Глава 8. Выполнение эскизов деталей

8.1. Эскиз детали и его назначение

В инженерной практике часто возникает необходимость вычерчивания эскиза детали.

Эскиз детали – это чертеж, выполненный от руки, без точного соблюдения стандартного масштаба, но с сохранением пропорций между размерами отдельных элементов детали.

Эскизирование представляет собой первоначальную стадию работы конструктора, так как эскизы служат обычно основанием для выполнения чертежей.

По содержанию эскиз ничем не отличается от чертежа детали и выполняется с соблюдением всех правил и условностей, предусмотренных государственными стандартами.

8.2. Требования, предъявляемые к выполнению эскизов

Эскиз детали должен удовлетворять следующим требованиям:

– Быть чисто и тщательно выполненным.

– Содержать необходимое число изображений, дающих исчерпывающие сведения о конструкции детали.

– Иметь необходимые для изготовления детали размеры.

– Содержать сведения о материале, из которого изготовлена деталь.

Эскиз выполняется на клетчатой бумаге, как правило, формата А4 (210´ 297) для простых деталей и А3 (297´ 420) для более сложных, когда требуется более двух изображений.

На эскизе все изображения выполняются с соблюдением пропорций между размерами отдельных элементов детали в пределах глазомерной точности.

Эскиз должен быть выполнен настолько понятно, подробно и технически грамотно, чтобы по нему можно было составить рабочий чертеж, не прибегая к повторному обмеру.

Изображения крупных деталей простой формы выполняют в масштабе уменьшения. Детали сложной формы выполняют достаточно крупно, чтобы обеспечить максимальную ясность изображения их формы и нанесения размеров. Мелкие детали сложной формы всегда изображают в увеличенном масштабе.

8.3. Подготовка к выполнению эскиза

Перед выполнением эскиза какой-либо детали необходимо:

– Подробно осмотреть деталь, выяснить форму всех ее внутренних и наружных элементов.

– Выяснить в каком положении деталь находится в изделии (рабочее положение) или обрабатывается на станке (положение при обработке).

– Выбрать необходимое количество изображений (видов, разрезов, сечений и выносных элементов), необходимых для полного представления о форме детали.

– Выбрать главное изображение.

– Выяснить последовательность изготовления элементов детали для того, чтобы при нанесении размеров более рационально проставить их, учитывая технологию изготовления.

8.4. Выбор главного изображения

Изображение на фронтальной плоскости проекций принимается в качестве главного. Предмет следует располагать так, чтобы главное изображение давало наиболее полное представление о форме и размерах предмета.

Детали на главном изображении следует показывать в положении, соответствующим их рабочему расположению в конструкции, или необходимом для обработки на токарном станке.

Такие детали сборочных единиц, как корпуса вентилей, подшипников, перепускных и запорных кранов, насосов, а также основания и опорные плиты, показывают на главном изображении в рабочем положении.

Рабочим называют положение детали в изделии, в котором она выполняет функцию, предназначенную ей конструктором (рис. 8.1)

Рис. 8.1. Выбор изображения главного вида

В практике машиностроения существуют определенные правила расположения некоторых деталей при выполнении их изображений. Например, все детали, имеющие форму тел вращения и обрабатываемые точением, располагают на главном виде так, чтобы их продольная ось (ось вращения) занимала горизонтальное положение не зависимо от того, как они располагаются в узле. К таким деталям относятся валы, оси, пальцы, всевозможные винты (крепежные, грузовые, ходовые), болты, втулки, моховики, шкивы, колеса, шестерни, поршни, пуансоны и другие.

Такое же горизонтальное положение на главном виде придают деталям длинной формы – рычагам, рукояткам, планкам, линейкам и т.п.

8.5. Выбор количества изображений

При определении количества изображений следует руководствоваться следующими требованиями. Необходимо выбирать:

– Наименьшее число изображений, выявляющих все формы детали.

– Минимальное количество невидимых очертаний детали.

– Наименьшее число искажающихся при проецировании частей детали.

– Удобное нанесение размеров.

Сокращению числа изображений способствует применение условных знаков, надписей, обозначений.

8.6. Выполнение изображения детали

При компоновке эскиза изображение детали на поле чертежа размещают с учетом наиболее полного его заполнения.

При этом необходимо помнить, что все изображения детали располагаются в определенном порядке и зависят от положения главного вида.

Определив на глаз габаритные размеры детали, наносят тонкими линиями габаритные прямоугольники для каждого изображения. Между основными изображениями необходимо оставить место для нанесения размерных линий. Затем в габаритных прямоугольниках наносят оси симметрии, а также осевые и центровые линии основных элементов детали (рис. 8.2, а).

Внутри габаритных прямоугольников тонкими линиями выполняют изображения элементов детали. При этом необходимо соблюдать пропорции их размеров и обеспечивать проекционную связь всех изображений (рис. 8.2, б). Далее проверяют правильность отображения формы детали, удаляют с эскиза ненужные линии и штрихуют разрезы и сечения.

После того, как все изображения построены, наносят выносные и размерные линии, определяющие величину отдельных элементов детали и их взаимное расположение, а затем проставляются габаритные размеры. После нанесения размерных линий можно приступать к обмеру детали.

Рис. 8.2. Размещение изображений на чертеже

8.7. Обмер детали

Обмер деталей является завершающим этапом работы при эскизировании. К нему приступают после того, когда полностью закончено выполнение изображения детали и нанесены размерные линии для всех необходимых размеров.

Для снятия размеров необработанных поверхностей, а также размеров, где не требуется точности, применяют стальные линейки, кронциркули, нутромеры и др.

При обмере сопрягаемых поверхностей пользуются штангенциркулем, так как обмер линейкой, кронциркулем и другими подобными инструментами не может обеспечить необходимой для сопрягаемых размеров точности.

При обмере необработанных поверхностей полученную величину линейного размера обычно округляют до четного числа или до числа, кратного пяти. При простановке размеров диаметров сопрягаемых поверхностей следует иметь в виду, что полученные при измерении численные значения должны быть приведены к нормальному ряду чисел (ГОСТ 6.636–69).

Таким образом, размеры, полученные в результате обмера детали, следует сравнить с регламентированными и нанести ближайшие на эскиз. После этого привести в соответствие размеры сопряженных деталей.

Для того чтобы измерить резьбу, необходимо определить ее основные параметры: наружный диаметр, профиль, шаг, заходность и направление, длину нарезки.

Прежде всего путем осмотра резьбы определяют:

– К какой группе резьб относится данная (крепежной или ходовой).

– Направление резьбы и заходность.

– Профиль резьбы.

Штангенциркулем измеряют наружный диаметр резьбы и корректируют его (так как возможен износ) по стандартным таблицам.

Резьба является сопряженным размером, и ее величина должна быть такая же, как и на сопряженной детали. Поэтому при наличии резьбовой пары определение параметров резьбы следует производить по детали, имеющей наружную резьбу. Параметры охватываемой детали будут те же. Если стержня нет, то резьба непосредственно измеряется в отверстии. Тот диаметр, который приходится измерять, соответствует внутреннему диаметру резьбы. Для определения номинального диаметра надо воспользоваться таблицей резьб. Диаметры метрических резьб всегда измеряются целым числом миллиметров. Длину резьбы измеряют линейкой.

Для определения профиля и шага крепежной резьбы имеются специальные измерительные приборы – резьбомеры. При отсутствии резьбомера величину шага определяют, используя отпечаток резьбы на бумаге.

Отметим некоторые особенности, на которые следует обратить внимание при эскизировании деталей, входящих в сборочную единицу:

– Выполнение эскизов рекомендуется начинать с простых деталей, постепенно переходя к более сложным.

– На главном изображении корпусную деталь показывают в соответствии с ее рабочим положением в конструкции сборочной единицы. Детали, имеющие форму поверхности вращения и обрабатываемые на токарных станках, изображаются в горизонтальном положении.

При нанесении размеров на эскизах необходимо тщательно проверять размеры сопрягаемых (соприкасающихся) поверхностей деталей. Номинальные размеры сопряженных деталей должны быть одинаковыми, иначе изделие невозможно будет собрать.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что называется эскизом детали?

2. Что общего между эскизом и чертежом?

3. В какой последовательности выполняется эскиз?

4. Какие инструменты используются для обмера детали?

5. Как определить тип резьбы при эскизировании?