Технический чертеж - визуальный язык промышленности и техники
Технический чертеж - универсальный визуальный язык инженеров-механиков. Он используется главным образом в машиностроении, промышленной механике, электротехнике, строительстве (архитектуре) и электронике для представления различных компонентов и их структуры. Это больше, чем просто рисование картин, оно использовалось для передачи идей и информации от одного ума к другому. Технический чертеж использует обширный набор условных обозначений для очень точной передачи информации с минимальной двусмысленностью. Прежде всего, он передает всю необходимую информацию от инженера, который разработал деталь, рабочим, которые ее изготовят. Для начала нужно понять и принять один главный постулат: инженер чертит чертеж не для себя, а для других людей. Не для того, чтобы от вас отстал мастер участка, и не для того, чтобы отчитаться о выполненной работе главному инженеру. Он чертит чертеж для тех, кто потом будет изготавливать по нему детали или собирать ваше изделие.
На протяжении всей истории человечества мы использовали картинки для передачи идей, самовыражения, представления информации и т. д . Однако разные люди и культуры использовали разные типы картинок для передачи идей. Эта проблема стояла перед инженерами, дизайнерами, строителями, архитекторами. На протяжении всей истории. У нас не было единого способа донести наши идеи до всех. В то время как цель художественного рисунка состоит в том, чтобы передать эмоцию или художественную чувствительность каким-либо образом (субъективные впечатления), цель технического рисунка - передать информацию (объективные факты). Инженерный рисунок требует некоторой подготовки для понимания (как и любой язык); но существует также высокая степень объективной общности в интерпретации (также как и в других языках).
Я обычно предлагаю воспользоваться таким методом — возьмите свой чертеж и посмотрите на него так, как будто вы видите его впервые в жизни. Если смотреть на него приятно, а начерченное не вызывает вопросов, значит чертеж сделан правильно. Если же наоборот — стоит задуматься.
Стандарты технического чертежа
На сегодняшний день в мировой практике не существует единой системы стандартизации, положениям которой подчинялись бы все требования на технический чертеж изделия, в том числе конструктивные элементы деталей. Технический чертеж требует острой осведомленности о стандартных конвенциях в соответствии с местом и сектором и деятельностью, характером разрабатываемой продукции, безопасностью и окружающей средой конструкций, которые должны быть задуманы. Каждое государство или группа стран разрабатывают собственные стандарты, строго следуя им при выпуске продукции, в том числе на экспорт. Следуя цели недвусмысленной коммуникации, инженерные чертежи часто делаются профессионально и должны соответствовать определенным национальным и международным стандартам ISO, ASME, BS, DIN, JIS, ГОСТ, GB. Стандартизация также способствует интернационализации, потому что люди из разных стран, говорящие на разных языках, могут использовать общий язык инженерного рисования и, таким образом, могут достаточно хорошо общаться друг с другом, по крайней мере, в отношении геометрии и размеров объекта. Фактически, технический рисунок превратился в язык, который является более точным и однозначным, чем естественные языки.
ISO (International Organization for Standardization) - Международная организация по стандартизации создана в 1946 году двадцатью пятью национальными организациями по стандартизации.
Американское общество инженеров-механиков ASME было основано в 1880 году спонсирует разработку стандартов серии Y14. Стандарты серии охватывают большинство аспектов технических чертежей и сопутствующих документов. Основные различия между стандартами чертежа ISO и ASME заключаются в следующем.
Размер листа:
В стандарте ISO используется серия форматов бумаги.
В ASME используются стандартные форматы листа ANSI.
Угол проекции:
по умолчанию для ISO используется европейский тип проекции.
по умолчанию для ASME используется третья проекция угла.
Британские стандарты применяются BS с 1901 года Комитетом по инженерным стандартам, возглавляемый Джеймсом Мансергом, для стандартизации количества и типа стальных профилей, чтобы сделать британских производителей более эффективными и конкурентоспособными.
BS 308 формально был стандартом для инженерного рисования с 1927 года. Первый британский стандарт для практики технического рисования, опубликованный в сентябре 1927 года, содержал только 14 пунктов. Группа BSI, разработавшая стандарт, сыграла важную роль в разработке международного стандарта технической спецификации в сочетании с ISO. В 2000 году BS 308 была заменена обновленной BS 8888.
BS 8888 - это британский стандарт, разработанный BSI Group для технической документации на продукцию, геометрической спецификации изделия, спецификации геометрических допусков и технических чертежей.
DIN (Deutsches Institut für Normung) - Немецкий институт по стандартизации (член ISO).
Стандарт DIN 5 используется для охвата изометрических проекций на чертежах, но он был заменен стандартом ISO 5456. Стандарт DIN 6 используется для охвата того, как будут выкладываться нормальные виды чертежей, но теперь он охватывается стандартом ISO 128. Стандарт DIN 406 по-прежнему предоставляет рекомендуемые методы для инженерных чертежей, например, как следует указывать размеры и допуски.
DIN ISO - стандарт ISO (Международная организация по стандартизации), принятый Германией как национальный без каких-либо изменений.
Стандарты DIN отправляются в Европейский Союз и принимаются как стандарты EN.
EN (EuroNorm) - европейский стандарт, принятый Европейским комитетом по стандартизации CEN (European Committee for Standardization).
DIN EN - немецкое издание европейского стандарта EN без каких- либо изменений.
DIN EN ISO - стандарт, совместно разработанный ISO (Международная организация по стандартизации) и CEN (Европейский комитет по стандартизации), принятый Германией как национальный без каких-либо изменений.
Нынешняя Ассоциация стандартов Японии JIS была создана после поражения Японии во Второй мировой войне в 1949 году, содействует согласованности с международными стандартами, чтобы отвечать требованиям как внутри страны, так и за ее пределами.
Китайские национальные стандарты – GB – сформированы Администрацией по стандартизации Китая – SAC, которая относится к Национальному комитету Китая по ISO (Международная организация по стандартизации) и IEC (Международная электротехническая комиссия).
В Республике Беларусь и странах СНГ главные требования к чертежам и изделиям изложены в ГОСТах, многие из которых продолжают действовать еще с советских времен
ГОСТ (государственный стандарт) – один из основных стандартов в СССР, межгосударственный стандарт в СНГ.
ГОСТ Р – государственный стандарт Российской Федерации.
ГОСТ Р ИСО – стандарт Российской Федерации, основанный на международном стандарте ISO. Как правило, номера стандартов совпадают.
Примеры чертежей детали. Сборочный чертеж. Фото чертежей. Оформление чертежа.
Информация технического чертежа и правила оформления
Технические чертежи передают следующую критическую информацию:
Титульный блок имеет наибольшую концентрацию информации на листе технического чертежа и обычно расположен в правом нижнем углу листа. Это дверь для понимания идентификации чертежа, масштаба и веса детали, и включает в себя всю информацию, которая позволяет чертежу быть интерпретированным и заархивированным. Например, последние три цифры могут быть номером, назначенным детали (001, 002, 003 и т. д.).
Геометрия - форма объекта; представлены как виды. Основой для многих инженерных чертежей является орфографическое представление (проекция).
Размеры - размер объекта учитывается в принятых единицах.
Допуски - допустимые отклонения от номинального размера для каждого размера.
Материал - представляет форму заготовки и марку по стандарту из чего изготовлен предмет.
Поверхностная обработка - определяет качество поверхности изделия.
Защитные покрытия и процессы, необходимые для изготовления конечного продукта.
Давайте рассмотрим несколько простых правил хорошего технического чертежа.
✅Соответствие формата чертежа размеру изображенной на нем детали, а также правильно выбранный масштаб оной. Чертеж должен выглядеть гармонично: не быть забитым под завязку, но при этом быть достаточным для понимания структуры изображенного на нем изделия. Слишком мелкие изображения видов и нагромождение размеров недопустимы.
✅Размерные линии не должны располагаться слишком далеко или слишком близко от контура детали. Также они должны располагаться с одинаковым шагом и на одном уровне относительно друг друга.
✅Не перегружайте виды чертежа размерами. Если их слишком много, становится затруднительно понять, к чему относятся те или иные размеры. В таком случае лучше воспользоваться выносными или дополнительными видами.
✅Размеры на чертеже не должны повторяться.
Соблюдение вышеизложенных правил не является обязательным, но оно есть показатель уровня конструктора и его отношения к своей работе. Если чертежи у вас сделаны тяп-ляп, то и вся конструкция в целом, собранная из настоящих материалов, не вызывает доверия. Чертеж должен смотреться гармонично, количество видов и размеров на чертеже должно быть достаточным для понимания структуры изображенного на нем изделия, масштаб чертежа должен обеспечивать удобство чтения без применения увеличительного стекла.
На протяжении веков, вплоть до эпохи после Второй мировой войны, все инженерные рисунки выполнялись вручную с использованием карандаша и ручки на бумаге или другом субстрате (например, пергамент). Сегодня механика проектной задачи в значительной степени автоматизирована и ускорена за счет использования автоматизированных систем проектирования (САПР). С момента появления автоматизированного проектирования (САПР) инженерное рисование все больше и больше делалось на электронном носителе с каждым десятилетием. Первоначально САПР, как правило, ограничивался производством чертежей, аналогичных чертежам, выполненным вручную. В настоящее время пакеты программного обеспечения для автоматизированного проектирования варьируются от 2D-векторных систем черчения до 3D-моделей твердого тела и поверхности. Современные пакеты САПР также часто допускают вращение в трех измерениях, позволяя просматривать проектируемый объект под любым желаемым углом, даже изнутри наружу. Сегодня большинство технических чертежей выполняется с помощью САПР, но карандаш и бумага не исчезли.
Создание чертежей обычно включает в себя создание оригинала, который затем воспроизводится, создание нескольких копий для распространения в цехах, поставщикам, архивах компании и т. д. Копии технических чертежей сегодня сделаны более современными методами (часто струйной или лазерной печатью), которые дают черные или многоцветные линии на белой бумаге. В случае чертежей САПР оригиналом является файл САПР, а распечатками этого файла являются «копии». Когда деталь больше не продается, чертеж достигает конца своего жизненного цикла. Это не означает, что деталь не может быть произведена, но только то, что ее статус изменился на «устаревший». Чертежи никогда не уничтожаются. Чертежи могут быть классифицированы как «устаревшие» для производства, но сохраненные для обслуживания, или сохраненные для производства. При необходимости чертеж может быть повторно активирован для производства, обслуживания.
Чертежи являются не только технической информацией, но и юридическими документами.
Технический чертеж - это юридический документ (то есть юридический инструмент), потому что он передает всю необходимую информацию о том, «что нужно» людям, которые будут тратить ресурсы, превращая идею в реальность. Это часть контракта и коммерческого предложения. Таким образом, если полученный продукт является неправильным, работник или производитель защищены от ответственности, если они добросовестно выполняли инструкции, переданные на чертеже. Если эти инструкции были неверными, это вина инженера. Поскольку производство и строительство, как правило, являются очень дорогостоящими процессами (включая большие суммы капитала и заработной платы), вопрос об ответственности за ошибки имеет серьезные правовые последствия, поскольку каждая сторона пытается обвинить другую и назначить потерянные расходы на ответственность другой. Это главная причина, по которой условные обозначения инженерного рисования развивались на протяжении десятилетий в направлении очень точного, однозначного состояния.
Замена 2D чертежей на 3D модели для производства деталей
Многие компании используют трехмерные (3-D) базы данных автоматизированного проектирования для производства деталей и обходят традиционные двухмерные (2-D) чертежи. На протяжении веков инженерные чертежи были единственным методом передачи информации от дизайна к производству. В последние десятилетия появился другой метод, называемый цифровое определение продукта на основе моделей (MBD). В MBD информация, полученная программным приложением CAD, автоматически подается в приложение CAM (автоматизированное производство) и переводится через постпроцессор на другие языки, такие как G-код, который выполняется станком с ЧПУ. При работе с чертежами, созданными в виде трехмерной компьютерной базы данных, геометрия является наиболее важной. Она должна быть создана точно, потому что компьютерная база данных может быть переведена другой компьютерной программой на язык, понятный станку. Таким образом, сегодня часто случается так, что информация передается из разума дизайнера в изготовленный компонент, не будучи когда-либо кодифицированная техническим чертежом. В MBD набор данных, а не чертеж, является юридическим инструментом.
Тем не менее, даже в эпоху MBD, когда теоретически производство могло происходить без каких-либо технических чертежей и людей, все равно дело в том, что рисунки и люди участвуют. Отдел ценообразования использует технический чертеж для расчета стоимости продукта. Отдел закупки используют его для заказа сырья. Технолог составляя маршрутную карту использует его для определения последовательности станков, используемых для производства детали. Отдел оснастки использует его для изготовления производственных, измерительных и сборочных приспособлений. Производство использует информацию о чертеже для изготовления деталей. ОТК использует его для проверки соответствия деталей техническим параметрам. Сборочный цех использует его, чтобы убедиться, что детали соответствуют указанным в сборочном чертеже.
Вам хочется что-то улучшить или есть замечательная идея модернизации, но к сожалению, нет чертежа, я также помогу реализовать все смелые идеи.
