Черчение

Черчение. Графические изображения, получаемые приемами черчения (чертежи отдельных предметов или их сочетаний, планы, графики, диаграммы и т. п.), должны обеспечивать возможно более точное представление об абсолютных размерах, форме и расположении изображаемых объектов или соотношениях представляемых графически величин. Для достижения этого чертеж: 1) строится на основании определенных правил и 2) выполняется при помощи инструментов и приборов.

Если чертеж должен служить целям производства, фиксируя объект последнего (чертеж технический), то к вышеуказанным общим требованиям добавляется еще требование соблюдать общепринятые в черчении условности. В результате, на чертеже технической помощью инструментов, с наивысшей доступной и целесообразной точностью, воспроизводятся расположение, конструктивная форма, размеры и соотношения между частями изображаемого предмета, даются необходимые указания о материале и обработке, а также приводится ряд других данных, необходимых для производственного процесса в различных его стадиях.

Черт. 1.

Правила построения чертежа. Точная передача на чертеже формы, размеров и расположения изображаемых предметов достигается применением метода ортогональных проекций, излагаемого в начертательной геометрии (см. ХIII, 382/33, прил., 65). Соблюдая, в большинстве случаев, правило изображения предметов в их «рабочем» положении, в то же время выбирают для них такое размещение относительно плоскостей проекций, при котором удается избегнуть искажений формы или размеров изображаемого предмета. Сочетая между собой необходимое и достаточное число видов предмета (его проекций), создают представление о нем в целом.

 

Черт. 2.

В качестве корректива к преобладающему в черчения методу ортогональных проекций, можно указать на т. н. параллельную перспективу (аксонометрия). Изображение предмета в аксонометрической проекции получается путем проектирования на одну плоскость, поставленную каким-либо определенным образом относительно основных плоскостей проекций. При этом получается возможность наглядно изображать предметы, что сопровождается, однако, искажением их абсолютных размеров и соотношений между измерениями на чертеже. Поэтому в большинстве случаев аксонометрические проекции имеют вспомогательное эначение при обычном построении чертежа в ортогональных проекциях; при выполнении аксонометрических проекций «от руки», они теряют характер чертежа, т. е. обращаются в зарисовку по правилам аксонометрии.

При построении чертежа в ортогональных проекциях применяются два способа расположения проекций — немецкий, или европейский, и американский. С точки зрения начертательной геометрии оба эти способа отличаются расположением изображаемого предмета либо в первом (немецкий способ), либо в третьем (американский способ) углах, образуемых при пересечении вертикальной и горизонтальной плоскостей проекций. Совмещение последних для переноса изображений на плоскость чертежа в обоих указанных случаях обусловливает различное относительное расположение проекций. Так, в первом случае горизонтальная проекция получается расположенной под вертикальной проекцией, в то время как при проектировании в 3-м угле мы видим на эпюре горизонтальную проекцию над вертикальной (см. черт. 1 и 2).

 

Черт. 3а. Немецкий (европейский) способ расположения проекций.

При недостаточно твердом усвоении основ построения чертежа по европейскому (немецкому) или американскому методу, разницу между коими легко уяснить из рассмотрения чертежей 3, За и 3б, могут возникать ошибки при чтении чертежей от смешивания правой и левой сторон, верха и низа и т. д. Поэтому первым требованием является выполнение всего чертежа строго по одному методу, причем все необходимые отступления должны оговариваться особыми указаниями.

 

Черт. 3б. Американский способ расположения проекций.

В Европе распространен преимущественно немецкий способ расположения проекций; исключение представляет Голландия, в которой применяется американский способ.

Чертежные инструменты и материалы для черчения. К числу основных чертежных принадлежностей относятся: 1) готовальня, содержащая набор чертежных инструментов, 2) доска, 3) рейсшина, 4) линейки с делениями, б) треугольники, 6) лекала, 7) транспортир. Наряду с указанными принадлежностями, в современных чертежных бюро находит применение ряд приборов, специальных инструментов и приспособлений, позволяющих повысить производительность труда чертежника и в то же время улучшить условия его работы. Непременным условием получения требуемой точности при вычерчивании является хорошее качество чертежных материалов и инструментов и надлежащий уход за последними.

Чертежи выполняются на чертежной бумаге различного качества; выбор бумаги определяется последующей отделкой чертежа, т. е. тем, остается ли он в карандаше, или заканчивается в туши. В последнем случае употребляют так называемую «ватманскую» бумагу (от названия одной из фирм — I. Whatman, производящих бумагу высокого качества).

 

Рис. 4. Рейсшины с подвижной головкой.

В настоящее время имеется ватман русского производства (фабрики Гознак).

Так как преимущественным способом размножения чертежей является светопечатание, то обычно карандашный чертеж снимается в туши на полотняную кальку (см. XXIII, 214), которая и сохраняется в качестве чертежа-оригинала. Прозрачная калька служит негативом, с которого получается требуемое количество копий, на светочувствительной бумаге.

 

Черт. 5. Лекала.

Помимо полотняной кальки, применяют также кальку бумажную; последняя дешевле, однако, в силу своей непрочности, не может заменить полотняной в качестве чертежа-оригинала.

Черт. 6. Транспортир.

Что касается карандашей, применяемых при черчении, то обычно пользуются более твердыми сортами, помощью которых можно получать тонкие четкие линии и не загрязнять чертежа. Твердые карандаши обозначаются знаками Н, 2Н, 3Н и т. д., мягкие — В, 2В, 3В и т. д., промежуточные — НВ и F. Если чертеж окончательно отделывается в карандаше, то для отделки берут сорта В и 2В, дающие хорошую черную линию.

Применяемая в настоящее время преимущественно черная (по условиям светокопирования) тушь продается обычно в разведенном виде, т. е. готовой к употреблению; тушь должна давать сочную черную линию, обеспечивающую хорошие результаты при светопечатании.

Помимо обычного набора инструментов, содержащихся в готовальне (циркули измерительные, разметочные, карандашные и для туши, «нулевые» — для малых окружностей, рейсфедеры), применяются также: штангенциркули, для проведения окружностей больших радиусов, и специальные рейсфедеры: 1) для проведения (одновременно) двух параллельных линий на заданном расстоянии одна от другой, 2) для проведения толстых линий обводки, 3) для проведения линий по лекалу.

 

Черт. 7. Штангенциркуль балочный.

Наряду с лежачими чертежными досками применяются специальные чертежные столы, доска которых может быть устанавливаема под любым углом. Применение наклонных досок имеет весьма большое значение для здоровья чертежника.

На стоячих досках рейсшины подвешиваются и выверяются так, чтобы они могли перемещаться, оставаясь параллельными в любом положении. Применяются также, взамен обычной рейсшины и накладываемого на нее для проведения перпендикуляров угольника, особые приспособления, состоящие из системы подвижных параллелограммов и дискообразной головки с закрепляемыми в ней двумя линейками; одна из линеек играет роль рейсшины, другая – угольника  (см. черт. 10).

 

Черт. 8. Рейсфедеры специальные.

Чертежные столы снабжаются вспомогательными приспособлениями для размещения чертежных принадлежностей (выдвижные ящики, полочки и т. п.) и для надлежащего освещения доски.

Стремление к упрощению чертежной работы обусловило появление разнообразных вспомогательных приборов и инструментов, как то: пропорциональных делительных циркулей для перечерчивания в измененном масштабе; кругоделителей (циркуль, к одной ножке которого прикрепляется дугообразная шкала с делениями, соответствующими делению окружности на разное число частей); приборов для вычерчивания эллипсов; инструментов для проведения штриховых линий; приспособлений для штриховки (т. е. для проведения ряда параллельных линий); шаблонов для выполнения надписей определенным шрифтом, для вычерчивания закруглений различных радиусов, для вычерчивания болтов и гаек. Применение подобных приборов и приспособлений облегчает и ускоряет процесс вычерчивания, что имеет весьма большое значение для чертежных бюро, выполняющих обычно большое количество разнообразных чертежей. 

 

Черт. 9. Чертежный стол.

Для современного черчения характерным является стремление к наибольшей упрощенности внешнего оформления чертежа. В этом отношении наблюдается: 1) отказ от применения разноцветной туши и раскраски чертежей (вызываемый к тому же требованиями светокопирования); 2) ограничение количества разнообразных условных обозначений материалов при штриховке в разрезах и сечениях: сведения о материале указываются в спецификациях, т. е. в перечне всех вычерчиваемых деталей, где, наряду с другими данными, указывается род и марка данного материала; 3) применение упрощенных и схематических изображений различных деталей вплоть до замены изображений стандартизованных деталей условным обозначением (надписью) типа и характеристических размеров; 4) сокращение числа типов линий обводки чертежей с отказом от более сложных по выполнению, например, так называемого «точечного пунктира», штриховых линий с двумя и более точками в промежутках между штрихами и т. п.; 5) применение для надписей на чертежах шрифта с наиболее простым начертанием букв, отказ от выделения заглавных букв в надписях по типу и величине: 6) сокращение числа выполняемых надписей путем применения штампов и печатных бланков; 7) применение типовых бланков-чертежей при вычерчивании предметов одинаковой формы, отличающихся только размерами; 8) отказ от каких-либо «украшений», например, фигурных рамок на чертеже, оттенений линий и т. п.

 

Черт. 10. Универсальное чертежное приспособление.

В результате, определился строгий и однообразный стиль современного чертежа, потерявшего, быть может, некоторую долю «красивости», но более отвечающего требованиям, к нему предъявляемым. Среди этих требований едва ли не первое место занимает возможность унификация, создания единой системы чертежей не только в пределах данного предприятия или объединения, но и всей страны. Действительно, в ряду широко развитых в настоящее время различными государствами работ по стандартизации (см. XLI, ч. IV, 326), содержится также установление стандартов чертежей, охватывающих вопросы номенклатуры последних, форматов, чертежей, методов расположения проекций, масштабов, простановки размеров, обводки, надписей и спецификаций, условных обозначений материалов и обработки, упрощенных изображений различных деталей. Таковая работа произведена и в Союзе ССР; опубликован ряд общесоюзных  стандартов (ОСТ) по чертежам.

Черт. 11. Пропорциональный циркуль

Ввиду значительной близости в системах чертежей различных стран, делается попытка установить некоторые международные стандарты; работа в этой области поручена Швейцарии.

Литература: «Общесоюзные стандарты чертежей (ОСТ)», 1928, издание Комитета по стандартизации при СТО. «Материалы по стандартизации чертежей», 1926—28, издание Бюро стандартизации металлопромышленности. Виноградов, Гордон, Николаев, «Техническое черчение» (Основы черчения, машиностроительное черчение, инженерно-строительное черчение), 1926—28. Вишняков и Страхов, «Машиностроительное черчение», 1926. Иерусалимский, «Школа черчения», 1926. Киршке, «Начертательная геометрия в приложении к машиностроению» (перевод), 1926. Кошкин, «Теория и практика машинного черчения», 1928. Носов и Маслов, «Условности машиностроительного черчения», 1928. Пантелеев и Халдеев, «Черчение в рабочих школах», 1928. Пафнутьев, «Машиностроительное черчение и окицирование», 1914, Радлер, «Машиностроительное черчение» (перевод) 1902. Тулошинский, «Организация и нормализация в чертежном деле» (перевод), 1927. Фольк, «Основы конструктивной разработки машиностроительных деталей» (перевод), 1925. Его же, «Скицирование деталей машин» (перевод), 1925. Холмогоров, «Машиностроительное черчение», 1926. Черников, «Геометрическое черчение», 1928. «Dinbuch 8. Zeichnnngsnormen».  «Brit Standard. Engineering Brawing Office Practice». «CSNormen. Masehmenzeichnungen» (чехословацкие нормы). French, «Engineering Drawing», New-York, 1924. Götz, Maschinenzeichnen», München, 1924. Riedler, «Das Mascbinenzeichnen», 1923. Winkel, «Das praktische Maschinenbauer», 1923.

В. Гордон.