Обозначение сферы

Элемент детали сферической формы обозначается размерными линиями, перед которыми наносится знак диаметра « Ø » или радиуса « R ».

В тех случаях, когда на чертеже, в виду конструктивных особенностей, трудно отличить сферу от других поверхностей допускается наносить слово «Сфера» или знак сферы в виде круга « » с диаметром равным размерным числам.

Прежде чем определить, что же собой представляет сфера, необходимо выяснить, какая же именно геометрическая фигура называется шаром. Оказывается, что он представляет собой тело, которое ограничено поверхностью, все точки которой располагаются на одинаковом расстоянии от центра. Это расстояние именуется радиусом, а поверхность шара – сферой. Есть еще одно определение сферы, которое гласит, что она является телом вращения, образующимся во время вращения полуокружности вокруг неподвижной оси. Слово «Сфера» произошло от греческого слова «sphaira» – шар.

Тела, имеющие сферические поверхности, можно достаточно часто встретить в технике. К примеру, без сфер не обходится ни одна линза, применяемая в самых разнообразных оптических устройствах: начиная от простых очков и заканчивая сложнейшими астрономическими телескопами. Согласно определению, линза (оптическая) – это тело, изготовленное из прозрачного материала для излучения в определенном диапазоне длин волн и ограниченное вогнутыми или выпуклыми поверхностями. Таким образом, практически любая линза имеет как минимум одну сферическую поверхность (исключение составляют только линзы Френеля и особые их варианты, имеющие цилиндрические или тороидальные поверхности).

Деталь со сферическим торцом

Пожалуй, самыми распространенными техническими устройствами, в которых широко используются свойства сферических поверхностей, являются шариковые подшипники качения. Наиболее простой их вариант представляет собой две цилиндрические втулки, наружную и внутреннюю, с проточенными внутри них специальными канавками, в которых располагаются металлические шарики, разделенные сепаратором. Подшипники качения используются в качестве важнейших элементов опоры валов и обеспечивают их вращение с наименьшим коэффициентом трения. В зависимости от типа воспринимаемой нагрузки они подразделяются на радиальные, упорно-радиальные, радиально-упорные, упорные и линейные. Есть и еще одна классификация, в основу которой положено количество рядов тел качения: однорядные, двурядные, многорядные. Современные высокоточные подшипники качения оснащаются шариками с практически идеальной сферической поверхностью (ее неровности достигают всего долей микрон), изготовленными из сталей, обеспечивающих большую порочность, высокую износостойкость и длительный срок службы этих изделий.

Не будет преувеличением сказать, что сферические детали хорошо знакомы каждому автолюбителю. Одними из наиболее распространенных из них, помимо подшипников, являются шаровые опоры. Они чаще всего используются в устройствах, обеспечивающих поворот передних колес автомобиля, поэтому к ним предъявляются очень высокие требования. Не в последнюю очередь, это касается ответных частей, то есть вкладышей шаровых опор, которые должны быть очень прочными и обеспечивать достаточную герметичность узла, чтобы в нем удерживалась смазка. Неисправность или дефекты шаровых опор легковых автомобилей могут служить причиной тяжелых аварий с очень грустными для водителя и пассажиров последствиями. Кроме того, в автомобильной и другой технике очень часто используются шарниры. В общем случае они представляют собой некое подвижное соединение двух деталей, которое образует вращательную пару. При этом различают цилиндрические шарниры, в которых их составляющие способны вращаться только вокруг общей оси, и шарниры шаровые, предполагающие вращение вокруг общей точки. Что касается шарниров, то их можно встретить, например, в местах сочленения рычагов, рулевых тяг и т. п.

Сферические элементы имеют нередко также и различные опоры, служащие для крепления несущих конструкций сооружений: стойки, колонны, столбы. Они напоминают шарниры и служат для того, чтобы эффективно передавать различные нагрузки на другие части строений или их основание, причем в динамическом режиме. Ярким примером инженерных сооружений, в которых широко используются сферические элементы опорных конструкций, являются современные подвесные мосты.

Сферический элемент детали

Сферы достаточно часто применяются и в электротехнике. Например, достаточно широко распространены такие устройства, как шаровые разрядники. В них шары представляют собой электроды, разведенные на определенное расстояние. Причем диаметры шаров и расстояние между ними рассчитываются под определенное напряжение, которое называется пробивным, или разрядным. Шаровые разрядники могут работать в условиях очень высоких напряжений и обычно используются для того, чтобы защитить силовую электрическую аппаратуру от перегрузок.

Все перечисленные выше примеры – это лишь небольшая часть тех областей техники, в которых применяются сферические детали. Кроме того, их достаточно часто можно встретить и в быту. Именно благодаря свойствам сферы мы можем спокойно пользоваться шариковой ручкой, а в водопроводных кранах часто используется запирающий элемент в виде шара с отверстием.

Содержание

Глава 2. Оформление чертежей
§ 13. Основные правила нанесения размеров на чертежах
Знаки, применяемые при нанесении размеров
📹 Видео

Глава 2. Оформление чертежей

Глава 2Общие сведенияФорматыОсновная надписьМасштабыЛинииНадписи на чертежахНанесение размеровВопросы

Видео:Длина окружности. Площадь круга. 6 класс.Скачать

§ 13. Основные правила нанесения размеров на чертежах

По изображениям предмета на чертеже судят о его величине и величине его отдельных частей. Основанием для этого служат размерные числа, независимо от того, в каком масштабе и с какой точностью выполнены изображения. Правила нанесения размеров на чертежах установлены ГОСТ 2.307-68.

Размеры на чертежах указывают размерными числами, размерными и выносными линиями. Размерные числа на чертежах, как правило, указывают в миллиметрах без указания единиц измерения. В тех случаях, когда необходимо применять другие единицы измерения длины, их показывают после размерного числа.

Размерные числа наносят над размерной линией, возможно ближе к ее середине. Зазор между размерным числом и размерной линией должен быть около 1,0 мм. Высоту цифр размерных чисел принимают не менее 3,5 мм (рис. 7).

Размерная линия проводится параллельно отрезку, размер которого над ней наносится. Ее проводят между выносными линиями, проведенными перпендикулярно размерным. Допускается размерные линии проводить непосредственно к линиям видимого контура, осевым и центровым. В отдельных случаях размерная линия может проводиться не перпендикулярно к выносной (рис. 8).

Размерные линии ограничивают стрелки (рис. 9).

В отдельных случаях их проводят не полностью, а с обрывом стрелки с одной стороны (рис. 10).

Размер стрелки выбирают от принятой на чертеже толщины сплошной толстой основной линии. В пределах одного чертежа величина стрелок должна быть по возможности одинаковой. Не рекомендуется в качестве размерных линий использовать контурные, осевые, центровые и выносные линии.

Если длина размерной линии мала для размещения стрелок, то размерную линию продолжают за выносные линии, и размеры наносят, как показано на рис. 11.

Выносные линии проводят от границ измерений, они являются вспомогательными и служат для размещения между ними размерных линий. Выносные линии следует по возможности располагать вне контура изображения, перпендикулярно прямолинейному отрезку, размер которого необходимо указать. Выносные линии должны выходить за концы стрелок размерных линий на 1-5 мм (рис. 12). Минимальное расстояние от размерной линии до параллельной ей линии должно быть 10 мм, а между параллельными размерными линиями — 7 мм.

Угловые размеры на чертежах проставляются в градусах, минутах и секундах с указанием единиц измерения. Размер угла наносят над размерной линией, которая проводится в виде дуги с центром в его вершине. Выносные линии в этом случае проводятся радиально (рис. 13).

При различных наклонах размерных линий размерные числа линейных размеров располагают так, как показано на рис. 14, а, а угловые размеры — как показано на рис. 14, б.

Если размерная линия будет находиться в зоне, которая на чертеже заштрихована, размерные числа наносят на полках линий-выносок (рис. 15).

Если для написания размерного числа мало места над размерной линией или это место занято другими элементами изображения и вписать в него размерное число невозможно, размерное число наносят по одному из вариантов, приведенных на рис. 16.

С целью упрощения ряда изображений, создания удобств для чтения чертежа стандарт предусматривает применение условных обозначений в виде букв латинского алфавита и графических знаков, которые ставятся перед размерными числами. На чертежах применяются знаки и буквы для обозначения диаметра и радиуса, длины дуги и квадрата, уклона и конусности, сферы, толщины и длины детали.

Перед размерным числом диаметра наносится знак «Ø» (рис. 17).

Причем между знаком и числом никаких пропусков не предусмотрено. Для окружностей малого диаметра размерные линии стрелки и сам размер наносят по одному из вариантов, приведенных на рис. 18.

Перед размерным числом радиуса дуги всегда ставится знак в виде прописной латинской буквы R. Размерную линию в этом случае проводят по направлению к центру дуги и ограничивают только одной стрелкой, упирающейся в дугу или ее продолжение (рис. 19).

Если величина радиуса на чертеже менее 6 мм, стрелку рекомендуется располагать с внешней стороны дуги. При необходимости задания положения центра дуги его отмечают пересечением центровых или выносных линий (рис. 20).

В тех случаях, когда на чертеже изображена дуга большого радиуса, для которой центр можно не обозначать, размерную линию обрывают, не доводя до центра (рис. 21).

Если же в этом случае центр необходимо отметить, допускается приближать его к дуге (рис. 22).

Размерная линия в этом случае показывается с изломом 90°, и оба участка размерной линии проводятся параллельно. Не следует располагать на одной прямой размерные линии, выходящие из одного центра и предназначенные для обозначения размерных дуг. Радиусами рекомендуется обозначать дуги до 180°; дуги, величина которых составляет более 180°, обозначаются диаметром.

Знак дуги «⌒» наносится над размерным числом (рис. 23). Длину дуги задают в линейных единицах, а размерное число, обозначающее дугу, наносится над размерной линией в соответствии с обычными требованиями.

Для простановки размеров квадрата применяют соответствующий знак «□», высота которого равна 7/10 высоты размерного числа (рис. 24, а). При ином расположении квадрата наносят размеры его сторон (рис. 24, б). Следует отметить, что знак «квадрата» наносят только на том изображении, на котором он проецируется в линию.

Знак конусности поверхности «▷» наносится на полке линии-выноски, расположенной параллельно оси конуса или на оси конуса (рис. 25, а). Знак конусности располагают так, чтобы его острый угол был направлен в сторону вершины конуса. Величину конусности определяют отношением разности диаметров двух поперечных сечений конуса к расстоянию между этими сечениями, т. е. К = (D — d)/l , где D — диаметр большого сечения; d — диаметр меньшего сечения; l — расстояние между сечениями. Конусность указывают в виде простого дробного числа (рис 25, б).

Знак уклона прямой «∠» указывают на полке линии-выноски. Уклон i представляет собой тангенс угла между данной прямой и горизонтальной или вертикальной прямой (рис. 26, а). Знак уклона располагается так, чтобы острый угол его был направлен в сторону уклона прямой (рис. 26, б). Уклон, как и конусность, на чертеже задают простой дробью, в процентах или в промилях.

Для обозначения сферы на чертеже применяют знак «диаметра» или «радиуса». В тех случаях, когда по чертежу сферу трудно отличить от других поверхностей, перед знаком «радиуса» или «диаметра» допускается добавлять слово «Сфера» или знак «Ο». Надпись на чертеже выполняется по типу «Сфера Ø17» или «Ο R10» (рис. 27).

Простые плоские детали изображаются в виде одной проекции. В этих случаях ее толщину обозначают строчной буквой s и надпись на чертеже выполняется по типу «s2» и располагается на полке линии-выноски (рис. 28, а). Длину предмета указывают буквой L (рис. 28, б).

Фаски на чертежах наносят двумя линейными размерами (рис. 29, а) или одним линейным и одним угловым (рис. 29, б), В том случае, если угол наклона образующей конуса равен 45°, применяют упрощенное обозначение фаски, когда размерная линия проводится параллельно оси конуса, а надпись выполняется по типу «2 х 45°» (рис. 29, в).

Видео:Радиус и диаметрСкачать

Знаки, применяемые при нанесении размеров

Обозначение диаметра, радиуса, квадрата, конусности, уклона и дуги.

На чертежах используются следующие знаки: Ø— диаметр, R — радиус,

— квадрат, — уклон, — конусность. Относительные размеры знаков по отношению к цифрам показаны на рис.18.

Диаметр.Цилиндрические поверхности обозначаются на чертежах знаком Ø, который представляет собой окружность, пересеченную прямой линией. Высота и наклон прямой линии одинаковы с высотой и наклоном цифр размерного числа, а диаметр окружности равен 5/7 высоты цифр. Наносится знак диаметра над размерной линией перед размерным числом (рис. 46, 47).

Радиус. Перед размерным числом, определяющим радиус, обязательно пишется прописная латинская буква R (например, R25). Высота этой буквы и высота размерного числа должны быть одинаковыми. На рис. 50 приведены примеры нанесения наружных дуг окружностей, а на рис. 51 – внутренних.

Рис. 50 Рис. 51

Радиусы скругления, размер которых в масштабе чертежа 1мм и менее, на чертеже не изображают и размеры их наносят, как показано на рис. 52,а.

Способ нанесения размерных чисел при различных положениях размерных линий (стрелок) на чертеже определяется наибольшим удобством чтения. Размеры одинаковых радиусов допускается указывать на общей полке, как показано на рис. 52,б.

Рис. 52

При проведении нескольких размерных линий радиусов из одного центра они не должны располагаться на одной прямой (рис. 53).

В случае если необходимо указать центр дуги большого радиуса, допускается приближать его, выполняя размерную линию с изломом под углом 90 0 (рис. 54).

При необходимости положение центра дуги задается пересечением центровых или выносных линий (рис. 55).

Рис. 53 Рис. 54 Рис. 55

Квадрат. Перед размерным числом, определяющим ширину квадрата, ставят знак □, высота которого равна высоте размерных чисел. Этот знак наносят, как правило, на том изображении, на котором квадрат не проецируется в натуральном виде (рис. 56, а). Плоская грань поверхности отмечается на чертеже диагоналями, проведенными тонкими линиями. На изображении квадрата, спроецированного в натуральном виде, предпочтительно указывать размеры двух его сторон (рис. 56, б). Допускается также нанесение размера квадрата, как показано на рис. 56, в.

Рис. 56

Конусность. Перед размерным числом, определяющим конусность, ставят знак , который представляет собой равнобедренный треугольник, острый угол которого направлен в сторону вершины конуса (рис. 57).

Рис. 57

Уклон. Перед размерным числом, определяющим уклон прямой, изображающей плоскость по отношению к какому-либо направлению, принятому за основное, наносят знак ,вершина которого должна быть направлена в сторону уклона (ската) (рис. 58).

Рис. 58 Рис. 59

Сфера. Перед размерными числами диаметра или радиуса сферы наносятся знаки Ø или Rбез дополнительного знака сферы (рис. 59). Знак сферы О, представляющий собой окружность с диаметром, равным высоте размерных чисел, наносится перед размерным числом в том случае, если начертеже трудно отличить сферу от других поверхностей. Тогда размер пишут ввиде ОR10 или ОØ15. Допускается знак сферы заменятьсловом, например «Сфера R10».

Нанесение размеров фасок

Фасками называютсясплошные (притуплённые) кромки стержня, отверстия, бруска, листа.

Размеры фасок под углом 45° наносят, как показано на рис. 60, а. Фаска с углом наклона 45° обозначается двумя размерами: линейным и угловым, записанными через знак умножения.

Рис. 60

Размеры фасок под другими углами указывают по общим правилам – линейными и угловыми размерами (рис. 60, б, в) или двумя линейными размерами (рис. 60, г).