Способы графического изображения изделия. Понятие о графических изображениях

Курс лекций

По дисциплине

«Инженерная компьютерная графика»

Курс лекций

по дисциплине «Инженерная компьютерная графика»

Пояснительная записка

Инженерная компьютерная графика относится к циклу общепрофессиональных учебных дисциплин, составляющих основу подготовки специалистов по специальности «Компьютерные сети».

Цель изучения теоретической части дисциплины состоит в том, чтобы приобрести знания в области средств инженерной и компьютерной графики; методов и приемов выполнения схем электрического оборудования и объектов сетевой инфраструктуры; основных функциональных возможностей современных графических систем; моделирования в рамках графических систем.

Знания, приобретенные при изучении теоретической части дисциплины, необходимы как при изучении общепрофессиональных дисциплин, так и в последующей профессиональной деятельности.

Учебное пособие «Курс лекций по дисциплине «Инженерная компьютерная графика», часть 1 составлено в соответствии с программой учебной дисциплины «Инженерная компьютерная графика» для студентов второго курса специальности 230111 «Компьютерные сети».

Введение

1. Что такое чертеж?

2. Об истории возникновения графических способов изображений и чертежа.

3. Материалы, принадлежности, чертежные инструменты.

4. Организация рабочего места при выполнении графических работ.

5. Вопросы и задания.

Что такое чертеж?

Чертеж - это документ, содержащий изображение изделия (электрической схемы или архитектурного сооружения), а также другие данные (размеры, масштаб, технические требования), необходимые для его изготовления (строительства) и контроля.

Например, для того чтобы изготовить деталь «Рамка», надо знать ее форму, размеры, материал, из которого она будет изготовлена. Все перечисленные данные должен содержать чертеж (рис. 1).

На чертежах изображаются различные изделия: детали (например: линейка, спица), сборочные единицы (например: валик для малярных работ, авторучка), комплекты (например: набор столярных инструментов, набор фломастеров), комплексы (например: токарно-фрезерный цех, луноход).

Изделие - любой предмет или набор предметов, подлежащих изготовлению.

Деталь (от фр. detail) - изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала, без применения сборочных операций. Например, вязальная спица является деталью, поскольку она изготовлена из однородного материала - алюминиевого сплава, без применения каких-либо сборочных операций (свинчивание, клепка).

Сборочная единица - изделие, составные части которого подлежат соединению между собой сборочными операциями (свинчиванием, клепкой, сваркой, сшиванием). Например: автомобиль, станок.

Комплект (от лат. completus - полный) - набор каких-либо предметов, отвечающих определенному назначению. Например: маникюрный набор, готовальня, персональный компьютер.

Комплекс (от лат. complexus - связь, сочетание) - совокупность чего-либо (изделий, зданий), образующих одно целое. Например, градостроительный комплекс или системный блок.

Все перечисленные виды изделий вы сможете изобразить, если овладеете методами и правилами выполнения и оформления технической документации. А если это не потребуется для будущей специальности, то что же даст каждому из вас изучение предмета? Ответ прост: изучение ИКГ будет способствовать развитию образного и логического мышления, сообразительности, внимания, усидчивости и аккуратности, так необходимых людям различных профессий. Кроме того, знание чертежа позволит вам осуществлять мелкий ремонт бытовых приборов в домашних условиях.

Об истории возникновения графических способов изображений и чертежа

В технике используется множество способов, с помощью которых получают различные графические изображения. Наиболее употребимые из них создавались и совершенствовались в течение многих веков.

К сожалению, история сохранила не много исторических документов, по которым возможно проследить эволюцию графических способов отображения информации. Однако совершенно очевидно, что их основы закладывались в глубокой древности.

Рассматривая историю развития изображений, принятых в технике, следует обратиться к истокам - первобытным рисункам и древним пиктограммам. Именно в них берет свое начало, зарождается и формируется графический язык, основой которого являются способы изображений. Из истории вы знаете, что рисунок появился как средство общения между людьми задолго до создания письменности. В дальнейшем на его основе развивалось рисунчатое письмо. В древности многие народы любую информацию (донесения о боевых походах, сообщения делового и политического характера, охотничьи сообщения, магические заклинания, любовные послания) передавали с помощью рисунков. На рис. 2а изображено иероглифическое письмо, выполненное с помощью символов - иероглифов. Расшифровка некоторых иероглифов приведена на рис. 2б. Древние иероглифы, как правило, представляют собой контурные рисунки. Именно эта особенность изображения «роднит» его с контурными изображениями чертежа.

Сохранившиеся наскальные рисунки свидетельствуют о зарождении картографического способа передачи информации, который совершенствовался в течение многих веков.

Одной из древнейших карт (за 2500 лет до н.э.) считается так называемый вавилонский чертеж, выполненный на глиняной табличке.

Рисунки, планы, чертежи эпохи средневековья не указывают на какое-либо заметное развитие существовавших способов изображений. Однако есть основания утверждать, что в этот период зарождался архитектурный чертеж.

В эпоху Возрождения открывались законы перспективы, закладывались практические основы отображения технической информации новыми графическими способами. Великим Леонардо да Винчи (1452-1519) в наследство потомкам были оставлены графические изображения летательного аппарата, метательных машин. Они были выполнены особым способом, который его современники называли «конической перспективой». Этот способ не потерял своей актуальности по сей день. В настоящее время он называется «линейной перспективой» и используется в архитектуре, рисунке, живописи, дизайне.

Несмотря на то, что рисунок не дает полного представления о внутреннем устройстве и действительных размерах изображаемого объекта, долгое время им пользовались как основным техническим документом, с помощью которого строили различные сооружения. Так, например, знаменитый своей архитектурой Софийский собор в Киеве (XI в.) был воздвигнут по рисункам. В Древней Руси по рисункам были построены новгородские и московские храмы и многие другие замечательные памятники старины.

Со временем перспективные рисунки трансформировались в особый вид графического изображения - технические рисунки.

Развитие способов изображений на Руси шло самобытным путем. На миниатюрах XIV-XV вв. мы можем увидеть изображения, которые напоминают современные аксонометрические изображения и технические рисунки, используемые в настоящее время в технической графике (рис. 3).

Чертежи на Руси изготавливались «чертежщиками» (чертежниками), упоминание о которых можно найти в «Пушкарском приказе» Ивана IV. Другие изображения - чертежи-рисунки, представляли собой вид на сооружение «с высоты птичьего полета» и широко использовались русскими мастерами и строителями. Примером может служить чертеж-план части Кремля, выполненный П. Годуновым в начале XVII в. (рис. 4).

В России существовали графические способы, которые позволяли изобразить машину, архитектурное сооружение с нескольких сторон, чтобы получить более полное представление об их форме и размерах. Но так как эти изображения проекционно не связывались между собой, ими было трудно пользоваться. В конце XVII в. в России вводятся масштабные изображения (рис. 5). На чертежах начинают указывать масштабы и размеры.

Развитие техники вызвало необходимость совершенствовать методы и способы графических изображений. В XVIII в. условный (иногда примитивный) рисунок уступает место другому виду графического изображения - чертежу. Русские чертежники и сам царь Петр I выполняли чертежи методом, который позже будет назван методом прямоугольных проекций (основателем метода является французский математик и инженер Гаспар Монж). По приказу Петра I преподавание черчения было введено во всех технических учебных заведениях. Появились новые виды изображений, названные профилями (профиль спереди, сверху) (рис. 6), которые стали прообразами современных изображений в системе трех проекций, используемых на чертежах.

С большим мастерством выполняли чертежи крупнейшие русские механики и изобретатели. Сохранились чертежи мостов через Неву, семафорного телеграфа, водохода и другие проекты выполненные И.П. Кулибиным. Интерес представляют способы отображения формы изделия на чертежах, используемые: Федором Борзовым при создании подъемного ворота, Р. Глинковым при проектировании деталей прядильно-чесальной машины (рис. 7), И.И. Ползуновым при изобретении парового двигателя, отцом и сыном Черепановыми при строительстве первого в России паровоза.

Дошедшие до нас рисунки и чертежи XVII-XVIII вв. свидетельствуют не только о высоком искусстве их выполнения, но и об использовании метода прямоугольного проецирования задолго до его теоретического обоснования.

Большой вклад в развитие технической графики внес Я.А. Севастьянов, издав в 1818 г. труд, который позволил придать чертежам большую информативность.

Развитию технической графики посвятили свои труды профессора А.И. Добряков, Н.А. Рынин, Д.И. Каргин, Н.Ф. Четвертухин и другие.

С течением времени изображения совершенствовались, видоизменялись, становились удобными для работы и постепенно преобразовывались в изображения современного чертежа.

Вся история развития чертежа непрерывно связана с техническим прогрессом. В настоящее время чертеж стал основным документом делового общения в науке, технике, производстве, дизайне, строительстве.

Долгие годы чертежи выполнялись ручным способом с использованием "кружала" - циркуля, "наугольника" - угольника и разных кругломерных снастей, что занимало много времени. В начале XX столетия была начата работа по механизации рабочего места конструктора. В результате ее появились чертежные машины, чертежные и пишущие приборы различных систем, что позволило ускорить процесс выполнения чертежей. В настоящее время созданы автоматизированные способы выполнения чертежей, которые значительно упростили этот процесс и ускорили разработку проектно-конструкторской документации. Однако создать и проверить компьютерный чертеж невозможно, не зная основ графического языка, с которыми вы познакомитесь, изучая предмет "Инженерная компьютерная графика".

Графический язык часто называют международным техническим языком общения, потому что технически грамотные люди могут читать чертежи, выполненные в разных странах мира.

Виды графических изображений Рисунок – выполняется от руки, размеры не выдерживаются. Эскиз – выполняется от руки и проекции выдерживаются « на глаз». Чертеж - это графическое изображение предмета или его части с точным соблюдением размеров. Сборочный чертеж – изображается изделие целиком, в сборе. Развертки – изображения изделий, которые «выкраивается» из целого листа материала и сгибаются по определенным линиям. Схемы – это условные изображения, показывающие принцип действия устройств. Технический рисунок – наглядное изображение, выполненное от руки с примерным соблюдением пропорций. Аксонометрические проекции – наглядные изображения, выполненные точно по размерам по определенным правилам. Наглядные изображения – показывают деталь целиком, в объеме.

Определение понятия «аксонометрические проекции» Аксонометрической проекцией называют изображение, полученное при параллельном проецировании предмета вместе с осями прямоугольных координат на какую-либо плоскость. z x y z x y z z x y Принцип построения аксонометрических проекций на примере куба x y Р Р

Происхождение названия Само слово «аксонометрия» происходит от греческих слов «аксон» -ось и «метрио»- измерять, то есть дословно оно переводится так: «измерение по осям». Если размеры детали при проецировании искажаются по всем трем осям c одинаковым коэффициентом искажения, то проекция называется изометрической (от греческого isos- одинаковый). Если при проецировании размеры детали искажаются одинаково по двум осям то проекция называется диметрической (от греческого di-двойной). Если же размеры детали искажаются по всем трем осям с разными коэффициентами искажения, то проекция называется три метрической.

Виды аксонометрических проекций косоугольную фронтальную диметрическую проекцию Если проецирующие параллельные лучи направлены к плоскости направлены к плоскости проекций Р под углом, меньшим 90°, под углом, меньшим 90°, а предмет повернут к нам передней гранью («лицом к лицу»), то получаем z y x p 45 °

Виды аксонометрических проекций Если грани детали наклонены к плоскости Р под равными углами, а проецирование на нее осуществляется параллельными лучами, перпендикулярными плоскости проекций, то получаем наглядное изображение, называемое прямоугольной изометрической проекцией z x y 90 °

Проецирование плоских фигур Прямоугольник – это проекции параллелепипеда и цилиндр, призмы. Треугольник – это проекция трехгранных пирамиды и призмы. Многоугольник – это проекция многогранных тел Квадрат – это проекция граней куба Окружность – это проекция шара и одна из проекций цилиндра

Косоугольная фронтальная диметрическая проекция Косоугольную фронтальную диметрическую проекцию (сокращенно: фронтальную диметрию) строят так: x 1 y z Откладывают размеры: а) по осям X и Z – истинные (1:1) б) по оси Y и линиям, параллельным ей – уменьшенные в два раза (1:2) 45 °

Изображение плоских фигур в диметрии Треугольник а y z x Для построения проекции треугольника надо: 2. По оси Х отложить длину основания а, разделить ее пополам – найти точку О, из которой провести линию, параллельную оси У (проекцию высоты треугольника) и отложить на ней половину ее длины.. а/2 а/2 а/2 а/2 а/2 а/2 а/2 а/2 о h h/ 2 3. Соединить полученные вершины треугольника отрезками прямых – это проекция его в диметрии Построить аксонометрические оси.

Прямоугольная изометрическая проекция. Прямоугольную изометрическую проекцию (сокращенно: изометрию) строят так: 1. Аксонометрические оси располагают следующим образом: z z x y 2. Размеры по всем осям и прямым, параллельным им, откладывают истинные (k иск.=1) 120 °

Удобный способ построения осей для выполнения изометрической проекции. Для простого построения изометрических осей (без транспортира) можно воспользоваться таким способом: провести вертикальную линию-ось Z провести вспомогательную горизонтальную линию из начала координат влево и вправо по ней отложить по 5 одинаковых отрезков (получим точки А и В) Из этих точек вертикально вниз отложить по 3 таких же отрезка (получим точки С и D) соединить эти точки с точкой О – получим оси X и Yпод нужным углом друг к другу о A B C D

Для построения изометрической проекции детали надо: Пример построения изометрической проекции по чертежу 1 Проанализировать геометрическую форму детали Чертеж детали Деталь представляет собой конструкцию из двух параллелепипедов разного размера, меньший из которых расположен на большем и центры их оснований совпадают

Пример построения изометрической проекции по чертежу z x y Изометрическая проекция детали. Линии невидимого контура выполняются штриховой линией 3. Отложить по осям X иY размеры, соответствующие длине и ширине основания нижнего параллелепипеда 4. Из концов этих отрезков провести прямые, параллельные осям Y и X до их пересечения 5. Из полученных вершин нижнего основания провести отрезки прямых, параллельные оси Z и равные высоте нижнего параллелепипеда 6. Соединить получившиеся точки – получится большой параллелепипед 7. Найти центр симметрии верхнего основания этого параллелепипеда и относительно него аналогично построить второй параллелепипед - меньший 2. Начертить аксонометрические оси

Особенности построения проекций деталей, имеющих отверстия цилиндрической формы Если деталь имеет отверстия в форме вырезанных цилиндров, то построение их аксонометрических проекций несколько усложняется. Важным моментом при этом является выбор вида проекции – он зависит от места расположения отверстия.

Выбор вида проецирования для деталей, имеющих отверстия цилиндрической формы Целесообразно выбирать в качестве вида наглядного изображения фронтальную диметрию, если отверстие расположено на передней грани детали – тогда отверстие не изменит своей формы и его построение будет достаточно простым. Так выглядит фронтальная диметрическая проекция детали, изображенной на рисунке 11.

Пример построения проекции детали с круглым отверстием на передней грани Для построения проекции детали надо: 1. Построить фронтальную диметрическую проекцию обычным способом – от передней или задней грани. 2. Начертить циркулем проекцию отверстия на исходной грани – окружность нужного радиуса из центра О. 3. Из этого центра окружности О провести ось отверстия параллельно оси У, то есть под углом 45 ° к оси X.. 4. От точки О отложить по оси отрезок прямой, равный половине глубины отверстия (искажение по оси Y) – получим точку О 1 – центр противоположной части отверстия. 5. Из точки О 1 провести циркулем окружность нужного радиуса и выделить сплошной линией ту ее часть, где она попадает внутрь первой окружности, оставшуюся часть ее обозначить штриховой линией, как и стенки цилиндра.. z y x o o1o1 Диметрическая проекция Чертеж детали Все линии невидимого контура выполняются штриховой линией.

Искажение отверстий круглой формы в изометрии Если в диметрии отверстие круглой формы на передней грани детали не искажалось, то в изометрии мы сталкиваемся с искажением формы круглого отверстия вне зависимости от того, на какой грани детали оно находится, В любом случае окружность превращается в эллипс, но для упрощения процесса построения его допустимо заменять овалом.

Построение овала y x o x y o a a z b b 1. Построить аксонометрические оси. 2. На соответствующей паре осей отложить отрезки a и b, длина которых определяет положение центра изменяемой окружности О 1. о 1 о 1 о 1 о 1 3. Провести через полученные точки прямые, параллельные осям, на их пересечении находится центр будущего овала О Из точки О 1 в обе стороны отложить на имеющихся прямых отрезки, равные радиусу исходной окружности r и получим точки A, B, C, D r r 5. Из полученных точек A, B, C, D провести прямые, параллельные осям X и Y до их пересечения – получим ромб PQRS, в который должен быть вписан овал.Провести его оси OS и PR D A B C S P Q R 6. Поместить иголку циркуля в точку Q, а вторую ножку – в точку С и провести из нее до точки D дугу радиуса QC. Аналогично чертится дуга AB из точки S. К М 7. Из точек К и М (на пересечении большой оси эллипса и радиусов больших дуг QC и SA) провести малые дуги AD и BC – получится требуемый овал. Точность совпадения концов дуг зависит от тщательности построения Для построения овала надо:

Пример построения изометрической проекции детали с круглым отверстием на одной из граней x z y o Чертеж детали Проекция детали Для построения проекции детали с круглым отверстием на одной из граней, надо: 1. Провести аксонометрические оси. 2. Построить наглядное изображение детали в изометрии стандартным образом. 3. На той грани детали, где расположено отверстие, отметить положение его центра О 1 и построить овал по рассмотренным ранее правилам. 4. Провести ось цилиндрического отверстия,отложить на ней глубину отверстия О 1 О 2 5. Относительно центра О 2 аналогично построить овал,соответствующий задней части отверстия.и выделить сплошной линией ту его часть,где он попадает внутрь передней части отверстия.Провести линии, обозначающие боковые стенки отверстия. Все линии невидимого контура проводятся штриховой линией О1О1 О2О2

В таком случае можно применить следующий способ: из построенной проекции детали вырезать переднюю ее четверть,разрезаяее двумя перпендикулярными между собой плоскостями, параллельными фронтальной и профильной плоскостям, тем самым самым сделав видимыми скрытые до того элементы конструкции. Аксонометрические проекции детали с вырезом в четверть.

Технический рисунок Наглядное изображение детали, выполненное от руки и с примерным соблюдением пропорций и размеров – это технический рисунок. При этом предполагается, что свет падает на предмет слева сверху. Штрихи наносятся тем гуще, чем темнее поверхность предмета. Для усиления эффекта объемности предмета на технических рисунках наносят штриховку.

• Печать
• E-mail

Основы черчения

Вы уже знаете, что для изготовления любого изделия надо знать его устройство, форму и размеры деталей, материал, из которого они сделаны, способы соединения деталей между собой. Все эти сведения вы можете узнать из чертежа, эскиза или технического рисунка.

Чертеж - это условное изображение изделия, выполненное по определенным правилам с помощью чертежных инструментов.
На чертеже показывают несколько видов изделия. Виды выполняют, исходя из того, как наблюдают изделие: спереди, сверху или слева (сбоку).

Название изделия и деталей, а также сведения о количестве и материале деталей заносят в специальную таблицу - спецификацию .
Часто изделие изображают увеличенным или уменьшенным по сравнению с оригиналом. Но несмотря на это, размеры на чертеже проставляют действительные.
Число, которое показывает, во сколько раз уменьшены или увеличены действительные размеры, называют масштабом .
Масштаб не может быть произвольным. Например, для увеличения приняты масштабы 2:1 , 4:1 и т. д., для уменьшения -1:2 , 1:4 и т. д.
Например, если на чертеже сделана надпись «М 1:2 », то это означает, что изображение в два раза меньше действительного, а если «М 4:1 », то в четыре раза больше.

На производстве часто применяется эскиз - изображение предмета, выполненное от руки по тем же правилам, что и чертеж, но без соблюдения точного масштаба. При составлении эскиза сохраняется соотношение между частями предмета.

Технический рисунок - наглядное изображение предмета, выполненное от руки теми же линиями, что и чертеж, с указанием размеров и материала, из которого изготовлено изделие . Его строят приближенно, на глаз, выдерживая соотношения между отдельными частями предмета.

Число видов на чертеже (эскизе) должно быть таким, чтобы давать полное представление о форме предмета .

Существуют определенные правила простановки размеров. Для прямоугольной детали размеры наносят так, как это показано на рисунке выше.
Размер (в миллиметрах) проставляют над размерной линией слева направо и снизу вверх . Наименование единиц измерения не указывают.
Толщину детали обозначают латинской буквой S ; цифра, стоящая справа от этой буквы, показывает толщину детали в миллиметрах.
К определенным правилам относится и обозначение на чертеже диаметра отверстия – его обозначают символом Ø .
Радиусы окружностей обозначают латинской буквой R ; цифра, стоящая справа от этой буквы, показывает радиус окружности в миллиметрах.
Контур детали на чертеже (эскизе) надо показывать сплошными толстыми основными линиями (линиями видимого контура); размерные линии - сплошными тонкими ; линии невидимого контура - штриховыми ; осевые - штрихпунктирными и т.д. В таблице приведены различные типы линий, применяемых в чертежах.

Наименование Изображение Назначение Размеры Сплошная толстая основная Линии видимого контура Толщина – s = 0,5 … 1,4 мм Сплошная тонкая Размерные и выносные линии Толщина – s / 2 … s / 3 Штрихпунктирная тонкая Осевые и центровые линии Толщина – s / 2 … s / 3, длина штрихов – 5 … 30 мм, расстояние между штрихами 3 … 5 мм Штриховая Линии невидимого контура Толщина – s / 2 … s / 3, длина штрихов – 2 … 8 мм, расстояние между штрихами 1 … 2 мм Сплошная волнистая Линии обрыва Толщина – s / 2 … s / 3 Штрихпунктирная с двумя точками Линии сгиба на развертках Толщина – s / 2 … s / 3, длина штрихов – 5 … 30 мм, расстояние между штрихами 4 … 6 мм

Прочитать чертеж, эскиз, технический рисунок - значит определить название изделия, масштаб и изображения видов, размеры изделия и отдельных деталей, их названия и количество, форму, местоположение, материал, вид соединения.

Техническая документация и средства гармонизации

Техническая документация на изготовление простого однодетального, многодетального или комплексного изделия включает в себя:
изображение готового изделия, спецификацию и краткие сведения о функции (Ф ), конструкции (К ), технологии (Т ) и отделке (эстетике) (Э ) данного объекта труда - первый лист;
схемы возможных вариантов изменения габаритных размеров и конфигурации изделия или его деталей. В основу предлагаемых изменений положены различные системы соотношения и членения форм - второй лист;
чертежи деталей сложной конфигурации, которые изготавливаются по шаблонам,- третий лист (не для всех изделий);
иллюстративно-технологическую карту , содержащую сведения о последовательности изготовления деталей или самого изделия в виде пооперационных чертежей и об инструментах и приспособлениях, используемых при выполнении данной операции,- последующие листы. Содержание их может быть частично изменено. Эти изменения касаются в основном использования специальных технологических приспособлений, позволяющих ускорить выполнение отдельных операций (разметка, пиление, сверление и т. п.) и получать более качественные детали и изделия.
Разработка конструкции любого изделия, к внешнему виду которого предъявляются те или иные эстетические требования, сопряжена с использованием определенных закономерностей, приемов и средств композиции. Игнорирование хотя бы одного из них ведет к существенному нарушению формы, делает изделие невыразительным и некрасивым.
Чаще всего применяют такие средства гармонизации, как пропорционирование (нахождение гармонического отношения сторон изделия), соподчинение и расчленение формы .

Пропорциональность - это соразмерность элементов, наиболее рациональное соотношение частей между собой и целым, придающее предмету гармоническую целостность и художественную завершенность. Пропорции устанавливают гармоническую меру частей и целого с помощью математических отношений.
Систему прямоугольников с пропорциональным отношением сторон можно построить, используя:
а) отношения целых чисел от 1 до 6 (1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6, 2:3, 3:4, 3:5, 4:5, 5:6) (рис. 1);
б) так называемое, «золотое сечение ». Определяется формулой а:в=в:(а+в). Любой отрезок можно пропорционально разделить на две неравные части в этом отношении (рис. 2). На основе этого отношения можно построить или расчленить стороны прямоугольника (рис. 3);
в) пропорциональный ряд , составленный из корней натуральных чисел: √2, √3, √4» √5. Можно построить систему прямоугольников этого ряда так: на стороне квадрата «1» и его диагонали «√2» - прямоугольник с отношением сторон 1: √2; на диагонали последнего - новый прямоугольник с отношением сторон 1: √3; далее прямоугольник - 1: √4 (два квадрата) и 1: √5 (рис. 4).
Для нахождения гармонического соотношения сторон используют систему соподчинения и расчленения формы :
а) соподчинение применяется тогда, когда к какому-то элементу пристраивают другой, соразмерный основной части (рис. 5);
б) расчленение используется тогда, когда необходимо разбить на более мелкие элементы основную форму (рис. 6).

Ниже даны варианты изменения конфигурации формы изделий и варианты изменения габаритных размеров, в которых использованы вышеизложенные правила гармонизации.

Разметка прямоугольных деталей

Назначение и роль разметки. Процесс нанесения на древесину контурных линий будущей заготовки называется разметкой. Разметка - одна из важнейших и трудоемких операций, от выполнения которой во многом зависит не только качество изделий, но и затраты материала и рабочего времени. Разметка перед распиливанием называется предварительной или разметкой черновых заготовок .
На производстве предварительная разметка осуществляется с учетом припусков на обработку и усушку. В учебных мастерских обрабатывают высушенные материалы, поэтому припуски на усушку не учитывают.
Следует знать, что при обработке высушенных заготовок получают поверхность с низкой шероховатостью и достигают высокой прочности склеивания и отделки. Припуски на шлифование с одной стороны детали строганых поверхностей равны 0,3 мм, а для деталей, поверхности которых обработаны пилением ,- не более 0,8 мм. Припуски на строгание древесноволокнистых плит и клееной фанеры не предусмотрены, так как их не подвергают строганию.
Разметку выполняют карандашом с помощью разметочных инструментов (измерительной линейки, столярного угольника, рейсмуса, малки, рулетки, штангенциркуля и т.д.) в соответствии с чертежом, эскизом, техническим рисунком. Общий вид некоторых разметочных инструментов показан ниже.

Разметочные и измерительные инструменты. Как вам уже известно, разметку древесины и древесных материалов выполняют различными инструментами, большинство из которых используют и для измерений в процессе изготовления деталей: рулетка - для измерения и разметки пило- и лесоматериалов; метр - для разметки черновых заготовок; линейка - для измерения деталей и заготовок; угольник - для измерения и вычерчивания прямоугольных деталей; ерунок - для вычерчивания и проверки углов 45° и 135° и при разметке соединений на «ус»; малка - для вычерчивания и проверки различных углов (заданный угол устанавливается по транспортиру); рейсмус и скоба - для нанесения параллельных линий при обработке кромок или пластей заготовок; циркуль - для вычерчивания дуг, окружностей и откладывания размеров; кронциркуль - для определения диаметра круглых отверстий; нутромер - для измерения диаметра отверстий.

От точности выполнения разметки зависит качество изделия. Поэтому будьте внимательны при работе. Старайтесь разметку вести так, чтобы из одной заготовки получилось как можно больше деталей.
Не забывайте о припуске . Припуск - слой древесины, который снимается при обработке заготовки (при пилении обычно дают припуск до 10 мм, при строгании - до 5 мм).

При разметке прямоугольной детали из фанеры (рис. а ) поступают так:
1. Выбирают базовую кромку заготовки (если такой кромки нет, то ее следует выпилить по предварительно нанесенной по линейке базовой линии ).
2. По угольнику проводят линию под прямым углом к базовой кромке (линии) на расстоянии примерно 10 мм от торца (рис. б )
3. От проведенной линии по линейке откладывают длину детали (рис. в ).
4. По угольнику проводят линию, ограничивающую длину детали (рис. г ).
5. По линейке откладывают ширину детали на обеих линиях, ограничивающих длину детали (рис. д ).
6. Соединяют обе полученные точки (рис. е ).

Если деталь делают из доски или бруска, то разметку производят от самых ровных и гладких пласти и кромки (если их нет, то предварительно выстрагивают лицевые пласть и кромку). Лицевые поверхности на заготовке отмечают волнистыми линиями.
Последующую разметку выполняют так:
1. От лицевой кромки откладывают ширину детали и проводят карандашом разметочную линию (рис. а).
2. Рейку рейсмуса выдвигают так, чтобы расстояние от острия шпильки до колодки было равным толщине детали (рис. б).
3. Рейсмусом размечают толщину детали (рис. в).
4. Размечают длину детали с помощью линейки и угольника (рис. г).

Разметку большого количества одинаковых деталей или деталей, имеющих криволинейный контур, осуществляют с помощью специальных шаблонов . Они выполнены в виде пластин, имеющих такие же очертания, что и контур изделия.
Размечать детали надо простым и остро отточенным карандашом.
При разметке шаблон должен быть плотно прижат к заготовке.

Процесс изготовления изделия из древесины

В учебных мастерских учатся изготавливать различные изделия из пиломатериалов и фанеры. Каждое из этих изделий состоит из отдельных деталей, соединенных вместе. Детали могут иметь различную форму. Сначала пробуют изготовить плоские прямоугольные детали. Для этого нужно правильно выбрать заготовку (брусок, доску, лист фанеры), научиться выполнять разметку, строгание, пиление, зачистку. После изготовления всех деталей выполняется сборка и отделка изделия. Каждый из этих этапов работы называется операцией .

Каждая операция выполняется определенным инструментом, часто с использованием приспособлений . Так называются устройства, которые облегчают работу и делают ее более качественной. Одни приспособления помогают, например, быстро и надежно закрепить деталь или заготовку, инструменты, другие точно произвести разметку, без ошибок выполнить ту или иную операцию. Приспособления целесообразно использовать и в том случае, когда надо сделать большое количество одинаковых деталей . С одним из приспособлений - зажимом столярного верстака - вы уже знакомы.

В учебной мастерской вы будете чаще всего работать по технологической карте , в которой указана последовательность операций . Ниже представлена технологическая карта изготовления кухонной доски.

№ п/п Последовательность выполнения операций Графическое изображение Инструменты и приспособления 1. Выбрать заготовку из доски или фанеры толщиной 10 … 12 мм и разметить контур изделия по шаблону. Шаблон, карандаш 2. Выпилить контур изделия Ножовка, столярный верстак 3. Наколоть шилом центр отверстия. Высверлить отверстие. Шило, сверло, дрель 4. Зачистить изделие, скруглить острые кромки и углы. Верстак, рубанок, напильник, шлифовальная колодка, тиски

В технологических картах, применяемых на производстве, указывают все операции, их составные части, материалы, оборудование, инструменты, время, необходимое для изготовления изделия, и другие необходимые сведения. В школьных мастерских применяют упрощенные технологические карты. В них часто используют различные графические изображения изделий (технические рисунки, эскизы, чертежи).

Готовое изделие будет качественным, если оно соответствует размерам и требованиям, указанным на чертеже.
Для получения качественного изделия необходимо правильно держать инструмент, соблюдать рабочую позу, точно выполнять все операции, постоянно контролировать себя.