книги из ГПНТБ / Каплун Я.Б. Прикладная геометрия для химического машиностроения [Текст] 1974. - 152 с

Я. Б. КАПЛУН ПРИКЛАДНАЯ

ГЕОМЕТРИЯ

ДЛЯ

ХИМИЧЕСКОГО

МАШИНОСТРОЕНИЯ

у

Я. Б. КАПЛУН

ПРИКЛАДНАЯ

ГЕОМЕТРИЯ

ДЛЯ

ХИМИЧЕСКОГО

МАШИНОСТРОЕНИЯ

1 Н О С Т Р О Е Н И Е »

” * 1974

К 20

Каплун Я. Б. Прикладная геометрия для хи­

лиза графических изображений различных объек­ тов, методы исследования их геометрических свойств и параметров применительно к проектно­ конструкторской практике химического машпио- и аппаратостроения. Приведены основы начерта­ тельной геометрии и рассмотрены типичные на­ правления их приложения в указанной области.

Особое внимание уделено геометрическому конструированию элементов оборудования из листового материала и их разверткам, сложным поверхностям перерабатывающего оборудования и аксонометрическим чертежам оборудования и трубопроводов.

Книга рассчитана на широкий круг инженер­ но-технических работников, занимающихся кон­ струированием, изготовлением и монтажом хими­ ческого оборудования в различных отраслях про­

3131—001

------------------- 1—74 038(01)—74

© Издательство «Машиностроение», 1974 г.

П Р Е Д И С Л О В И Е

Объединяя излагаемые в книге вопросы названием «приклад­ ная геометрия», автор стремился подчеркнуть направленность всего изложения на решение конкретных задач проектного или конструкторского характера на основе графического изображе­ ния объекта. Ограничение этих вопросов рамками химического машино- и аппаратостроения является условным в той же сте­ пени, в какой условны п сами границы этой области.

Однако особенности данной области в геометрическом аспек­ те вполне конкретны. Здесь особое значение приобретают такие вопросы, как выбор и определение взаимного расположения эле­ ментов установок, синтез рабочих поверхностей с заданными геометрическими параметрами, исследование положения в пространстве, определение необходимых для расчета геометри­ ческих параметров. Среди вопросов геометрического характера в химическом аппаратостроении особое место занимает воспро­ изведение различных кривых поверхностей из плоского листа свертыванием (развертки кривых поверхностей).

В области переработки пластмасс в изделия методами литья под давлением, экструзии или прессования получение изделий с самыми разнообразными, нередко чрезвычайно сложными фор­ мами требует от конструктора умения точно задавать на черте­ же изделия или формующей его оснастки требуемые формы, учитывая при этом и вопросы технологии, и реологические свой­ ства перерабатываемого материала.

Поскольку при решении перечисленных вопросов обращаются к графическому изображению создаваемого или анализируемо­ го объекта, то неизбежно использование основ начертательной геометрии. Однако при изучении этой дисциплины иногда нехватает именно предвидения конкретных вопросов ее приложе­ ния. Эти вопросы всегда требуют различных сочетаний элемен­ тарных сведений из начертательной геометрии как между собой, так и с вопросами физического, технологического или иного ха­ рактера, причем опыт показывает, что эти сочетания могут ока­ заться самыми неожиданными.

3

Рассматривая рис. 3, нетрудно заметить, что на величину проекции влияет только угол а наклона проецируемого отрезка к плоскости проекции, а расстояние от объекта до плоскости

Плоскость Е образуется множеством линий проецирования, про­ ходящих, например, через отрезок A B , поэтому такая плоскость называется проецирующей. Проецирующие плоскости будут ши­ роко использоваться ниже.

Независимость величины проекции при ортогональном про­ ецировании от расстояния между объектом и плоскостью проек­ ций не позволяет воспроизвести объект, если известна только

6

одна его ортогональная проекция. Этот недостаток восполняет­ ся введением еще одной проекции такого же объекта на плос­

можно считать заданным как по величине, так и по расположе­ нию в пространстве или относительно других объектов, нахо­ дящихся в той же системе.

Рис. 5. Механизм образования комплескного чертежа

Отсюда ясно, что чертеж, состоящий из нескольких (хотя бы двух) проекций объекта на взаимно перпендикулярные плос­ кости, полностью отвечает требованию воспроизводимости объ­ екта и его параметров. Такой чертеж называется комплексным.

совпала с плоскостью чертежа, т. е. чтобы она располагалась прямо перед наблюдателем. Теперь и в дальнейшем плоскость Пг будем называть фронтальной.

Удалив сам объект (точку А ), откинем вниз горизонтальную плоскость Пі вместе с проекцией А х до распрямления в одну плоскость с плоскостью П 2. Теперь обе проекции точки А ока­ зываются в одной плоскости чертежа и образуют комплексный чертеж. Отрезки А ХА Х и А 2А Х вытягиваются на нем в одну пря­ мую, перпендикулярную оси проекций и называемую проекци­

7

Поскольку при ортогональном проецировании изображение не зависит от удаленности объекта от плоскости проекций, то система таких плоскостей может быть задана с «точностью до параллельности». Иначе говоря, изображение можно считать по­ лученным на любой из параллельных плоскостей, а система плоскостей проекций, образовавшая комплексный чертеж, мо­ жет быть любой из множества систем с параллельными одно­ именными плоскостями. Следовательно, комплексный чертеж в исходном виде может быть безосным. Это исключает неудачный выбор системы, при котором объект или его часть оказались бы за фронтальной или под горизонтальной плоскостями проекций; поэтому мы не будем рассматривать проекции точки в подоб­ ных случаях. В дальнейшем системы проекций будем обозна­ чать при помощи оси только в случаях, когда потребуется за­ мена плоскостей проекций на новые, непараллельные первона­ чальным. <

2.

П РЯ М АЯ Л И Н И Я . ТОЧК А НА П РЯ М ОЙ

Прямая общего положения

Точка N, фронтальная проекция которой N 2 совпадает с проекцией т2, не лежит на прямой т (горизонтальные проекции

8