Технический рисунок - Technical drawing

Не путать с Техническая розыгрыш, боксерский термин.
Составитель на работе
Копирование технических чертежей 1973 г.

Технический рисунок, составление или же Рисование, это акт и дисциплина сочинения рисунки который визуально общаться как что-то функционирует или строится.

Технический рисунок необходим для передачи идей в промышленность и инженерное дело.Чтобы облегчить понимание рисунков, люди используют знакомые символы, перспективы, меры измерения, обозначение системы, визуальные стили и макет страницы. Вместе такие условности составляют визуальный язык и помочь убедиться, что рисунок однозначный и относительно легко понять. Многие символы и принципы технического рисования кодифицированы в Международный стандарт называется ISO 128.

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

А составитель, рисовальщик или рисовальщик - это человек, который Рисование (технический или выразительный). Профессионального чертежника, который делает технические чертежи, иногда называют техником-чертежником.

Методы

Эскиз

Эскиз для правительственного здания

А эскиз это быстро выполненный рисунок от руки, который обычно не рассматривается как законченная работа. 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.

Например, архитектурные эскизы - это своего рода диаграммы.[2] Эти скетчи, вроде метафоры, используются архитекторами в качестве средства 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 прибором

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

Основная процедура черчения заключается в том, чтобы положить лист бумаги (или другого материала) на гладкую поверхность с прямыми углами и прямыми сторонами - обычно доска для рисования. Скольжение прямая грань известный как Т-образный квадрат затем помещается на одну из сторон, позволяя скользить по краю стола и по поверхности бумаги.

«Параллельные линии» можно нарисовать, просто переместив Т-образный квадрат и проведя карандашом или техническая ручка по краю Т-образного квадрата. Т-образный квадрат используется для удержания других устройств, таких как установить квадраты или треугольники. В этом случае составитель размещает один или несколько треугольников с известными углами на Т-образном квадрате, который сам находится под прямым углом к ​​краю таблицы, а затем может рисовать линии под любым выбранным углом к ​​другим на странице. Современные чертежные столы оснащены чертежная машина который поддерживается с обеих сторон стола, чтобы скользить по большому листу бумаги. Поскольку он закреплен с обеих сторон, линии, проведенные по краю, гарантированно будут параллельны.[3]

Кроме того, разработчик использует несколько инструменты для технического рисования рисовать кривые и круги. Основными среди них являются компасы, используется для рисования простых дуг и окружностей, а Французская кривая, для рисования кривых. А сплайн представляет собой шарнирно-сочлененный металл с резиновым покрытием, который можно вручную согнуть для получения большинства изгибов.

Шаблоны для рисования помогают составителям создавать повторяющиеся объекты на чертеже без необходимости каждый раз воспроизводить объект с нуля. Это особенно полезно при использовании общих символов; т.е. в контексте сценическое искусство, художник по свету будет рисовать из USITT стандартная библиотека символов осветительных приборов для обозначения положения общего осветительного прибора в нескольких положениях. Шаблоны продаются на коммерческой основе рядом поставщиков, обычно настроенных под конкретную задачу, но также нередко разработчик создает свои собственные шаблоны.

Эта базовая система черчения требует точного стола и постоянного внимания к размещению инструментов. Распространенная ошибка - позволить треугольникам слегка подтолкнуть верх 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, как правило, черчение может занять много времени.

Решением этих проблем стало внедрение механической «вытяжной машины», применение пантограф (иногда неправильно называемый «пентаграфом» в таких ситуациях), который позволял составителю довольно быстро получить точный прямой угол в любой точке страницы. 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 - что касается 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-проектировщиком, архитектором или персоналом магазина (например, машинист ), опытные составители (и / или дизайнеры) обычно выполняют задачу и всегда в той или иной степени востребованы.

Системы автоматизированного проектирования

Основная статья: Системы автоматизированного проектирования

Сегодня механика выполнения задания в значительной степени автоматизирована и ускорена за счет использования системы автоматизированного проектирования системы (САПР).

Для создания технических чертежей используются два типа систем автоматизированного проектирования: два измерения («2D») и три измерения («3D»).

Пример чертежа, выполненного в AutoCAD

2D CAD системы, такие как AutoCAD или же MicroStation заменить бумажную дисциплину рисования. Линии, окружности, дуги и кривые создаются в программе. Создание чертежа зависит от технических навыков пользователя. При создании первого и третьего углов на чертеже все еще есть много возможностей для ошибок. орфографические проекции, вспомогательные выступы и виды в разрезе. Система 2D CAD - это просто электронная доска для рисования. Его наибольшая сила по сравнению с техническими чертежами на бумаге - это внесение изменений. 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 четырехцилиндровогоцилиндр в соответствии коленчатый вал с поршни

Система 3D CAD (например, KeyCreator, Autodesk Inventor, или же SolidWorks ) сначала производит геометрию детали; технический чертеж исходит из определенных пользователем видов этой геометрии. Программа создает любой ортогональный вид, проекцию или разрез. 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 создавать стандарты для демонстрации рекомендуемых практик, но создание чертежей в соответствии со стандартом остается на усмотрение отдельных лиц. Не существует окончательного стандарта оформления 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

Архитектура

Чтобы спланировать ремонт, этот архитектор снимает размеры, которые позже вводит в свои системы автоматизированного проектирования программного обеспечения.
Основная статья: Архитектурный рисунок

Искусство и дизайн, которые используются при строительстве зданий, известны как архитектура. Чтобы передать все аспекты формы или дизайна, используются подробные чертежи. В этом поле термин строить планы часто используется, когда ссылаются на полный разрез этих чертежей с высоты трех футов над готовым полом, чтобы показать расположение дверных проемов, окон, лестничных клеток и т. д.[4] Архитектурные чертежи описывают и документируют проект архитектора.[5]

Инженерное дело

Основная статья: Инженерный чертеж
Смотрите также: Машиностроение

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

Инженерный чертеж из станок часть

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

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

Связанные поля

Техническая иллюстрация

Иллюстрация барабанной установки
Основная статья: Техническая иллюстрация

Техническая иллюстрация это использование иллюстрация для визуальной передачи информации технического характера. Технические иллюстрации могут быть техническими чертежами компонентов или диаграммы. Цель технической иллюстрации - «создать выразительный изображений которые эффективно передают определенные Информация через визуальный канал к 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, чем является объект или что он делает, чтобы повысить интерес и понимание зрителя».[8]

По словам Виолы (2005), «иллюстративные техники часто разрабатываются таким образом, что даже человек, не имеющий технических знаний, ясно понимает произведение искусства. Использование линий разной ширины для подчеркивания массы, близости и масштаба помогло сделать простой рисование линий более понятно для непрофессионала. Перекрестная штриховка, пунктирная линия и другие методы с низким уровнем абстракции придали предмету большей глубины и объема ".[7]

Рисунок в разрезе

Рисунок в разрезе из Нэш 600, американская машина 1940-х годов
Основная статья: Рисунок в разрезе

А рисунок в разрезе представляет собой техническую иллюстрацию, на которой часть поверхности трехмерной модели удалена, чтобы показать часть интерьера модели по сравнению с ее внешним видом.

Цель рисунка в разрезе состоит в том, чтобы «позволить зрителю взглянуть на твердый непрозрачный объект. Вместо того, чтобы позволить внутреннему объекту светить 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 двусмысленностей в отношении пространственного порядка, обеспечивают резкий контраст между объектами переднего и заднего плана и способствуют хорошему пониманию пространственного упорядочения ".[9]

Технические чертежи

Типы

Два типа технических чертежей основаны на графическая проекция.[1] Это используется для создания изображения трехмерного объекта на двухмерной поверхности.

Двумерное представление

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

Трехмерное представление

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

Взгляды

Multiview

Основная статья: Многовидовая ортогональная проекция

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

Раздел

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

Вспомогательный

Вспомогательные виды используют дополнительную плоскость проекции, отличную от общих плоскостей в многовиде. 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 главными осями, должна иметь свою собственную плоскость проекции, чтобы правильно отображать элементы.

Шаблон

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

Взорвался

Основная статья: Чертеж в разобранном виде
Чертеж в разобранном виде из шестеренчатый насос

An чертеж в разобранном виде технический рисунок объекта, который показывает взаимосвязь или порядок сборка различных частей.[11] Он показывает компоненты объекта, немного разделенные расстоянием или подвешенные в окружающем пространстве в случае трехуровневогоразмерный разобранная диаграмма. Объект представлен так, как если бы был небольшой контролируемый объект. взрыв исходящий из середины объекта, в результате чего части объекта находятся на относительном расстоянии от их первоначального местоположения.

Чертеж в разобранном виде (EVD) может показать предполагаемую сборку механических или других деталей. В механических системах обычно сначала собирается компонент, ближайший к центру, или это основная часть, в которой собираются другие части. Этот чертеж также может помочь изобразить разборку деталей, когда обычно сначала снимаются внешние детали.[12]

Стандарты и соглашения

Основные форматы чертежной бумаги

Основная статья: Размер бумаги

Было много стандартных размеров бумага в разное время и в разных странах, 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

В Братья Райт ' патентные чертежи для своего самолета (1908)
Основная статья: Патентный рисунок

Претендент на патент потребуется закон предоставить Рисование из изобретение если или когда характер случая требует рисунка, чтобы понять изобретение в работе. Этот рисунок необходимо подать вместе с заявкой. Сюда входят практически все изобретения, кроме композиции материи или процессы, но рисунок также может быть полезен во многих процессах.[11]

На чертеже должны быть показаны все особенности изобретения. указан в претензиях и требуется патентное бюро правила должны быть в определенной форме. Управление 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, и чертежи также должны быть такими, чтобы они могли быть легко поняты лицами, использующими описания патентов.[11]

Наборы технических чертежей

Рабочие чертежи для производства

Рабочие чертежи представляют собой набор технических чертежей, используемых на этапе производства продукта.[13] В архитектуре к ним относятся гражданские чертежи, архитектурные чертежи, структурные чертежи, чертежи механических систем, электрические чертежи, и чертежи сантехники.

Сборочные чертежи

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 быть обозначен как чертеж в разобранном виде или диаграмму. Эти части могут быть использованы в технике.

Чертежи как подогнанные

Также называемый Строительные чертежи или же Готовые чертежи. Чертежи как подогнанные представляют собой запись выполненных работ, буквально «как подогнано». Они основаны на рабочие чертежи и обновляется, чтобы отразить любые изменения или модификации, предпринятые во время строительства или производства.[15]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Goetsch, David L .; 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. ^ а б Ричард Боланд и Фред Коллопи (2004). Управление как проектирование. Stanford University Press, 2004. ISBN  0-8047-4674-5, стр.69.
  3. ^ Бхатт, Н. Машинный чертеж. 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: обучение Delmar Cengage, ISBN  1-4018-4249-6, п. 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. ^ www.industriegrafik.com Роль технического иллюстратора в промышленности В архиве 14 августа 2009 г. Wayback Machine webarticle, Последнее изменение: 15 июня 2002 г. Дата доступа 15 февраля 2009 г.
  9. ^ Дж. Дипстратен, Д. Вайскопф и Т. Эртль (2003). «Интерактивные иллюстрации в разрезе». в: Еврография 2003. П. Брюне и Д. Фелльнер (ред.). Том 22 (2003), № 3.
  10. ^ Goetsch et al. (2000), стр. 341
  11. ^ а б c Ведомство США по патентам и товарным знакам (2005), Общая информация о патентах § 1.84 Стандарты для чертежей (Отредактировано в январе 2005 г.). Доступ 13 февраля 2009 г.
  12. ^ Майкл Э. Брумбах, Джеффри А. Клэйд (2003). Промышленное обслуживание. Cengage Learning, 2003 г.ISBN  0-7668-2695-3, стр.65
  13. ^ Ральф В. Либинг (1999). Архитектурные рабочие чертежи. Джон Уайли и сыновья, 1999. ISBN  0-471-34876-7.
  14. ^ Goetsch et al. (2000), стр. 613
  15. ^ "исполнительные чертежи". BusinessDictionary.com. 26 декабря 2017 г.. Получено 1 января 2018.

дальнейшее чтение

  • 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

внешняя ссылка