Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Составитель на работе
Копирование технических чертежей 1973 г.

Техническое рисование , черчение или рисование - это действие и дисциплина составления рисунков, которые визуально передают, как что-то функционирует или построено.

Технический рисунок необходим для передачи идей в промышленности и машиностроении . Чтобы сделать рисунки более понятными, люди используют знакомые символы , перспективы , единицы измерения , системы обозначений , визуальные стили и макет страницы . Вместе такие условные обозначения составляют визуальный язык и помогают обеспечить однозначный и относительно простой для понимания рисунок . Многие из символов и принципов технического рисования, кодифицированы в международном стандарте под названием ISO 128 .

Необходимость точной коммуникации при подготовке функционального документа отличает технический рисунок от выразительного рисунка изобразительного искусства . Художественные рисунки интерпретируются субъективно; их значения многократно определены. Подразумевается, что технические чертежи имеют одно предполагаемое значение. [1]

Составитель , draftsperson или чертежник это человек , который делает рисунок (технический или выразительный). Профессионального чертежника, который делает технические чертежи, иногда называют техником-чертежником.

Методы [ править ]

Наброски [ править ]

Эскиз правительственного здания

Эскиз является быстро выполняется, рисунок от руки , который обычно не предназначен в качестве готовой работы. В общем, наброски - это быстрый способ записать идею для дальнейшего использования. Эскизы архитектора в первую очередь служат способом опробовать различные идеи и создать композицию перед более законченной работой, особенно когда готовая работа стоит дорого и требует много времени.

Архитектурные эскизы, например, представляют собой своего рода схемы . [2] Эти наброски, как и метафоры , используются архитекторами как средство коммуникации при сотрудничестве дизайнеров. Этот инструмент помогает архитекторам абстрагироваться от атрибутов гипотетических предварительных проектных решений и резюмировать их сложные шаблоны, тем самым улучшая процесс проектирования. [2]

Вручную или по инструменту [ править ]

Чертежный стол
Старомодные инструменты для технического рисования
Трафареты для нанесения надписей на технические чертежи по стандартам DIN.

Основная процедура рисования заключается в том, чтобы положить лист бумаги (или другого материала) на гладкую поверхность с прямыми углами и прямыми сторонами - обычно это доска для рисования . Затем на одну из сторон помещается скользящая линейка, известная как Т-образный квадрат , позволяя скользить по краю стола и по поверхности бумаги.

«Параллельные линии» можно нарисовать, просто перемещая Т-образный квадрат и проводя карандашом или технической ручкой по краю Т-образного квадрата. Т-образный квадрат используется для удерживания других устройств, например, квадратов или треугольников. В этом случае рисовальщик помещает один или несколько треугольников с известными углами на Т-образный квадрат, который сам находится под прямым углом к ​​краю таблицы, и затем может рисовать линии под любым выбранным углом к ​​другим на странице. Современные чертежные столы оснащены чертежной машиной, которая поддерживается с обеих сторон стола и позволяет скользить по большому листу бумаги. Поскольку он закреплен с обеих сторон, линии, проведенные по краю, гарантированно будут параллельны. [3]

Кроме того, рисовальщик использует несколько технических инструментов рисования для рисования кривых и окружностей. Основными из них являются циркуль , используемый для рисования простых дуг и окружностей, и французская кривая для рисования кривых. Сплайн является резиновым покрытием шарнирного металла , который может быть вручную согнут к большинству кривых.

Шаблоны для создания чертежей помогают составителю создавать повторяющиеся объекты на чертеже без необходимости каждый раз воспроизводить объект с нуля. Это особенно полезно при использовании общих символов; то есть в контексте сценического искусства , дизайнер освещения будет использовать символы осветительных приборов из стандартной библиотеки USITT, чтобы указать положение общего прибора в нескольких положениях. Шаблоны продаются на коммерческой основе рядом поставщиков, обычно настроенных под конкретную задачу, но также нередко разработчики создают свои собственные шаблоны.

Эта базовая система черчения требует точного стола и постоянного внимания к размещению инструментов. Распространенная ошибка - позволить треугольникам слегка толкать вершину Т-образного квадрата вниз, тем самым сбрасывая все углы. Даже такие простые задачи, как рисование двух наклонных линий, пересекающихся в одной точке, требуют ряда движений Т-образного квадрата и треугольников, и в целом черчение может быть трудоемким процессом.

Решением этих проблем было внедрение механической «вытяжной машины», применение пантографа (иногда называемого в этих ситуациях неправильно «пентаграфом»), которое позволяло составителю иметь точный прямой угол в любой точке на экране. страницу довольно быстро. Эти машины часто включали возможность изменять угол, тем самым устраняя необходимость в треугольниках.

В дополнение к мастерству рисования линий, дуг и окружностей (и текста) на листе бумаги - в отношении детализации физических объектов - рисование требует глубокого понимания геометрии, тригонометрии и пространственного понимания, а также во всех случаях требует точности и аккуратности, а также внимания к деталям высокого порядка.

Хотя составление чертежей иногда выполняется инженером проекта, архитектором или персоналом магазина (например, машинистом ), квалифицированные составители (и / или дизайнеры) обычно выполняют эту задачу и всегда в той или иной степени востребованы.

Компьютерный дизайн [ править ]

Сегодня механика чертежной задачи в значительной степени автоматизирована и ускорена за счет использования систем автоматизированного проектирования (САПР).

Существует два типа систем автоматизированного проектирования, используемых для производства технических чертежей: двухмерные («2D») и трехмерные («3D»).

Пример чертежа, составленного в AutoCAD

Системы 2D CAD, такие как AutoCAD или MicroStation, заменяют дисциплину рисования на бумаге. Линии, окружности, дуги и кривые создаются в программе. Создание чертежа зависит от технических навыков пользователя. При создании ортогональных проекций первого и третьего угла , вспомогательных проекций и поперечных сечений на чертеже все еще существует много возможностей для ошибок.. Система 2D CAD - это просто электронная чертежная доска. Самая большая его сила по сравнению с техническими чертежами, нанесенными на бумагу, заключается в внесении исправлений. В то время как в обычном техническом чертеже, нарисованном от руки, если обнаружена ошибка или требуется модификация, новый чертеж должен быть создан с нуля, система 2D CAD позволяет изменять копию оригинала, что значительно экономит время. Системы 2D CAD можно использовать для создания планов крупных проектов, таких как здания и самолеты, но они не дают возможности проверить совместимость различных компонентов.

Вид CAD модели четырех- цилиндровый рядный коленвала с поршнями

Система 3D CAD (такая как KeyCreator , Autodesk Inventor или SolidWorks ) сначала создает геометрию детали; технический чертеж исходит из определенных пользователем видов этой геометрии. Программа создает любой ортогональный вид, проекцию или вид в разрезе. При составлении этих представлений нет права на ошибку. Основная причина ошибки заключается в настройке параметра проекции первого или третьего угла и отображении соответствующего символа на техническом чертеже. 3D CAD позволяет собирать отдельные детали вместе для представления конечного продукта. Перед выпуском технических чертежей в производство здания, самолеты, корабли и автомобили моделируются, собираются и проверяются в 3D.

Как 2D-, так и 3D-системы CAD могут использоваться для создания технических чертежей для любой дисциплины. Различные дисциплины (электрические, электронные, пневматические, гидравлические и т. Д.) Имеют признанные в отрасли символы для обозначения общих компонентов.

BS и ISO разрабатывают стандарты для демонстрации рекомендуемых практик, но создание чертежей в соответствии со стандартом остается на усмотрение отдельных лиц. Не существует окончательного стандарта для макета или стиля. Единственным стандартом для чертежей инженерных мастерских является создание ортогональных проекций и видов в разрезе.

При представлении сложных трехмерных объектов на двухмерных чертежах объекты могут быть описаны, по меньшей мере, одним видом плюс примечание к толщине материала, 2, 3 или таким количеством видов и сечений, которые требуются для отображения всех характеристик объекта.

Приложения [ править ]

Архитектура [ править ]

Чтобы спланировать ремонт, этот архитектор снимает размеры, которые позже вводит в свою систему автоматизированного проектирования .

Искусство и дизайн, которые используются при строительстве зданий, известны как архитектура . Чтобы передать все аспекты формы или дизайна, используются подробные чертежи. В этой области термин « план» часто используется для обозначения полного разреза этих чертежей, если смотреть с высоты трех футов над готовым полом, чтобы показать расположение дверных проемов, окон, лестничных клеток и т. Д. [4] Архитектурные чертежи описывают и документируют дизайн архитектора. [5]

Инженерное дело [ править ]

Инженерия может быть очень широким термином. Оно происходит от латинского ingenerare , что означает «создавать». [6] Поскольку это может относиться ко всему, что создают люди, этому дается более узкое определение в контексте технического чертежа. Технические чертежи, как правило, относятся к элементам, спроектированным механически, например, изготовленным деталям и оборудованию.

Инженерная графика из станка части

Технические чертежи обычно создаются в соответствии со стандартными соглашениями о компоновке, номенклатуре, интерпретации, внешнем виде (например, шрифты и стили линий), размере и т. Д.

Его цель - точно и недвусмысленно передать все геометрические характеристики продукта или компонента. Конечная цель инженерного чертежа - передать всю необходимую информацию, которая позволит производителю производить этот компонент.

Связанные поля [ править ]

Техническая иллюстрация [ править ]

Иллюстрация барабанной установки

Техническая иллюстрация - это использование иллюстрации для визуальной передачи информации технического характера. Технические иллюстрации могут быть составными техническими чертежами или диаграммами . Целью технической иллюстрации является «создание выразительных изображений, которые эффективно передают определенную информацию через визуальный канал человеку-наблюдателю». [7]

Основная цель технической иллюстрации - описать или объяснить эти предметы более или менее нетехнической аудитории. Визуальное изображение должно быть точным с точки зрения размеров и пропорций и должно обеспечивать «общее впечатление о том, что представляет собой или делает объект, чтобы повысить интерес и понимание зрителя». [8]

По словам Виолы (2005), «иллюстративные техники часто разрабатываются таким образом, что даже человек без технических знаний ясно понимает произведение искусства. Использование линий различной ширины, чтобы подчеркнуть массу, близость и масштаб, помогло сделать простой рисование линий более понятно для непрофессионала. Перекрестная штриховка, пунктирная линия и другие методы с низким уровнем абстракции придали предмету большую глубину и объем ". [7]

Рисунок в разрезе [ править ]

Рисунок в разрезе Nash 600 , американского автомобиля 1940-х годов.

Разрез рисунок является технической иллюстрацией, в котором часть поверхности трехмерной модели удаляется, чтобы показать некоторые из внутренней части модели по отношению к ее внешности.

Цель рисунка в разрезе состоит в том, чтобы «позволить зрителю взглянуть на твердый непрозрачный объект. Вместо того, чтобы позволить внутреннему объекту просвечивать через окружающую поверхность, части внешнего объекта просто удаляются. Это создает визуальный вид, как если бы кто-то вырезал часть объекта или разрезал его на части. Рисунки в разрезе избегают двусмысленности в отношении пространственного упорядочения, обеспечивают резкий контраст между объектами переднего и заднего плана и способствуют хорошему пониманию пространственного упорядочения ". [9]

Технические чертежи [ править ]

Типы [ править ]

Два типа технических чертежей основаны на графической проекции . [1] Используется для создания изображения трехмерного объекта на двухмерной поверхности.

Двумерное представление [ править ]

Двумерное представление использует ортогональную проекцию для создания изображения, на котором видны только два из трех измерений объекта.

Трехмерное представление [ править ]

В трехмерном представлении, также называемом графическим, видны все три измерения объекта.

Просмотры [ править ]

Multiview [ править ]

Multiview - это разновидность ортогональной проекции . Есть два соглашения об использовании многовидового режима: первый и третий ракурсы. В обоих случаях лицевая или основная сторона объекта одинакова. Первый угол - это рисование сторон объекта в зависимости от того, где они приземляются. Например, глядя на лицевую сторону, поверните объект на 90 градусов вправо. То, что вы видите, будет нарисовано справа от лицевой стороны. Третий угол рисует стороны объекта в зависимости от того, где они находятся. Например, глядя на лицевую сторону, поверните объект на 90 градусов вправо. То, что вы видите, на самом деле является левой стороной объекта и будет нарисовано слева от лицевой стороны.

Раздел [ править ]

В то время как многовидение относится к внешним поверхностям объекта, виды в разрезе показывают воображаемую плоскость, пересекающую объект. Это часто бывает полезно для отображения пустот в объекте.

Вспомогательный [ править ]

Вспомогательные виды используют дополнительную плоскость проекции, отличную от общих плоскостей в многовидовом режиме. Поскольку характеристики объекта должны отражать истинную форму и размер объекта, плоскость проекции должна быть параллельна поверхности объекта. Следовательно, любая поверхность, которая не совпадает с тремя основными осями, должна иметь свою собственную плоскость проекции, чтобы правильно отображать элементы.

Выкройка [ править ]

Выкройки, иногда называемые развертками, показывают размер и форму плоского куска материала, необходимого для последующего изгиба или складывания в трехмерную форму. [10]

Взорван [ править ]

Сборочный чертёж из шестеренчатого насоса

Сборочный чертёж представляет собой технический чертеж объекта , который показывает зависимость или порядок сборки различных частей. [11] Это показывает компоненты объекта несколько разделенного расстоянием или суспендированные в окружающем пространстве в случае трехмерной размерной разобранной диаграммы. Объект представлен так, как если бы произошел небольшой управляемый взрыв, исходящий из середины объекта, в результате чего части объекта были разделены на относительные расстояния от их первоначального местоположения.

Чертеж в разобранном виде (EVD) может показать предполагаемую сборку механических или других деталей. В механических системах компонент, ближайший к центру, обычно собирается первым или является основной частью, внутри которой собираются другие части. EVD также может помочь представить разборку деталей, когда те, что снаружи, обычно удаляются в первую очередь. [12]

Стандарты и соглашения [ править ]

Основные размеры чертежной бумаги [ править ]

В разное время и в разных странах было много стандартных размеров бумаги , но сегодня большая часть мира использует международный стандарт (A4 и его братья и сестры). Северная Америка использует свои размеры.

  • Размеры бумаги ISO "A series" используются в большинстве стран мира.

  • Размеры бумаги ANSI, используемые в Северной Америке

Патентный рисунок [ править ]

Братьев Райт " патентные чертежи для их самолета (1908)

Заявитель на получение патента будет требоваться законом , чтобы снабдить чертеж в изобретении , если или когда характер дела требует чертежа для понимания изобретения с работой. Этот рисунок необходимо подать вместе с заявкой. Сюда входят практически все изобретения, за исключением композиций веществ или процессов , но чертеж также может быть полезен во многих процессах. [11]

На чертеже должны быть показаны все особенности изобретения, указанные в формуле изобретения, и согласно правилам патентного ведомства он должен быть в определенной форме. Офис определяет размер листа, на котором сделан рисунок, тип бумаги, поля и другие детали, относящиеся к созданию рисунка. Причина для подробного определения стандартов заключается в том, что чертежи печатаются и публикуются в едином стиле, когда выдача патента выдается, и чертежи также должны быть такими, чтобы их могли легко понять люди, использующие описания патентов. [11]

Наборы технических чертежей [ править ]

Рабочие чертежи для производства [ править ]

Рабочие чертежи - это набор технических чертежей, используемых на этапе производства продукта. [13] В архитектуре они включают гражданские чертежи , архитектурные чертежи , структурные чертежи , чертежи механических систем , электрические чертежи и чертежи сантехники .

Сборочные чертежи [ править ]

На сборочных чертежах показано, как разные части сочетаются друг с другом, эти части идентифицируются по номерам и есть список частей, часто называемый спецификацией материалов. [14] В руководстве по техническому обслуживанию этот тип чертежа может упоминаться как чертеж или диаграмма в разобранном виде . Эти детали можно использовать в технике.

Установленные чертежи [ править ]

Также называемые чертежами в стадии производства или чертежами в стадии производства . Чертежи «как подогнано» представляют собой запись выполненных работ в буквальном смысле «как подогнано». Они основаны на рабочих чертежах и обновляются, чтобы отразить любые изменения или модификации, предпринятые во время строительства или производства. [15]

См. Также [ править ]

  • Линейная шкала
  • Репрография
  • Чертеж магазина
  • Техническая коммуникация
  • Технические надписи
  • Спецификация (технический стандарт)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Goetsch, Дэвид Л .; Chalk, William S .; Нельсон, Джон А. (2000). Технический рисунок . Серия технической графики Delmar (Четвертое изд.). Олбани : Delmar Learning. п. 3. ISBN 978-0-7668-0531-6. OCLC  39756434 .
  2. ^ a b Ричард Боланд и Фред Коллопи (2004). Управление как проектирование . Stanford University Press, 2004. ISBN 0-8047-4674-5 , стр.69. 
  3. ^ Бхатт, Н.Д. Машинный рисунок . Публикация Чаротара.
  4. ^ Джефферис, Алан; Мэдсен, Дэвид (2005), Архитектурное проектирование и дизайн (5-е изд.), Клифтон-Парк, Нью-Йорк: обучение Delmar Cengage, ISBN 1-4018-6715-4 
  5. ^ Goetsch et al. (2000) с. 792
  6. ^ Лье, Деннис К; Сорби, Шерил (2009), Визуализация, моделирование и графика для инженерного проектирования (1-е изд.), Клифтон-Парк, штат Нью-Йорк: Delmar Cengage Learning, ISBN 978-1-4018-4249-9 , стр. 1-2 
  7. ^ а б Иван Виола и Мейстер Э. Греллер (2005). «Умная видимость в визуализации». В: Вычислительная эстетика в графике, визуализации и визуализации . L. Neumann et al. (Ред.)
  8. ^ «Роль технического иллюстратора в промышленности» . Industriegrafik.com . 15 июня 2002 года Архивировано из оригинала 14 августа 2009 года . Проверено 15 февраля 2009 года .
  9. ^ Diepstraten, J .; Weiskopf, D .; Эртл, Т. (2003). «Интерактивные иллюстрации в разрезе» (PDF) . vis.uni-stuttgart.de . Архивировано из оригинального (PDF) 16 декабря 2005 года. in Brunet, P .; Фелльнер, Д. (ред.). «Еврография 2003». Еврография . Еврографическая ассоциация и издательство Blackwell. 22 (3).
  10. ^ Goetsch et al. (2000), стр. 341
  11. ^ a b c «Общие сведения о патентах § 1.84 Стандарты для чертежей» . USPTO.gov . Январь 2005 Архивировано из оригинала 30 января 2009 года . Проверено 13 февраля 2009 года .
  12. ^ Майкл Э. Брумбах, Джеффри А. Клэйд (2003). Промышленное обслуживание . Cengage Learning, 2003 ISBN 0-7668-2695-3 , стр.65 
  13. ^ Ральф В. Либинг (1999). Архитектурные рабочие чертежи . Джон Вили и сыновья, 1999. ISBN 0-471-34876-7 . 
  14. ^ Goetsch et al. (2000), стр. 613
  15. ^ "исполнительные чертежи" . BusinessDictionary.com . 26 декабря 2017. Архивировано из оригинала 3 декабря 2017 года . Проверено 1 января 2018 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Питер Дж. Букер (1963). История инженерного рисунка . Лондон: Нортгейт.
  • Франц Мария Фельдхаус (1963). История технического рисования
  • Вольфганг Лефевр изд. (2004). Изображая машины 1400–1700: как технические чертежи повлияли на раннюю инженерную практику. MIT Press, 2004. ISBN 0-262-12269-3 

Внешние ссылки [ править ]

  • Исторические технические схемы и чертежи в НАСА.
  • История САПР
  • Стандарты оформления