Изделие - Черчение

Понятие об изделии

2010-07-23T21:15:51Z

Все предметы окружающей нас действительности, выполненные человеком, называют изделиями (рис. 185). Большинство изделий изготавливают на различных промышленных предприятиях. Каждое предприятие (завод, фабрика, мастерская) специализируется по выпуску определенных видов изделий: самолетов, легковых автомобилей, шин, подшипников, радиоаппаратуры, мебели, одежды, обуви и т. д.

Государственным стандартом (ГОСТ 2.101—68) дается следующее определение изделиям, изготовленным производственным способом. Изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии.

Устанавливаются следующие виды изделий: детали (например, вал, брус, стакан, иголка и т. п.), сборочные единицы (например, двигатель, дрель, утюг, микросхема и т. п.), комплексы (например, автоматизированная линия сборки автомобилей, поточная линия швейной фабрики, космическая станция), комплекты (например, комплект наладочного оборудования, комплект запасных частей для швейной машины, комплект принадлежностей для телевизора). Все изделия производства должны соответствовать требованиям ГОСТа.

Изделия делятся на неспецифицированные и специфицированные.

К неспецифицированным изделиям относятся детали. Они не имеют составных частей, изготавливаются из однородного материала. Например: станина, зубчатое колесо, рельс, гаечный ключ, ложка, катушка для ниток и т. д.

Рис. 185. Изделия

К изделиям специфицированным относятся сборочные единицы, комплексы, комплекты.

Общие представления о детали и ее конструктивных элементах

2010-07-23T21:19:01Z

Деталью называется изделие, изготовленное из однородного материала, без применения сборочных операций, например ремень ножной швейной машины, контакты в штепселе и электрической розетке, коленчатые валы автомобилей, лонжероны и элероны крыльев самолета, гвоздь, заклепки на обуви для шнурков и т. д.

Детали (рис. 186) отличаются друг от друга формой, размерами, материалом.

Кроме того, производственные детали различаются некоторыми конструктивными элементами.

Элемент детали, который выполняет определенную функцию в конструкции (служит для крепления, уменьшения массы, создания плоской поверхности, притупления острых кромок и т. д.), называется конструктивным элементом. Некоторые конструктивные элементы приведены на рисунке 187.

К ним относятся отверстия различной формы, пазы, проточки, фаски, лыски, галтели (для скругления острых углов) и т. д.

Рис. 186. Различия форм, размеров и материалов изделий: а — штифты;
б — шпульки для швейной машины; в — деревянная и металлическая ложки

Рис. 187. Конструктивные элементы деталей: 1 — ребро жесткости; 2 — паз; 3 — отверстие;
4 — засверловка; 5 фаска; 6 — буртик; 7 — лыска

Общие представления о сборочной единице

2010-07-23T21:24:14Z

Сборочная единица — изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, сваркой, пайкой, склеиванием, клепанием и т. д.). Например: токарный станок, телефонный аппарат, видеомагнитофон, мотоцикл.

Сборочная единица может состоять из деталей общего назначения, специальных и стандартных деталей.

Детали, входящие в состав самых различных машин и выполняющие одну и ту же функцию, называются деталями общего назначения. Приведем несколько примеров: зубчатые колеса, шкивы, втулки имеют общее функциональное назначение (передают движение с одного вала на другой), поэтому они относятся к деталям общего назначения.

Детали, встречающиеся только в отдельных машинах, называются специальными. Например, шпиндель металлорежущих станков, лапка швейных машин.

Специальные детали могут одновременно являться оригинальными. Чаще всего к оригинальным деталям относятся детали, входящие в состав сборочных единиц — изделий бытовой техники (абажуры настольных ламп, их основания, детали настенных светильников, ручки и крышки чайников, корпуса настенных и наручных часов, звенья браслетов), а также кузова современных легковых автомобилей и т. д.

К стандартным изделиям, входящим в сборочную единицу, относятся крепежные детали (болты, винты, гайки, шайбы, шпильки, шпонки), подшипники и т. д.

Техническая информация об изделии

2010-07-23T21:25:02Z

Техническая информация об изделии представляет собой совокупность данных о функциональном назначении, форме, материале, размерах изделия, эксплуатационных требованиях, предъявляемых к нему.

Каждое изделие в процессе эксплуатации выполняет свою функцию (назначение). Например, слесарные тиски служат для неподвижного крепления заготовки детали при ее обработке. В этом состоит их функциональное назначение, которое определяет эксплуатационные требования, предъявляемые к изделию: неподвижное закрепление тисков на слесарном столе, плавное сближение губок тисков, осуществляемое за счет соответствующего шага резьбы винтового механизма, и др.

Форма изделия в большинстве случаев определяется его функциональным назначением.

Например, носовые части ракеты и самолета имеют форму, приближающуюся к конической. Передняя часть скоростных автомобилей имеет вытянутую, обтекаемую форму (рис. 189, а). Такие формы позволяют уменьшить сопротивление воздуха и увеличить скорость движения.

Рис. 189. Форма изделий

Форма чайника обоснована его назначением — нагревать воду. Поэтому основание чайника делается большего диаметра, чем его горлышко. В этом случае увеличивается площадь нагрева и уменьшается поверхность испарения, что обеспечивает быстрое закипание воды. Носик чайника располагается выше горлышка для того, чтобы вода не выливалась при закипании (рис. 189, б).

Форма изделия обусловлена также эстетическими, эргономическими (удобство, безопасность работы) и другими требованиями.

Эргономика — отрасль науки, изучающая человека (группу людей их деятельность в условиях производства с целью совершенствования орудий, условий и процесса труда.

В процессе конструирования решаются задачи создания новых, реконструирования, усовершенствования старых машин, форма которых удовлетворяет эстетическим и эргономическим требованиям. Над разработкой красивой и эргономичной формы вместе с конструкторами работают дизайнеры (художники-конструкторы). Примером дизайнерского решения могут являться различные формы светильников, настольных ламп, мебели, легковых автомобилей, станков и т. д.

Проводимые в нашей стране и за рубежом международные выставки: Интерлегмаш, Интертяжмаш, Интероргтехника и т. д. — демонстрируют не только достижения стран-участниц в технологии изготовления изделий, но и достижения дизайнерской мысли.

Материал изделия выбирается в соответствии с функциональным назначением и условиями среды, в которой оно будет работать. При этом учитываются свойства материалов: прочность, твердость, коррозионная стойкость и др.

Например, материалом для электрических контактов служат сплавы серебра, меди, которые обладают высокой электропроводностью. Для корпуса ракеты используется титан, его сплавы, обладающие совокупностью свойств: высокая прочность, малая масса, коррозионная стойкость и жаропрочность, что является одним из условий преодоления гравитационного притяжения Земли и успешного вывода ракеты на орбиту через плотные слои атмосферы.

Размеры изделия также зависят от его функционального назначения. Например, тиски могут быть различных размеров — для слесарной обработки деталей машин применяются большие тиски, а для изготовления ювелирных изделий — тиски малых размеров (рис. 190).

Различаются своими размерами и швейные машины. Так, для шитья изделий из кожи и пальтовой ткани применяются машины, которые имеют большие размеры, чем швейные машины для шитья изделий из легких тканей и вышивания (рис. 191).

При разработке многих машиностроительных изделий необходимо стремиться к уменьшению их размеров, что позволит снизить массу изделия, обеспечить удобство в эксплуатации и ремонте, сократить его стоимость и транспортные расходы. Таким образом обеспечивается экономичность изделия.

При конструировании изделия учитывают простоту изготовления, возможность применения современных технологических процессов, недорогих конструкционных материалов, использование унифицированных и стандартизированных деталей в изделии, что обеспечивает уменьшение его стоимости. Все перечисленное входит в понятие технологичности изделия.

Унификация — метод стандартизации, направленный на сокращение, объединение, приведение чего-либо к единообразию: к едниой форме, оптимальным типоразмерам. Уиифнкации подлежит режущий инструмент, швейные иглы для различного типа машин, цоколи электроламп, электрические розетки и штепсели, крепежные детали и т. д.

Рис. 190. Тиски: а — ювелирные; б — слесарные

Рис. 191. Швейные машины: а — для пошива изделий из толстых тканей и кожи;
б — для пошива изделий из тонких тканей; в - для вышивания

Стандартизация — установление и применение правил с целью упорядочения деятельности в определенной области. Это установление единых научно-технических терминов, обозначений и единиц измерений. Стандарты устанавливаются на все виды массовой и серийной продукции. Они предусматривают как виды, марки и размеры изделий, так и методы испытаний на прочность, долговечность, правила упаковки, хранения и транспортировки.

Каждому изделию предъявляют технические требования, которые указывают на чертежах. Например, на чертеже детали указывают вид термической обработки (закалку, отпуск), вид покрытия (красками, лаками, химическими покрытиями) и т. д.

На сборочных чертежах в технических требованиях может указываться порядок сборки, вид стопорения (предотвращения от самоотвинчивания) резьбовых соединений.

К изделиям предъявляются эксплуатационные требования: простота управления, прочность, точность изготовления, соответствие гарантийному сроку эксплуатации, безопасность работы, экономичность.

Часть этих требований оговаривается в паспорте изделия. Например, выписка из паспорта на фотоаппарат «Салют». «Для предотвращения возможных поломок:

При взводе затвора заводную головку камеры повернуть полностью до упора.
Перед спуском затвора вынуть заслонку кассеты. Невыполнение этих условий приведет к тому, что при нажиме на спусковую кнопку затвор не сработает.
Кассету снимать и надевать только при задвинутой до конца заслонке.
Объектив снимать и надевать при полностью открытой диафрагме. Без необходимости снимать объектив не рекомендуется».

Виды конструкторской документации и отображение в ней технической информации

2010-07-23T21:36:10Z

Существует несколько стадий разработки конструкторских документов: техническое предложение, эскизный проект, технический проект, рабочая документация. Рассмотрим виды документов, которые подготавливаются на стадии рабочей документации.

При выпуске рабочей документации обязательно выполняются графические (чертеж детали, сборочный чертеж) и текстовые (спецификация) документы. Названные виды документов определяют состав и устройство изделия, содержат необходимые данные для изготовления, контроля, эксплуатации и ремонта.

Существуют графические документы, которые выполняют дополнительно на стадии рабочей документации по требованию заказчика с учетом особенностей самого изделия или условий производства. К ним относятся: габаритный и монтажный чертежи, электрическая и кинематическая схемы. Кроме того, дополнительно могут разрабатываться текстовые документы: ведомости (ведомости спецификаций и покупных изделий), технические условия, программа и методика испытаний, патентный формуляр, эксплуатационные и ремонтные документы.

Техническая информация на чертежах представляется изображениями, условными знаками, цифрами, текстом. Рассмотрим на примере рабочего чертежа детали «Контакт» (рис. 192), как отображается техническая информация.

В основной надписи указаны название детали «Контакт», масштаб изображения (масштаб увеличения 2:1), материал, из которого изготавливается деталь (латунь ЛС 59, пруток 0 4). Рабочий чертеж детали представлен одним изображением — совмещением части главного вида с частью фронтального разреза. Условный знак диаметра дает возможность понять, что форма детали представляет собой сочетание трех цилиндров и усеченного конуса. Вид штриховки позволяет установить, что деталь выполнена из металла. Указаны размеры детали.

192. Рабочий чертеж «Контакта»

На рабочих чертежах деталей наносятся предельные отклонения от геометрической формы и расположения поверхностей, а также точность изготовления детали. На приведенном чертеже (см. рис. 192) дано только предельное отклонение от расположения поверхности знаком [II ][ 0.05] Этот знак показывает, что при изготовлении детали возможно отклонение от параллельности образующей цилиндра относительно оси в пределах 0,05 мм. На чертеже проставлены знаки точности изготовления детали: запись 0 1,8 H6 показывает, что отклонения от размера 1,8 может составлять не более +0,014 мм; 0 2,8 g 6 означает, что отклонение размера от заданной величины (2,8 мм) может находиться в пределах от 2,8 мм до 2,702 мм; длина контакта также может иметь отклонение в большую сторону на +0,2 мм и в меньшую сторону на 4),2 мм. Условныйзнак «*» над размером (0 4*) указывает, что этот размер является справочным (т. е. размер не подлежит контролю). Знак в правом верхнем углу формата "^R¹³²?(?)" показывает чистоту обработки, т.е. степень шероховатости поверхности. На чертеже детали имеется текст, расположенный над основной надписью, — это технические требования, предъявляемые к изготовлению детали. Поясним требования, которые вам незнакомы. Под номером 3 в технических требованиях указано допустимое отклонение некоторых размеров детали «Контакт». Под номером 4 приведено одно из обозначений покрытия (хромирование толщиной 0,009 мм).

Вопросы отображения технической информации на сборочных чертежах и текстовых документах (спецификация) будут рассмотрены в последующих параграфах.