16 основных принципов механического черчения, которые вы должны знать

Вы когда-нибудь задумывались, как воплощаются в жизнь точные технические чертежи? В этой статье мы рассмотрим шестнадцать основных правил механического черчения, установленных стандартом ASME Y14.5-2009. Вы узнаете, как эти правила обеспечивают точность, функциональность и ясность инженерных проектов. Приготовьтесь раскрыть секреты идеальных чертежей!

Принципы механического черчения

Оглавление

Существует множество установленных основных правил механического черчения, в частности, ASME Y14.5-2009 устанавливает шестнадцать основных правил.

Эти правила необходимо тщательно изучить и применять при составлении, интерпретации или рассмотрении технических чертежей. Давайте рассмотрим каждое из этих шестнадцати правил по отдельности.

Правило 1: Все размеры, за исключением контрольных, максимальных и минимальных размеров или исходных материалов, должны иметь допуски.

Контрольные размеры, как правило, не имеют допусков. Почему так? Потому что справочные размеры обычно представляют собой повторяющиеся размеры или закрытые размеры на чертежах, которые используются исключительно для справочной информации. Справочные размеры не являются ни руководством для производства, ни для контроля, поэтому, если вы видите справочный размер на чертеже, можете не обращать на него внимания.

На чертежах мы часто видим обозначения MAX (максимум) или MIN (минимум). Имеют ли эти размеры допуски? Ответ - да. Для размеров MAX нижняя граница допуска равна нулю, а для размеров MIN верхняя граница допуска бесконечна.

Поэтому, указывая размеры MAX или MIN, мы должны полностью продумать, будет ли влияние на функцию при предельном отклонении. Например, если мы обозначаем галтель как R1 MAX, то мы должны рассмотреть, повлияет ли отсутствие галтели (т. е. когда она равна нулю) на функцию. Если да, то необходимо указать соответствующий нижний предельный допуск.

На чертежах также присутствует множество теоретических размеров (т.е. основных). Есть ли у них допуски? Теоретические размеры определяются как численно правильные размеры, формы, профили, направления или положения, используемые для определения тела или целевой точки отсчета.

Когда этот теоретический размер используется для определения размера, формы, профиля, направления или положения тела, его допуск определяется соответствующим допуском формы и положения тела. Когда этот теоретический размер используется для определения размера, формы или положения целевой точки отсчета, его допуск должен определяться в соответствии с рекомендациями ASME Y14.43 по допускам на калибры и приспособления. Таким образом, теоретические размеры также имеют допуски.

Допуски размеров на чертежах указываются следующими способами:

- Непосредственное указание пределов размеров или значений допусков на самих размерах.

- Индикация в виде допусков геометрических размеров.

- Определение допусков для заданных размеров в примечаниях или таблицах.

- Определение допусков для конкретных форм или процессов в других документах, на которые даны ссылки на чертеже.

- Определение допусков для всех размеров, не указанных в столбце общих допусков.

Правило 2: Размеры и допуски должны быть полностью определены, чтобы полностью понять все характеристики каждой формы.

Характеристики формы включают размер, форму, направление и положение. На чертеже необходимо определить размеры и допуски всех характеристик каждой формы. Размеры и допуски могут быть выражены в инженерных чертежах или определены в базах данных определения изделий САПР. Угадывание или определение размеров путем измерения чертежа не допускается.

Правило 3: Указывайте только все необходимые размеры, используемые для описания изделия.

Смысл всех необходимых размеров заключается в том, что размеры на чертеже должны быть правильными, не слишком большими и не слишком маленькими, чтобы полностью выразить все характеристики всех форм. На чертеже не должно быть лишних размеров, таких как закрытые размеры.

Как уже говорилось ранее, мы можем игнорировать любой ссылочный размер, поэтому на чертеже следует свести к минимуму использование ссылочных размеров. Ссылочные размеры, помимо того, что вносят беспорядок в чертеж, вообще не служат никакой цели.

Правило 4: Размеры должны быть выбраны с учетом функции и посадки изделия и не должны допускать различных толкований.

Это подчеркивает, что размеры и допуски, которые мы определяем при проектировании, должны быть основаны на удовлетворении функциональных требований и требований к посадке изделия. В процессе проектирования следует учитывать технологичность и проверяемость, но не в ущерб функциональным требованиям.

Правило 5: В дизайне продукции не должны указываться методы производства

В проекте изделия должны быть указаны только размеры и требования к характеристикам, необходимые для функциональности изделия. То, как оно будет изготовлено, находится в компетенции инженеров-производственников.

Как конструкторы, мы должны предоставлять достаточную свободу производственникам. Мы должны стремиться обеспечить максимально возможный диапазон допусков, отвечающий функциональности изделия и обеспечивающий достаточные производственные возможности, а не указывать метод изготовления. Например, для отверстия мы должны обозначить только диаметр, не указывая, будет ли оно просверлено, пробито, отфрезеровано, выточено, отшлифовано или изготовлено с помощью других процессов.

Пока конечный продукт удовлетворяет допуску на диаметр, процесс изготовления не имеет значения. Однако если процесс изготовления является неотъемлемой частью характеристик изделия, его следует указать в проекте или справочной документации. Например, если функциональность требует, чтобы отверстие не имело спиральных следов обработки и при этом соответствовало допуску на диаметр, в проекте может быть указано, что отверстие должно быть отшлифовано.

Правило 6: При указании размеров конечного продукта допустимо отмечать необязательные параметры процесса, например, припуски на обработку

Обычно параметры процесса не требуется указывать на чертежах, но если это необходимо, то следует четко указать, что они не являются обязательными. Как уже говорилось, это относится к компетенции инженеров-производственников, и им должна быть предоставлена широкая свобода действий.

Правило 7: Размеры должны быть расположены логично для оптимальной читаемости. Они должны располагаться на реальном контуре и отмечаться на видимых контурных линиях

Это основное требование к составлению, на котором мы не будем останавливаться.

Правило 8: Сырьевые материалы, такие как проволока, труба, лист, пруток или другие материалы, выпускаемые по мерке или номеру марки, должны иметь маркировку линейных размеров, таких как диаметр или толщина.

Номер измерения или марки изделия должен быть указан в скобках после размера

Это правило характерно для сырья, для каждого из которых существует свой стандарт обозначения.

Правило 9: Осевые линии и контуры, показанные на чертеже без маркировки как прямые углы, принимаются равными 90 градусам

В конструкциях существует множество отношений, которые предполагаются равными 90 градусам. Эти предполагаемые 90-градусные допуски должны контролироваться как немаркированные угловые допуски.

Правило 10: Осевые линии или поверхности массивных тел, определенные или расположенные с помощью основных размеров, если они показаны на чертеже без маркировки как прямые углы, принимаются за основные 90-градусные размеры

Под массивом тел понимается группа (два или более) тел одинаковой формы и размера, расположенных в регулярном порядке. Когда центры этих тел определены или расположены по базовым размерам, предполагаемый допуск на базовый угол 90 градусов контролируется соответствующим допуском на форму и положение.

Правило 11: Если линия центральной оси, центральная плоскость или поверхность постоянно отображаются на диаграмме, они считаются базовыми размерами со значением ноль, а их взаимосвязь определяется допусками на форму и положение.

Это общеизвестно. Допуски этих основных размеров, которые принимаются равными нулю, должны контролироваться соответствующими допусками формы и положения. Если допуски формы и положения не указаны, они должны контролироваться неуказанными допусками формы и положения в колонке общих технических требований.

Правило 12: Если не указано иное, все размеры относятся к комнатной температуре 20°C (68°F). Если измерения проводятся при других температурах, необходимо учитывать компенсацию размеров.

Обратите внимание, что температура в помещении составляет 20 градусов, а не 23 или 25 градусов. Поэтому мы требуем, чтобы во всех измерительных комнатах поддерживалась температура 20 градусов, чтобы результаты тестирования точно отражали соответствие продукта требованиям.

Если измерения при комнатной температуре 20 градусов невозможны, следует рассмотреть возможность компенсации влияния температуры на результаты измерений, особенно для деталей с высокой чувствительностью к температуре.

Правило 13: Если не указано иное, все размеры и допуски относятся к свободному состоянию.

Все размеры, указанные на чертеже, относятся к размерам деталей в ненапряженном состоянии. Для некоторых нежестких деталей размеры могут быть нанесены после ограничения деталей в соответствии с правилами, при этом метод ограничения деталей должен быть отмечен на чертеже.

Если мы хотим обозначить некоторые размеры деталей в свободном состоянии, мы должны обозначить их символом свободного состояния F.

Правило 14: Если не указано иное, все допуски на геометрические размеры относятся ко всей длине, ширине или глубине формы.

Думаю, все с этим знакомы. Хочу напомнить, что благодаря применению принципа инклюзивности длина, ширина или глубина формы сильно влияют на управление ее формой.

Для круглого прутка длиной 3 мм и круглого прутка длиной 30 мм максимальное значение прямолинейность Допустимый допуск на один и тот же диаметр одинаков, но реальная ситуация с изгибом значительно отличается.

Правило 15: Все размеры и допуски относятся только к уровню изделия, описанного на чертеже. Допуск на размеры формы, описанной на одном уровне чертежа (например, на схеме детали), не обязательно распространяется на допуски на размеры этой формы на других уровнях чертежа (например, на схемах сборки).

Иными словами, размеры на схеме детали могут не обязательно соответствовать схеме сборки. Например, если мы привариваем кронштейн с отверстием 10 +/- 0,5 к платформе, из-за деформации при сварке, удержания сварочного приспособления и других факторов трудно выполнить требование к размеру 10 +/- 0,5 на сваренной детали.

То есть этот размер больше не применим к чертежу сварной детали. Поэтому мы не можем требовать размер той же формы на сборочном чертеже на основании размера на чертеже детали. Если необходимо контролировать эту форму на сборочном чертеже, размер должен быть обозначен на сборочном чертеже.

Правило 16: Если не указано иное, когда на чертеже появляется система координат, она должна быть правосторонней. Каждая координатная ось должна быть обозначена и указывать положительное направление.

Этот пункт используется редко, поэтому нет необходимости в дальнейшем подробном объяснении, просто следуйте ему.

Выше приведено введение в 16 основных принципов построения чертежей, предусмотренных стандартом ASME.

Не забывайте, что делиться - значит заботиться! : )
Шейн
Автор

Шейн

Основатель MachineMFG

Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.

Вам также может понравиться
Мы выбрали их специально для вас. Читайте дальше и узнавайте больше!
Топ-20 вопросов для собеседования с инженером-механиком: Пройдите следующее собеседование

Топ-20 вопросов для собеседования с инженером-механиком: Пройдите следующее собеседование

Какие вопросы помогут вам добиться успеха на собеседовании по машиностроению? В этой статье мы рассмотрим 20 лучших вопросов, которые проверяют различные аспекты машиностроения, от систем передачи...
Диаграмма механических свойств металлов: Предел прочности при сдвиге, предел прочности при растяжении, предел текучести

Диаграмма механических свойств металлов: Предел прочности при сдвиге, предел прочности при растяжении, предел текучести

Вы когда-нибудь задумывались о механических свойствах различных металлов? В этой статье мы подробно рассмотрим прочность на сдвиг, растяжение и другие ключевые характеристики различных черных...
Таблица размеров резьбы резьбонарезных сверл для инженеров-механиков

Таблица размеров резьбы резьбонарезных сверл для инженеров-механиков

Вы когда-нибудь пытались найти правильный размер сверла для нарезания винтовой резьбы? Это руководство поможет вам разобраться в этом процессе с помощью подробной таблицы, в которой подробно описаны размеры метрической, UNC и мелкой резьбы. Если вы...

Основы механического трения и смазки

Представьте, что двигатель вашего автомобиля заглох во время длительной поездки или заводской станок остановился во время пика производства. В основе этих проблем лежит критическая...

Исследование механических свойств материалов при статических нагрузках

Что происходит, когда стальная балка прогибается или бетонная колонна трескается под давлением? Понимание механических свойств материалов при статических нагрузках имеет решающее значение для инженеров при проектировании безопасных...
Экспертное руководство для инженеров-механиков по выбору и изготовлению медных шин

Выбор и изготовление медных шин: Экспертное руководство для инженеров-механиков

Вы когда-нибудь задумывались о том, как правильно выбрать медную шину для своих электрических систем? В этой статье мы расскажем об основных принципах выбора и изготовления медных шин, которые обеспечат...

Изучение 36 видов термомеханического лечения

Как в производственных процессах сочетаются тепло и давление для создания превосходных материалов? Термомеханическая обработка - метод, сочетающий деформацию и термообработку, - повышает механические свойства и экономит энергию. В этой статье рассматривается...
Самый удивительный манускрипт механического дизайна в истории человечества

Раскрытие самой эпической рукописи по проектированию механизмов в истории

Что, если бы мотоцикл мог быть бронированным, а танк - прыгать вперед на подпружиненных ногах? В статье рассматриваются исторические и захватывающие механические конструкции, от советских инноваций до диких немецких...
MachineMFG
Поднимите свой бизнес на новый уровень
Подпишитесь на нашу рассылку
Последние новости, статьи и ресурсы, еженедельно отправляемые в ваш почтовый ящик.

Свяжитесь с нами

Вы получите наш ответ в течение 24 часов.