Техническое рисование. Методические рекомендации для студентов всех направлений подготовки, изучающих дисциплину «Начертательная геометрия и инженерная графика

Технический рисунок в практике конструирования имеет большое значение, являясь первичной формой изображения. Инженер или дизайнер, приступая к созданию проекта, чаще всего начинает свою деятельность с построения технического рисунка, ведь он выполняются гораздо быстрее, чем чертеж, и более нагляден, т.е., с такого рисунка, который обладает высокой техникой исполнения и помогает составить чертеж, сделать проект.

Технический рисунок - это рисунок выполненный на глаз, от руки, без применения измерительного и чертежного инструмента. Технический рисунок выполняется по законам аксонометрических проекций начертательной геометрии. Технический рисунок предназначен для быстрого создания наглядного изображения детали или конструкции.

В зависимости от характера объекта и задачи, поставленной в конкретном проекте, технический рисунок можно выполнить либо в центральной проекции (в перспективе), либо по правилам параллельных проекций (в аксонометрии).

Технический рисунок может быть линейным (без светотени) и бъёмнопространственным с передачей светотени и цвета.

Для придания рисунку большей наглядности и выразительности в техническом рисовании применяются условные средства передачи объема с

помощью оттенений - светотени. Светотенью называется распределение света на поверхностях предмета. Светотень играет главную роль при восприятии объема предмета. Освещенность предмета зависит от угла наклона световых лучей. Когда световые лучи падают на предмет перпендикулярно, то освещение достигает наибольшей силы, поэтому та часть поверхности, которая расположена ближе к источнику света, будет светлее, а которая дальше – темнее.

В техническом рисовании условно принято считать, что источник света находится сверху слева и сзади рисующего.

Светотень состоит из следующих элементов: собственной тени, падающей тени, рефлекса, полутона, света и блика.

Собственная тень - тень, находящаяся на неосвещенной части предмета.

Падающая тень - тень, отбрасываемая предметом на какую-либо поверхность. Так как технический рисунок носит в основном условный, прикладной характер, падающие тени на нем не показывают.

Рефлекс - отраженный свет на поверхности предмета в неосвещенной его части. Он по тону немного светлее, чем тень. С помощью рефлекса создается эффект выпуклости, стереоскопичности рисунка.

Полутон - слабоосвещенное место на поверхностях предмета. Полутонами осуществляется постепенный, плавный переход от тени к свету, чтобы рисунок не получился слишком контрастным. Полутоном «лепится» объемная форма предмета.

Свет - освещенная часть поверхности предмета.

Блик - самое светлое пятно на предмете. В техническом рисунке блики показывают в основном на поверхностях вращения.

Тени на техническом рисунке изображаются с помощью тушевки, штриховки или шрафировки (пересекающейся штриховки)

АЛГОРИТМ ПОСТРОЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО РИСУНКА ДЕТАЛИ

Приступая к выполнению технического рисунка, необходимо предварительно изучить изображаемый объект и расчленить его мысленно на составляющие элементарные геометрические тела. Далее следует определить основные пропорции объекта: соотношение высоты, ширины и длины, а также пропорции отдельных его частей. Затем выбирается соответствующий вид аксонометрии и строятся аксонометрические оси.

Технический рисунок начинают выполнять с общих контуров объекта, а затем переходят к изображению отдельных его частей. Размеры на техническом рисунке не ставят, так как по рисункам, как правило, детали не изготовляют.

Линии невидимого контура на техническом рисунке обычно не проводят; штриховку на техническом рисунке, в отличие от чертежа, выполняют прямыми или кривыми линиями, сплошными или прерывистыми, одинаковой или разной толщины, а также нанесением теней.

Штриховка на рисунках (рис. 252, а) в отличие от штриховки в прямоугольных проекциях обычно наносится в разные стороны. Линия, отделяющая одну штрихованную плоскость от другой, вычерчивается как основная линия. На рис. 252, б приведен пустотелый кирпич в прямоугольной диметрической проекции. Рисунок показывает, что тонкие ребра в аксонометрических проекциях разрезают и заштриховывают на общем основании.

TBegin-->TEnd-->

Длинные сплошные детали не следует разрезать на всем протяжении. Делают местный вырез для той части, где имеется углубление (рис. 252, в). В случае надобности длинные детали рисуют с разрывом (рис. 253, а). Линии обрыва проводят слегка волнистыми, в два-три раза тоньше основных линий. Для ориентации наносят размер полной длины детали. Излом дерева показывают в виде зигзагообразных линий (рис. 253, б).

Технические рисунки, как правило, не предназначены для изготовления по ним деталей, поэтому размеры на них обычно не наносят. Если размеры должны быть нанесены, то это делают согласно ГОСТ 2.317-69 и 2.307-68 (рис. 254, а). На рис. 254, б и в показано нанесение вертикальных размеров для пирамиды и конуса (размеры 25 и 36). На рис. 254, г показано правильное нанесение размера диаметра цилиндра параллельно координатной оси. Размер, показанный по большой оси эллипса, зачеркнут как неправильно нанесенный.

TBegin-->
TEnd-->

Особенно важно наносить на рисунках оси отверстий (рис. 254, а); при этом не следует наносить большую ось эллипса. В случае очень мелких отверстий можно наносить только главную ось - геометрическую ось поверхности вращения (отверстие на правой грани куба).

rn
Линии невидимого контура наносят на рисунках лишь в том случае, если они придают дополнительную ясность изображению.

TBegin-->
TEnd-->

Основным способом передачи рельефа в следует считать нанесение теневых штрихов: прямых для многогранников, цилиндров и конусов и кривых для других тел вращения. Наряду с этим иногда применяют шраффировку сеткой и короткими штрихами. Шраффи-ровка сеткой показана на рис. 255, а и б, а короткими штрихами - на рис. 255, в и г. Из рассмотрения последних рисунков видно, что наглядность изображения достигается не большим количеством теневых штрихов, а правильным их расположением на поверхности детали.

При выполнении аксонометрических чертежей и рисунков тушью иногда применяют оттенение с помощью точек, приближающееся к тушевке (рис. 256, а и б), утолщенных теневых линий (рис. 256, в и г).

TBegin-->
TEnd-->

Чтобы быстро и наиболее наглядно передать форму предмета, пользуются техническими рисунками.

Техническим рисунком называют изображение, выполненное на глаз и от руки по правилам аксонометрии.

При выполнении технических рисунков оси необходимо располагать под теми же углами, что и для аксонометрических проекций, а размеры предметов откладывать вдоль осей.

Выбор аксонометрической проекции, на базе которой будет выполнен технический рисунок, зависит от формы детали.

Фронтальная диметрическая проекция удобна для изображения деталей, криволинейные очертания которых расположены в плоскости, параллельной плоскости xОz (см. рис. 92 и 93). Изометрические проекции предпочтительнее при изображении деталей, криволинейные элементы которых расположены в разных плоскостях.

Технические рисунки удобно выполнять на бумаге, разлинованной в клетку. На рис. 103 показаны способы, облегчающие работу карандашом от руки.

Угол 45 легко построить разделив прямой угол пополам (рис. 103, а). Для построения угла 30 нужно разделить прямой угол на три равные части (рис. 103, б).

Правильный шестиугольник можно нарисовать в изометрии (рис. 103, в), если на оси, расположенной под углом 30°, отложить отрезок, равный 4я, а на вертикальной оси - 3,5а. Так получают точки, определяющие вершины шестиугольника, сторона которого равна 2а.

Чтобы описать окружность, сначала нужно на осевых линиях нанести четыре штриха, а затем между ними еще четыре (рис. 103, г).

Овал нетрудно построить, вписав его в ромб. Для этого внутри ромба наносят штрихи, намечающие линию овала (рис. 103, д), а затем обводят овал.

Чтобы придать техническим рисункам объемность, на них наносят штриховку (рис. 104). При этом предполагают, что свет падает на предмет сверху слева. Освещенные поверхности не заштриховывают. На затененные поверхности наносят штриховку, которая тем чаще, чем темнее поверхность.

Можно наносить штриховку не на всю поверхность, а только в местах, подчеркивающих форму предмета (рис. 105).

Для выявления внутренних очертаний предметов на аксонометрических проекциях и технических рисунках применяют разрезы (рис. 106, а), которые выполняют плоскостями, параллельными плоскостям проекций. Линии штриховки сечений наносят, как показано на рис. 106, б, т. е. параллельно диагонали проекций квадратов, построенных на осях х и z, х и у, у и z

При нанесении размеров выносные линии проводят параллельно аксонометрическим осям, а размерные линии параллельно измеряемому отрезку (рис. 106, а и рис. 87, г).

Ответьте на вопросы

1. В чем отличие технического рисунка от аксонометрической проекции?

2. Как располагают оси при выполнении технических рисунков?

3. Каковы правила штриховки технических рисунков с целью выявления объема предмета?

4. Как располагают выносные и размерные линии при нанесении размеров на аксонометрических проекциях?

Задания к §15 и главе III

Упражнение 47

Постройте от руки на клетчатой бумаге: а) углы 45 и 30°; б) оси фронтальной диметрической проекции (см. рис. 85, в); в) оси изометрической проекции (см. рис. 85, в); г) окружность диаметром 30 мм; д) три овала, изображающие в изометрической проекции окружность диаметром 40 мм (один овал расположите перпендикулярно оси х, другой - оси у, третий - оси z). Выполните технические рисунки деталей, представленных на рис. 107: для примеров на рис. 107, а и б - на базе фронтальной диметрической проекции, для примеров на рис. 107, в - Э - на базе изометрической проекции. Размеры определите по числу клеток, считая, что сторона клетки равна 5 мм. Оттените поверхность деталей.

Упражнение 48

Возьмите в фильмотеке училища диафильм "Построение наглядных изображений" и повторите материал темы.

Оветы к упражнениям к главе III

К § 12.

1 - объект проецирования; 2 - проецирующие лучи; 3 - плоскость проекции; 4 - проекция.

К упражнению 40

Последовательность выполнения упражнения приведена на рис. 275.

К упражнению 41

Целесообразна последовательность выполнения изометрической проекции правильной треугольной призмы, показанной на рис. 276.

ЦЕЛИ:

Ориентированная, на развитие личности студентов:

а) содействовать осознанию студентами практической ценности, изучаемой темы;

б) обеспечить развитие у студентов умения ставить цель и планировать свою деятельность по технологическим этапам;

в) содействовать развитию у студентов умений осуществлять самоконтроль, самооценку, самокоррекцию полученных знаний.

2 . Предметная:

а) организация деятельности студентов по планированию реализации и закреплению учебных действий при изучении технического рисунка;

б) организационная деятельность студента по коррекции знаний и способов деятельности;

в) организовать деятельность студентов по планированию совместно с преподавателем изучения темы: «Техническое рисование».

ТИП УРОКА : урок-сообщения и усвоения новых знаний.

ВИД УРОКА : практическое занятие с элементами беседы и созданием проблемной ситуации.

ОСНОЩЕНИЕ УРОКА: Интерактивная доска, эскизные рисунки на доске, макеты фигур.

В результате изучения темы студент должен:

Знать: о назначении технического рисунка; отличие его от чертежа, выполненного в аксонометрической проекции;

Уметь: в глазомерном масштабе проводить ряд параллельных прямых под разными углами к линиям горизонта; рисовать плоские геометрические фигуры, применять полученные знания в новых условиях.

МАКРОСТРУКТУРА УРОКА:

Организационный момент (1-2 мин.);

Актуализация опорных знаний и умений – проверка знаний полученных на предыдущих занятиях (в курсе изучения предмета «Инженерная графика»);

Изучение нового материала;

Первичная проверка понимания нового материала – зарисовка отдельных геометрических фигур;

Информация о домашнем задании;

Подведение итогов урока;

Рефлексия.

ПЛАН УРОКА:

Назначение технического рисунка.

Отличие от чертежа.

Техника зарисовки фигур.

Технический рисунок представляет собой наглядное изображение предмета (геометрического тела, детали, модели) выполненное от руки на глаз по правилам аксонометрическим проекций.

Назначение:

Техническим рисунком часто пользуются на производстве, так как он является первичной формой отображения творческих идей, чтобы быстро прояснить свою творческую мысль и творческие замыслы.

Технические рисунки в отличии от аксонометрических чертежей выполняются в глазомерном масштабе и изолированно от окружающей среды, применяют различные условности, упрощённое изображение резьбы, разрезов, сечений и т. п.

Основное отличие технического рисования от художественного является использование более простых аксонометрических проекций вместо центральных. Особенностью технического рисования от художественного является иная техника нанесения оттенков, так как технические рисунки часто копируют на кальку вместе с чертежами для получения светокопий и хранения в архиве. Поэтому вместо тушовки в живописи в техническом рисовании оттенки (светотень) показываются штриховкой, шраффировкой или точками.

Принадлежности

Для выполнения технического рисунка используют мягкие карандаши М – 3М (В – 3В).

Бумага белая чертёжная или в клеточку.

Карандаш следует держать свободно, не сжимая его сильно, дальше от пишущего стержня, движение свободное. Резинка мягкая употребляется редко.

Приёмы работы карандашом:

а) заточка карандаша; б) работа в начальной стадии рисунка; в) прорисовка детали.

Выполнение технического рисунка:

Проведя неточную линию или окружность, не следует её тот час стирать. Первоначальные линии помогают исправлению ошибки (служат ориентирами). Линии должны быть лёгкими, чуть заметными, по мере уточнения их усиливают, а не нужное убирают резинкой. Для отработки необходимых навыков следует вначале проделать упражнения.

На некотором расстоянии легко намечают две точки и, держа карандаш над бумагой, делают в воздухе движения слева направо, пока эти движения не будут соответствовать намеченному направлению. После этого надо карандаш опустить на бумагу и провести тонкую линию, соединяя обе точки.

Провести ряд прямых:

Горизонтальные (слева направо)

Вертикальные (сверху вниз)

Ряд прямых разделить на равные части

Ряд параллельных прямых под разными углами к линии горизонта

Выполнение технических рисунков плоских геометрических фигур.

построение осей аксонометрических проекций

а) оси изометрической проекции

б) косоугольная диметрическая проекция

в) прямоугольная диметрическая проекция

Выполняя технический рисунок модели или детали, предварительно проводят анализ формы, мысленно расчленяя ее на геометрические тела и их элементы.

Прямоугольники и квадраты

их стороны параллельны направлению аксонометрических осей

(можно производить измерения «визирным» методом, используя карандаш).

Треугольники

Шестиугольник

предварительно строят квадрат на осях, одну ось делят на четыре, а другую на шесть равных частей (остальные проекции зарисовать самостоятельно)

Окружность

Другой способ построения эллипса по соотношению осей:

В изометрии соотношение осей 10:6

Прямоугольная диметрическая проекция для плоскости ХОZ 10:9

Для плоскостей XOY и ZOY 6:2

Этап информации о домашнем задании:

Упражнения по теме на формате А3.

«Черчение» Боголюбов С.К. стр 127 – 129.

«Инженерная графика» Миронов Б.Г. стр 179 – 183.

Этап подведения итогов учебного занятия:

Качественная оценка работы группы.

Рефлексия.

Прием «Фишбоун » (рыбный скелет): голова - вопрос темы, верхние косточки - основные понятия темы, нижние косточки - суть понятии, хвост – ответ на вопрос. Записи должны быть краткими, представлять собой ключевые слова или фразы, отражающие суть.

Технический рисунок - назначение - отличие - принадлежности - выполнение технического рисунка

Урок окончен всем большое спасибо. До свидания.

Для упрощения работы по выполнению наглядных изображений часто пользуются техническими рисунками.

Технический рисунок - это изображение, выполненное от руки, по правилам аксонометрии с соблюдением пропорций на глаз. При этом придерживаются тех же правил, что и при построении аксонометрических проекций: под теми же углами располагают оси, размеры откладывают вдоль осей или параллельно им.

Технические рисунки удобно выполнять на бумаге в клетку. На рисунке 70, а показано построение по клеткам окружности. Сначала на осевых линиях от центра на расстоянии, равном радиусу окружности, наносят четыре штриха. Затем между ними наносят еще четыре штриха. В заключение проводят окружность (рис. 70, б).

Овал легче нарисовать, вписав его в ромб (рис. 70, г). Для этого, как и в предыдущем случае, сначала наносят штрихи внутри ромба, намечающие форму овала (рис. 70, в).

Рис. 70. Построения, облегчающие выполнение технических рисунков

Для большего отображения объемности предмета на технических рисунках наносят штриховку (рис. 71). При этом предполагается, что свет падает па предмет слева сверху. Освещенные поверхности оставляют светлыми, а затененные покрывают штриховкой, которая тем чаще, чем темнее поверхность предмета.

Рис. 71. Технический рисунок детали со штриховкой

1. Чем отличается технический рисунок от аксонометрической проекции?
2. Как можно выявить объем предмета на техническом рисунке?
3. Нарисуйте в рабочей тетради: а) оси фронтальной диметрической и изометрической проекции (по примеру на рисунке 61); б) окружность диаметра 40 мм и овал, соответствующий изображению окружности в изометрической проекции (по примеру на рисунке 70).
4. Выполните технический рисунок детали, два вида которой даны на рисунке 62.
5. По заданию учителя выполните с натуры технический рисунок модели или детали.