Группа | Учебная литература |
---|---|
Название на русском языке | Инженерная графика |
Авторы на русском языке | Данченко Т.В., Пяста О.Ю., Фролова Т.Н., Трубникова И.С., Перькова М.А., Колесникова А.П. |
Название на английском языке | Engineering graphics |
Авторы на английском языке | Danchenko T.V., Pyasta O.Yu., Frolova T.N., Trubnikova I.S., Per’kova M.A., Kolesnikova A.P. |
Вид издания на русском языке | учебное-методическое пособие |
Издательство на русском языке | Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2019. –100 с. |
В учебно-методическом пособии «Инженерная графика» представлен материал, составленный в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования по укрупненной группе 08.03.01. Пособие предназначено для студентов направления «Строительство», рассмотрены основные разделы: 1.Общие правила оформления чертежей, 2. Конструирование геометрических моделей, 3. Проекционное черчение, 4. Строительное черчение. В целях изучения и освоения материала авторы излагают каждый раздел последовательно и кратко. Для оказания помощи студентам первого курса, а также исключить затруднения, связанные со сложностью самого предмета и неумением работать самостоятельно. В каждом разделе указаны единые современные требования (ЕСКД) стандартов Единой системы конструкторской документации и (СПДС) стандартов Системы проектной документации для строительства по содержанию и графическому оформлению. Благодаря тому, что издание включает рисунки, таблицы, разобранные примеры, задачи, пособие будет полезно для самостоятельной подготовки студентов к контрольным мероприятиям (работа с тестами e.sfu – kras.ru) и практическим занятиям. Прежде чем перейти к изучению разделов, в данном пособии уделена страница принятым обозначениям и символам. К ним относятся точки, линии, плоскости, в пространстве. Обозначение плоскостей проекций, линий уровня, углов наклона к плоскостям проекций, оси проекций. Графические символы параллельность, результат операции, знаки пересечения, знак перпендикулярности, знак совпадения, принадлежности. Все эти символы используются при решении задач и примеров.
Раздел «Общие правила выполнения чертежей» начинается с ГОСТа, установленного на «Форматы». Рассматриваются понятия основного и дополнительного, и каким образом это получено. Для быстрого представления используются данные таблицы и рисунок, основные форматы. Следующий ГОСТ, входящий в ЕСКД это «Масштабы». В таблице 2 указаны три вида масштабов натуральная величина, уменьшения, увеличение. Гост на «Линии чертежа» также, как и на «Форматы» пересмотрен в 2006. Авторы ссылаются на данные таблицы 3, состоящей из наименования, начертания, толщины линии по отношению к толщине основной линии и основное назначение. Шрифты чертежные изучаются по правилам, которые установлены ГОСТом. Данные таблицы 4, состоящей из букв прописных, строчных, цифр и знаков, выражения через размер прописных букв. В эту таблицу внесены все параметры букв как прописных, так и строчных. Указаны расстояния между буквами и минимальное расстояние между словами. Благодаря построению вспомогательной сетки, облегчается понимание построения конструкции шрифта. Рисунок 1.2 «Шрифты чертежные» пример последовательного начертания прописных, строчных букв и цифр. Элементы прописных и строчных букв, состоящие из прямых фрагментов, направленных по сетке, изображены черным цветом выполняются по линейке. Элементы скруглений выполняются от руки, показаны красным цветом. Следующий ГОСТ нанесение размеров и предельных отклонений. Разобранные примеры нанесение размеров имеют поясняющие надписи, определения. По рисункам изучаются стандартное нанесение линейных и угловых размеров, изображения размерной линии, размерной стрелки. Следующие рисунки поясняют, в каком случае изображаем стрелки и засечки, когда используем размеры на полке линии выноски. В конце этого раздела авторы предлагают студентам ответить на 20 вопросов. Вопросы составлены таким образом, чтобы студенты смогли проанализировать свои ответы обдуманно. Часть вопросов начинается «назвать…», другие «чем…», «каковы …», «как…», «перечислить…» В результате изучения этого раздела было установлено, что студенты освоили ГОСТы, входящие в ЕСКД и могут их применять на практических занятиях по «Инженерной графике», а также использовать при создании чертежей на занятиях компьютерной графике.
Переходя к разделу «Конструирование геометрических моделей», авторы перечисляют основные цели краткого курса начертательной геометрии. К ним относится изображение пространственных форм на плоскости проекций, расположение геометрических элементов в пространстве и определение их размеров. Данный раздел начинается с темы метод проекций. Изложение темы сопровождается рисунками, определениями, где используются символы и обозначения. Рисунки – изображение проецирующего луча, аппарата линейного проецирования. Чтобы разобраться с аппаратом проецирования, предложены рисунки ортогонального проецирования и косоугольного, а также даны их определения. Тема понятие чертежа излагается со ссылкой на рисунки изображения на свойство обратимости, где графическим путем доказано, какой чертеж обладает свойством обратимости, а какой нет. Метод ортогональных проекций (Метод Монжа) в изложение этой темы было установлено, что пространственной точке А на плоскостях проекций соответствует пара точек А1, А2, что является моделью точки А. После определения комплексного чертежа авторами предложены задачи, решение которых разобраны с рисунками. Тема «Модель прямой» рассмотрены прямые, которые в пространстве занимают общее и частное положение. Излагается последовательно и просто с поясняющими рисунками прямые уровня, проецирующие прямые. Далее принадлежность точки и прямой, конкурирующие точки и их видимость. Взаимное положение двух прямых даны рисунки изображение пересекающихся, параллельных, скрещивающихся прямых. Для закрепления этой темы разобраны задачи: это параллельные и скрещивающиеся прямые. Тема «Модель плоскости» изучение этого материала больших трудностей у студентов не вызывает, основные определения схожи с предыдущей. Как задать плоскость на чертеже, какая плоскость общего, а какая частного положения. Принадлежность точки, прямой и плоскости материал излагается в простой доступной форме, используются определения и символы. Главные линии плоскости в задачах плоскости заданы треугольником. В результате доказано, что задача имеет бесконечное множество решений. Следующая тема «Модель поверхности», образование поверхности, перемещение образующих вдоль направляющих все эти новые термины даются с определениями и рисунками. Принадлежность точки поверхности многогранника, поверхности вращения рисунки заданы в двух плоскостях проекций. По рисункам не трудно определить принадлежность точки поверхности. Следующие рисунки помогают определить проецирующие поверхности и поверхности, которые не могут быть проецирующими. На основании свойства проецирующих поверхностей можно утверждать, что при построении линии пересечения любой поверхности проецирующей плоскостью одна проекция искомой линии уже готова. Тема «Пересечение поверхности проецирующей плоскостью» решение задач на эту тему начинается с определения характерных точек, таких точек в каждой задаче всегда конечное число. Среди поверхностей вращения прямой круговой конус вызывает особый интерес, так как линия пересечения его поверхности плоскостью может собою представлять в виде окружности, параболы, эллипса, гиперболы, треугольника и наконец, просто точки. Следующая тема – это развертки, каким образом строится показано на рисунках 2.41 а, б. Если поверхность гранная, то необходимо определить какое ребро спроецировалась на одну из плоскостей проекций в натуральную величину, если поверхность вращения, то необходимо определить натуральную величину образующей. Метрические задачи применяются в решении, когда требуется определить натуральную величину элементов предмета, которые спроецировалась с искажением. Метод замены плоскостей проекций и метод вращения, в первом случае преобразования прямой общего положения в прямую уровня, во втором примере задана плоскость (овалом) фронтально-проецирующая необходимо определить натуральную величину. На рисунке 2.43 все решение последовательно изложено, а на самом рисунке даны подсказки в виде стрелок. Следующая тема позиционные задачи все вышеперечисленные темы найдут здесь свое применение. Пересечение призмы, конуса проецирующей плоскостью эти задачи на построения комплексного чертежа поверхности на трех плоскостях проекций, на определение сечения призмы или конуса, на построения развертки. Последовательность изложения решений этих задач позволяет освоить эту тему в начертательной геометрии. Тема «Геометрические тела с вырезом» для решения задач такого типа необходимо определить след проецирующей плоскости, вырез имеет форму цилиндрической или призматической поверхности. Следующий этап решения определение количества проецирующих плоскостей и работа с каждой проецирующей плоскостью для построения линии выреза. Тема «Аксонометрические проекции» возникает как необходимость в наглядных изображениях, состоящих из одной проекции. В пособии рассматривается две прямоугольные аксонометрические проекции – изометрическая и диметрическая. Более подробно даны примеры на построения фигур в изометрии. Комплексный чертеж точки А и её изометрия, изометрия плоскости, окружности, поверхности вращения и гранной во всех этих примерах напрашивается вывод аксонометрической проекции должен предшествовать чертеж в ортогональных проекциях. На рисунках 2.56, 2.57 рассматриваются примеры последовательного выполнения построения призмы, конуса, цилиндра в горизонтальной или во фронтальной изометрической плоскостях проекций. В конце этого раздела предложены контрольные вопросы. Было установлено, благодаря освоению учебного материала, его закреплению, а также выполнению самостоятельно графических заданий, эпюр, упражнений по «Рабочей тетради» авторы отмечают, что цели, поставленные перед данным разделом выполнены.
Раздел «Проекционное черчение», в котором изучаются практические приемы изображения геометрических форм, а также способствует дальнейшему развитию пространственного воображения, в области построения простых и сложных разрезов и аксонометрических проекций. Освоение этого материала начинается с ГОСТа 2.305–2008 «Изображения – виды, разрезы, сечения». Тема «Виды» излагается в определенной последовательности. Графическое изображение предмета это выбранный масштаб и метод прямоугольного проецирования. Далее определение, что такое изображение, понятие самого вида, какие бывают виды основные и дополнительные, местные. Используются рисунки, это рис. 3.1. Шесть граней куба, рис. 3.2 Основные виды, рис. 3.3 Изображение дополнительных видов, местного вида поясняющие надписи. Все перечисленные виды служат для изображения формы внешних поверхностей предмета. Выявление внутренних контуров деталей, предмета применяют условные изображения – разрезы. Тема «Разрезы простые» ссылка на рис 3.5 Изображение разреза – дано определение простого разреза, что показывают в секущей плоскости и за секущей, чем отличаются простой и сложный разрезы. Положение секущей плоскости, какая линия чертежа используется, длина, толщина штриха, взгляд наблюдателя, стрелкой, размеры стрелки, обозначение секущей плоскости, высота прописных букв все эти необходимые знания излагаются последовательно и просто. Далее для объяснения образования горизонтального, фронтального, профильного, наклонного разреза используются чертежи общего вида детали. Секущая плоскость показана ввиде прозрачной «рамки», которая меняет своё положения от названия самого разреза. Рис. 3.6 изображение горизонтального разреза, рис. 3.7 Модель образования вертикальных простых разрезов. Рис. 3.8 Изображение наклонного разреза. Для четкого представления о местном разрезе есть ссылка на рис. 3.9 Изображение местного разреза с определением и выделением. Тема «Условности при выполнении простых разрезов» – эта правила, которые применяются для того, чтобы сделать чертежи простыми и понятными. Изложение материала сопровождается рисунками с подробным описанием. В каком случае показываем большую часть вида или разреза, как совместить половину вида и разреза, если деталь симметричная. Почему не заштриховываются элементы при изображении детали в разрезе. Условности и упрощения показаны авторами на рисунках (рис. 3.10 – 3.14). При создании чертежей возникает необходимость изобразить деталь с помощью сложных разрезов ступенчатого или ломанного. Пособие содержит этот материал. Рис. 3.15, а, б. На рис. 3.16 дана Классификация разрезов, где наглядно и схематично показана структура образования простых и сложных разрезов. Следующая тема – это «Примеры выполнения чертежей детали с разрезами» дано две задачи. В задание требуется выполнить основные виды, простые разрезы, нанести размеры, построить аксонометрическую проекцию с вырезом. Выполнение начинается с анализирования формы детали по её проекциям. Все вышеизложенные знания здесь пригодились (рис. 3.18). Для освоения и закрепления этого раздела предложено ответить на контрольные вопросы. Авторы отмечают удачный опыт, который приобрели студенты при выполнении графических работ на формате А3, а также упражнений в рабочей тетради.
Раздел «Строительное черчение» заметно отличается от других. При изучении этого раздела возникают трудности в освоении учебного материала. Причины разные нет опыта работы, нет теоретических знаний, нет представления о будущей специальности инженера – строителя. Каждое занятие – это урок новых знаний, где необходимо знать, уметь, соблюдать правила, установленные в ГОСТ СПДС, условные графические изображения, обозначения, иметь представление о типах зданий, на какие группы они по назначению делятся. Тема «Марки основных комплектов рабочих чертежей» всего 24. В пособии указаны 8 при необходимости могут быть назначены дополнительные марки основных комплектов рабочих чертежей. Тема «Модульная координация размеров в строительстве» служит основой в проектировании производства строительных изделий и конструкций. Модуль – условная единица, применяемая для координации размеров зданий и сооружений, отсюда вытекают следующие понятия, такие как объемно – планировочный элемент, пролет, шаг, высота этажа, координационные оси. При выполнении чертежей следует обращать внимания и на надписи, и на размер чертежного шрифта. При изображении разреза или узлов здания конструктивного, архитектурного в одном случае применяется графическое обозначение материалов на чертеже, в другом толщину стен показывают двумя линиями сплошными основными. Для нанесения размеров на строительных чертежах, необходимо различать, с каким видом или разрезом работаем, если план, то первая цепочка от контура здания проставляет размеры простенков и проемов, вторая цепочка расстояние между координационными осями и третья габаритный размер здания. Отметки уровня (высота, глубина) проставляются с помощью стандартного значка, на фасадах и на разрезах как продольном, так и поперечном. При изучении конструктивных элементов здания все элементы изображены на рисунке 4.20 и даны их определения. Конструктивные элементы и оборудование выполняют на планах в виде условных графических изображений, учитывая масштаб чертежа. Это проемы оконные, дверные, санитарно-техническое оборудование ванны, раковины, унитазы умывальники. Тема «Координационные оси» это взаимно перпендикулярные линии, определяющие положение на плане здания основных и ограждающих конструкций. В зависимости от назначения и несущей способности, стены имеют привязку к координационным осям. Модульная (двухсторонняя), нулевая для наружных, для внутренних несущих стен центральная. Строительные чертежи составляют по общим правилам прямоугольного проецирования на основные плоскости. План должен располагаться на листе так же, как на генеральном плане. При выполнении плана этажа, разреза здания существует последовательность вычерчивания – это координационная сетка, привязка наружных и внутренних стен, вычерчивание деталей. В результате изучения этого раздела было установлено, что студенты освоили этот раздел и в дальнейшем при выполнении графической части в курсовых проектах больших затруднений у студентов не будет.