Что означает знак квадрат в инженерной графике
Знак квадрата
Квадрат – это четырехугольный прямоугольник, который является фигурой с равными по значению углами и сторонами, между собой. Слово «квадрат» произошло от греческого слова «quadratus», что в переводе означает – «четырехугольный».
В технических чертежах не редко можно увидеть детали или их части, имеющие квадратное сечение. Для уменьшения общего количества размерных линий на чертеже, в данном случае, применяется специальный знак « », который означает, что данный размер является одной из сторон квадрата, при этом размер указывается только здесь. Высота знака выбирается по высоте размерных чисел.
Обозначение квадратного участка изделия
Участки деталей, имеющие квадратное сечение довольно часто можно встретить на элементах крепления вспомогательного и режущего инструмента. Установочные болты, используемые в данном случае, принимают на себя значительные механические воздействия с периодичностью обусловленной технологическим процессом.
Машинные тиски, предназначенные для установки на металлорежущих станках, укомплектованы силовым винтом, на одном из концов которого имеется квадратное сечение. Сделано это для того, чтобы накидную ручку, которая соответственно имеет отверстие с квадратным сечением, можно было свободно снимать и надевать, при этом появляется возможность менять её угловое положение. Нагрузка, прикладываемая на механизмы тисков, тоже весьма значительная.
Как известно значительная часть деталей вращения изготавливается на станках токарной группы. Для того чтобы зажать деталь или заготовку для последующей механической обработки используются специальные самоцентрирующиеся патроны. Самые распространённые из них трёх кулачковые, но имеются так же четырёх кулачковые патроны, в которых, кстати, можно зажимать квадратные детали или заготовки из соответствующего проката. Квадрат можно зажать и в двух кулачковые патроны, при этом, как и в четырёх кулачковых патронах, перемещение кулачков, в зависимости от типа, может осуществляться независимо или с использованием специального механизма, в основе которого лежит «Архимедова спираль», что позволяет перемещать зажимающие элементы синхронно. Есть даже шести кулачковые патроны, всех их объединяет то, что для зажатия детали, используется ключ с квадратной головкой.
В конструкцию водопроводного смесителя традиционного типа, входит элемент управления подачей воды, такой как шток. На одном конце штока имеется квадратное сечение, на которое устанавливается ручка с квадратным отверстием. Усилия здесь не сказать, чтоб уж большие но, тем не менее, применение шестигранника здесь не уместно (в ходе эксплуатации углы между гранями могут просто разрушиться).
Отверстия квадратного сечения, в отличие от круглых отверстий, являются наиболее трудоёмкими в изготовлении. Обычно их фрезеруют, протягивают, применяют специальные прошивки, разгоняют на долбёжном станке и т.д. Такие технологии как – лазерная резка или электроэрозионная обработка, позволяют более или менее быстро подвергать обработки полые элементы данного типа.
Есть, правда, еще один, экзотический способ. Речь идет о сверлении, с использованием специального инструмента. Этот метод основан на траектории движения «треугольника Рело», названного в честь немецкого изобретателя – инженера-механика Франца Рело, жившего в девятнадцатом и начале двадцатого веков, долгое время являвшегося лектором Берлинской Королевской Технической академии и в конце концов ставшего ее президентом. В сечение сверло подобно так называемому «треугольнику Рело», стороны которого представляют собой не прямые отрезки, как у обычного, а дуги одинакового размера и радиуса. Если в процессе сверления с помощью специального приспособления перемещать ось этого инструмента по специальной траектории, то в итоге получится квадратное отверстие с немного скругленными углами.
Знаки, применяемые при нанесении размеров
Обозначение диаметра, радиуса, квадрата, конусности, уклона и дуги.
Диаметр.Цилиндрические поверхности обозначаются на чертежах знаком Ø, который представляет собой окружность, пересеченную прямой линией. Высота и наклон прямой линии одинаковы с высотой и наклоном цифр размерного числа, а диаметр окружности равен 5/7 высоты цифр. Наносится знак диаметра над размерной линией перед размерным числом (рис. 46, 47).
Радиус. Перед размерным числом, определяющим радиус, обязательно пишется прописная латинская буква R (например, R25). Высота этой буквы и высота размерного числа должны быть одинаковыми. На рис. 50 приведены примеры нанесения наружных дуг окружностей, а на рис. 51 – внутренних.
Рис. 50 Рис. 51
Радиусы скругления, размер которых в масштабе чертежа 1мм и менее, на чертеже не изображают и размеры их наносят, как показано на рис. 52,а.
Способ нанесения размерных чисел при различных положениях размерных линий (стрелок) на чертеже определяется наибольшим удобством чтения. Размеры одинаковых радиусов допускается указывать на общей полке, как показано на рис. 52,б.
Рис. 52
При проведении нескольких размерных линий радиусов из одного центра они не должны располагаться на одной прямой (рис. 53).
В случае если необходимо указать центр дуги большого радиуса, допускается приближать его, выполняя размерную линию с изломом под углом 90 0 (рис. 54).
При необходимости положение центра дуги задается пересечением центровых или выносных линий (рис. 55).
Рис. 53 Рис. 54 Рис. 55
Квадрат. Перед размерным числом, определяющим ширину квадрата, ставят знак □, высота которого равна высоте размерных чисел. Этот знак наносят, как правило, на том изображении, на котором квадрат не проецируется в натуральном виде (рис. 56, а). Плоская грань поверхности отмечается на чертеже диагоналями, проведенными тонкими линиями. На изображении квадрата, спроецированного в натуральном виде, предпочтительно указывать размеры двух его сторон (рис. 56, б). Допускается также нанесение размера квадрата, как показано на рис. 56, в.
Рис. 56
Конусность. Перед размерным числом, определяющим конусность, ставят знак , который представляет собой равнобедренный треугольник, острый угол которого направлен в сторону вершины конуса (рис. 57).
Рис. 57
Рис. 58 Рис. 59
Сфера. Перед размерными числами диаметра или радиуса сферы наносятся знаки Ø или Rбез дополнительного знака сферы (рис. 59). Знак сферы О, представляющий собой окружность с диаметром, равным высоте размерных чисел, наносится перед размерным числом в том случае, если начертеже трудно отличить сферу от других поверхностей. Тогда размер пишут ввиде ОR10 или ОØ15. Допускается знак сферы заменятьсловом, например «Сфера R10».
Нанесение размеров фасок
Фасками называютсясплошные (притуплённые) кромки стержня, отверстия, бруска, листа.
Размеры фасок под углом 45° наносят, как показано на рис. 60, а. Фаска с углом наклона 45° обозначается двумя размерами: линейным и угловым, записанными через знак умножения.
Рис. 60
Размеры фасок под другими углами указывают по общим правилам – линейными и угловыми размерами (рис. 60, б, в) или двумя линейными размерами (рис. 60, г).
Правила нанесения размеров
3.1. Основные положения стандарта
Основанием для определения величины изделия и его элементов служат размерные числа, нанесенные на чертеже. Размеры всегда указывают истинные независимо от того, в каком масштабе и с какой точностью выполнено изображение. Размеры должны быть назначены и нанесены так, чтобы по ним можно было изготовить деталь, не прибегая к подсчетам.
Согласно ГОСТ 2.307-2011 — «Нанесение размеров и предельных отклонений» линейные размеры на чертеже приводят в миллиметрах, без обозначения единицы измерения. Угловые размеры указывают в градусах, минутах, секундах с обозначением единицы измерения. Каждый размер наносят на чертеже, в основной надписи только один раз, повторять его недопустимо.
При указании размеров прямолинейных отрезков размерные линии проводят параллельно этим отрезкам на расстоянии не менее 10 мм от линии контура и 7 мм друг от друга, а выносные линии проводят перпендикулярно размерным. Выносные линии должны выходить за концы стрелок размерной линии на 1…5 мм. Стрелка размерной линии должна иметь длину не менее 2,5 мм и угол при вершине около 20° (Рисунок 3.1). Размеры и форма стрелок должна быть одинаковыми на всем чертеже.
3.2. Нанесение размеров
На чертежах деталей размеры проставляют, исходя из технологии изготовления данной детали и из того, какими поверхностями данная деталь соприкасается с другими деталями сборочной единицы.
Это сказывается на выборе конструкторской базы.
Базированием называется придание заготовке требуемого положения относительно выбранной системы координат.
Базой называется поверхность или сочетание поверхностей, ось или точка, принадлежащие изделию или заготовке, и используемые для базирования.
Конструкторская база — база используемая для определения положения детали или сборочной единицы в изделии.
Основное правило нанесения размеров — группирование размеров, относящихся к одному геометрическому элементу на одном изображении, на том, на котором данный элемент наиболее наглядно представлен. Не всегда это удается выполнить, но к этому всегда стремимся.
При указании размера угла размерную линию проводят в виде дуги с центром в его вершине, а выносные линии – радиально (Рисунок 3.2).
Рисунок 3.1 | Рисунок 3.2 |
Размерные линии предпочтительно наносить вне контура изображения. Не допускается использование линии контура, осевые, центровые и выносные линии в качестве размерных. Недопустимо пересечение размерных и выносных линий, показанное на зачеркнутом Рисунке 3.3, а. Правильное нанесение размеров для этого случая приведено на Рисунке 3.3, б.
а | б |
Как видим, меньшие размеры следует размещать ближе к контуру детали, число пересечений размерных и выносных линий при этом сократится, что облегчит чтение чертежа.
Размерную линию проводят с обрывом, если с одной стороны изображения нет возможности провести выносную линию, например, в случае совмещения вида и разреза (Рисунок 3.4, а), а также, если вид или разрез симметричного предмета изображают только до оси или с обрывом (Рисунок 3.4, б). Обрыв размерной линии делают дальше оси или линии обрыва предмета.
а | б |
Размерные линии допускается проводить с обрывом в следующих случаях:
Основная линия должна быть прервана, если она пересекается со стрелкой (Рисунок 3.5).
При изображении изделия с разрывом размерную линию не прерывают (Рисунок 3.7). Размерное число, при этом, должно соответствовать полной длине детали.
Рисунок 3.7
Если нет возможности разместить размерные числа и стрелки между близко расположенными сплошными основными или тонкими линиями, их наносят снаружи (Рисунок 3.8). Аналогично поступают при нанесении размера радиуса, если стрелка не помещается между кривой и центром радиуса (Рисунок 3.9).
Рисунок 3.8 | Рисунок 3.9 |
Допускается заменять стрелки точками или засечками, наносимыми под углом 45° к размерным линиям, если между выносными линиями невозможно разместить стрелку (Рисунок 3.10).
Рисунок 3.10
Размерные числа не допускается разделять или пересекать какими-либо линиями чертежа. В месте нанесения размерного числа осевые, центровые линии или линии штриховки прерывают (Рисунок 3.11).
Рисунок 3.11
Рисунок 3.12
Размерные числа линейных размеров при различных наклонах размерных линий располагают, как показано на Рисунке 3.13.
Если необходимо нанести размеров заштрихованной зоне, соответствующее размерное число наносят на полке линии – выноски.
Рисунок 3.13
Угловые размеры наносят так, как показано на Рисунке 3.14.
Рисунок 3.14
В зоне расположенной выше горизонтальной осевой линии, размерные числа помещают над размерными линиями со стороны их выпуклости, в зоне расположенной ниже горизонтальной осевой линии – со стороны вогнутости размерной линии.
Размерные числа над параллельными размерными линиями следует располагать в шахматном порядке (Рисунок 3.15).
Рисунок 3.15
При указании размера диаметра во всех случаях перед размерным числом наносят знак Ø. Перед размерным числом диаметра (радиуса) сферы также наносят знак «Ø» (R) без надписи «Сфера» (Рисунок 3.16).
Рисунок 3.16
Если на чертеже трудно отличить сферу от других поверхностей, допускается наносить слово «Сфера» или знак «О», например, «Сфера Ø18, OR12». Диаметр знака сферы равен высоте размерных чисел на чертеже.
Размеры квадрата наносят, как показано на чертеже (Рисунок 3.17).
Рисунок 3.17
Высота знака должна быть равна высоте размерных чисел на чертеже.
При нанесении размера радиуса перед размерным числом помещают прописную букву R. При большей величине радиуса центр допускается приближать к дуге, в этом случае размерную линию радиуса показывать с изломом под углом 90° (Рисунок 3.18). Если не требуется указывать размеры, определяющие положение центра дуги окружности, то размерную линию радиуса допускается не доводить до центра и смещать ее относительно центра (Рисунок 3.19).
Рисунок 3.18 | Рисунок 3.19 |
Радиусы скруглений, размер которых в масштабе чертежа 1 мм и менее, на чертеже не изображают и размеры их наносят, как показано на Рисунке 3.20.
При нанесении размера дуги окружности размерную линию проводят концентрично дуге, а выносные линии – параллельно биссектрисе угла, и над размерным числом наносят знак «⌒» (Рисунок 3.21).
Рисунок 3.20 | Рисунок 3.21 |
Размеры фасок, имеющих другие углы, наносят по общим правилам – двумя линейными размерами или линейным и угловым размерами (Рисунок 3.23).
Вопрос, какие размеры следует наносить на чертеже, решается с учетом технологии изготовления деталей и контроля изготовления.
Как правило, размеры полных окружностей ставятся диаметром, неполных окружностей – радиусом.
Когда требуется задать расстояния между окружностями, например, изображающими отверстия, задают, расстояния между центрами окружностей и расстояние от центра любой окружности до одной из поверхностей детали.
а | б |
Рисунок 3.22
Рисунок 3.23
Поверхности, от которых задают размеры других элементов детали, называют базовыми поверхностями или базами.
Существует несколько способов нанесения размеров:
Такая система имеет преимущество, но при этом размеры являются независимыми друг от друга, ошибка одного из них не отражается на других.
Рисунок 3.24
При нанесении размеров, определяющих расстояние между равномерно расположенными одинаковыми элементами изделия (например, отверстиями), рекомендуется вместо размерных цепей наносить размер между соседними элементами и размер между крайними элементами в виде произведения количества промежутков между элементами на размер промежутка (Рисунок 3.27).
При большом количестве размеров, нанесенных от общей базы, допускается наносить линейные и угловые размеры, как показано на Рисунке 3.28, при этом проводят общую размерную линию от отметки «0» и размерные числа наносят в направлении выносных линий у их концов.
Рисунок 3.27
Рисунок 3.28
Допускается не наносить на чертеже размеры радиуса сопряжения параллельных линий (Рисунок 3.29).
Рисунок 3.29
Наружные и внутренние контуры деталей при изготовлении и контроле измеряют отдельно, поэтому на чертеже их размеры следует наносить раздельно (Рисунок 3.30).
Рисунок 3.30
Размеры, относящиеся к одному и тому же конструктивному элементу (пазу, выступу, отверстию и т.п.), рекомендуется группировать в одном месте, располагая их на том изображении, на котором геометрическая форма данного элемента показана наиболее полно (Рисунок 3.31).
Рисунок 3.31
При наличии у детали скруглений размеры частей детали наносят без учета скруглений с указанием радиусов скруглений (Рисунок 3.32).
Рисунок 3.32
Размеры симметрично расположенных элементов изделия (кроме отверстий) наносят один раз без указания их количества, группируя, как правило, в одном месте все размеры (Рисунок 3.33).
Рисунок 3.33
Одинаковые элементы, расположенные в разных частях изделия (например, отверстия) рассматривают как один элемент, если между ними нет промежутка (Рисунок 3.34, а) или, если эти элементы соединены тонкими сплошными линиями (Рисунок 3.34, б). При отсутствии этих условий указывают полное количество элементов (Рисунок 3.34, в).
Размеры нескольких одинаковых элементов изделия, как правило, наносят один раз, с указанием на полке линии – выноски количества этих элементов (Рисунок 3.35).
Рисунок 3.35
При нанесении размеров элементов, равномерно расположенных по окружности (например, отверстий), вместо угловых размеров, определяющих взаимное расположение элементов, указывают только их количество (Рисунок 3.36 — 3.38).
Рисунок 3.36 | Рисунок 3.37 | Рисунок 3.38 |
При изображении детали в одной проекции размер ее толщины или длины наносят, как показано на Рисунке 3.39.
Рисунок 3.39
Размеры на чертеже не допускается наносить в виде замкнутой цепи, за исключением случаев, когда один из размеров указан как справочный.
Справочные размеры – размеры, не подлежащие выполнению по данному чертежу и указанные для большего удобства пользования чертежом.
Справочные размеры на чертеже отмечают знаком «*», а в технических требованиях записывают «* Размеры для справок». Если же все размеры на чертеже справочные, их знаком «*» не отмечают, а в технических требованиях записывают «Размеры для справок».
К справочным размерам относятся следующие размеры:
Рисунок 3.40
Рисунок 3.41
Рисунок 3.42
Рисунок 3.43
Примечания: