Использование условно-графических обозначений в комплексах

­­­­

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)»

(МАИ)

________________________________________________________________________________
__

Кафедра «Технологии композиционных материалов, конструкций и микросистем»

КУРСОВАЯ РАБОТА

 по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика»

   тема: «Использование условно-графических обозначений в компьютеризированных автоматизированных комплексах

для инженерных работ »

                                                                          ^{подпись                                         и.о. фамилия}

Москва

2015

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1           Сборочный чертеж и его назначение………………………………………………………………..4

  1.1  Обозначения по сборочным чертежам……………………………………………………………..4

2  Разъемные и неразъемные соединения………………………………………………………………..6

  2.1  Разъемные соединения………………………………………………………………………………6

       2.1.1  Шпоночные соединения………………………………………………………………………..7

       2.1.2  Шлицевые соединения…………………………………………………………………………7

       2.1.3  Клиновые соединения………………………………………………………………………….8

       2.1.4  Штифтовые соединения………………………………………………………………………..8

2.1.5  Профильные соединения…………………………………………………………………..….9

       2.1.6  Резьбовые соединения………………………………………………………………………...9

 2.2  Неразъемные соединения………………………………………………………………………....10

     2.2.1  Паяное соединение……………………………………………………………………………10

     2.2.2   Вальцовка и кернение………………………………………………………………………..12

     2.2.3  Соединения заклепками………………………………………………………………………13

     2.2.4  Соединения склеиванием………………………………………………………………….….13

     2.2.5  Сварные соединения………………………………………………………………………….14

3  Шероховатость поверхностей……………………………………………………………………....16

4  Допуск формы……………………………………………………………………………………....….17

5  Квалитет………………………………………………………………………………………………..18

6  САПР для машиностроения и промышленного производства

на примере AutoCAD……………………………………………………………………….…………….19

6.1 AutoCAD Mechanical и его интерфейс…………………………………………………………...20

 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЯ

СПСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Чертеж является одним из средств изучения предметов окружающего нас реального мира. Он прошёл долгий путь развития. Минули столетия, прежде чем графические изображения обрели современный вид.

И вот наступило наше время, время в котором человек беспомощен в строительстве, ремонте и т.д., без чертежей, по которым он и осуществляет задуманное. Чертежи помогают ему воплотить в жизнь настоящие чудеса мысли человека. Не зря говорят: «Чертеж -  язык техники». 

В этой работе изложена информация по условным графическим и буквенно-цифровым обозначениям в разъемных и неразъемных соединениях, которые используются в компьютеризированных автоматизированных комплексах для инженерных работ.

1 Сборочный чертеж и его назначение

Для изделия, состоящих из нескольких деталей, выполняют сборочные чертежи.

 Сборочный чертеж – это документ, содержащий изображение сборочной единицы (изделия или его части) и данные, необходимые для ее сборки (изготовления) и контроля.

Содержание и правила оформления сборочных чертежей устанавливает ГОСТ 2.109-73 «Основные требования к чертежам». Сборочный чертеж должен содержать:

• изображение сборочной единицы, дающее представление о расположении и взаимной связи составных частей, соединяемых по данному чертежу, и обеспечивающее возможность осуществления сборки и контроля изделия;

• номера позиций составных частей, входящих в изделие;

• размеры: и другие параметры, которые должны быть выполнены и проконтролированы по данному сборочному чертежу; указания о методах выполнения неразъемных соединений (паяных, сварных и др.);

• техническую характеристику изделия (при необходимости).

Изображение сборочной единицы должно давать представление о расположении и взаимной связи составных частей, соединяемых по данному чертежу.

      1.1 Обозначения по сборочным чертежам

Сварное, паяное или клееное изделия из одного материала, находящиеся в сборе с другими изделиями, в разрезах и сечениях штрихуют как монолитное тело, показывая границы между деталями сварного изделия сплошными основными линиями (рис. 1.1)

Рис. 1.1

Разрезы и сечения на сборочных чертежах служат для выявления внутреннего устройства сборочной единицы и взаимосвязи входящих в нее деталей.

Разрез на сборочном чертеже представляет собой совокупность разрезов отдельных частей, входящих в сборочную единицу. Штриховку одной и той же детали в разрезах на разных изображениях выполняют в одну и ту же сторону, выдерживая одинаковое расстояние (шаг) между линиями штриховки. Штриховку смежных деталей из одного материала разнообразят изменением направления штриховки, сдвигом штрихов или изменением шага штриховки (рис. 1.2)

Рис. 1.2

На сборочных чертежах применяют способы упрощенного изображения составных частей изделий. Например: болты, винты, шпильки, шпонки, зубья зубчатых колес, не пустотелые валы, оси, рукоятки и аналогичные части деталей в продольном разрезе (а шарики всегда) показывают не рассеченными (рис 1.3)

                                        

Рис 1.4

 

Изделия из винтовой пружины, изображенной лишь сечением витков, изображают лишь до зоны, условно закрывающей эти изделия и определяемой осевыми линиями сечения витков (рис.1.4)

2 Разъемные и неразъемные соединения

2.1 Разъемные соединения

Любые приборы состоят из отдельных деталей, которые соединены между собой тем или иным способом.

Соединения могут быть разъёмными и неразъёмными. Разъёмными называются такие соединения, разборка которых возможна без повреждения деталей.

Разъёмные соединения допускают многократную сборку и разборку всего соединения без нарушения формы и размеров всех его деталей.

К разъёмным соединениям относят соединения винтом, шпилькой, штифтом, резьбовыми деталями и др.

2.1.1 Шпоночные соединения

Служат для закрепления на валу (или оси) вращающихся деталей (зубчатых колес, шкивов, муфт и т. п.), а также для передачи вращающего момента от вала 1 к ступице детали 2 или, наоборот, от ступицы к валу (рис 2.1.1а)

Рис. 2.1.1а. Соединение шпонкой: 1-вал; 2-ступица; 3-шпонка

2.1.2 Шлицевые соединения

       Используются для соединения валов и колес за счет выступов на валу и в падинах в отверстии колеса.

В зависимости от профиля зубьев различают три основных типа соединений:

·        Прямобочные зубья (число зубьев Z=6, 8, 10, 12), ГОСТ 1139-80;

·        Эвовельтные зубья (число зубьев Z=12, 16 и более), ГОСТ 6033-80;

·        Треугольные зубья (число зубьев Z= 24, 36 и более)

 2.1.3 Клиновые соединения

Клиновые соединения деталей осуществляется клиньями – деталями с двумя рабочими гранями в виде наклонныж плоскостей. Клинья вводятся в паз, который разжимаясь, удерживает деталь на основании.

       Пример крепления клином при сборке молотка:

 2.1.4 Штифтовые соединения

Служат для соединения осей и валов с установленными на них деталями при передаче небольших вращающихся моментов. Штифты представляют собой цилиндрические и конические валики.

Наиболее распространены штифты:

·        Цилиндрический - незакаленные диаметром от 0,6 до 50 мм по ГОСТ 3128-70 или закалённые диаметром от 0,6 до 20 мм по ГОСТ 24269-80;

·        Конические – изготовляют с конусностью 1:50; обеспечивающей самоторможение) ГОСТ 3129-70;

·        С насечками устанавливаются в отверстия, изготовленные сверлением.

2.1.5 Профильные соединения

В отличие от шпоночных, клиновых и штифтовых, такие соединения, в которых детали скрепляются между собой посредством взаимного контакта по некруглой поверхности. Часто используются для крепления рычагов на валах.

2.1.6 Резьбовые соединения

 Это разъемные соединения составных частей изделия с применением детали, имеющей резьбу. Резьба представляет собой чередующиеся выступы и впадины на поверхности тела вращения, расположенные по винтовой линии. Виды соединений: болтовое, винтовое, соединения шпилькой.

 В разъемных резьбовых соединениях болты и шпильки снабжены гайками.

      а) Гайка с фаской;
      б) Проточная гайка;
      в) Гайки для нагруженных соединений;
      г) Прорезные гайки;
      д) Гайки для закручивания с небольшой силой затяжки без ключа. 

Шайбы предназначены для увеличения опорной поверхности и предохранения деталей от задиров.

       2.2 Неразъемные соединения

С помощью сварки получают неразъемные соединения элементов конструкции из одинаковых или сходных по своим свойствам материалов, путем образования прочных связей непосредственно между атомами соединяемых материалов.

Сварные соединения деталей могут быть выполнены плавлением сварки и давлением сварки.

Сварные швы по виду свариваемых элементов бывают угловые, соединения  внахлестку, тавровые и стыковые. Также они отличаются по форме подготовок кромок: со скосом одной или двух кромок, с отбортовкой и так далее.

2.2.1 Паяное соединение

Пайка представляет собой процесс соединения металлических материалов при помощи расплавленного дополнительного материала - припоя, вводимого в зону соединения деталей.

Основные типы и элементы паяных швов устанавливает ГОСТ 19249—73, а условные изображения — ГОСТ 2.313— 82. Типы паяных соединений представлены в табл. 1.

ТАБЛИЦА 1

      

  Продолжение ТАБЛИЦЫ 1

      

       Обозначение соединений, полученных пайкой, производится с помощью символов и знаков, которые помещают на полке линии-выноски. Линия-выноска заканчивается двухсторонней стрелкой с символом, обозначающим пайку (рис. 2.2.1 а)

	рис. 2.2.1 а

 

2.2.2 Вальцовка и кернение

Вальцовка и кернениеосуществляется деформацией соединяемых деталей (рис. 2.2.2 а,б). Сшивание нитками, металлическими скобками применяется для соединения бумажных листов, картона, различных тканей.

рис. 2.2.2 а,б

2.2.3 Соединения заклепками

Это неразъемные соединения, они получаются при помощи расклепывания или развальцовки отдельных заклепок или цапф, имеющихся на одной из деталей и выполняющих роль заклепки. На сборочных чертежах размещение заклепок следует показывать в одном-двух местах каждого соединения, а в остальных – центровыми или осевыми линиями (рис 2.2.3 а).

рис 2.2.3 а

       2.2.4 Соединения склеиванием

      Склеиванием называют процесс получения неразъемных соединений за счет соединения

 клеем. В  клеевых  конструкциях   наиболее   часто    применяются

соединения внахлестку (рис. 2.2.4 а) и встык (рис. 2.2.4 б).

Клеевые соединения на чертежах обозначаются аналогично обозначению паяных соединений: условными символами и знаками, помещаемыми на полке линии-выноски, которая заканчивается двухсторонней стрелкой с обозначением клеевого соединения (рис. 2.2.4 в).

рис. 2.2.4 арис. 2.2.4 б                                         рис. 2.2.4 в

2.2.5 Сварные соединения

Сварным соединением называют совокупность деталей, соединенных между собой с помощью сварки. Сварка является основным способом получения неразъемных соединений в машиностроении. Шов сварного соединения, независимо от способа сварки, условно изображают:

видимый - сплошной основной линией (рис. 2.2.5а, б);

невидимый - штриховой линией (рис. 2.2.5в);

а)

                        

Видимую одиночную сварную точку, не зависимо от способа сварки, условно изображают знаком "+" (рис.2.2.5г), который выполняют сплошными линиями (рис. 2.2.5д).

                               

                                                         рис. 2.2.5

Невидимые одиночные точки не изображают.

От изображения шва или одиночной точки проводят линию-выноску, заканчивающуюся односторонней стрелкой (см. рис. 2.2.5а,б,в,г). 

Условные обозначения сварки:

      3 Шероховатость поверхностей

Шероховатостью поверхностей называют совокупность всех микронеровностей, образующих рельеф поверхности детали. Величину шероховатости определяют по высоте гребешков и глубине впадин. ГОСТ 2789-73 (СТЭСВ 638-77) учитывает свойства шероховатости поверхности независимо от способа ее получения (литье, прессование, прокатывание, обрубка, обработка резанием и т.п.). Данный ГОСТ разработан для повышения качества изделий.

Существуют 6 параметров оценки шероховатости поверхности:

Высотные:	Ra - среднеарифметическое отклонение профиля
	Rz - высота неровностей профиля по 10 точкам
	Rmax - наибольшая высота профиля
Шаговые:	S - средний шаг местных выступов профиля
	Sm - редний шаг неровностей профиля по средней линии
Высотно-шаговый:	tp - относительная опорная длина профиля

Структура обозначения шероховатости по ГОСТ 2309-73 показана на рис. 3.1

рис. 3.1

Для обозначения шероховатости поверхности, вид обработки которой конструктором не установлен, применяют знак, изображенный на рис. 3.2а

В обозначении шероховатости поверхности, которая должна быть образована удалением слоя материала, например, сверлением, точением, фрезерованием и т.п. применяют знак, изображенный на рис. 3.2б.

Знак, изображенный на рис. 3.2в, указывает шероховатость поверхности, подлежащей образованию без удаления слоя материала. Этим же знаком обозначают поверхности, не обрабатываемые по данному чертежу

                                       а)                       б)                                 в)

рис. 3.2

Вид обработки поверхности указывают в обозначении шероховатости только в случаях, когда он является единственным, применимым для получения требуемого качества поверхности (рис. 3.3а,б)

                                      а) полировка                        б) шабрение

рис. 3.3

     4 Допуск формы

В соответствии с ГОСТ 2.308–79, вид допуска формы и расположения поверхностей должен быть обозначен в чертеже знаками (графическими символами), приведенными в таблице 2 - классификация допусков формы и расположения по ГОСТ 24642–81 и условные знаки допусков по ГОСТ 2.308–79

ТАБЛИЦА 2

5 Квалитет

Квалитет- установленная совокупность допусков, определяющая допуск для данного линейного размера (одинаковая степень точности для всех номинальных размеров). В ЕСДП установлено 19 квалитетов, обозначаемых порядковым номером: 01; 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16 и 17. Наивысшей точности соответствует квалитет 01, а самой низкой - 17-й квалитет. Точность убывает от квалитета 01 к квалитету 17. Допуск квалитета условно обозначают прописными латинскими буквами ІТ с номером квалитета, например, ІТ6 — допуск 6-го квалитета.

Поле допуска — поле, ограниченное верхним и нижним отклоне­ниями. Определяется оно величиной допуска и его положением относитель­но номинального размера. При графическом изображении (рис. 5.1) поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии.

                                                  рис. 5.1

6 САПР для машиностроения и промышленного производства

на примере AutoCAD

      AutoCAD - двух- и трехмерная система автоматизированного проектирования и черчения, разработанная компанией Autodesk. Она нашла широкое применение в машиностроении, строительстве, архитектуре и других отраслях промышленности.

      В области двумерного проектирования AutoCAD по-прежнему позволяет использовать элементарные графические примитивы для получения более сложных объектов. Кроме того, программа предоставляет весьма обширные возможности работы со слоями и аннотативными объектами. Использование механизма внешних ссылок (XRef) позволяет разбивать чертеж на составные файлы, за которые ответственны различные разработчики, а динамические блоки расширяют возможности автоматизации 2D-проектирования обычным пользователем без использования программирования.  Более новые версии этой программы включают в себя полный набор инструментов для комплексного трехмерного моделирования.

   6.1 AutoCADMechanicalи его интерфейс

AutoCADMechanical – это AutoCAD для машиностроительного проектирования. Она является частью технологии цифровых прототипов Autodesk. Функциональные возможности позволяют автоматизировать выполнение рутинных задач и повысить эффективность выпуска рабочих чертежей.

Интерфейс AutoCAD Mechanical (рис. 6.1а)

рис. 6.1а

Коллекция условно-графических обозначений соединений, получаемых клепкой, пайкой, склеиванием и металлическими скобками, на чертеже всех отраслей промышленности (рис.6.1б).

Коллекция условно-графических обозначений шероховатости поверхностей и правила нанесения их не чертежах изделий всех отраслях промышленности.(рис. 6.1в)

рис. 6.1б

рис. 6.1в

Коллекция условно-графических обозначений швов сварных соединений в конструкторских документах изделий всех отраслей промышленности, а также в строительной документации, в которой не использованы изображения и обозначения, применяемые в строительстве(рис 6.1г).

рис 6.1г

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы, я более подробно изучил и узнал об условно-графических обозначениях, которые в будущем мне пригодятся.

       Таким образом, выполнение курсовой работы позволило мне овладеть графическими принципами решения графических задач по инженерной графике.

Список используемой литературы

1. Конакова  И.П., Белоусова В.А., Истомина Э.Э. Учебное электронное текстовое издание: Соединения разъемные и неразъемные [http://study.urfu.ru]

2. Лагерь А.И., Инженерная графика [http://kgau.ru]

3. Фершалов Ю.Я.,  Цыганкова Л.П., Мельникова И.Н. Учебное пособие: Сборочные чертежи [http://window.edu.ru]

4. Условное изображение резьбы [http://do.gendocs.ru]

5.  Расчет и конструирование узлов и деталей машин для машиностроительных  специальностей [http://e-lib.kemtipp.ru]

6. Cimatron E10, NX 7.5, Creo (Pro/Engineer) и все продукты Autodesk [http://ystu.ru]

Приложения