ПРЕДИСЛОВИЕ
Справочник подготовлен с учетом программы по инженерной графике 1996 г. для приборостроительных, технологических и педагогических специальностей и дополняет имеющиеся учебники и учебные пособия конкретными материалами.
Справочник предназначен для пользования при оформлении курсовых и дипломных проектов, включая принципиальные схемы различных типов, а также схемы алгоритмов и программ. Материал справочника изложен в такой последовательности: геометрические построения; чертежи деталей со стандартными изображениями; стандартные детали, их элементы и параметры; соединения и устройства широкого применения; оформление схем и стандартные обозначения их элементов; краткие сведения о стандартах на основные конструкционные материалы.
В справочнике использованы государственные и отраслевые стандарты по состоянию на 1 января 1999 г.
В ряде случаев приведенные диапазоны справочных данных ограничены наиболее широко применяемыми в промышленности и учебном процессе значениями. Полный диапазон параметров, имеющихся в соответствующем стандарте, дан в примечаниях к таблицам или в тексте.
Для удобства пользования справочником в конце глав даны перечни стандартов (ссылки на стандарты заключены в квадратные скобки). Предисловие, главы 2—6, 11, 13, подразделы 8.1—8.3, 14.1 — 14.5, перечни стандартов по главам написаны А.А. Чекмаревым, главы 1, 15, 16, подразделы 8.4, 8.5, 12.1—12.3, 14.6, 14.7 —В.К. Осиповым, главы 7, 9, 10, подраздел 12.4 — совместно.
Авторы приносят глубокую благодарность за внимательное рецензирование и за научное редактирование справочника А. В. Верховскому, В.А. Герверу, В.М. Щавелину.
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОСТРОЕНИЯ НА ПЛОСКОСТИ
Деление отрезков прямых и углов. Перпендикуляр к прямой
Деление отрезка пополам (рис. 1.1). Отрезок АВ прямой т делится на две равные части перпендикуляром п, проведенным через точки пересечения Си/) дуг окружностей радиуса R > 0,5 АВ с центрами соответственно в точках А и В. Точка Е — середина отрезка АВ.
Деление отрезка на заданное число частей. Отрезок АВ прямой т разделен (рис. 1.2) на 7 частей посредством вспомогательного луча t, проведенного под острым углом к заданной прямой т через точку А. На луче t от точки А отложить заданное число (п — 7) равных произвольной длине отрезков (отмеченных точками 1, 2,..., 7). Последнюю точку 7 соединить с точкой В и последовательно из каждой точки деления луча t провести ряд прямых параллельно прямой ЕЛ до пересечения с прямой т. Полученные точки Г, 2'... делят отрезок АВ в искомом отношении.
Деление отрезка прямой на пропорциональные части. Выполняется по аналогии с построением на рис. 1.2 с тем отличием, что на вспомогательном луче t откладывают сумму отрезков, составляющих заданное отношение, например АУ:УВ = 3:4 или А5':УВ = 5:2 (см. рис. 1.2).
Рис. 1.1. Деление отрезка пополам
Рис. 1.2. Деление отрезка на пропорциональные части
Рис. 1.3. Деление отрезка в среднем и крайнем отношении
Рис. 1.4. Построение отрезков прямой с соотношением л/2
Рис. 1.5. Схема построения стандартного формата
Рис. 1.6. Построение перпендикуляра к прямой из точки вне прямой
Деление отрезка прямой в среднем и крайнем отношении (правило золотого сечения). На рисунке 1.3 отрезок АВ разделен в отношении АВ.АК = АК.КВ. Для построения разделить отрезок АВ пополам точкой С; в точке В восставить к АВ перпендикуляр и отложить на нем отрезок ВМ = АС; на луче AM от точки М отложить отрезок MN = ВМ = АВ/2, затем из точки А радиусом AN на прямой АВ засечь точку К, являющуюся искомой для деления отрезка в заданном отношении.
Построение отрезков прямой линии с соотношением сторон л/2. Диагональ квадрата (рис. 1.4), построенного на заданной стороне АВ, равна л/2 АВ; далее АВ = л/2 АО, АО = л/2 ОМ; ОМ = л/2 MN...
Это соотношение принято при образовании стандартных форматов чертежей. На рисунке 1.5 показано построение большой стороны АС формата по заданной короткой стороне АВ: в прямоугольнике на стороне AD отложить АК — АВ и построить ВС — В К — -Jl АВ.
Построение перпендикуляра к прямой т, проходящего через точку О, лежащую вне этой прямой. Засечкой произвольного радиуса R из точки О отметить на прямой т точки А и В (рис. 1.6). Используя эти точки как центры, провести равными радиусами дуги окружностей до их взаимного пересечения в точке О'. Получим искомое 00'1 т.
Построение перпендикуляра к прямой т в точке А, принадлежащей данной прямой. Провести из произвольно выбранного центра О, расположенного вне данной прямой, дугу окружности радиуса R = ОА (рис. 1.7) и отметить на прямой т точку В ее пересечения с дугой. Провести диаметр ВМп прямую МА. МА1АВ, так как вписанный в окружность и опирающийся на ее диаметр угол МАВ — прямой.
Рис. 1.7. Построение перпендикуляра к прямой в точке на прямой
Рис. 1.8. Построение угла по его тригонометрической функции
Построение заданного угла. Любой угол можно построить посредством транспортира или с использованием тригонометрических функций угла (в частности, тангенсов и котангенсов), приближенные значения которых приведены в табл. 1.1. Например, для угла а = 25° tg а = 0,466. В выбранном масштабе построить прямоугольный треугольник ЛВС, в котором ZCAB = arctg 0,466, или АВ = 100 мм, СВ = 46,6 мм (рис. 1.8). Для углов а > 45° удобно пользоваться значениями котангенсов углов.
Построение угла 30° (рис. 1.9). Построить прямой угол ЛОВ. Из точки О провести дугу радиусом R из точки Л тем же радиусом R сделать засечку на дуге ЛВ в точке М. Угол МО В — искомый.
Таблица 1.1
Приближенные значения тангенсов и котангенсов углов
|
Угол, град |
tg а |
Угол, град |
tg а |
Угол, град |
tg а |
|||
|
1 |
0,017 |
89 |
16 |
0,287 |
74 |
31 |
0,601 |
59 |
|
2 |
0,035 |
88 |
17 |
0,306 |
73 |
32 |
0,625 |
58 |
|
3 |
0,052 |
87 |
18 |
0,325 |
72 |
33 |
0,649 |
57 |
|
4 |
0,070 |
86 |
19 |
0,344 |
71 |
34 |
0,675 |
56 |
|
5 |
0,087 |
85 |
20 |
0,364 |
70 |
35 |
0,700 |
55 |
|
6 |
0,110 |
84 |
21 |
0,384 |
69 |
36 |
0,727 |
54 |
|
7 |
0,123 |
83 |
22 |
0,404 |
68 |
37 |
0,754 |
53 |
|
8 |
0,140 |
82 |
23 |
0,424 |
67 |
38 |
0,781 |
52 |
|
9 |
0,158 |
81 |
24 |
0,445 |
66 |
39 |
0,810 |
51 |
|
10 |
0,176 |
80 |
25 |
0,466 |
65 |
40 |
0,839 |
50 |
|
11 |
0,194 |
79 |
26 |
0,488 |
64 |
41 |
0,869 |
49 |
|
12 |
0,213 |
78 |
27 |
0,510 |
63 |
42 |
0,900 |
48 |
|
13 |
0,231 |
77 |
28 |
0,532 |
62 |
43 |
0,933 |
47 |
|
14 |
0,249 |
76 |
29 |
0,554 |
61 |
44 |
0,966 |
46 |
|
15 |
0,268 |
75 |
30 |
0,577 |
60 |
45 |
1,000 |
45 |
|
ctg а |
Угол, град |
ctg а |
Угол, град |
ctg а |
Угол, град |
Рис. 1.9. Построение угла 30°
Рис. 1.10. Построение угла 60°
Построение угла 60° (рис. 1.10). Из точки О на прямой т провести дугу 1 окружности произвольного радиуса R. Из точки И на той же прямой тем же радиусом провести дугу 2 до пересечения с дугой 1 в точке В. Угол ЛОВ — искомый.
Деление угла пополам (рис. 1.11). Из вершины заданного угла провести дугу произвольного радиуса R до пересечения со сторонами угла в точках А и В. Из полученных точек как из центров провести две дуги равных радиусов до их взаимного пересечения в точке М. Биссектриса ОМ делит заданный угол пополам.
Рис. 1.11. Деление угла пополам
Рис. 1.12. Построение угла 75°
Рис. 1.13. Построение углов с помощью чертежных треугольников
Рис. 1.14. Деление прямого угла на 7 равных частей
Построение угла 75° (рис. 1.12). Повторить построение по рис. 1.9 для угла 60° и дополнить построение по рис. 1.11 биссектрисы угла АОМ. Угол СОВ — искомый.
Построение углов 15, 30,45, 60, 75 и 90° возможно посредством чертежных треугольников (рис. 1.13).
Деление прямого угла на 7 равных частей (рис. 1.14). Из вершины прямого угла произвольным радиусом описать дугу ЛВ. Тем же радиусом из точки В провести дугу 1 до пересечения с дугой ЛВ в точке С.
Провести из точки С перпендикуляр CD к прямой ОВ и разделить его пополам в точке К. Через точку деления К провести перпендикуляр к прямой CD и отметить точку М его пересечения с дутой АВ. Из точки М как из центра провести дугу радиусом МВ и отметить на дуге АВ точку их пересечения 3. Тем же радиусом МВ отметить на дуге АВ (центр в точке 3) точку 2. Угол А02 — искомый, равный У? прямого угла.