Издательство Алтайского государственного технического университета
Рецензент: , к. т.н., профессор кафедры МРСиИ БТИ АлтГТУ
Светлова, О. Р.
С24 Техническое рисование: методические рекомендации для студентов всех
направлений подготовки, изучающих дисциплину «Начертательная гео-
метрия и инженерная графика» / , ;
Алт. гoc. техн. ун-т, БТИ. – Бийск: Изд-во Алт. гoc. техн. ун-та, 2012. – 16 с.
В методических рекомендациях представлены теоретический материал, наглядный материал по технике рисования геометрических фигур и деталей с натуры. Методические рекомендации предназначены для студентов всех направлений подготовки, изучающих дисциплину «Начертательная геометрия и инженерная графика», всех форм обучения.
Рассмотрены и одобрены
на заседании кафедры ТГ.
Протокол № 74 от 28.09.11 г.
© БТИ АлтГТУ, 2012
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………. | |
1 ТЕХНИЧЕСКОЕ РИСОВАНИЕ………………………………………….. | |
1.1 Общие сведения о рисунке……………………………………….. | |
1.1.1 Наблюдательная перспектива…………………………….. | |
1.1.2 Светотень…………………………………………………... | |
1.1.3 Пропорции…………………………………………………. | |
1.2 Работа карандашом………………………………………………… | |
2 ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ……………………………………………. | |
ЛИТЕРАТУРА…………………………………………………….. |
ВВЕДЕНИЕ
Назначение технического рисунка. Техническое рисование, как и аксонометрические проекции, служит для построения наглядных изображений моделей и деталей.
Технический рисунок отличается от аксонометрической проекции в основном тем, что он выполняется без применения чертежных инструментов (от руки). В техническом рисовании применяется параллельная (аксонометрическая) перспектива и те же оси проекций (оси координат).
Технические рисунки дают наглядное представление о форме модели или детали, есть возможность также показать не только внешний вид, но и их внутреннее устройство с помощью выреза части детали по направлениям координатных плоскостей. В практической работе рисунок служит одним из важных средств передачи технического замысла.
1 ТЕХНИЧЕСКОЕ РИСОВАНИЕ
Реалистическая передача изображения предмета на рисунке достигается с помощью применения наблюдательной перспективы, светотени и правильных пропорций.
Для большей наглядности на технических рисунках наносится тушёвка, штриховка или шраффировка теневых сторон параллельно какой-нибудь образующей или параллельно осям проекций (рисунок 1).
Рисунок 1
Шраффировкой называют штриховку, выполненную в виде сетки. Для определения степени затемнения той или иной поверхности можно принять за основу следующие виды нанесения штриховки:
- темная поверхность – расстояние между штрихами должно быть меньше толщины штрихов в 2–3 раза или штриховка заменена шраффировкой;
- полутеневая поверхность – расстояние между штрихами должно быть равно толщине штрихов;
- светлая поверхность – полное отсутствие штрихов или нанесение редкой штриховки.
Рисунок – это графическое изображение предмета на плоскости, передающее его так, как мы видим в действительности. Умение грамотно рисовать необходимо работникам многих областей науки и техники. Рисование способствует развитию пространственного мышления, зрительной памяти, творческих способностей и художественного вкуса. Технологи машиностроительного производства должны не только уметь читать чертежи, но и правильно и быстро зарисовывать предметы, так как они встречаются с разнообразными формами изделий различных габаритов и отделки.
Детали машин, станков в основе напоминают различные геометрические формы (цилиндрические, конические, призматические). Изучение изображений этих форм основано на изучении геометрических тел. Поэтому в техническом рисовании отводится большое место рисованию различных моделей.
1.1 Общие сведения о рисунке
В реалистическом рисунке окружающие нас объемные предметы изображаются такими, какими они существуют в действительности и как их воспринимает наш глаз.
Реалистическая передача изображения предмета на рисунке достигается с помощью применения наблюдательной перспективы.
1.1.1 Наблюдательная перспектива
Метод перспективы дает возможность изображать объемные предметы на основе зрительного восприятия натуры. Строение человеческого глаза можно сравнить с устройством фотоаппарата. Преломляющей средой глаза, как бы его объективом, в основном является хрусталик, расположенный позади радужной оболочки. Изображение, полученное на фотографическом снимке, подобно изображению на сетчатой светочувствительной оболочке нашего глаза.
При рисовании с натуры применяют правила линейной (центральной) перспективы. Перспективное построение предметов в рисунке выполняется от руки на глаз при наблюдении за изображаемым предметом. Поэтому такая перспектива называется наблюдательной. Все предметы по мере удаления от глаза рисующего кажутся уменьшающимися по своим размерам, а параллельные линии в действительности представляются сходящимися в определенной точке или точках. Отсюда правило: все уходящие горизонтальные линии, идущие к линии горизонта, пересекаются на линии горизонта в одной или нескольких точках схода (рисунок 2).
Перспективной линией горизонта называют условную прямую, расположенную на уровне глаз рисующего.
Уходящими горизонтальными линиями называют горизонтальные прямые, которые удаляются от рисующего. Перспективная линия горизонта делит зрительный мир пополам – на мир, видимый сверху, и на мир, видимый снизу.
На рисунке 3 изображено два куба – один ниже линии горизонта, другой выше линии горизонта (уровня глаз). Из рисунка видно, что уходящие горизонтальные линии нижнего куба направлены вверх, к линии горизонта, а уходящие горизонтальные линии верхнего куба – вниз, тоже к линии горизонта и пересеклись в одной точке схода. На нижнем кубе видна верхняя грань, а на верхнем кубе – нижняя грань.
Рисунок 2
От изменения точки зрения и уровня глаз (линии горизонта) меняется восприятие окружающего нас мира. Например, в пространстве три куба, они расположены на разной высоте по отношению к линии горизонта и нашего взгляда (рисунок 4). Один куб выше уровня глаз, мы видим его три грани – нижнюю и две боковых. Нижний куб ниже уровня глаз и правее верхнего, мы видим тоже три грани, но только вместо нижнего основания видим верхнее основание. Ширина граней воспринимается по-разному. В верхнем кубе правая грань кажется шире, в нижнем кубе левая грань – шире, так как они больше развернуты к зрителю. В среднем кубе видим только две грани, его пересекает линия горизонта. Аналогично показано построение цилиндра в пространстве на рисунке 5.
|
|
|
Рисунок 3 | Рисунок 4 | Рисунок 5 |
Технический рисунок начинают с построения осей проекций, которые выполняются от руки.
1.1.2 Светотень
Важную роль при изображении объемной формы играет светотень. Распределение света на поверхности предмета имеет определенную закономерность (рисунок 6), которая зависит от формы предмета, характера его поверхности, ее окраски, освещения, расстояния предмета от зрителя и состояния окружающей среды. На поверхности тел вращения наблюдается плавный переход от света к тени, гранные тела имеют более резкие границы теней, чем круглые. Начинать тушевать надо с самых темных мест, предварительно проверив перспективу рисунка. В собственных тенях различают более светлые места – рефлексы , получающиеся в результате подсвечивания собственной тени частью световых лучей, отраженных от соседних предметов, подставки, стола. На предметах с блестящей или прозрачной поверхностью (металл, стекло) образуются блики – резко ограниченные участки поверхности предмета , от которых наибольшее количество отраженных лучей света попадает в глаз рисующего. Они чаще всего наблюдаются на выпуклых предметах или сгибах.
Рисунок 6
Выдерживая на рисунке правильные светотеневые отношения, можно передать не только объемную форму предмета, но и их различную окраску и фактуру материала. В рисунке должны быть правильно отражены световые отношения поверхностей натуры.
1.1.3 Пропорции
Для определения размеров граней применяем способ визирования. На вытянутую руку, горизонтально расположенным карандашом измеряем ширину левой грани куба, потом правой грани, определив какая из них больше и насколько, откладываем нужные размеры (рисунок 7).
Рисунок 7
При рисовании тел вращения и многогранников ширина оснований на изображении зависит от степени удаления их от линии горизонта. Чем ближе основание к линии горизонта (уровню глаз), тем оно будет уже, а чем дальше основание от линии горизонта, тем оно шире. Основание, совпадающее с линией горизонта, будет прямая линия (см. рисунок 5).
1.2 Работа карандашом
Начинают рисунок тонкими, малозаметными линиями, а затем, когда правильно решена композиция рисунка и найдены пропорциональные отношения предмета, постепенно уточняют линии и усиливают тон.
На рисунке 8 дано поэтапное построение рисунка. Приступая к зарисовке модели или моделей, нужно вначале мысленно проследить за направлением каждой линии модели, а затем нанести ее на бумагу. Если линия проведена неправильно, то ее не стирают, а проводят другую, третью – более точную. Первоначально неточные линии, проведенные при построении, на рисунке зрительно почти не воспринимаются. В стадии завершения рисунка они поглощаются общим тоном рисунка.
|
|
|
Рисунок 8 |
Для выполнения учебного рисунка применяется простой графитный карандаш средней и мягкой твердости (ТМ, 2М, 3М).
Резинкой (мягкой) надо пользоваться как можно меньше, применяя ее главным образом для высветления тона, рефлекса или блика . Нанесение штрихов является средством передачи светотени на рисунке. Усиление тона достигается путем многократного покрытия штрихами поверхности бумаги в различных направлениях, а также изменением нажима карандаша.
Характер нанесения штрихов зависит от формы предмета. Для изображения плоских поверхностей обычно применяют прямолинейные штрихи, для изображения кривых поверхностей – криволинейные. При выборе штрихов учитывают фактуру и материал предметов. Дальние предметы, предметы с гладкой поверхностью, а также фон покрывают легкими штрихами или затушевывают.
2 ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
При выполнении заданий необходимо учитывать освещение предметов. Во всех упражнениях свет на предметы падает слева – направо, сверху – вниз. Выполняется только собственная тень изделия без учета падающей тени.
Упражнение 1. Рисунок куба.
Указания к выполнению на рисунке 9. Примеры выполнения – рисунок 10.
0 " style="border-collapse:collapse">
Рисунок 10
Задание 2. Рисунок цилиндров в трёх положениях.
Указания к выполнению на рисунке 11. Пример выполнения на рисунке 12.
Рисунок 11
Рисунок 12
Задание 3. Рисунок конуса и сферы.
Указания к выполнению на рисунке 13. Пример выполнения на рисунке 14.
Рисунок 13
Рисунок 14
Задание 4. Рисунок детали с натуры.
Примеры выполнения на рисунках 15, 16.
Рисунок 15
Рисунок 16
Задание 5. Рисунок детали по двум проекциям.
Примеры выполнения на рисунках 17, 18.
Рисунок 17
Рисунок 18
Контрольная работа: рисунок детали со сборочного чертежа (деталировка). Пример выполнения на рисунке 19.
Рисунок 19
ЛИТЕРАТУРА
1. Егоров, и рисование: учебник для техникумов / . – М.: Высш. шк., 1985. – 279 с., ил.
2. Короев, черчение и рисование: учебник / . – М.: Выcшая школа, 1983. – 288 с.
3. Боголюбов, графика / . – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Машиностроение, 2009. – 352 с., ил.
4. Левицкий, черчение / . – М.: Высшая школа, 1988. – 351 с., ил.
5. Федоренко, по машиностроительному черчению / , . – 16-е изд., перепечатка с 14-го изд. – М.: «Альянс», 2007. – 416 с.
Учебное издание
Светлова Ольга Рафаиловна
Левина Надежда Сергеевна
Левин Сергей Викторович
ТЕХНИЧЕСКОЕ РИСОВАНИЕ
Редактор
Технический редактор
Подписано в печать 21.03.2012. Формат 60´84/8
Усл. п. л. 1,86. Уч.-изд. л. 2,00
Печать – ризография, множительно-копировальный
аппарат «RISO EZ300»
Тираж 39 экз. Заказ 2012-15
Издательство Алтайского государственного
технического университета
Оригинал-макет подготовлен ИИО БТИ АлтГТУ
Отпечатано в ИИО БТИ АлтГТУ
Тема: Технический рисунок
Цель: научиться наглядно выполнять ту или иную фигуру от руки, соблюдая пропорциональность отдельных частей фигуры.
В результате изучения дисциплины студент должен:
Образовательная (дидактическая):
иметь представление:
о роли и месте технического рисунка в инженерной деятельности будущего специалиста;
знать:
Основные понятия, принципы и методы построения технического рисунка;
Правила применения аксонометрических проекций в рисунке
уметь:
Строить рисунки плоских фигур, геометрических тел;
Выполнять рисунки деталей и сборочных единиц с натуры и по чертежу;
Определять оптимальные способы выполнения поставленной задачи;
овладеть навыком:
Построения рисунков в перспективе;
Определения метода решения построения теней;
Основами технического рисования по правилам аксонометрических проекций;
Умением построения изображений геометрических фигур на плоскости.
Развивающая:
развить логическое и аналитическое, пространственное мышление, умение рассуждать, умения работать карандашом без чертёжных инструментов, познавательный интерес, развитие внимания и наблюдательности.
Воспитательная:
воспитывать точность построения, аккуратность, внимательность и усидчивость; формирование потребности в интеллектуальном развитии и самоорганизации для решения прикладных задач, формирование навыков самостоятельной работы.
Актуальность темы (мотивация): В производственных условиях иногда необходимо пояснить рисунком техническую мысль или конструкцию детали непосредственно на рабочем месте. Это значит, что мастер, технолог, конструктор должны уметь выразить свою мысль техническим рисунком карандашом и пером на бумаге или мелом на фанере, доске и листовом металле. Выполнение технического рисунка облегчает и упрощает при предварительном выполнении эскизов, технических или перспективных рисунков.
Образовательные технологии. Технология объяснительно-иллюстрированного обучения,коллективного взаимообучения. Используется групповой метод обучения и здоровьесберегающая технологии. В результате применения представленных технологий каждый обучающийся имеет эмоциональную и содержательную поддержку и продуктивнот работает в течении ввего занятия, сохраняя концентрацию внимания, способность воспринимать и удерживать информацию. Повышается ответственность не только за свои успехи, но и за результаты коллективного труда; в процессе взаимного общения включается память, идет мобилизация и актуализация предшествующего опыта и знаний. Применена ИКТ технология для упрощения восприятия преподносимого материала, что в целом повышает качество образования.
Элементы методики преподавания.
Словесные методы – для формирования теоретических и фактических знаний.
Наглядные методы – для развития наблюдательности и повышениявнимания к изучаемым вопросам.
Практические навыки – для равития практических умений и навыков.
Методическое обеспечение: Образцы графических работ, доска классая, компьютер , интерактивная доска, электронная учебная программа.
Раздаточный материал: Варианты заданий.
Материалы и принадлежности.
Чертежная доска, кнопки. Чертежная бумага формата А3, мягкие графитные карандаши (3М, 2М) и карандаши средней твердости (ТМ и М), мелкая резинка.
Литература: Куликов В.П. Инженерная графика (2013 г),
Томилина С.В. Инженерная графика (2012 г)
Последовательность проведения учебного занятия
1 Организационный момент.
3 Проверка домашнего задания.
4 Изучение нового материала
5 Физкультминутка
6 Изучение нового материала
7 Закрепление изученного материала
Ход занятия:
1 Организационный момент.
Приветствие, психологический настрой, выявление отсутствующих, проверка подготовленности к занятию.
2 Ознакомление с темой занятия, постановка его целей. Мотивация.
Форма: рассказ- выступление.
Техническим рисунком люди пользовались давно и в самых разных его видах: инженеры-конструкторы чаще всего использовали реалистический рисунок (перспективный), примером могут служить многочисленные рисунки Леонардо да Винчи. Модельеры мужской и женской одежды используют условный рисунок. Художники-прикладники пользуются своими особыми приемами. Даже в обыденной жизни мы часто прибегаем к помощи технического рисунка, объясняя друзьям свой адрес и расположение домов.
Следовательно, раскрывая понятие термина «технический рисунок», нельзя узко и односторонне трактовать его содержание и назначение.
Чаще всего технический рисунок используется при создании новых объектов. Рождающаяся в сознании человека новая идея, возникший неожиданно новый образ объекта требуют немедленного закрепления, и наиболее простой, удобной и быстрой формой фиксации творческой мысли оказывается рисунок. Отмечая это качество технического рисунка, Генеральный авиаконструктор А. С. Яковлев писал: «Очень помогло мне в будущей моей работе умение рисовать. Ведь когда инженер-конструктор задумывает какую-нибудь машину, он мысленно во всех деталях должен представить себе свое творение и уметь изобразить его карандашом на бумаге».
Активная творческая деятельность изобретателя, архитектора, инженера, художника-конструктора всегда начинается с технического рисунка.
Технический рисунок позволяет сразу увидеть преимущество новых конструкционных усовершенствований и дает основание приступить к переоборудованию или замене отдельных деталей машины. Но главное достоинство технического рисунка состоит в том, что он заставляет автора идти дальше, вносить в свой рисунок добавления и исправления, активизирует и совершенствует его творческую мысль. А это, в свою очередь, принуждает конструктора переходить к новым рисункам до тех пор, пока автор не приблизится к идеалу.
3 Проверка домашнего занятия
Применена технология уровневой дифференциации., для выявление остаточных знаний у студентов с учетом их возможностей.
Студенты выбирают доступный для себя вопрос и формулирует ответ.Результатом является выявление положительной динамики и создание ситуации «успеха».
Вопросы, выносимые на обсуждение при актуализации знаний:
1 Какие методы проецирования вы знаете?
2 Назовите виды аксонометрических проекций.
3 Каков коэффициент искажения в диметрии?
Ответ 1: Центральная проекция предмета получается следующим образом: из точки схода лучей, называемый центром проекций, проводят ряд проецирующих лучей через все наиболее характерные точки предмета до пересечения с плоскостью проекций.
Аксонометрическая проекция предмета получается, если точку схода лучей (центр проецирования) мысленно перенести в бесконечность(отодвинуть от плоскости проекций бесконечно далеко). Аксонометрические проекции дают наглядные, но искаженные изображения предмета: прямые углы преобразуются в тупые и острые, окружности в эллипсы и т.п.
Прямоугольные (ортогональные) проекции. Здесь центр проекций удален от плоскости проекций бесконечно далеко, проецирующие лучи параллельны и составляют с плоскостью проекций прямой угол (отсюда и название – прямоугольные проекции).
Ответ 2: Виды аксонометрических проекций.
Прямоугольная изометрическая проекция
Прямоугольная диметрическая проекция
Косоугольная фронтальная изометрическая проекция
Косоугольная фронтальная диметрическая проекция
Косоугольная горизонтальная изометрическая проекция
Ответ 3: Коэффициент искажения в диметрии:
Ось Х-1; ось У-0,5; ось Z -1.
4 Изучение нового материала
Технический рисунок – это такое наглядное графическое изображение объекта, выполненное от руки в глазомерном масштабе, в котором ясно раскрыта техническая идея объекта, правильно передана его конструктивная форма и верно найдены пропорциональные отношения.
Прежде чем приступить к выполнению технического рисунка, полезно проделать ряд упражнений, к которым относятся: 1) рисование линий, 2) деление отрезков на равные части, 3) рисование углов, 4) деление углов на равные части. Необходимо помнить, что все построения выполняются в карандаше, без использования чертежных инструментов. Кроме того,необходимо уметь правильно определять на глаз размеры и соотношения частей, разделять линии и плоскость листа на равные части.
Рисование линий
Линии бывают прямые, ломаные и кривые. В практике рисования наиболее часто применяются горизонтальные и вертикальные прямые.
Горизонтальная прямая рисуется следующим образом. Наметим несколько точек, отстоящих на равном расстоянии от верхнего края листа, и
сделаем движение правой руки слева направо по воздуху, как бы соединяя намеченные точки. Такое упражнение повторяют несколько раз, после чего рисуют прямую линию длинными тонкими штрихами. Получившиеся искривления надо поправить, проводя карандашом более яркую линию.
Ластиком пользуются после исправления рисунка
Вертикальная прямая рисуется движением руки сверху вниз по тем же правилам, что и горизонтальная
Наклонная прямая рисуется движением руки слева направо. Взависимости от угла наклона прямой движение будет направлено сверху вниз или снизу вверх
Далее следует упражняться в делении проведенных отрезков прямых на равные части: сначала – на две, четыре, восемь, затем – на три, шесть, пять, семь. Развивая глазомер, следует проверять циркулем – измерителем, равны ли части, на которые был разделен отрезок прямой.
Построение углов.
Для деления угла на равные части необходимо сначала нарисовать вспомогательную дугу и разделить ее на глаз на требуемое число равных частей. Затем провести через полученные засечки и вершину угла прямые линии. На рисунке дана примерная последовательность упражнений.
Подготовка к рисованию плоских фигур.
Для приобретения навыков в проведении линий без отрыва карандаша от бумаги полезно выполнять следующие упражнения:
Рисование плоских фигур.
Приобретенный навык в предыдущих упражнениях надо использовать для рисования некоторых плоских фигур: прямоугольника, правильных треугольника и шестиугольника, окружности и эллипса.
5 Физкультминутка
6 Изучение нового материала
Рисование плоских фигур, расположенных в аксонометрических координационных плоскостях.
Умение от руки правильно изображать плоские фигуры поможет быстро строить их в аксонометрических координатных плоскостях.
При построении овала необходимо учитывать коэффициенты искажения по осям
Умение рисовать геометрические тела с натуры, а также по представлению в аксонометрии позволяют перейти к рисованию по ортогональному чертежу, что часто встречается в практике проектирования.
Построение рисунка начинается с построения общей формы по пропорциям заданным чертежам. Затем геометрическое тело делят на части. И наконец, выявляют объем предмета, убирают ненужные линии и заканчивают рисунок нанесением штриховки
7 Закрепление материала
Ответьте на вопросы
Чем отличается технический рисунок от аксонометрической проекции?
Какой должна быть последовательность выполнения технического рисунка?
Какими правилами пользуются при выполнении технического рисунка?
Выполните несколько заданий, приведенных на рисунке.
По двум заданным проекциям модели четко представить себе её форму.
Общую форму предмета, его отдельных частей, а также пропорции определяют по чертежу. Процесс чтения чертежа осуществляется в две стадии:
Предварительное ознакомление;
Пробный анализ-синтез.
Предварительное ознакомление заключается в выяснении общих данных – названия детали, масштаба, материала, массы и др. подробный анализ- синтез- это прочтение чертежа, которое прежде всего заключается в мысленном воссоздании пространственного образа детали по плоскому чертежу. При этом, анализируя форму предмета, мысленно расчленяют на составные геометрические формы, элементы и рассматривают каждую часть на изображениях чертежа. Этот порядок создаёт условия для изучения общего размера и размеров отдельных элементов, их отношения к габаритным размерам. Прочтение условных знаков, обозначений и технических требований дополняет картину представления и даёт возможность мысленно объединять (синтезировать) все данные чертежа.
Для рисования применять изометрическую прямоугольную проекцию.
Простота и наглядность изображения являются необходимыми условиями для упрощения и облегчения выполнения графических работ. Выполняя рисунок, выдерживать размеры не требуется, но следует обязательно сохранять их пропорциональность соответственно заданному предмету, детали. Габаритные размеры рисунка выбирать такими, чтобы удачно заполнить поле чертежа. Компоновка рисунка на листе, т.е. расположение его пропорционально формату листа, имеет большое значение для построения целостного произведения. Положение листа может быть горизонтально или вертикально по отношению к рисующему и зависит от формы изображаемого предмета.
Изображение предмета должно занимать на листе примерно около ¾ полезной площади листа. Оно не должно быть слишком мелким или очень крупным по отношению к формату. Недопустимо изображение предмета, которое будет выходить за пределы формата.
Чтобы композиционно правильно расположить рисунок, необходимо слегка наметить линиями общую форму и взаимное расположение его основных частей.
Выполняя рисунок, выдерживать размеры не требуются, но следует обязательно учитывать не только конструкцию (строение, взаимное расположение частей предмета), но и пропорции - размерные отношения высоты к ширине, одной части к другой и к форме предмета в целом. Нарушение пропорции искажает правильность рисунка – сходство изображение с натуры. Все построения осуществляются без чертёжных инструментов. Чтобы придать рисунку наглядность, нанести светотени.
8 Домашнее задание: повторить материал по изученной теме, выполнить графическую работу « технический рисунок модели»
Графическая работа «Технический рисунок модели».
Тема: «Технический рисунок».
Содержание: На формате A3 по заданному комплексному чертежу выполнить технический рисунок модели.
Цель: Чтение пространственной формы тел по комплексному чертежу, развитие пространственного мышления, овладение техникой ручной графики.
Ход выполнения работы.
1. По двум заданным проекциям представить форму модели.
2. Определить основные пропорции целого и частей модели.
3. Проанализировать конструкцию модели, связи и зависимости между отдельными частями.
4. Определить положение модели относительно осей проекций.
5. Выполнить аксонометрические оси (для рисования применить изометрическую прямоугольную проекцию, правильно изобразив наклон осей).
6. Выполнить рисунок без использования чертежных инструментов (изображение в технике «ручной графики») Построение надо начинать с нижнего основания модели, постепенно наращивая на него другие её элементы.
7. Проверить правильность построений, соответствие пропорций и взаимосвязь всех элементов модели.
8. Обвести рисунок.
9. Для наглядности рисунка нанести светотени (штриховой или шрафировкой). Принять, что свет падает на горизонтальную поверхность под углом 45°, из-за левого плеча.
Отчет по заданию:
Технический рисунок модели, выполненные на формате А3 в технике «ручной графики».
Для упрощения работы по выполнению наглядных изображений часто пользуются техническими рисунками.
Технический рисунок - это изображение, выполненное от руки, по правилам аксонометрии с соблюдением пропорций на глаз. При этом придерживаются тех же правил, что и при построении аксонометрических проекций: под теми же углами располагают оси, размеры откладывают вдоль осей или параллельно им.
Технические рисунки удобно выполнять на бумаге в клетку. На рисунке 70, а показано построение по клеткам окружности. Сначала на осевых линиях от центра на расстоянии, равном радиусу окружности, наносят четыре штриха. Затем между ними наносят еще четыре штриха. В заключение проводят окружность (рис. 70, б).
Овал легче нарисовать, вписав его в ромб (рис. 70, г). Для этого, как и в предыдущем случае, сначала наносят штрихи внутри ромба, намечающие форму овала (рис. 70, в).
Рис. 70. Построения, облегчающие выполнение технических рисунков
Для большего отображения объемности предмета на технических рисунках наносят штриховку (рис. 71). При этом предполагается, что свет падает па предмет слева сверху. Освещенные поверхности оставляют светлыми, а затененные покрывают штриховкой, которая тем чаще, чем темнее поверхность предмета.
Рис. 71. Технический рисунок детали со штриховкой
Технический рисунок - это наглядное изображение, выполненное по правилам построения аксонометрических проекций {от руки или при помощи чертежных инструментов) с использованием светотени. Целями выполнения технического рисунка являются проверка умения студента читать тот или иной чертеж и закрепление навыков выполнения наглядных изображений.
Выполнение наглядных изображений, особенно от руки, без предварительного построения аксонометрических проекций, развивает глазомер, пространственное представление о формах предмета, умение анализировать эти формы и наглядно их изображать. Особое значение технический рисунок получил в связи с внедрением в процесс конструирования требований технической эстетики.
Выполнение технических рисунков, как правило, производят при съемке эскизов с натуры (рисунок выполняют от руки) и при деталировании чертежа общего вида (рисунок выполняют при помощи чертежных инструментов).
В качестве основы технического рисунка в большинстве случаев применяют прямоугольные изо- и диметрические проекции, которые наряду с наглядностью достаточно просты по своему выполнению.
Для построения наглядных изображений в диметрии лучше применять положение осей, предусматривающее «левую» систему координат (рис. 6.19, а, б). Светотень, являющуюся дополнительным средством передачи объема предмета, применяют для придания аксонометрическому изображению большей выразительности (рис. 6.19, б). Чтобы выполнять аксонометрические изображения предметов с учетом светотени, кратко познакомимся с основными правилами этих построений.
Светотенью называется распределение света на поверхности предмета. В зависимости от формы предмета лучи света, падая на
него, распределяются по его поверхности неравномерно, благодаря чему светотень и создает выразительность изображения - рельефность и объемность.
Можно отметить следующие элементы светотени (рис. 6.20): свет, полутень и тень (собственную и падающую). На затененной части имеется рефлекс, а на освещенной - блик.
Свет - освещенная часть поверхности предмета. Освещенность поверхности зависит от того угла, под которым падают на эту поверхность световые лучи. Наиболее освещенная поверхность та, которая расположена перпендикулярно к направлению лучей света.
Полутень - умеренно освещенная часть поверхности. Переход от света к полутени на гранных поверхностях может быть резким, а на кривых - всегда постепенный. Последнее объясняется тем, что угол падения лучей света на соседние части изменяется также постепенно.
Тень собственная - часть поверхности предмета, которую не достигают лучи света.
Тень падающая появляется в том случае, если на пути лучей света расположить какой-либо предмет, который и отбрасывает на находящуюся за ним поверхность падающую тень.
Рефлекс - высветление собственной тени за счет освещения теневой стороны предмета отраженными лучами от окружающих освещенных предметов или поверхностей данного предмета.
Блик
Контур собстбенной тени
Рефлекс
Контур падающей тени
Тень собстденная
На техническом рисунке светотень обычно изображают упрощенно. Предмет, как правило, изображают на условном фоне изолированно от окружающей обстановки; свет на предмете изображают светлым пятном, не учитывая зависимость освещенности частей предмета от угла падения лучей света и удаления от источника света. Пример такого упрощенного изображения светотени показан на рисунке 6.19, б.
Иногда технический рисунок выполняют с еще большим упрощением: показывают только собственную тень, а падающую нигде не показывают. Такое упрощение сильно облегчает построение, но при этом теряется выразительность изображения.
Таким образом, для выполнения светотени на рисунке необходимо знать законы построения теней. Каждая тень имеет свою геометрическую форму, построение которой можно выполнить, используя методы начертательной геометрии. Для построения контуров теней необходимо знать характер лучей света и их направление.
При выполнении технических рисунков принято пользоваться солнечным освещением, когда лучи параллельны друг другу, а направление их сверху, слева направо. Такое направление соответствует естественному, когда свет на рабочее место падает с левой стороны.
Для единообразия в построении лучи света обычно направляют по диагонали куба, как показано на рис. 6.21, где дано направление лучей света 5 для изометрической (рис. 6.21, а) и двух диметричес-ких проекций с «правой» (рис. 6.21, б) и «левой» (рис. 6.21, в) системой координат.
Построение контура собственной тени (линии, отделяющей освещенную часть поверхности от неосвещенной) сводится к постро-
6 )
ению линии МЫЬ касания лучевой поверхности 5 с поверхностью предмета (рис. 6.22), а построение контура падающей тени - к построению линии М N Ь пересечения лучевой поверхности 5 с плоскостью Р (или с поверхностью какого-либо предмета).
Под лучевой поверхностью (или плоскостью) понимается поверхность, обертывающая данное тело, с образующими, проведенными параллельно лучам света.
На рисунке 6.23, а, б , в , г показано построение контуров тени для призмы, пирамиды, цилиндра и конуса. Для этих построений необходимо знать не только направление лучей света, но и направление 5 их вторичных проекций. Построение контура падающей тени сводится к построению точек пересечения лучей света, проведенных через контур предмета, с горизонтальной плоскостью, на которой стоит предмет.
Например, точка Л р контура падающей тени призмы построена как точка пересечения луча 5 со вторичной проекцией 5 этого луча.
Две плоскости Т и 0, касательные к цилиндру, позволяют построить контур собственной тени Л В и контур падающей тени В А. Падающую тень от верхнего основания цилиндра строят по точкам / 2
Для построения контура собственной тени АВ конуса сначала нужно построить падающую тень на плоскость его основания (построить точкуА р), а затем провести касательную/!^ из этой точки
к основанию конуса. Точка В=В р и определяет образующую Л В конуса, которая является контуром собственной тени.
Если на пути лучевой поверхности (или плоскости) находится другой предмет или поверхность, то контур падающей тени строят на этом предмете так, как показано на рис. 6.24, где падающая тень построена на плоскости основания призмы и на части цилиндрической поверхности (9. Порядок построения ясен из чертежа.
Светотень можно передавать карандашом, пером (тушью) или отмывкой (разведенной тушью или акварелью). В техническом рисовании обычно пользуются карандашом, выполняя штриховку, тушевку или шраффировку.
Штриховка заключается в покрытии различных частей рисунка штрихами (не пользуясь чертежным инструментом). Желаемого тона добиваются частотой и толщиной штрихов. Длина штрихов
не должна быть очень большой, так как длинные штрихи проводить трудно. На рис. 6.25, 6.26 показаны примеры выполнения штриховки на различных поверхностях.
Направление штрихов должно быть согласовано с формой изображаемого предмета (см. рис. 6.25, а, б, в, г), так как штрихи, наложенные «по форме», помогают передавать и воспринимать эту форму.
Тушевка является разновидностью штриховки, когда штрихи накладывают очень близко друг к другу так, что они сливаются. Иногда штрихи растирают пальцем или растушевкой.
Шраффировка является особым видом штриховки, выполненной с помощью чертежных инструментов. Этот способ выполнения светотени наиболее часто применяют в техническом рисунке, несмотря на то что, пользуясь им, невозможно получить плавные переходы от светлого к темному на кривых поверхностях. Примеры шраффировки на различных поверхностях показаны на рис. 6.27, 6.28, 6.29, 6.30, на рис. 6.28 - только аксонометрическое изображение.
Следует заметить, что средством передачи объема нужно пользоваться в технических рисунках осторожно и экономично, не делая такое изображение самоцелью. На рис. 6.28 приведен пример передачи формы предмета без нанесения тени.
Техническим рисунком называют наглядное изображение, обладающее основными свойствами аксонометрических проекций или перспективного рисунка, выполненное без применения чертежных инструментов, в глазомерном масштабе, с соблюдением пропорций и возможным оттенением формы.
Технические рисунки давно используются людьми для раскрытия творческого замысла. Вглядитесь в рисунки Леонардо да Винчи, которые настолько полно раскрывают конструктивные особенности приспособления, механизма, что по ним можно выполнить чертежи, разработать проект, изготовить объект в материале (рис. 123).
Инженеры, дизайнеры, архитекторы при проектировании новых образцов техники, изделий , сооружений используют технический рисунок как средство фиксации первых, промежуточных и окончательных вариантов решения технического замысла. Кроме того, технические рисунки служат для проверки правильности прочтения сложной формы, отображенной на чертеже. Технические рисунки обязательно входят в комплект документации, подготавливаемой для передачи в зарубежные страны. Они используются в технических паспортах изделий.
Рис. 123. Технические рисунки, выполненные Леонардо да Винчи
Рис. 124. Технические рисунки деталей, выполненных из металла (а), камня (б), стекла (в), древесины (г)
Технический рисунок можно выполнить, используя метод центрального проецирования (см. рис. 123), и тем самым получить перспективное изображение предмета , либо метод параллельного проецирования (аксонометрические проекции), построив наглядное изображение без перспективных искажений (см. рис. 122).
Технический рисунок можно выполнять без выявления объема оттенением, с оттененнем объема, а также с передачей цвета и материала изображаемого объекта (рис. 124).
На технических рисунках допускается выявлять объем предметов приемами шатировки (параллельными штрихами), шраффировки (штрихами, нанесенными в виде сетки) и точечным оттенением (рис. 125).
Наиболее часто используемый прием выявления объемов предметов - шатировка.
Принято считать, что лучи света падают на предмет сверху слева (см. рис. 125). Освещенные поверхности не заштриховываются, а затененные покрываются штриховкой (точками). При штриховке затененных мест штрихи (точки) наносятся с наименьшим расстояние» между ними, что позволяет получить более плотную штриховку (точечное оттенение) и тем самым показать тени на предметах. В таблице 11 показаны примеры выявления формы геометрических тел и деталей приемами шатировки.
Рис. 125. Технические рисунки с выявлением объема шатировкой (а), шраффировкой (б) и точечным оттенением (e)
11. Оттенение формы приемами шатировки
Технические рисунки не являются метрически определенными изображениями, если на них не проставлены размеры.
