Caracteristicile desenului tehnic. Desen tehnic. Sfaturi pentru exerciții pentru capitolul III

Un desen tehnic este o imagine vizuală realizată conform regulilor de construire a proiecțiilor axonometrice (de mână sau folosind instrumente de desen) folosind clarobscurul. Scopul realizării unui desen tehnic este de a testa capacitatea elevului de a citi un anumit desen și de a consolida abilitățile de a realiza imagini vizuale.

Realizarea de imagini vizuale, în special manual, fără a construi mai întâi proiecții axonometrice, dezvoltă ochiul, înțelegerea spațială a formelor unui obiect, capacitatea de a analiza aceste forme și de a le reprezenta vizual. Desenul tehnic a căpătat o importanță deosebită în legătură cu introducerea cerințelor tehnice de estetică în procesul de proiectare.

Desenele tehnice sunt realizate de obicei la preluarea schițelor din natură (desenul se face manual) și la detalierea unui desen general (desenul se realizează cu ajutorul instrumentelor de desen).

În cele mai multe cazuri, proiecțiile izo- și dimetrice dreptunghiulare sunt folosite ca bază pentru un desen tehnic, care, împreună cu claritatea, sunt destul de simple în implementarea lor.

Pentru a construi imagini vizuale în dimetrie, este mai bine să folosiți poziția axelor, oferind un sistem de coordonate „stânga” (Fig. 6.19, a, b). Chiaroscurul, care este un mijloc suplimentar de transmitere a volumului unui obiect, este utilizat pentru a da imaginii axonometrice o expresivitate mai mare (Fig. 6.19, b). Pentru a realiza imagini axonometrice ale obiectelor ținând cont de clarobscur, să ne familiarizăm pe scurt cu regulile de bază ale acestor construcții.

Chiaroscur numită distribuția luminii pe suprafața unui obiect. În funcție de forma obiectului, razele de lumină care cad

ea, sunt distribuite neuniform pe suprafața sa, datorită căruia clarobscurul creează expresivitatea imaginii - relief și volum.

Se pot remarca următoarele elemente ale clarobscurului (Fig. 6.20): lumină, penumbră și umbră (proprie și incidentă). Există un reflex pe partea umbrită și o strălucire pe partea iluminată.

Ușoară - parte iluminată a suprafeței unui obiect. Iluminarea unei suprafețe depinde de unghiul la care razele de lumină cad pe această suprafață. Cea mai iluminată suprafață este cea care este perpendiculară pe direcția razelor de lumină.

Penumbra - parte a suprafeței moderat iluminată. Trecerea de la lumină la penumbră pe suprafețele fațetate poate fi bruscă, dar pe suprafețele curbe este întotdeauna treptată. Acesta din urmă se explică prin faptul că unghiul de incidență al razelor de lumină asupra părților învecinate se modifică și el treptat.

umbra proprie - parte a suprafeței unui obiect care nu este atinsă de razele de lumină.

Umbră căzând apare atunci când un obiect este plasat în calea razelor de lumină, care aruncă o umbră care cădea pe suprafața din spatele lui.

reflex - evidențierea propriei umbre prin iluminarea părții umbrite a unui obiect prin razele reflectate de la obiectele iluminate din jur sau de la suprafețele unui obiect dat.

Blik

Conturul propriei umbre

Reflex

Contur de umbră

O umbră a propriei persoane

În desenele tehnice, clarobscurul este de obicei descris într-o manieră simplificată. Subiectul, de regulă, este reprezentat pe un fundal convențional, izolat de mediul înconjurător; lumina pe un obiect este descrisă ca un punct luminos, fără a lua în considerare dependența iluminării unor părți ale obiectului de unghiul de incidență a razelor de lumină și distanța de la sursa de lumină. Un exemplu de astfel de imagine simplificată a clarobscurului este prezentat în Figura 6.19, b.

Uneori, desenele tehnice sunt realizate cu o simplificare și mai mare: este afișată doar propria umbră, iar umbra căzătoare nu este afișată nicăieri. Această simplificare facilitează foarte mult construcția, dar expresivitatea imaginii se pierde.

Astfel, pentru a realiza clarobscurul într-un desen, trebuie să cunoașteți legile construcției umbrelor. Fiecare umbră are propria sa formă geometrică, a cărei construcție se poate face folosind metode de geometrie descriptivă. Pentru a construi contururi de umbră, trebuie să cunoașteți natura razelor de lumină și direcția lor.

La efectuarea desenelor tehnice, se obișnuiește să se folosească lumina soarelui atunci când razele sunt paralele între ele, iar direcția lor este de sus, de la stânga la dreapta. Această direcție corespunde celei naturale, când lumina cade pe locul de muncă din partea stângă.

Pentru uniformitate în construcție, razele de lumină sunt de obicei îndreptate în diagonală peste cub, așa cum se arată în Fig. 6.21, unde direcția razelor de lumină 5 este dată pentru izometric (Fig. 6.21, A)și două proiecții dimetrice cu „dreapta” (Fig. 6.21, b)și „stânga” (Fig. 6.21, V) sistem de coordonate.

Construirea conturului propriei umbre (linia care separă partea iluminată a suprafeței de cea neluminată) se reduce la construirea

6 )

schimbare de linie ALE MELE atingerea suprafeței razei 5 cu suprafața obiectului (Fig. 6.22) și construirea conturului umbrei care căde - pentru a construi o linie M N b intersecţia suprafeţei radiale 5 cu planul R(sau cu suprafața oricărui obiect).

O suprafață de rază (sau plan) este înțeleasă ca o suprafață care se înfășoară în jurul unui corp dat, cu generatrice desenate paralel cu razele de lumină.

În figura 6.23, a, b, V, d arată construcția contururilor de umbră pentru o prismă, o piramidă, un cilindru și un con. Pentru aceste construcții este necesar să se cunoască nu numai direcția razelor de lumină, ci și direcția celor 5 proiecții secundare ale acestora. Construirea conturului unei umbre în cădere se reduce la construirea punctelor de intersecție ale razelor de lumină trasate prin conturul unui obiect cu planul orizontal pe care se află obiectul.

De exemplu, punct L r conturul umbrei cădere a prismei este construit ca punct de intersecție al razei 5 cu proiecția secundară 5 a acestei raze.

Două avioane Tși 0, tangente la cilindru, vă permit să construiți conturul propriei umbre L V iar conturul umbrei care căde În A. Umbra cădere de la baza superioară a cilindrului este construită prin puncte / 2

Pentru a desena conturul propriei umbre AB con, mai întâi trebuie să construiți o umbră care căde pe planul bazei sale (construiți un punct A r),şi apoi trageţi o tangentă/!^ din acest punct

până la baza conului. Punct B=B pși definește generatorul L V con, care este conturul propriei umbre.

Dacă există un alt obiect sau suprafață pe calea suprafeței razei (sau planului), atunci conturul umbrei care căde este construit pe acest obiect, așa cum se arată în Fig. 6.24, unde umbra căzătoare este construită pe planul bazei prismei și pe o parte a suprafeței cilindrice (9. Ordinea de construcție este clară din desen.

Chiaroscurul poate fi redat cu un creion, stilou (cerneală) sau spălare (cerneală diluată sau acuarelă). În desenul tehnic, un creion este de obicei folosit pentru a efectua umbrirea, umbrirea sau mâzgălirea.

Hașura implică acoperirea diferitelor părți ale unui desen cu linii (fără a folosi un instrument de desen). Tonul dorit este atins prin frecvența și grosimea loviturilor. Lungimea cursei

nu ar trebui să fie foarte mare, deoarece este dificil să faci mișcări lungi. În fig. 6.25, 6.26 prezintă exemple de umbrire pe diferite suprafețe.

Direcția curselor trebuie să fie în concordanță cu forma obiectului reprezentat (vezi Fig. 6.25, a B C D),întrucât trăsurile aplicate „după formă” ajută la transmiterea și perceperea acestei forme.

Umbrirea este un tip de umbrire în care liniile sunt plasate foarte aproape una de alta, astfel încât să se îmbine. Uneori, loviturile sunt frecate cu un deget sau cu umbrire.

Scratching-ul este un tip special de umbrire realizat folosind instrumente de desen. Această metodă de realizare a clarobscurului este folosită cel mai adesea în desenul tehnic, în ciuda faptului că folosindu-l este imposibil să se obțină tranziții netede de la lumină la întuneric pe suprafețele curbe. Exemple de zgâriere pe diferite suprafețe sunt prezentate în Fig. 6,27, 6,28, 6,29, 6,30, în Fig. 6.28 - doar imagine axonometrică.

Trebuie remarcat faptul că mijloacele de transport al volumului trebuie utilizate în desenele tehnice cu atenție și economic, fără a face din o astfel de imagine un scop în sine. În fig. Figura 6.28 prezintă un exemplu de transmitere a formei unui obiect fără aplicarea unei umbre.

Hașura în desene (Fig. 252, a), spre deosebire de umbrirea în proiecțiile dreptunghiulare, se aplică de obicei în direcții diferite. Linia care separă un plan hașurat de altul este trasată ca linie principală. În fig. 252, b prezintă o cărămidă tubulară într-o proiecție dimetrică dreptunghiulară. Figura arată că nervurile subțiri în vederile axonometrice sunt tăiate și umbrite pe o bază comună.

TBegin-->Tend-->

Piesele lungi și solide nu trebuie tăiate până la capăt. Se face o tăietură locală pentru porțiunea în care există o adâncitură (Fig. 252, c). Dacă este necesar, piesele lungi sunt desenate cu un gol (Fig. 253, a). Liniile de întrerupere sunt desenate ușor ondulate, de două până la trei ori mai subțiri decât liniile principale. Pentru orientare se aplică dimensiunea întregii lungimi a piesei. O ruptură într-un copac este prezentată sub formă de linii în zig-zag (Fig. 253, b).

Desenele tehnice, de regulă, nu sunt destinate fabricării de piese pe baza acestora, astfel încât dimensiunile nu le sunt aplicate de obicei. Dacă trebuie aplicate dimensiuni, atunci acest lucru se face în conformitate cu GOST 2.317-69 și 2.307-68 (Fig. 254, a). În fig. 254, b și c arată aplicarea dimensiunilor verticale pentru piramidă și con (dimensiunile 25 și 36). În fig. 254, d arată aplicarea corectă a mărimii diametrului cilindrului paralel cu axa de coordonate. Dimensiunea afișată de-a lungul axei majore a elipsei este tăiată ca fiind reprezentată incorect.

TBegin-->
TEnd-->

Este deosebit de important să se marcheze axele găurilor în desene (Fig. 254, a); în acest caz, axa majoră a elipsei nu trebuie desenată. În cazul găurilor foarte mici, poate fi desenată doar axa principală - axa geometrică a suprafeței de rotație (gaura din partea dreaptă a cubului).

rn
Liniile de contur invizibile sunt aplicate în desene numai dacă adaugă o claritate suplimentară imaginii.

TBegin-->
TEnd-->

Principala modalitate de transmitere a reliefului ar trebui luată în considerare aplicarea liniilor de umbră: linii drepte pentru poliedre, cilindri și conuri și curbe pentru alte corpuri de rotație. Împreună cu aceasta, uneori se folosește mâzgălirea cu o grilă și curse scurte. Ecranul cu o plasă este prezentat în Fig. 255, a și b și în curse scurte - în Fig. 255, c și d. Din examinarea ultimelor desene reiese clar că claritatea imaginii se realizează nu printr-un număr mare de lovituri de umbră, ci prin amplasarea corectă a acestora pe suprafața piesei.

La realizarea desenelor axonometrice și a desenelor cu cerneală se folosește uneori umbrirea cu puncte, apropiindu-se de umbrire (Fig. 256, a și b), linii de umbră îngroșate (Fig. 256, c și d).

TBegin-->
TEnd-->

Desen tehnic este o imagine vizuală care are proprietățile de bază ale proiecțiilor axonometrice sau ale unui desen în perspectivă, realizată fără utilizarea instrumentelor de desen, la scară vizuală, cu respectarea proporțiilor și eventualele umbriri ale formei.

Desenele tehnice au fost folosite mult timp de oameni pentru a dezvălui idei creative. Aruncă o privire mai atentă la desenele lui Leonardo da Vinci, care dezvăluie atât de complet caracteristicile de design ale unui dispozitiv sau mecanism, încât le poți folosi pentru a realiza desene, a dezvolta un proiect sau a fabrica un obiect în material (Fig. 123).

Inginerii, proiectanții și arhitecții, atunci când proiectează noi modele de echipamente, produse și structuri, folosesc desenul tehnic ca mijloc de fixare a primelor soluții, intermediare și finale la un concept tehnic. În plus, desenele tehnice servesc la verificarea citirii corecte a unei forme complexe prezentate într-un desen. Desenele tehnice sunt incluse în mod obligatoriu în setul de documentație pregătit pentru transfer în țări străine. Sunt utilizate în fișele tehnice ale produselor.

Orez. 123. Desene tehnice de Leonardo da Vinci

Orez. 124. Desene tehnice ale pieselor din metal (a), piatră (b), sticlă (c), lemn (d)

Un desen tehnic poate fi realizat folosind metoda proiecției centrale (vezi fig. 123), obținând astfel o imagine în perspectivă a unui obiect, sau metoda proiecției paralele (proiecții axonometrice), construind o imagine vizuală fără distorsiuni de perspectivă (vezi fig. 122). ).

Desenul tehnic poate fi realizat fără a dezvălui volumul prin umbrire, cu umbrire a volumului, precum și transmiterea culorii și materialului obiectului reprezentat (Fig. 124).

În desenele tehnice este permisă dezvăluirea volumului obiectelor folosind tehnicile de umbrire (trăsuri paralele), mâzgălire (trăsuri aplicate sub formă de grilă) și umbrire cu puncte (Fig. 125).

Cea mai des folosită tehnică pentru identificarea volumului obiectelor este scuturarea.

Este în general acceptat că razele de lumină cad asupra unui obiect din stânga sus (vezi Fig. 125). Suprafețele iluminate nu sunt umbrite, în timp ce suprafețele umbrite sunt acoperite cu umbrire (puncte). La umbrirea zonelor umbrite, liniile (punctele) sunt aplicate la cea mai mică distanță dintre ele, ceea ce face posibilă obținerea de umbrire mai densă (umbrirea punctelor) și, prin urmare, afișarea umbrelor pe obiecte. Tabelul 11 ​​prezintă exemple de identificare a formei corpurilor geometrice și a pieselor folosind tehnici de spargere.

Orez. 125. Desene tehnice care dezvăluie volumul prin umbrire (a), mâzgălire (b) și umbrire cu puncte (e)

11. Umbrirea formei folosind tehnici de umbrire

Desenele tehnice nu sunt imagini definite metric decât dacă sunt marcate cu dimensiuni.

Pentru a transmite rapid și cel mai clar forma unui obiect, se folosesc desene tehnice.

Desen tehnic este o imagine realizată cu ochiul și cu mâna după regulile axonometriei.

La efectuarea desenelor tehnice, axele trebuie așezate la aceleași unghiuri ca și pentru proiecțiile axonometrice, iar dimensiunile obiectelor trebuie așezate de-a lungul axelor.

Alegerea proiecției axonometrice pe baza căreia se va realiza desenul tehnic depinde de forma piesei.

Proiecția dimetrică frontală este convenabilă pentru a reprezenta părți ale căror contururi curbilinie sunt situate într-un plan paralel cu planul xOz (vezi Fig. 92 și 93). Proiecțiile izometrice sunt de preferat atunci când sunt reprezentate părți ale căror elemente curbe sunt situate în planuri diferite.

Este convenabil să efectuați desene tehnice pe hârtie liniată. În fig. 103 arată modalități de a facilita lucrul cu un creion manual.

Unghiul de 45 poate fi construit cu ușurință prin împărțirea unghiului drept la jumătate (Fig. 103, a). Pentru a construi un unghi de 30, trebuie să împărțiți unghiul drept în trei părți egale (Fig. 103, b).

Un hexagon regulat poate fi desenat în izometrie (Fig. 103, c) dacă pe axa situată la un unghi de 30° este trasat un segment egal cu 4i și 3,5a pe axa verticală. Așa obținem punctele care definesc vârfurile unui hexagon a cărui latură este 2a.

Pentru a descrie un cerc, trebuie mai întâi să aplicați patru lovituri pe liniile centrale și apoi încă patru între ele (Fig. 103, d).

Nu este dificil să construiești un oval înscriindu-l într-un romb. Pentru a face acest lucru, în interiorul rombului se aplică lovituri pentru a marca linia ovalului (Fig. 103, e), iar apoi ovalul este conturat.

Pentru a da volum desenelor tehnice, li se aplică umbrire (Fig. 104). În acest caz, se presupune că lumina cade asupra obiectului din stânga sus. Suprafețele iluminate nu sunt umbrite. Hașura se aplică pe suprafețele umbrite, ceea ce este mai frecvent cu cât suprafața este mai întunecată.

Puteți aplica umbrirea nu pe întreaga suprafață, ci numai în locurile care subliniază forma obiectului (Fig. 105).

Pentru identificarea contururilor interne ale obiectelor pe proiectii axonometrice si desene tehnice se folosesc sectiuni (Fig. 106, a), care se realizeaza cu plane paralele cu planurile proiectiilor. Liniile de hașurare ale secțiunilor sunt desenate așa cum se arată în Fig. 106, b, adică paralelă cu diagonala proiecțiilor pătratelor construite pe axele x și z, x și y, y și z

La aplicarea dimensiunilor, liniile de extensie sunt trasate paralele cu axele axonometrice, iar liniile de dimensiune sunt paralele cu segmentul măsurat (Fig. 106, a și Fig. 87, d).

Răspunde la întrebările

1. Care este diferența dintre un desen tehnic și o proiecție axonometrică?

2. Cum sunt poziționate axele la realizarea desenelor tehnice?

3. Care sunt regulile de umbrire a desenelor tehnice pentru a dezvălui volumul unui obiect?

4. Cum sunt plasate liniile de extensie și cote atunci când desenați cote pe proiecțiile axonometrice?

Misiuni pentru §15 și Capitolul III

Exercițiul 47

Construiți manual pe hârtie în carouri: a) unghiuri de 45 și 30°; b) axa proiecţiei dimetrice frontale (vezi Fig. 85, c); c) axele de proiecție izometrică (vezi Fig. 85, c); d) cerc cu diametrul de 30 mm; e) trei ovale, care înfățișează un cerc cu diametrul de 40 mm într-o proiecție izometrică (se pune un oval perpendicular pe axa x, celălalt - pe axa y, al treilea - pe axa z). Desene tehnice complete ale pieselor prezentate în Fig. 107: pentru exemplele din Fig. 107, a și b - pe baza proiecției dimetrice frontale, pentru exemple din Fig. 107, c - E - pe baza proiecției izometrice. Determinați dimensiunile după numărul de celule, presupunând că latura celulei este de 5 mm. Umbriți suprafața pieselor.

Exercițiul 48

Luați banda de film „Construcția imaginilor vizuale” din filmoteca școlii și repetați materialul pe această temă.

Sfaturi pentru exerciții pentru capitolul III

La § 12.

1 - obiect de proiecție; 2 - raze proiectante; 3 - plan de proiectie; 4 - proiecție.

Pentru exercițiul 40

Secvența efectuării exercițiului este prezentată în Fig. 275.

Pentru exercițiul 41

Este recomandabil să urmați secvența de proiecție izometrică a unei prisme triunghiulare regulate prezentate în Fig. 276.

Pentru exercițiul 42

Primul romb va fi situat pe partea stângă a cubului, al doilea - în partea de sus, al treilea - pe prima față laterală. Planul primului romb va fi perpendicular pe axa x, al doilea - pe axa z, iar al treilea - pe axa y.

Pentru exercițiul 43

Planul primului oval este perpendicular pe axa x, al doilea - pe axa z, iar al treilea - pe axa y. Cercurile sunt prezentate în proiecție izometrică.

Pentru exercițiul 44

În exemplele 1, 3 și 4, cercurile sunt reprezentate într-o proiecție izometrică, iar în exemplul 2 - într-o proiecție diametrală frontală.

Planul ovalului I este perpendicular pe axa y, ovalul 3 - pe axa x, ovalul 4 - pe axa z. În exemplul 2, planul cercului este perpendicular pe axa y, deci este prezentat fără distorsiunea formei.

Pentru exercițiul 45

Corpurile geometrice sunt reprezentate în proiecție izometrică. În exemplele 7 și 5, înălțimea obiectului este paralelă cu axa y, în exemplele 3 și 4 - cu axa x, iar în exemplul 2 - cu axa z.

Pentru a simplifica munca de realizare a imaginilor vizuale, sunt adesea folosite desene tehnice.

Aceasta este o imagine realizată manual, după regulile axonometriei, observând proporțiile cu ochiul. În acest caz, se respectă aceleași reguli ca și la construirea proiecțiilor axonometrice: axele sunt plasate la aceleași unghiuri, dimensiunile sunt așezate de-a lungul axelor sau paralele cu acestea.

Este convenabil să faci desene tehnice pe hârtie în carouri. Figura 70, a prezintă construcția folosind celulele unui cerc. În primul rând, patru lovituri sunt aplicate pe liniile centrale din centru la o distanță egală cu raza cercului. Apoi se aplică încă patru lovituri între ele. În cele din urmă, desenați un cerc (Fig. 70, b).

Este mai ușor să desenezi un oval înscriindu-l într-un romb (Fig. 70, d). Pentru a face acest lucru, ca și în cazul precedent, se aplică primele lovituri în interiorul rombului, conturând forma unui oval (Fig. 70, c).

Orez. 70. Construcţii care facilitează executarea desenelor tehnice

Pentru a afișa mai bine volumul unui obiect, umbrirea se aplică desenelor tehnice (Fig. 71). În acest caz, se presupune că lumina cade asupra obiectului de sus. Suprafețele iluminate sunt lăsate luminoase, iar suprafețele umbrite sunt acoperite cu umbrire, care este mai frecventă cu cât suprafața obiectului este mai întunecată.

Orez. 71. Desen tehnic al unei piese cu umbrire

1. Care este diferența dintre desenul tehnic și proiecția axonometrică?
2. Cum poți determina volumul unui obiect într-un desen tehnic?

16. Desenați în caietul de lucru: a) axele proiecției dimetrice și izometrice frontale (urmând exemplul din Figura 61); b) un cerc cu diametrul de 40 mm și un oval corespunzător imaginii cercului într-o proiecție izometrică (urmând exemplul din Figura 70).
17. Completați un desen tehnic al piesei, ale cărui două vederi sunt prezentate în Figura 62.
18. Conform instrucțiunilor profesorului, faceți un desen tehnic al unui model sau al unei piese din viață.