Чтение сборочных чертежей. Деталирование

Чтением сборочного чертежа называют процесс определения конструкции, размеров и принципа работы изделия по его чертежу.

Алгоритм чтения сборочного чертежа:

- по основной надписи определить наименование изделия и масштаб изображения;

- по изображениям выяснить, какие виды, разрезы, сечения выполнены на чертеже и их назначение;

- прочитать технические требования на чертеже и проставленные размеры;

- по спецификации определить назначение каждой детали, положение ее на чертеже;

- установить способы соединения деталей между собой и их взаимодействия, определить пределы перемещения подвижных деталей;

- последовательно для каждой детали, входящей в сборочную единицу, выяснить ее геометрические формы и размеры, т. е. определить конструкцию детали;

- мысленно представить внешние, внутренние формы изделия в целом и разобраться в его работе;

- определить порядок сборки и разборки изделия, т. е. порядок отделения одной детали от другой, как это делается при демонтаже изделия.

При чтении сборочного чертежа необходимо знать ГОСТ 2.109-73 «Основные требования к чертежам». Следует помнить, что сборочный чертеж выполняется с некоторыми упрощениями: допускается не показывать фаски, скругления, проточки, углубления, выступы, галтели, зазоры между стержнем и отверстием. По ГОСТ 2.315-68 соединения болтом, винтом и шпилькой изображаются упрощенно (рис. 10.1, а). В этом случае резьба показывается по всей длине стержня, а на виде, перпендикулярном к торцу резьба и вовсе не изображается. При выполнении рабочих чертежей по сборочному эти упрощения не применяются (рис. 10.1, б). Размер глубины резьбового отверстия под шпильку можно определить по формуле l2=l1+0,5d.

Рисунок 10.1 – Изображение резьбы: а) упрощенно (соединение шпилькой); б) в отверстии

К сборочному чертежу на форматах А4 оформляют Спецификацию по ГОСТ 2.106-96 и основной надписью на первом листе форма 2, на втором – форма 2а. В названии (графа 2) указывают название сборочного чертежа, условное обозначение (графа 1) соответствует обозначению сборочного чертежа

Деталирование — это процесс выполнения рабочих чертежей деталей, входящих в изделие, по сборочному чертежу изделия. Порядок выполнения рабочего чертежа детали по сборочному чертежу изделия аналогичен выполнению чертежа детали с натуры. При этом формы и размеры детали определяются при чтении сборочного чертежа.

Наименование детали и ее обозначение определяется по спецификации сборочного чертежа, а марка материала - по описанию, приложенному к учебному сборочному чертежу.

Расположение детали относительно фронтальной плоскости проекций, т. е. ее главный вид, выбирается исходя из общих требований, а не из расположения ее на сборочном чертеже. Число и содержание изображений детали могут совпадать со сборочным чертежом.

На рабочем чертеже должны быть показаны те элементы детали, которые или совсем не изображены, или изображены упрощенно, условно, схематично на сборочном чертеже. К таким элементам относятся:

- литейные и штамповочные скругления, уклоны, конусности;

- проточки и канавки для выхода резьбонарезающего и шлифовального инструмента;

- внешние, внутренние фаски, облегчающие процесс сборки изделия, и т. п.

Гнезда для винтов и шпилек на сборочных чертежах изображаются упрощенно, а на рабочем чертеже детали гнездо должно быть вычерчено в соответствии с ГОСТ 10549—80.

Размеры детали определяются путем замеров (если они не нанесены на чертеже) по сборочному чертежу. При этом нужно следить, чтобы сопрягаемые размеры не имели расхождений. Размеры конструктивных элементов (фасок, проточек, уклонов и т. д.) нужно назначать по соответствующим стандартам, а не по сборочному чертежу.

На предприятиях сборочные чертежи выполняют в определенном масштабе и размеры отдельных элементов деталей можно взять прямо с чертежа. Масштабы изображений сборочных единиц фотографии или скана отличаются от тех, что указаны в основной надписи и это требует выяснения масштаба. Например, на сборочном чертеже указан размер элемента 70 мм, а измерение его линейкой дает 41 мм. Масштаб уменьшения при печати равен 70:41=1,7. Определяя по чертежу остальные размеры деталей увеличивают их в 1,7 раза.

Для сокращения расчета можно воспользоваться пропорциональным масштабом (рис. 10.2). На миллиметровой бумаге построить прямой угол, на вертикальной стороне угла отложить указанный истинный раз­мер 70 мм, а по горизонтали - замеренный по чертежу размер 41 мм. Из концов этих отрезков восстановить перпендикуляры до пересе­чения в точке М. Соединив точки О и М, получим линию, дающую возможность перейти от масштаба данного чертежа к масштабу 1:1. Для определе­ния истинных размеров чертежа достаточно отложить размер, взятый с чертежа, по горизонтальной стороне от точки 0.Из конца отрезка восстановить перпендикуляр (пунктирная линия на рисунке 12) до пересечения с отрезком ОМ и из точки пересечения опустить перпендикуляр на вертикальную сторону.

Рисунок 10.2

Расстояние от основания перпендикуляра до точки О определит истинную величину размера.

Размеры шпоночных пазов, шлицев, гнезд по шпильки и винты, центровых отверстий и других должны быть взяты из соответствующих стандартов на эти элементы. Диаметры отверстий для прохода крепежных изделий (винтов, болтов, шпилек) должны проставляться с учетом характера сборки.

Шероховатость поверхностей деталей определяется по техническим требованиям, описанию, условиям работы изделия и данной детали в изделии.

Чтобы оценить и проставить на чертеже шероховатость поверхностей детали, нужно определить, сопряженной или свободной является данная поверхность, каков характер эксплуатационных требований к ней и др. Для типовых деталей рекомендуются определенные границы пределов параметров шероховатости.

СХЕМЫ

Схема — графический конструкторский документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними (ГОСТ 2.102—68).

Схемы используют при проектировании, для изучения принципов работы, для изготовления, регулировки, контроля и ремонта изделий.

Правила выполнения и оформления схем стандартизованы и изложены в седьмой группе стандартов ЕСКД, например ГОСТ 2.701— 84 «Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению».

При выполнении схем используют следующие термины.

Элемент схемы — составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное функциональное назначение (резистор, трансформатор, насос, зубчатое колесо и т.п.).

Устройство — совокупность элементов, представляющих единую конструкцию (блок, плата, шкаф, механизм). Устройство может не иметь в изделии определенного функционального назначения.

Функциональная группа — совокупность элементов, выполняющих в изделии определенную функцию и не объединенных в единую конструкцию.

Функциональная часть — элемент, устройство, функциональная группа.

Функциональная цепь — линия, канал, тракт определенного функционального назначения (канал звука, видеоканал и т.п.).

Линия взаимосвязи (или связи) — отрезок линии, указывающий на наличие связи между функциональными частями изделия.

Установка — условное наименование объекта в энергетических сооружениях, на который выпускается схема, например главные цепи.

В соответствии с ГОСТ 2.701-84 «Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению» схемы классифицируются по назначению, а также по типу элементов и связей между ними. Наименование и код схем определяют их видом и типом.

Код схемы должен состоять из буквенной части, определяющей вид схемы, и цифровой части, определяющей тип схемы (таблица 16).

Таблица 11.1 – Виды и типы схем

Виды схем обозначают буквами:		Типы схем обозначают цифрами:
электрические	- Э	структурные	-1
гидравлические	- Г	функциональные	-2
пневматические	- П	принципиальные (полные)	-3
газовые (кроме пневматических)	- X	соединений (монтажные)	-4
кинематические	- К	подключения	-5
вакуумные	- В	общие	-6
оптические	- Л	расположения	-7
энергетические	- Р	объединенные	-0
деления	- Е
комбинированные	- С

Например, схема электрическая принципиальная - ЭЗ; схема гидравлическая соединений - Г4; схема деления структурная - E1; схема электрогидравлическая принципиальная - СЗ; схема электрическая соединений и подключения - ЭО; схема гидравлическая структурная, принципиальная и соединений - ГО.

Структурные схемы определяют основные функциональные части изделия или процесса, их назначение и взаимосвязи. Этот тип схем применяется наиболее часто, он объединяет схемы, отражающие состав изделий; блок-схемы, определяющие алгоритмы обработки информации; организационно-управленческие схемы и т. п.

Функциональные схемы содержат информацию о процессах, протекающих в объектах. Такие схемы позволяют анализировать возможности вновь разрабатываемых объектов, обосновывать проведение отладки и ремонта.

Принципиальные схемы определяют полный состав элементов объекта и связей между ними, служат основанием для разработки комплекта конструкторской документации на объект.

Схемы соединений отображают только связи между частями объекта, осуществляемые с помощью связующих элементов, с указанием их геометрического положения относительно частей объекта.

Схемы подключений показывают внешние подключения объектов.

Схемы расположения отображают геометрическое расположение элементов объектов относительно друг друга.

Общие схемы составляются с целью наглядного представления информации о составе очень сложных объектов и видах связи между их частями.

Схемы выполняют без соблюдения масштаба на листах стандартного формата с основной надписью по форме 1. При этом действительное пространственное расположение составных частей изделия можно не учитывать.

Элементы изделия изображают в виде условных графических обозначений, устанавливаемых соответствующими стандартами ЕСКД. Связь между ними показывают линиями, условно представляющими собой валы, муфты, трубопроводы, кабели и т. п.

Схемы следует выполнять компактно, но не за счет ухудшения ясности и удобства их чтения. Количество изломов и пересечений линий связи должно быть минимальным. Элементы, составляющие отдельное устройство, на схеме выделяют штрихпунктирными линиями с указанием наименований этого устройства.

На схеме одного вида допускается изображать элементы схем других видов, непосредственно влияющих на работу изделия. Эти элементы и их связи изображают штриховыми линиями.

Схемам присваивают обозначение соответствующего им изделия. После обозначения следует записывать шифр схемы. Наименование схемы указывают в основной надписи после наименования изделия.

Чертеж схемы сопровождается перечнем элементов, выполненным на поле чертежа схемы над основной надписью или на отдельном формате А4 с основной надписью формы 2. Перечень элементов, выполненный на отдельном формате, содержит основную надпись формы 2, в графе название (2) после названия схемы указывают тип схемы

Рисунок 11.1 – Перечень элементов

КИНЕМАТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ

В соответствии с ГОСТом 2.703 — 68 на кинематической схеме необходимо изображать всю совокупность кинематических элементов и их соединений, все кинематические связи между парами, цепями и т.п., а также связи с источниками движения.

Кинематическую схему изделия следует вычерчивать, как правило, в виде развертки. Допускается изображать схемы в аксонометрических проекциях и, не нарушая ясности схемы, переносить элементы вверх или вниз от их истинного положения, а также поворачивать их в положения, наиболее удобные для изображения. В этих случаях сопряженные звенья пары, вычерченные раздельно, следует соединять штриховой линией.

Все элементы схемы должны быть изображены условными графическими обозначениями по ГОСТУ 2.770 — 68 (рис. 10.1) или упрощенно внешними очертаниями.

Элементы схемы следует изображать:

× валы, оси, стержни и т. п. — сплошными основными линиями толщиной S;

× элементы, изображенные упрощенно внешними очертаниями (зубчатые колеса, червяки, шкивы, звездочки и т. п.), — сплошными тонкими линиями толщиной S/2;

× контур изделия, в который вписана схема, — сплошными тонкими линиями толщиной S/3;

× кинематические связи между сопряженными звеньями пары, вычерченными раздельно, — штриховыми линиями толщиной S/2;

× крайние положения элемента, меняющего свое положение при работе изделия, — тонкими штрихпунктирными линиями с двумя точками;

× валы или оси, закрытые другими элементами (невидимые), — штриховыми линиями.

Каждому кинематическому элементу следует присвоить порядковый номер, начиная от источника движения. Валы нумеруют римскими цифрами, остальные элементы — арабскими. Элементы покупных или заимствованных механизмов (например, редукторов) не нумеруют, порядковый номер присваивают всему механизму. Порядковый номер проставляют на полке линии-выноске. Под полкой необходимо указывать основные характеристики и параметры кинематического элемента: мощность электродвигателя, Вт и частоту вращения его вала, мин-1 (угловую скорость, рад/c) или мощность и частоту вращения входного вала агрегата; вращающий момент, Н·м, и частоту вращения, мин-1 выходного вала; число и угол наклона зубьев и модуль зубчатых и червячных колес, а для червяка — число заходов, модуль и коэффициент диаметра; диаметры шкивов ременной передачи; число зубьев звездочек и шаг цепи и т. п. В случае перегруженности схемы изображениями связей и кинематических звеньев, характеристику элементов схемы можно указывать на поле чертежа — схемы в виде таблицы. В ней приводят полный перечень составных элементов.

Рис. 11.2. Пример развертки кинематических звеньев в схеме.

11.2 Гидравли́ческая (пневмати́ческая) схе́ма

 Гидравли́ческая (пневмати́ческая) схе́ма - это технический документ, содержащий в виде условных графических изображений или обозначений информацию о строении изделия, его составных частях и взаимосвязи между ними, действие которого основывается на использовании энергии сжатой жидкости (газа). Гидравлическая схема является одним из видов схем изделий и обозначаются в шифре основной надписи литерой «Г» (пневматическая — литерой «П»)

Гидравлические и пневматические схемы в зависимости от их основного назначения подразделяются на следующие типы^[2]:

· структурные;

· принципиальные;

· схемы соединений.

Рисунок 11.3 Схемы пневматическая и гидравлическая

Электрическая схема

Электрическая схема - это документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи. Электрические схемы являются разновидностью схем изделия и обозначаются в шифре основной надписи буквой Э.

Правила выполнения всех типов электрических схем установлены ГОСТ 2.702-75, при выполнении схем цифровой вычислительной техники руководствуются ГОСТ 2.708-81.

ГОСТ 2.702-75 «Правила выполнения электрических схем» устанавливает правила выполнения структурных, функциональных, принципиальных, соединения, подключения, общих, расположения, комбинированных и совмещенных электрических схем изделий всех отраслей промышленности. При соблюдении общих требований (ГОСТ 2.701-84) уточняются или устанавливаются дополнительные правила с учетом специфики вида схем. Укажем наиболее важные правила для принципиальных электрических схем.

Схемы вычерчивают для изделий, находящихся в отключенном положении. Элементы на схеме изображаются в виде УГО, размеры и толщина линий которых приведены в ГОСТ 2.747-68 или в других соответствующих ГОСТах. Допускается при необходимости все обозначения пропорционально увеличивать или уменьшать (расстояние между двумя соседними линиями при этом должно быть не менее 1 мм).

На схемах определенных типов кроме условных графических обозначений могут применяться другие категории графических обозначений:

- прямоугольники произвольных размеров, содержащие пояснительный текст;

- внешние очертания, представляющие собой упрощенные конструктивные изображения соответствующих частей изделия;

- нестандартные условные графические обозначения;

- прямоугольники, выполненные штрихпунктирной линией для выделения устройств и функциональных групп.

Расположение УГО элементов на схеме должно определяться удобством чтения схемы, а также необходимостью изображения связей между элементами кратчайшими линиями при минимальном количестве пересечений. УГО выполняют совмещенным или разнесенным способами. При совмещенном способе составные части элементов изображают на схеме в непосредственной близости друг к другу. При разнесенном способе УГО составных частей элементов располагают в разных местах схемы таким образом, чтобы отдельные цепи изделия были изображены наиболее наглядно. Разнесенным способом допускается вычерчивать как всю схему, так и отдельные элементы.

·При вычерчивании схем используются типы линий, установленные ГОСТ 2.303-68. Сплошной основной линией толщиной 0,5...1,0 мм изображаются УГО, линии электрической связи, линии рамки, основной надписи, перечня элементов. Сплошная тонкая линия применяется для подчеркивания надписей, штриховая - для изображения линий механической связи, условного изображения последовательно соединенных одинаковых элементов.

Размеры условных графических обозначений элементов схемы приведены в соответствующих стандартах. Линейные и угловые размеры, указанные в стандартах, допускается в отдельных случаях пропорционально увеличивать или уменьшать.

Каждому электрическому элементу изделия, изображенному на схеме, должно быть присвоено буквенно-цифровое позиционное обозначение в соответствии с требованиями ГОСТ 2.710-81. Согласно указанному ГОСТу, резисторы обозначаются - R, конденсаторы - С, приборы полупроводниковые - V, выключатели - S и т.д. Порядковые номера элементам присваивают, начиная с единицы в пределах группы элементов, имеющих на схеме одинаковые буквенные обозначения, например, R 1, R 2, R 3... (резисторы), S 1, S 2... (выключатели). Цифровые обозначения не присваиваются, если в схеме содержится только один элемент данного наименования.

Буквенно-цифровое обозначение элементов выполняется шрифтом 3,5 или 5, причем высота букв и цифр должна быть одинаковой. Порядковые номера элементам присваиваются в соответствии с последовательностью расположения элементов на схеме сверху вниз в направлении слева направо. Позиционные обозначения проставляются рядом с условными графическими обозначениями элементов с правой стороны или над ними. Буквенно-цифровые обозначения могут быть нанесены только горизонтально.

Рисунок 11.4 Схема электрическая принципиальная

На схеме могут быть указаны различные категории данных, имеющих текстовую и символическую формы. Эти данные в зависимости от содержания и назначения могут быть расположены:

- рядом с графическими обозначениям (буквенно-цифровые обозна­чения, обозначения сигналов, формы импульсов, технические параметры и др.);

- внутри графических обозначений (наименования устройств, функ­циональных групп, условные обозначения мощности резисторов и др.);

- рядом с линиями (обозначения линий связи, адреса, квалифицирующие символы);

- на свободном поле схемы.

Текстовая информация, представленная на свободном поле схемы, может иметь следующие формы записи:

- сплошной текст (технические требования, пояснения);

- таблицы (перечень элементов, обозначение входных и выходных цепей, таблицы соединений и др.).

Текстовые данные, относящиеся к линиям, ориентируют параллельно горизонтальным участкам соответствующих линий. При большой плотности схемы допускается вертикальная ориентация данных.

Буквенно-цифровые обозначения элементов и функциональных групп должны обеспечивать взаимосвязь документов в комплексе документации на объект, должны быть одинаковыми на всех документах комплекта.

Позиционные обозначения образуются с применением прописных букв латинского алфавита, арабских цифр и знаков (квалифицирующих символов) по ГОСТ 2.710-81. Структура буквенно-цифрового обозначения состоит из обязательной и дополнительных частей. Обязательная часть - буквенный код и номер элемента. Буквенный код устанавливает ГОСТ 2.710-81 (см. приложение Б), номер элемента определяется местонахождением элемента на схеме и присваивается в направлении сверху вниз и слева направо.

Условное буквенно-цифровое обозначение записывается в виде последовательности букв, цифр и знаков в одну строку без пробелов, и их число в обозначении не устанавливается.

На схеме рекомендуется указывать характеристики входных и выходных цепей изделия (частоту, напряжение, силу тока и др.). Поэтому взамен условных графических обозначений разъемов выполняют таблицу входных или выходные данных. Каждой таблице присваивают позиционное обозначение элемента, взамен условного графического обозначения, которого она помещена.