книги из ГПНТБ / Козловский Ю.Г. Черчение учеб. пособие для слушателей подгот. отд. высш. техн. учеб. заведений

ОТ АВТОРОВ

Настоящее учебное пособие предназ­ начено для слушателей подготовительных отделений высших технических учебных заведений, а также может быть исполь­ зовано преподавателями и учащимися средних школ и технических училищ. В со­ ответствии с принятыми в ведущих вузах страны программами для подготовительных отделений в пособии на основе новых ГОСТов Единой системы конструкторской доку­ ментации (ЕСКД), введенными в действие с 1 января 1971 г., приведены основные по­ ложения по оформлению чертежей, вопросы геометрического и проекционного черчения, а также элементарные сведения из курса начертательной геометрии. Кроме этого, в пособии содержатся индивидуальные упраж­ нения, предназначенные для самостоятель­ ного выполнения их слушателями в пери­ од обучения с целью закрепления изучае­ мого теоретического материала и приобре­ тения навыков в выполнении графических построений.

том, чтобы подготовить слушателей под­ готовительных отделений высших учебных

заведений к сознательному усвоению про­ граммы втузов как по курсу черчения, так и по другим общетехническим и специаль­ ным дисциплинам.

Авторы выражают благодарность ка­ федре инженерного черчения Московского ордена Ленина авиационного института имени Серго Орджоникидзе и заведующе­ му кафедрой инженерного черчения, проф. В. С. Левицкому, а также канд. техн. наук, заведующему кафедрой иткенерной графи­ ки Минского радиотехнического института В. И. Козелу за сделанные ими замечания по улучшению содержания рукописи по­ собия.

Для того чтобы чертежи удовлетворяли предъявляемым требова­ ниям и были понятны для любого человека, имеющего соответствую­ щую техническую подготовку, они должны выполняться по опреде­ ленным законам и правилам. Эти законы и правила излагаются в курсе начертательной геометрии, который в необходимом объеме изучается в высших учебных заведениях. Некоторые элементарные положения начертательной геометрии изложены и в настоящем учеб­ но-методическом пособии.

Однако строгое и безоговорочное соблюдение теоретических по­ ложений начертательной геометрии при выполнении чертежей при­ вело бы к значительному усложнению их составления и чтения. Чтобы облегчить процесс составления и чтения чертежей, соответствующими Государственными общесоюзными стандартами (ГОСТами) узаконивается ряд условностей и упрощений, усвоение которых — одна из целей и задач курса черчения.

В результате изучения курса черчения обучаемые должны на­ учиться технически грамотно и с минимальной затратой времени выполнять чертежи — изображать отдельные детали, а также узлы и целые механизмы в прямоугольных и аксонометрических проек­ циях, быстро и безошибочно мысленно представлять изображенные на чертеже пространственные формы, т. е. читать чертеж.

Историческая справка

Первые графические изображения — прообразы современных чертежей — появились в глубокой древности. Потребность в них воз­ никла из-за необходимости сооружения жилищ, укреплений, хра­ мов, памятников, развития искусств, а позже — из-за запросов техники. При строительстве пирамид и храмов еще в древнем Егип­ те пользовались графическими изображениями, пусть примитивны­ ми и несовершенными. Интересен тот факт, что одна из найденных при археологических раскопках в Телло статуя, создание которой относят к 2400 г. до н. э., держит на коленях плиту с планом двор­ ца и даже с указанием масштаба этого плана; в одной из гробниц Рамессидов (1400 лет до н. э.) изображен фасад здания. А в сочине­

Вопросы теории построения графических изображений были раз­ работаны значительно позже, что явилось результатом усилий уче­ ных многих стран. В эпоху Возрождения большого совершенства достигают методы построения перспективных изображений, удов­ летворяя потребностям живописи. Из ученых, внесших значитель-

ный вклад в развитие науки о построении перспективных изобра­ жений, можно назвать флорентийского скульптора Лоренцо Гиберти, итальянского художника Леона Баттиста Альберта, италь­ янского живописца Пьеро делла Франческа, выдающегося италь­ янского ученого и художника Леонардо да Винчи, немецкого художника и гравера Альбрехта Дюрера, итальянского ученого Гвидо Убальди и ряд других.

Если методы построения перспективных изображений развива­ лись главным образом в связи с развитием живописи, ортогональ­ ные проекции — в связи с потребностями строительства и техники.

Особенно большие заслуги в области разработки теоретических вопросов методов построения графических изображений принад­ лежат французскому инженеру и ученому Гаспару Монжу (1746— 1818), которого по праву называют творцом начертательной геомет­ рии — науки, составляющей теоретическую основу черчения. Гас­ пару Монжу удалось систематизировать и обобщить накопленные до него знания по теории и практике изображения пространствен­ ных форм на плоскости, разработать общие методы решения стерео­ метрических задач в ортогональных проекциях на две взаимно пер­ пендикулярные плоскости проекций с рассмотрением плоского чер­ тежа как результата совмещения этих плоскостей вращением одной из них вокруг линии их пересечения (оси проекций). В изложении Гаспара Монжа эти вопросы приобрели подлинно научный смысл и значение.

Теория и практика построения графических изображений, офор­ мившись в самостоятельную науку — начертательную геометрию, очень быстро завоевывает признание, получает широкое распро­

вития капиталистического способа производства, пришедшего на смену отжившему феодальному. Происходит разделение производ­ ства, растут города, . переустраивается экономика — развиваю­ щаяся материальная база ставила перед наукой ряд неотложных за­ дач, необходимость решения которых и явилась толчком к развитию научной мысли.

В вузах России начертательная геометрия стала изучаться с 1810 г., но это не означает, что до этого времени не применялась инженерная графика, что русские умельцы не владели и не пользова­ лись определенными приемами построения графических изображе­ ний. Исторические данные говорят о том, что графические изображе­ ния для нужд строительства, правда, без указания масштаба, в Рос­ сии применялись еще в X — X I вв., хотя по официальным данным (по

данным описи царского архива 70-х годов X V I ст.) самый древний чертеж относится к 1517 г.

С давних времен в России составлялись чертежи земель и планы городов, а при царе Иване Грозном имелось даже русское руковод­ ство по низшей геодезии «Книга именуема Геометрия или Земле­ мерие радиксом и циркулем глубокомудрая, дающая легкий способ измерять места самые недоступные, плоскости, дебри». В картинах художника Андрея Рублева (I I половина X I V в. — 1427 г.), напри­

X V I I I в.) появляются уже «планы» и «профили», которые отличались от современных чертежей только отсутствием проекционной связи между изображениями.

Больших успехов в своем развитии инженерная графика достиг­ ла в эпоху Петровских реформ (начало X V I I I в.), в эпоху крупных сдвигов в техническом вооружении России. В этот период открыва­ ется ряд технических учебных заведений, в которых черчение изу­ чается в качестве одной из основных дисциплин.

Петром I узакониваются сложившиеся в России правила выпол­ нения чертежей в проекциях с соблюдением точного масштаба*. Чертежи, выполненные в ортогональных проекциях с соблюдением проекционной связи, применением разрезов и масштабов, стали ши­ роко применяться в кораблестроении, маркшейдерском деле, а затем и в других отраслях техники. Примерами таких чертежей могут служить: судостроительные чертежи самого Петра с изображением судна «в трех плоскостях»; известный чертеж «молотовой фабрики» (1741), выполненный Ф. Санниковым; чертежи изобретателя первой в мире паровой машины И. И. Ползунова (1728—1766), выполнен­ ные по всем правилам прямоугольного проецирования, с продоль­ но-вертикальными, ступенчатыми и горизонтальными" разрезами; чертежи ученого и изобретателя И. П. Кулибина (1735—1818), в частности чертеж его знаменитого деревянного одноарочного моста через Неву (1776) с видами на три взаимно перпендикулярные плос­ кости проекций; чертежи уральского плотинного мастера, создателя первой в мире водяной турбины И. Е. Сафонова (1806—1850) и многих других талантливых русских умельцев. На высоком техни­ ческом уровне были выполнены чертежи известных русских архи­ текторов: Д. В. Ухтомского (1719—1774), В. И. Баженова (1737—