RZUTOWANIE, czyli przedstawianie przedmiotu na rysunku
Przedmiot musi być tak pokazany, by wykonawca nie miał żadnych wątpliwości
co do jego kształtu.
Gdyby chodziło o udokumentowanie istniejącego przedmiotu, to pewnym rozwią-
zaniem byłaby fotografia (nasuwa się tu analogia do kartotek policyjnych, czyli
widok z przodu i obustronne widoki profilu, ewentualnie jeszcze dalsze ujęcia).
Ale byłoby to wystarczające tylko w odniesieniu do kształtów zewnętrznych, bo
pokazanie „wnętrza” przedmiotu wymagałoby jego rozcinania. Ta koncepcja odpa-
da. Tym bardziej, że nie umożliwia pokazania przedmiotu, którego wizja tkwi do-
piero w głowie projektanta. Ale nie odpada, lecz jest stosowana koncepcja wspo-
mnianych fotografii w kartotekach policyjnych. W najbardziej złożonych przypad-
kach polega to na wykonaniu „rzutów” (widoków) przedmiotu w sześciu wzajem-
nie prostopadłych kierunkach, czyli widoków :
- z przodu
- z lewej strony
- z prawej strony
- z góry
- z dołu
- z tyłu
(wiele przedmiotów można przedstawić jednoznacznie za pomocą mniejszej
liczby rzutów - często wystarczy tylko 1 do 3 rzutów)
Obrazowo ideę tej koncepcji przedstawia poniższy rysunek :
Przedmiot ustawiamy w środku umownego sześcianu a wymienione powyżej
widoki umieszczamy na odpowiednich jego ścianach. Rozwijamy sześcian na
płaszczyznę (jak pokazuje rysunek, czyli tylna ściana pozostaje na płaszczyźnie)
i w ten sposób otrzymujemy „układ rzutów w systemie europejskim”.
W układzie tym poszczególne widoki znajdują się na miejscach oznaczonych
następująco :
- Pn - rzut pionowy (widok z przodu) - rzut główny
- Bp - rzut boczny prawy (widok z lewej strony)
- Pz - rzut poziomy (widok z góry)
- Bl - rzut boczny lewy (widok z prawej strony)
- Wd - widok z dołu
- Wt - widok z tyłu
Zauważmy, że taki układ rzutów powstaje (i łatwo go zapamiętać) jeśli na pła-
szczyźnie położymy n.p. pudełko zapałek - mamy rzut główny (Pn), następnie :
- obracamy pudełko w prawo (o 90 stopni), czyli mamy rzut Bp (widok z lewej)
- wracamy do położenia początkowego i obracamy w lewo - mamy rzut Bl
- z położenia początkowego obracamy w dół - mamy rzut Pz
- z położenia początkowego obracamy w górę - mamy rzut Wd
- z położenia początkowego obracamy 2-krotnie w prawo - mamy rzut Wt
(rzuty rysujemy oczywiście tam, gdzie znalazło się pudełko po obrocie, czyli po
obrocie w prawo rzut leży po prawej stronie rzutu głównego, i t.d.)
Jak przedstawiamy poszczególne rzuty, czyli co dokładnie rysujemy ?
Ogólna odpowiedź jest krótka : rysujemy wszystkie widoczne „krawędzie” przed-
miotu. W wyniku otrzymujemy dokładne „fotki” przedmiotu, ale bez fotograficz-
nych efektów, takich jak światłocienie i perspektywa.
Należy rysować tylko tyle rzutów ile jest niezbędne do jednoznacznego pokaza-
nia wszystkich szczegółów kształtu przedmiotu - zewnętrznych i wewnętrznych.
Do wyjaśnienia pozostaje termin „krawędzie” i sposób pokazania wewnętrznych
kształtów przedmiotu.
KRAWĘDZIE, czyli linie przenikania różnych powierzchni
W wielu przypadkach - zwłaszcza na początku nauki - zadanie to sprawia pewne
trudności, zwłaszcza, gdy rysujemy z wyobraźni (projektujemy).
Staje się to łatwiejsze, gdy uświadomimy sobie czym są, lub jak powstają owe
"krawędzie", czyli linie przenikania.
I tak :
- linie przenikania płaszczyzn - są to proste, przedmiot z nich utworzony stosun-
kowo łatwo przedstawia się w rzutach, gdyż wystarczy określić położenie cha-
raktrystycznych punktów (t.zn. końców poszczególnych odcinków) i połączyć je
liniami prostymi
- linie przenikania płaszczyzny i kuli - są to okręgi, które - zależnie od kierun-
patrzenia widzimy jako elipsy - trzeba wyznaczyć długości obu osi
- linie przenikania płaszczyzny i walca - są to okręgi, lub elipsy (zależnie od ką-
ta m. płaszczyzną a osią walca), które - zależnie od kierunku patrzenia - wi-
dzimy jako okręgi, lub elipsy
- linie przenikania płaszczyzny i stożka - są to t.zw. krzywe stożkowe : okręgi,
elipsy, parabole, lub hiperbole (zależnie od kąta m. płaszczyzną a osią stożka)
- wreszcie - różne kombinacje w.w. powierzchni, których linie przenikania są
różnymi krzywymi płaskimi, lub przestrzennymi.
Przykładowo rozpatrzymy prosty przedmiot, którego kształty wyznaczone są tyl-
ko płaszczyznami (rysunek poniżej). Tworzą go 2 proste bryły, jeden z narożni-
ków jest ścięty (płaszczyzna 1,2,3).
Rzut główny (Pn) winien zawierać jaknajwięcej szczegółów - wybrano jak
wskazuje strzałka na powyższym rysunku, wobec czego układ rzutów w systemie
europejskim będzie następujący (oznaczenia rzutów podano jedynie dla ułatwienia
orientacji) :
Analiza wykazuje, że rzuty oznaczone (x), czyli widok z tyłu (Wt) i z dołu (Wd)
nie wnoszą nowych informacji, są więc zbędne i nie należy ich rysować.
PRZEKROJE, czyli sposoby przedstawienia wewnętrznych kształtów przedmiotu
(przedmiotów „pełnych” nie należy przedstawiać w przekroju)
Po przekrojeniu przedmiotu odrzucamy jego „przednią” część i rysujemy widok
pozostałej jego części a przekrojony materiał "kreskujemy". Rysuje się więc kra-
wędzie składające się na kształt przekroju oraz widoczne krawędzie leżące poza
płaszczyzną przekroju - patrz przykład poniżej :
RODZAJE PRZEKROJÓW
W zależności od potrzeby stosuje się następujące rodzaje przekrojów :
- pełne (jak w powyższym przykładzie)
- częściowe (połówkowe, jeśli przedmiot ma oś symetrii, lub fragmentaryczne) -
patrz przykład poniżej :
(jeśli oś symetrii ma orientację pionową - jak na powyższym rysunku, to widok
rysujemy po lewej a przekrój po prawej stronie osi, jeśli oś symetrii jest pozio-
ma - widok rysujemy powyżej a przekrój poniżej osi)
- łamane, stopniowe, obrócone - przykłady podaje literatura
- kłady (miejscowe, w przerwaniu, lub przesunięte) - tutaj nie rysuje się krawę-
dzi leżących poza płaszczyzną przekroju (kładu) - przykłady podaje literatura.
KRESKOWANIE, czyli oznaczanie przekrojonego materiału
Na rysunku wykonawczym (przedstawiającym jeden przedmiot) na wszystkich
rzutach kreskowanie ma ten sam kierunek i podziałkę.
Na rysunku złożeniowym dana część na wszystkich rzutach winna być kresko-
wana identycznie, natomiast części stykające się winny byś kreskowane w prze-
ciwnym kierunku (ewentualnie pod innym kątem, lub z inną podziałką).
Materiały niemetalowe kreskuje się w specjalny sposób (wzory kreskowania po-
daje literatura).
Przykłady elementów, których nie kreskuje się mimo, że leżą w płaszczyźnie prze-
kroju (żebra, tarcze, „szprychy”, zęby) podaje literatura.
OZNACZANIE przekrojów na rysunkach wykonawczych i złożeniowych
Kreską „bardzo grubą” i krótką strzałką, poza zarysem przedmiotu - jak na przy-
kładzie poniżej - zaznaczamy początek i koniec płaszczyzny „cięcia” (strzałka
wskazuje kierunek patrzenia). Należy zatem w tym przykładzie narysować widok
z lewej, ale jako „pełny przekrój pionowy” oraz widok z góry, jako „pełny prze-
krój poziomy”.
Przy większej liczbie przekrojów dodajemy obok strzałki kolejne duże litery po-
czynając od A - tym sposobem kolejne przekroje oraz odpowiednie rzuty otrzy-
mują oznaczenia A-A, B-B i t.d. (przykłady podaje literatura).
Przy większej liczbie przekrojów, te które uznajemy za ważniejsze, umieszczamy
w miejscach ustalonych przez „układ europejski” - pozostałe rysujemy w dowol-
nym miejscu arkusza wraz z przynależnym oznaczeniem literowym.
LINIE PRZENIKANIA w postaci różnych krzywych
Jeśli nie zachodzi potrzeba (nie konstruujemy "rozwinięcia"), to wyznaczamy
w poszczególnych rzutach tylko punkty charakterystyczne danej krzywej i przy
pomocy "krzywki" rysujemy resztę linii przenikania.
W przeciwnym razie należy wyznaczać punkty pośrednie (ich liczba zależy od
wymaganej dokładności).
Przykład - stożek ucięty płaszczyzną równoległą do jego osi :
- linia przenikania jest hiperbolą (patrz rzut boczny)
- mając narysowany rzut podstawowy i chcąc narysować rzut boczny, napotyka-
my trudność - nie znamy rozpiętości hiperboli u podstawy stożka
- w takim, i w analogicznych przypadkach, odpowiedzi należy szukać w kolej-
nym rzucie - w tym przykładzie w "widoku z góry", który po wykorzysta-
niu należy usunąć, gdyż do jednoznacznego przedstawienia przedmiotu jest on
niepotrzebny
- w razie potrzeby określenia punktów pośrednich hiperboli wykonujemy „prze-
krój pomocniczy” - w tym przykładzie płaszczyzną prostopadłą do osi stożka
(na rzucie głównym i bocznym) i - podobnie jak poprzednio - w "rzucie z gó-
ry" znajdujemy rozpiętość hiperboli na wysokości tego przekroju
Powyższe kroki stanowią uniwersalną procedurę rysowania wszelkich linii prze-
nikania i określania położenia punktu na kuli, walcu, stożku.
TYPOWE PRZYPADKI LINII PRZENIKANIA
(występują w konstrukcji wielu elementów składowych maszyn i urządzeń)
W nakrętce 6-kątnej (znamy tu rozwartość klucza, czyli średnicę koła wpisa-
nego w sześciokąt i kąt stożka) linie przenikania są fragmentami hiperboli.
Ich konstrukcję pokazuje poniższy szkic :
- gdy nie rysujemy widoku z góry konstrukcja jest nieco inna :
W nakrętce 4 -kątnej (znamy tu rozwartość klucza i kąt stożka) linie przenikania
również są fragmentami hiperboli :
Konstrukcję linii przenikania dwóch walców o różnych średnicach podaje poniż-
szy rysunek :
- linia przenikania jest krzywą przestrzenną (nie ma nazwy) :
- gdy walce mają jednakowe średnice, krzywa przekształca się w dwie
proste przecinające się w punkcie przecięcia osi walców.
Gdy między walcami występuje zaokrąglenie, rysujemy t.zw. miękkie linie prze-
nikania - linia jest cienka i nie dochodzi do zarysu przedmiotu - pokazuje to
poniższy rysunek :
RYSOWANIE POŁĄCZEŃ GWINTOWYCH
Gwinty stanowią jeden z wyjątków (inne, mniej powszechne, podaje literatura),
w którym odstępujemy od przedstawienia realistycznego, gdyż jest to wprawdzie
możliwe, ale zbyt pracochłonne - a w sumie niepotrzebne, bo nie wnosi żadnych
istotnych informacji.
Typowym przykładem jest „śruba z nakrętką”, oraz dowolny przedmiot z gwinto-
waną końcówką, wkręconą w otwór nieprzelotowy (1), lub przelotowy (2) - patrz
poniższy rysunek :
Przedmiot przedstawiamy tak, jak wyglądał on przed wykonaniem gwintu, czyli
w obu przypadkach mamy walec zafazowany na końcu (co ułatwia wkręcanie).
Otwór przelotowy fazujemy obustronnie jeśli jest możliwość wkręcania z obu
stron, otwór nieprzelotowy też jest zafazowany (czego na złożeniu nie widać)
i nagwintowany nie do końca, bo praktycznie jest to niemożliwe.
Powyższy rysunek podaje zasadę rysowania gwintów w złożeniu :
- część wewnętrzna (wkręcana) przysłania gwint części zewnętrznej (nakręcanej).
Gwint jako taki jest zaznaczony symbolicznie liniami ciągłymi cienkimi, które
odpowiadają :
- średnicy wewnętrznej (średnicy „rdzenia”) - w przypadku gwintu zewnętrznego,
czyli wykonanego na wałku
- średnicy zewnętrznej - w przypadku gwintu wewnętrznego, czyli wykonanego
w otworze.
Długość gwintu wyznacza linia ciągła gruba i do niej się wymiaruje - patrz
rysunek poniżej :
(powyższy rysunek pokazuje również stosowane kuliste zakończenie wałka)
RODZAJE GWINTÓW
Podstawowe rodzaje wynikają z kształtu zarysu - wyróżnia się mianowicie :
- gwinty trójkątne - w tej grupie mamy :
- gwinty metryczne (oznaczenie M) - zwykłe, drobnozwojowe
- gwinty calowe - zwykłe, drobnozwojowe, rurowe
- gwinty trapezowe
- gwinty prostokątne (płaskie)
- gwinty okrągłe
(przykłady zarysów i dalsze szczegóły oznaczeń podaje literatura)
WYMIAROWANIE GWINTÓW
Niezależnie od rodzaju gwintu podaje się zawsze jego średnicę zewnętrzną
która zarazem oznacza „wymiar nominalny” gwintu wyrażony w pełnych milime-
trach (średnica rzeczywista jest zawsze mniejsza o wartość „luzu” pomiędzy
gwintem zewnętrznym i wewnętrznym). Cyfry poprzedzone są oznaczeniem ro-
dzaju gwintu, n.p. M20 oznacza gwint metryczny (zwykły) o średnicy nominalnej
20 mm (dalsze przykłady podaje literatura).
Jedynym wyjątkiem od tej reguły są gwinty "rurowe", w których wymiar nomi-
nalny oznacza średnicę wewnętrzną rury - patrz rysunek poniżej :
z rysunku wynika, że średnica zewnętrzna tego gwintu wyniesie 2 cale + 2 gru-
bości ścianek tej rury.