruba z łbem sześciokątnym, b) śruba z łbem kwa-dratowym, c) śruba z łbem walcowym z gniazdem sześciokątnym, d) śruba dwustronna, e) wkręt z łbem stożkowym, f) wkręt z łbem walcowym, g) nakręt-ka sześciokątna, h) podkładka okrągła zgrubna, i) podkładka sprężysta

Rys. 5.4. Wymiarowanie części gwinto-wanych: a) zewnętrzny gwint metryczny, b) podanie długości gwintu razem z wyj-ściem, c) wewnętrzny gwint metryczny, d) gwint rurowy walcowy (bez jednostki, którą jest cal)

M10

20

G1

M10

16

M6

12

M6

18

8,5

b) c) d)

a) b)

a)

c)

e)

b)

d)

f)

g) h) i)

a) b) c) d)

dna gwintu wewnętrznego (rys. 5.4). Wymiar długo-ści gwintu dotyczy zwykle gwintu o pełnej głęboko-ści (to znaczy bez wyjścia, rys. 5.4a), ale w przypad-ku śruby dwustronnej długość gwintu kojarzonego z otworem należy podać łącznie z wyjściem (rys. 5.4b). Wymiar głębokości nieprzelotowego gwinto-wanego otworu można pominąć, wówczas przyjmuje się, że jego wartość jest 1,25 razy większa od podanej długości gwintu (rys. 5.4c).

Otwory gwintowane, podobnie jak średnice (rys. 3.37), można wymiarować w sposób uproszczony (rys. 5.5). W razie konieczności po odpowiednim symbolu i wartości średnicy należy zapisać inne wiel-kości charakteryzujące gwint. Najczęściej dotyczy to podziałki gwintu (rys. 5.5a), skoku (dla gwintów

Uproszczone odwzorowywanie znormalizowanych łączników gwintowych (na przykład śrub, nakrętek, podkładek, wkrętów i tym podobne) polega na pomi-nięciu ścięć i zaokrągleń krawędzi, wyjść gwintu oraz różnego rodzaju podcięć (rys. 5.3).

W większości przypadków wymiarowanie części gwintowanych sprowadza się do podania średnicy i długości gwintu. Średnicę gwintu znormalizowane-go wymiaruje się z zastosowaniem odpowiedniego symbolu, na przykład M dla gwintu metrycznego, G dla gwintu rurowego walcowego (średnica wyrażona w calach), Rd dla gwintu okrągłego, S dla gwintu tra-pezowego niesymetrycznego, Tr dla gwintu trapezo-wego. Wymiar nominalny średnicy gwintu odnosi się zawsze do wierzchołka gwintu zewnętrznego lub do


RYSUNEK TECHNICZNY

78

wielokrotnych), kierunku zawinięcia (symbol LH dla gwintów lewozwojnych – rys. 5.5b) oraz oznaczeń dokładności gwintu.

5.2. Rysowanie połączeń nierozłącznych

Do najważniejszych połączeń nierozłącznych, spo-śród wielu stosowanych w budowie maszyn, należy zaliczyć połączenie spawane. Odwzorowywanie tego rodzaju połączeń na rysunku technicznym maszyno-wym realizowane jest w uproszczeniu lub w sposób

Rys. 5.5. Uproszczone wymiarowanie części gwintowa-nych: a) z podaniem średnicy i głębokości otworu b) bez podania średnicy i głębokości otworu, c) w widoku na płaszczyznę prostopadłą do osi otworu

a) b)

c)

Tablica 5.1. Przedstawianie połączeń spawanych

umowny zgodnie z normą [9]. Przykłady wymienio-nych rodzajów reprezentacji przedstawiono w tabl. 5.1.

Spoiny wymiaruje się poprzez podanie symbo-licznego zapisu, który składa się z rozwidlonej linii odniesienia zakończonej strzałką, znaku spoiny (tabl. 5.2), linii identyfi kacyjnej (rysowanej linią kreskową cienką) i podstawowych wymiarów, to znaczy grubo-ści i długości (rys. 5.6).

Tablica 5.2. Umowne znaki elementarnych spoin

Ilustracja SymbolRodzajspoiny

Spoinabrze na

Ilustracja SymbolRodzajspoiny

Spoina I

Spoina V Spoina 1/2 V

Spoina Y Spoina 1/2 Y

Spoina U Spoina 1/2 U

Spoinapachwinowa

Spoina okrag ai pod u na (USA)

Spoinabezotworowa

punktowa

Spoinabezotworowa

liniowa


89

ROZDZIAŁ 7

Komputerowy zapis konstrukcji

7.1. Systemy komputerowego wspomagania projektowania jako podstawowe narzędzie tworzenia dokumentacji technicznej

We współczesnym procesie projektowo-produkcyj-nym wykorzystuje się nowoczesne metody przetwa-rzania informacji oraz jej magazynowania. Komputer i odpowiednie oprogramowanie stały się niezbędnymi elementami na każdym etapie tzw. życia produktu – od projektu, poprzez produkcję i dystrybucję, aż do recyklingu (rys. 7.1).

W zapomnienie odchodzą przyrządy kreślarskie, kalka, tusz, światłokopie. Ich miejsce zajmują moni-

tory komputerów, pliki rysunkowe i pamięci dyskowe pełniące rolę archiwum. Nowoczesne formy zapisu i przetwarzania informacji choć stwarzają nowe pro-blemy, to jednak ich podstawową zaletą jest znaczne przyspieszenie prac projektowych oraz poprawa ich jakości.

7.1.1. Znaczenie programów CAD we współczesnym procesie projektowo-produkcyjnym

Wspomaganie komputerowe prac projektantów i technologów to zintegrowany system projektowania

BADANIA

MARKETINGOWE

(potrzeba)

PROJEKTOWANIE

WZORNICZE

PROJEKTOWANIE

WZORNICZE

• struktura funkcjonalna• projekt koncepcyjny• stylistyka• modelowanie geometryczne• obliczenia i analizy• dokumentacja konstrukcyjna

TECHNOLOGICZNE

PRZYGOTOWANIE

PRODUKCJI

• procesy technologiczne produkcji• procesy technologiczne montażu• projektowanie oprzyrządowania• normowanie• planowanie i harmonogramowanie

produkcjiPLANOWANIE I STEROWANIE

PRODUKCJĄ

• zlecenia produkcji• sterowanie pracami produkcji

i montażu• zaopatrzenie

PROJEKTOWANIE

MARKETINGOWE

• założenia techniczno-ekonomiczne (Biznes plan)

••

klasyfikacja cech produktuzałożenia konstrukcyjne

RECYKLING

EKSPLOATACJA I SERWIS

DYSTRYBUCJA

Rys. 7.1. Proces życia produktu

komputerowy.indd 89 2013-10-22 11:45:19

RYSUNEK TECHNICZNY

90

nowej jakości, rezultatem którego jest wirtualny mo-del. Model ten już na etapie projektowania jest no-śnikiem zarówno cech geometrycznych, jak i innych informacji, które niezbędne są np. do wykonania za-awansowanych obliczeń wytrzymałościowych, prób wirtualnych i symulacji działania (rys. 7.2).

Zintegrowany system projektowania umożliwia także: projektowanie narzędzi, wspomaganie plano-wania procesów technologicznych, zarządzanie doku-mentacją, planowanie produkcji i gospodarki maga-zynowej, a także sterowanie jakością produkcji.

Narzędzia do komputerowego wspomagania pro-cesów projektowania i produkcji określa się mianem technik CAx (Computer Aided x). Pod zmienną x

Rys. 7.2. Projekt koła zębatego: a) rysunek, b) trójwymiarowy model, c) przykład wizualizacja obliczeń wytrzymałościo-wych

Rys. 7.3. Schemat zastosowań programów CAx

można podstawić dowolny element prac wspomaga-nych odpowiednim oprogramowaniem (rys. 7.3). CAD – (Computer Aided Design) komputerowo

wspomagane projektowanie.CAE – (Computer Aided Engineering) komputero-

wo wspomagane obliczenia inżynierskie.CAP – (Computer Aided Planing) komputerowo

wspomagane planowanie.CAM – (Computer Aided Manufacturing) kompu-

terowo wspomagane wytwarzanie.CIM – (Computer Integrated Manufacturing)

komputerowo zintegrowane wytwarzanie.CAQ – (Computer Aided Quality Control) kompu-

terowo wspomagane sterowanie jakością.PPC – (Production Planning and Control) plano-

wanie i sterowanie produkcją.

7.1.2. Zapis konstrukcji

Rysunek techniczny obejmuje zbiór norm i zasad dotyczących tworzenia dokumentacji technicznej projektowanych wyrobów. Podstawową zasadą pra-widłowo wykonanych rysunków technicznych jest jednoznaczne przedstawienie obiektów przestrzen-nych na płaszczyźnie, w postaci odpowiednich rzu-tów, widoków i przekrojów. Programy CAD umożli-wiają wykonywanie zarówno rysunków płaskich, jak i wirtualnych modeli przestrzennych.

Do tworzenia klasycznego dwuwymiarowego (na płaszczyźnie) rysunku stosuje się programy 2D.

Do tworzenia wirtualnych modeli bryłowych oraz modeli powierzchniowych i krawędziowych wyrobu stosuje się programy 3D, które umożliwiają prze-strzenny zapis geometrii trójwymiarowej (rys. 7.4, 7.5).

a) b) c)


ROZDZIAŁ 7. Komputerowy zapis konstrukcji

91

7.1.3. Wektorowy zapis konstrukcji

W programie CAD wykorzystuje się za-pis wektorowy. Oznacza to, że zarówno rysunek płaski, jak i model bryłowy są zapisywane w postaci współrzędnych punktów w przestrzeni wirtualnej pro-gramu oraz zależności umożliwiających wygenerowanie odcinków lub płatów powierzchni między punktami.

Punkty zdefi niowane w przestrzeni programu wykorzystuje się do tworze-nia linii (dla rysunku płaskiego) lub powierzchni (dla obiektów powierzch-niowych).

Obraz utworzonych linii oraz po-wierzchni, w postaci odpowiednio przyjętych elementów grafi cznych, jest zapisywany na umownym nośniku zwa-nym warstwą.

Do wykonania dokumentacji w po-staci rysunku płaskiego na podstawie modelu bryłowego, wykorzystuje się

Rys. 7.4. Model: a) bryłowy, b) powierzchniowy, c) kra-wędziowy

Rys. 7.5. Rzuty podstawowe modelu bryłowego

rzutowanie wybranych widoków i przekrojów na płaszczyznę rysunku (rys. 7.6).

Podczas tworzenia rysunku płaskiego za pomocą programu CAD obowiązują normy danego kraju do-tyczące rysunku technicznego.

7.1.4. Dodatkowe narzędzia projektanta

Zapis informacji o geometrii modelu bryłowego 3D umożliwia wykorzystanie go do wszystkich działań związanych z pracami projektowymi. Program do modelowania 3D umożliwia odczytanie z modelu nie tylko informacji dotyczących geometrii, takich jak np.: odległości dowolnie wskazanych punktów, linii, płaszczyzn, lecz także wielkości pola powierzchni, objętości obiektu, położenia jego środka ciężkości lub momentów bezwładności (rys. 7.7).

Model bryłowy można wykorzystać do projekto-wania narzędzi technologicznych (tłoczniki, formy

Rys. 7.6. Tworzenie rysunku płaskiego z modelu bryło-wego

Rys. 7.7. Informacje dodatkowe o obiekcie bryłowym

a) b) c)


RYSUNEK TECHNICZNY

92

wtryskowe, itp.) oraz do programowania obróbki na obrabiarkach klasy CNC.

Dodatkowe moduły programu CAx lub programy specjalne umożliwiają wykonywanie obliczeń do-tyczących wytrzymałości statycznej i dynamicznej projektowanych elementów i podzespołów, a także przeprowadzenie symulacji ich działania (ze wskaza-niem możliwych kolizji) oraz wykonanie wirtualnych badań np. prób zmęczeniowych.

Model bryłowy, który poddano renderingowi, czyli nadano faktury materiałom, zastosowano odpowied-nie oświetlenie i tło lub wykorzystano do pokazania zasady działania urządzenia – umożliwia prezentację marketingową (rys. 7.8).

7.2. Główny Układ Współrzędnych i defi niowanie układów lokalnych

Zapis punktów, które defi niują obiekty liniowe od-bywa się w odpowiednim układzie współrzędnych w przestrzeni wektorowej programu CAD. W celu jednoznacznego wprowadzania danych przyjmuje się jeden Główny Układ Współrzędnych (w skrócie GUW), który tworzą wzajemnie prostopadłe osie X, Y, Z i umieszcza się go zazwyczaj w środku wirtual-nej przestrzeni programu (rys. 7.9).

Jednostką miary w zapisie głównego układu współ-rzędnych jest – jednostka ekranowa. Jest to wartość umowna, za którą można podstawić dowolny wymiar (np. µm, mm, km).

W głównym układzie współrzędnych ustalono wi-doki podstawowe: – z góry, – z przodu, – z boku (z lewej strony)

oraz przeciwległe do nich widoki pomocnicze

Rys. 7.8. Prezentacja obiektu bryłowego (po renderingu)

– z dołu, – z tyłu, – z boku (z prawej strony), – i widoki ukośne (aksonometryczne).

Do wykonywania rysunku płaskiego wykorzystuje się widok podstawowy z góry na płaszczyznę wyzna-czoną przez osie XY dla domyślnej wartości osi Z = 0.

Rysowanie w głównym układzie jest dosyć kło-potliwe, dlatego zazwyczaj korzysta się z Lokalnych Układów Współrzędnych (LUW), czyli układów z nowym położeniem środka, określonym względem układu głównego.

Układ lokalny (LUW) może być przesunięty o do-wolny wektor względem początku układu głównego (GUW) oraz obrócony względem niego o dowolny kąt.

Układ lokalny umożliwia wybór innego początku i orientacji dla obiektu rysowanego na płaszczyźnie XY, a w przypadku modelowania 3D innej płaszczy-zny rysunkowej niż płaszczyzna (GUW).

Podczas określania nowego układu (LUW) moż-na wykorzystać punkty geometryczne istniejących obiektów rysunkowych płaskich lub bryłowych.

7.2.1. Współrzędne w układzie kartezjańskim i biegunowym

Współrzędne punktów defi niujących obiekt rysunko-wy można określać jako:

Współrzędne kartezjańskie o wartościach odczyty-wanych na osiach układu współrzędnych w kolejno-ści osi (X,Y) – rys. 7.10.

Współrzędne oddziela się przecinkiem, a ich części dziesiętne kropką (np. 32.4,445.65 oznacza X = 32.4 oraz Y = 445.65). Pominięcie współrzędnej Z auto-matycznie ustala jej wartość jako Z = 0.

Rys. 7.9. Widoki podstawowe Głównego Układu Współrzędnych (GUW)

Y X

Z



111

Przyjęte style wymiarowania muszą być dopaso-wane jedynie do wielkości arkusza wydruku. Zalety pracy w przestrzeni wydruku: – niezależność skali wykonania rysunku w przestrze-

ni modelu od skali jego prezentacji w przestrze-ni wydruku,

– łatwe defi niowanie skali wydruku rysunku, – przeniesienie opisu, wymiarowania oraz ramki i ta-

belki z przestrzeni modelu do przestrzeni wydruku, – zachowanie wybranej konfi guracji wydruku w pa-

mięci pliku rysunkowego, – możliwość utworzenia wielu rysunków w zakład-

kach przestrzeni wydruku w oparciu o wybra-ne w rzutniach fragmenty rysunku wykonanego w przestrzeni modelu.

7.6.4. Konfi guracja wydruku – korzystanie z drukarek wirtualnych

Druk dokumentacji wymaga dokonania wyboru (rys. 7.55): – rodzaju drukarki lub plotera – z listy dostępnych

urządzeń, – wyboru arkusza wydruku – z dostępnych w urzą-

dzeniu,

Rys. 7.54. Wymiarowanie w przestrzeni papieru

– wyboru orientacji arkusza – poziomy/pionowy, – wyboru pola wydruku, – wyboru skali wydruku – np. wydruk arkusza A2 na

arkuszu A3, – wyboru stylu wydruku – umożliwia zdefi niowanie

parametrów druku (np. styl monochromatyczny drukuje wszystkie linie kolorowe jako czarne),

– liczby kopii.

Rys. 7.55. Przykładowy układ okna wydruku


RYSUNEK TECHNICZNY

112

Podczas instalacji drukarek istnieje możliwość do-instalowania drukarek wirtualnych, umożliwiających zapis rysunku do pliku z rozszerzeniem pdf. Taki za-pis umożliwia przeglądanie oraz przesyłanie i wydruk rysunku bez konieczności posiadania oprogramowa-nia CAD.

7.7. Modelowanie bryłowe i tworzenie dokumentacji konstrukcyjnej brył

7.7.1. Rola profi lu płaskiego w procesie modelowania bryłowego

Podstawą modelowania bryłowego jest prawidłowo wykonany profi l płaski. Gdy jest to profi l zamknięty, to można tworzyć obiekty bryłowe, gdy jest otwarty można tworzyć powierzchnie (rys. 7.56).

7.7.2. Parametryzacja oraz wykorzystanie więzów geometrycznych i wymiarowych

Parametryzacja w programach CAD polega na wpro-wadzeniu zależności matematycznych lub logicznych między wymiarami obiektu. Umożliwia to zmianę kształtu wybranego obiektu w zależności od zmiany wybranego wymiaru (parametru) z zapewnieniem wzajemnej zgodności między modelem geometrycz-nym i matematycznym opisującym projektowany ele-ment lub zespół elementów (rys. 7.57).

Parametryzacja umożliwia tworzenie tzw. rodziny elementów (np. typoszereg podkładek, śrub, nakrę-tek) oraz uzależnić wymiary zaprojektowanego ze-społu od zmiany jednego parametru części modelu, po zmianie którego ulegną zmianie wszystkie wy-miary pozostałych elementów z nim związanych (np.

Rys. 7.56. Metody konstruowa-nia profi lu płaskiego

Rys .7.57. Typoszereg roz-wiązań zależny od wybranego parametru

wskaż

utnij

Parametry modelu

SNazwa parametru Jednostki Równanie

S=1

S=3

S=2

S=1

d3

d2d1

d1 d1=d0*Fmmd2 d2=d0*Fmmd3 d3=d0*Fmm



113

zmiana średnicy sworznia wpływa na zmianę otwo-rów w elementach łączonych).

Parametryzację w programach CAD umożliwia system nakładania relacji (więzów) geometrycznych i wymiarowych (rys. 7.58).

W przypadku plików zestawieniowych więzy geo-metryczne umożliwiają odbieranie stopni swobody

Rys. 7.58. Więzy wymia-rowe i geometryczne

Rys. 7.59. Nadawanie relacji współosiowości między elementami zestawienia Rys. 7.60. Przykłady wyciągnięcia podczas tworzenia brył

ruchu – rys. 7.59 (np. więzy współpłaszczyznowości, więzy współosiowości).

7.7.3. Modelowanie 3D – bryły i powierzchnie

Obiekty bryłowe proste można tworzyć w wyniku operacji modelowania 3D (rys. 7.60) jako:

● wyciagnięcia profi lu płaskiego w kierunku nie le-żącym na płaszczyźnie profi lu: – wyciągnięcie proste na określoną odległość, – wyciągnięcie z kątem zwężenia, – wyciągnięcie przez kolejne profi le płaskie (prze-

kroje), – wyciągnięcie po ścieżce profi lu 2D, – wyciągnięcie po ścieżce dowolnego profi lu 3D.


RYSUNEK TECHNICZNYMASZYNOWY

iKOMPUTEROWY ZAPIS

KONSTRUKCJI

Damian Skupnik, Ryszard Markiewicz

Cena 39,00 zł(w tym 5% VAT)

Dam


arkiewicz R


y i Komputerow

y zapis konstrukcji

Documents

Damian Skupnik, Ryszard Markiewicz RYSUNEK …wnit.pl/fragment_ksiazki/rysunek-techniczny-maszynowy-i... · Podstawy modelowania 2D ... rysunek techniczny.indd 10 2013-10-22 10:18:22