Чертеж детали — это основная инженерная, конструкторская документация, конкретизация идей и форм. Здесь содержатся и изображения детали, и другие данные, что будут использоваться при производстве и контроле. Чертеж выполняют в соответствии со стандартами ЕСКД. Отдельное направление, инженерная графика, регламентирует все нормы и правила подготовки чертежей. Есть требования относительно форматов, надписей, обозначений, расположения сечений и проекций, маркировке поверхностей и их шероховатостей. Соблюдение всех этих требований обязательно. Расскажем, какие виды чертежей бывают, как проводится их разработка, какие условные обозначения используются. Разберем примеры чертежных документов.
Форматы чертежей
Разработка чертежа начинается с выбора подходящего формата. Форматом называют размер листа конструкторского документа в соответствии с ГОСТ 2.301. При этом размер самого листа бумаги, который используется для черчения, будет больше, поскольку еще предусматривается рамка, отступ. С левого края величина отступа составляет 20 мм, с остальных трех — по 5 мм.
Размеры и обозначения форматов
Существует 5 стандартных форматов, от А4 до А0. Они различаются габаритами:
- А4 — самый маленький, стандартный “альбомный лист”, одна сторона здесь будет 210 мм, вторая — 297 мм.
- А3 — это два “совмещенных” формата А4, где одна сторона остается 297 мм, а вторая будет составлять 420 мм.
- А2 — с размерами 594 и 420 мм соответственно.
- А1 — 594 и 891 мм.
- А0 — “нулевой”, самый большой формат, где одна сторона — 841 мм, вторая — 1189 мм.
Все стандартные форматы можно поворачивать вертикально или горизонтально. Все зависит от задачи — от сложности конструкции, от количества видов, проекций и разрезов, от габаритных элементов. Для одной детали вполне может подготавливаться несколько чертежей.
Знаки и символы на чертежах
Выполнение любого конструкторского изображения, будь то эскиз детали или полноценный сборочный чертеж, невозможно без соблюдения определенного регламента. Если игнорировать графические и технические стандарты, то готовую чертежную документацию невозможно будет читать.
Стандартизированные знаки и символы позволяют читать чертеж всем, кто будет иметь непосредственно к изготовлению детали, ее установке, обслуживанию и так далее. Существует система единой конструкторской документации, ЕСКД, и ГОСТы этой системы. В них указаны все действующие нормы.
Основными понятиями для чертежа, как для графического изображения изделия, считаются:
- деталь или изделие, выполненное из однородного материала с цельным корпусом, без сборки, (но возможно применение сварки — допустим, литой корпус с приварным фланцем); детали могут быть простыми или сложными, крепежными (метизы) или передаточными (шестерни, зубчатые колеса, валы);
- развертка или плоская фигура, которая представляет собой все грани детали, вынесенные в одну плоскость, без накладок и смещений, обозначается как как круг со стрелкой снизу с правой стороны; используется, например, для операций гибки корпуса из листового металла;
- проекции: для деталей можно изобразить шесть разных проекций — вид спереди или главный, фронтальный, а также снизу, сзади, сверху, справа и слева.
Конструкторская документация — это не только вид изделия и указание его размеров. Передача информации подразумевает использование различных условных обозначений:
- буквенных для отражения условных величин, таких как диаметр, периметр, тип резьбы, межосевое расстояние;
- цифровых для фиксации размеров, допусков и отклонений;
- буквенно-цифровых — обычно для обозначения позиций в электротехнической документации;
- графических, необходимых для указания конструкций типа двери или лестницы или для обозначения материалов (железобетона, металла, дерева).
Буквенные обозначения создаются с учетом требований ГОСТ 2.321. Это маркировка, обозначение размерных величин, комментарии на тексте. Например, A — межцентровое расстояние, R — радиус, D — диаметр, H — высота (в чертежах это могут быть и маленькие буквы, d, r, h).
Числовые обозначения — это, в первую очередь, масштаб (в том числе, и для отдельных вынесенных элементов с увеличением). Числами маркируются все размеры с допусками и предельными отклонениями. Также это углы и их возможные отклонения, погрешности межцентрового расстояния, отклонения цилиндричности, плоскостности, прямолинейности.
С помощью букв и цифр проводится и маркировка резьбы. Так, стандартная метрическая обозначается М, затем числами указывают наружный диаметр, шаг и общую длину.
Основные надписи чертежа
Основная надпись выполняется в правом нижнем углу чертежа, и это — обязательный элемент. Все, что связано с ее заполнением, регламентируется ГОСТ 2.104.
Какие сведение отражаются в основной надписи? Это:
- регистрационное обозначение документа;
- наименование детали, изделия или сборочной единицы;
- информация о предприятии или отделе-разработчике;
- вес детали;
- масштаб созданного изображения;
- дата выпуска;
- информация о лицах-подписантах.
Размер шрифта подбирается для каждого элемента надписи отдельно — так, чтобы надпись помещалась в графе без переносов. Для наименования детали используют только именительный падеж.
Технические требования чертежей
Это дополнительные условия относительно производства, контроля или обработки. они выполняются сбоку над основной надписью, там, где нет изображений. В соответствии с ГОСТ 2.316 рекомендовано группировать технические требования по операциям и типу.
В начале указывают основные требования, которые касаются непосредственно заготовки: допустимые материалы для замены, особенности термообработки, намагничиваемость, твердость и т.д. Во вторую очередь — размеры, допуски, особенности поверхностей и их относительного расположения. Затем размещают требования по качеству поверхностей, защитным покрытиям и отделке. После этого указывают информацию о зазорах между разными элементами.
В последнюю очередь размещают требования по виброустойчивости, скольжению, методикам проведения испытаний, особенности клеймения и нанесения маркировки, правила транспортирования, ограничения по использованию.
Таким образом, в “Технических требованиях” может быть указана такая информация:
- “материал-заменитель”;
- “герметичность соединения обеспечивается герметиком по ТУ”;
- “испытания на сжатие проводятся под нагрузкой” (уровень ее указывается в ньютонах);
- “сварные швы термообработать” или “проверить на герметичность”;
- “монтаж производить в соответствии с требованиями”.
Если речь идет о чертеже общего вида, то в технических требованиях указывается информация о назначении каждого отдельного элемента, а также приводятся рекомендации по сборке.
Виды деталей на чертеже
Чертеж содержит информацию о предметах производства. По ГОСТ 2.101 это могут быть:
- детали — изделия, которые производятся без сборки из однородного материала;
- сборочная единица, содержащая две или более детали, которые соединяются винтами, пайкой, склеиванием;
- комплекс — изделия, которые не собираются между собой, но выполняют взаимосвязанные функции;
- комплект — например, измерительных или контрольных инструментов, запчастей, аппаратуры.
Соответственно, правильный чертеж содержит всю необходимую для изготовления информацию. Комплект документации может включать в себя и несколько чертежей.
Нанесение размеров
Простановка размеров на чертеже считается одной из самых ответственных работ. Здесь важно учитывать масштаб и правильно выбрать шрифт, чтобы вся информация оставалась хорошо читаемой. Расскажем о размерах на чертежах подробнее.
Классификация размеров
Выделяют две основные группы размеров — сопряженные и свободные.
Сопряженные, которые также называют основными, указывают на взаимозаменяемость деталей, точность взаимодействия их в сборочной единице и особенность расположения в узле. Свободные размеры не входят в общие размерные цепи. Они относятся к тем поверхностям, которые в процессе сборки и эксплуатации не будут взаимодействовать с другими деталями, а потому наносятся не с такой высокой точностью.
Методы простановки размеров
Что касается методов, то их три:
- Цепной. Размеры проставляются последовательно друг за другом, начиная от выбранной технологической базы. Эта цепь не должна быть замкнутой.
- Координатный. Размеры проставляются от базы и не суммируются друг с другом, что исключает “объединение” ошибок.
- Комбинированный. Сочетает два первых варианта. Такой способ простановки обеспечивает более высокую точность.
Размеры разделяются на типы и по назначению:
- габаритные, внешние или внутренние, определяют очертания детали или литьевой заготовки, но не используются для метизов;
- установочные — по ним будет проводиться установка детали;
- присоединительные — габариты, по которым изделие будет присоединяться к другому (например, межцентровое или межосевое расстояние);
- конструктивные или проектные, выполненные без учета швов и зазоров.
Точность наносимых размеров отличается с учетом того, что именно обозначается. Различают те, что для обозначения функциональных элементов, и те, что обозначают обрабатываемые элементы типа фасок, уступов, выемок.
Шероховатость поверхности
Поверхность детали не может быть гладкой — вне зависимости от того, о каком способе ее получения идет речь. Всегда будет какая-то шероховатость, то есть совокупность микронеровностей. Ее обозначения на чертеже регламентируются ГОСТ 2.309.
Обычно на чертежах используют самый информативный параметр. Это Ra или среднее арифметическое отклонение профиля от средней линии на базовой длине. Знак шероховатости на чертеже — это галочка, непосредственно касающаяся поверхности. Дальше делается сноска, где указывается, какой параметр нужно контролировать. Под линией располагают цифровое обозначение шероховатости — с учетом того, как была образована поверхность (штамповкой и литьем или механообработкой, то есть со снятием слоя материала).
Теперь расскажем, как сделать чертеж, в какой последовательности его выполнить.
Последовательность выполнения чертежей деталей
Чертеж нельзя назвать “рисунком”. Его содержание строго регламентируется. Здесь должны находиться: изображение детали, ее размеры, другие данные, необходимые для изготовления, сборки, эксплуатации.
Выполнять чертеж рекомендуют в такой последовательности:
- определяется тип и назначение детали;
- выбирается главное изображение;
- устанавливается количество дополнительных изображений — выносок,
- увеличений, разрезов и сечений, видов;
- выбирается масштаб;
- выбирается формат с учетом размера детали и масштаба ее изображения;
- выполняется компоновка: тонкими линиями обозначаются прямоугольники для размещения выбранных видов и проекций, проводятся оси сечения;
- вычерчивается деталь, основные линии четко обводятся;
- проставляются размеры, создаются необходимые надписи, выноски;
- заполняется основная надпись (в соответствии с правилами).
Большего всего времени занимает именно процесс вычерчивания. Здесь нужно учитывать правила по подбору толщины для основных и вспомогательных линий, по штриховке и так далее.
Изображения детали на чертеже
Изображения выполняются в соответствии с ГОСТ 2.305. Важно правильно выбрать главный вид. Это изображение детали спереди, которое дает максимальное представление о ней. Ориентация главного вида по отношению к основной надписи выбирается с точки зрения целесообразности и удобства пользования чертежом.
Есть свои особенности по оформлению главного вида для разных элементов. Например, если деталь образована телами вращения, то целесообразно разделить вид и разрез по центральной оси. Это позволит продемонстрировать больше информации для изготовления и последующего контроля.
На главном виде детали с гранными поверхностями должно отображаться максимальное количество граней. Все выборки, шпонки, уступы выносятся в отдельном сечении, чтобы была возможность показать глубину и особенности конфигурации.
Чертеж сборочной единицы
В сборочной единице присутствует несколько составных частей, и все они объединяются на производстве (например, винтами или сваркой). Сборочный чертеж как раз и позволяет провести необходимые операции. На нем указываются:
- справочные размеры для каждой отдельной детали и габаритные, которые получаются уже после сборки;
- непосредственно изображение сборочной единицы;
- центр тяжести и центральная ось, если это требуется;
- присоединительные и исполнительные размеры.
Отдельно здесь приводятся указания по сборочным операциям — например, способ получения сварного шва или контроль после склеивания.
Как читать чертежи деталей
Чертежи представляют собой полностью стандартизированный конструкторский документ. Поэтому и правила их чтения строго регламентированы.
При чтении обращают внимание на:
- данные, указанные в основной надписи, что позволяет определить тип детали и ее назначение;
- сам чертеж, то есть графическое изображение, указывающее на геометрическую форму деталей, их взаимное расположение, способ соединение и так далее;
- спецификацию, если речь идет о сборочной единице или комплекте.
Есть ряд рекомендаций, упрочнений и условных обозначений. Например, штриховка на одной детали всегда должна быть выполнена в одну и ту же сторону. Повторяющиеся одинаковые болты и винты, а также отверстия с равномерным расположением допускается показывать только однократно с соответствующими условными обозначениями в дальнейшем.
В сборочных чертежах читают справочные, установочные и исполнительные размеры. К последней категории относятся те, что появляются непосредственно в процессе сборки.
Правила заполнения спецификации
Спецификация включает в себя несколько разделов:
- “Документация”, существующие конструкторские элементы для этой детали (сборочной единицы);
- “Сборочные единицы”, где указываются наименования всех составных частей;
- “Стандартные изделия” — например, крепеж, метизы, то есть все то, что выполнено по ГОСТ, причем их нужно объединять в группы по однородности, и в пределах каждой группы размещение ведется в алфавитном порядке;
- “Материалы”: группируются по видам, располагаются в определенной последовательности в соответствии с ГОСТ 2.108 (важно выдерживать алфавитный порядок при записи);
- “Количество” — количество деталей, составных частей для сборочной единицы или комплекта;
- “Примечание” — сюда записывают единицы измерения для материалов или другую важную информацию.
Спецификация прикладывается к комплекту чертежей и считается его обязательной частью.
В компании Profbau работают опытные инженеры-конструкторы, которые могут подготовить чертеж детали по вашему образцу или эскизу. Соблюдаем все стандарты и условные обозначения. Вы можете заказать чертеж для любой операции металлообработки, от токарных до фрезеровальных операций. По чертежам выполняем и сварочные, и покрасочные работы. Также разрабатываем документацию для лазерной резки, для работы автоматизированных комплексов и станков с ЧПУ. Предоставляем полную гарантию качества на все произведенные детали. Проводим комплексный выходной контроль, оформляем документацию. Работаем по всей России.
