|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Предмет черчения. Краткие сведения об истории, развитие чертежа. История черчения рефератРеферат ЧерчениескачатьРеферат на тему: План:
ВведениеЧертёж детали Чертёж — это документ, содержащий контурное[1] изображение изделия и другие данные, необходимые как для изготовления, контроля и идентификации изделия, так и для операций с самим документом. 1. ЧерчениеКогда изображают предметы приёмами черчения, не полагаются на один глазомер и верность руки, а пользуются разными вспомогательными инструментами. Зато от чертежа требуется точное воспроизведение размеров предмета, в определённом масштабе, вследствие чего перспективное изображение употребляется весьма редко (так как оно искажает размеры частей) и заменяется проекциями, по правилам начертательной геометрии. С развитием применений графической статики при помощи черчения стали легко и быстро решать множество численных задач, встречающихся при проектировании сооружений и машин и требующих сложных алгебраических выкладок. Под именем «геометрическое черчение» подразумевают особый подготовительный предмет программы начальных технических училищ: чтобы приступить к изучению искусства черчения ученикам показывают приёмы употребления чертёжных инструментов и заставляют решать на бумаге разные геометрические задачи. Начиная с действительно нужных, как проведение параллельных и перпендикулярных прямых, деления прямых и углов на равные части, построения фигур в разных масштабах, доходят до решения довольно сложных частных задач и построения разных плоских кривых и правильных узоров, выбранных лишь с целью «набить руку» и достигнуть некоторой степени геометрического «развития». Затем уже переходят к «проекционному черчению»: практическому изучению начертательной геометрии и разных систем проекций, на ней основанных. Эти научные основы черчения разрабатываются дальше сообразно специальностям, требующим разнообразных результатов, достигаемых особыми приёмами и навыками. Черчение географических и топографических карт, ситуационных и межевых планов требует соблюдения большой точности в размерах и раскрашивания условными красками и приёмами. Архитектурное черчение пользуется другими условными обозначениями и приёмами, но тоже требует точного соблюдения размеров, так как их определяют при пользовании планом непосредственным измерением при помощи циркуля и масштаба. В заводских чертежах, даваемых в руки рабочим-исполнителям, большей частью допускается более грубое исполнение, потому что главные размеры обыкновенно надписываются, а самые чертежи часто исполняются в натуральную величину. В старину было принято тщательно отделывать все инженерные, архитектурные и машиностроительные чертежи: вычерчивать тонкими линиями, тщательно раскрашивать и даже оттенять округлые поверхности размыванием туши. В наш практический век эти приёмы упрощены, чтобы достигнуть большей скорости и дешевизны исполнения за счёт его изящества. 2. Чертёжные инструментыЧертёжная доска — кульман Когда чертёж большой или подлежит раскрашиванию, бумагу для него необходимо натягивать на чертёжную доску. Хорошая чертёжная доска должна представлять совершенно плоскую гладкую поверхность и быть достаточно мягкой, чтобы в неё легко было вкалывать кнопки для прикалывания бумаги. Поэтому чертёжные доски делают из липового, соснового или ольхового дерева, а более твёрдые сорта не годятся. Дерево, как известно, способно коробиться от высыхания, поэтому для получения хорошей чертёжной доски необходимо принимать различные меры. Дерево выбирают прямослойное, по возможности без сучков: по поверхностным трещинам на кромке легко заметить, что волокна в дереве изогнуты почти всегда по винтовой линии, обыкновенно очень крутой. Если доску из такого дерева выстрогать совершенно плоско, то она станет «косой плоскостью», то есть параболическим гиперболоидом, когда подсохнет. Если же она отсыреет, то скрутится в обратную сторону и образует поверхность такого же рода, но неспособную совпадать с первой. Прямослойное же дерево сгибается в цилиндрическую поверхность. На основании этого, выбрав доски, их распиливают вдоль пополам и склеивают в щиты, перевернув каждую на 180° относительно соседних: вследствие этого вместо одной цилиндрической поверхности при короблении получается волнистая, менее удаляющаяся от плоскости. Доски берут полуторадюймовые и с задней стороны забивают «шпонки» в «награтку». Кромки острагивают как можно прямее, так как ими пользуются для проведения параллельных линий, а сучки на лицевой стороне выдалбливают и заклеивают кусочками дерева из той же доски. Через несколько месяцев пребывания в отопляемой комнате новая доска сильно покоробится, тогда её отсылают к столяру для поправки: пока толщина достаточна, он может её снова выстрогать плоско, но это становится невозможным, если её очень много «повело». После первой неизбежной поправки доска будет изменяться мало, но всё-таки требует по временам перестрагивания. Иногда требуется, чтобы доска была легка: тогда её делают пустой, наклеивая тонкие щиты с обеих сторон рамки. Такая работа удаётся лишь при употреблении очень сухого и долго выдержанного дерева. В старину делали доски в виде рамы, заполненной филёнкой «заподлицо», но такие доски при высыхании непременно дают щели по бокам, а отсырев, распирают шипы своей рамки. Склеивают также чертёжные доски из нескольких слоев перекрещивающихся тонких фанерок, но при всей своей прочности и лёгкости они становятся неправильно-волнистыми при изменении своей начальной степени сухости. Если надо пользоваться обеими поверхностями доски, то её делают с «торцовыми награтками» из твёрдого дерева, то есть «фальц» выбирают в самих награтках, а торцовые кромки щита обделывают соответственным образом и забивают в этот фальц. Для черчения доску кладут на стол так, чтобы свет падал с левой руки работающего и спереди, иначе придется проводить линии по теневой стороне линеек и угольников. При покрытии красками, доску приходится слегка наклонять, чтобы жидкая краска сама стекала в одну сторону, когда же чертёж очень велик, доску удобно очень сильно наклонять и работать стоя, иначе придётся ложиться на стол, чтобы дотянуться до более отдалённого края. Придумано много более или менее сложных станков для этой цели; довольно удобен американский. В нём доска D лежит на козлах, одна рама aca цельная, тогда как другая состоит из неизменяемой части d и переставной bb; цепочки fmf позволяют делать ещё меньшие изменения наклона. Для удобства работы на сильно наклонённой чертёжной доске необходима особо приспособленная горизонтальная линейка («винкель»), скользящая параллельно самой себе по направляющим, устроенным по бокам доски, и снабжённая закраиной, как школьная чёрная доска: без этого нельзя выпустить из рук ни одного инструмента, ибо скатится на пол. Для наклеивания бумаги на доску её изнанку смачивают равномерно водой при помощи чистой губки и кладут этой стороной на доску (изнанку бумаги можно отличить от лица рассматривая её против света, при скользящем освещении на изнанке виднее отпечатки проволочной ткани, на которой вычерпывали бумажную массу для образования листов). Затем на ширину пальца от края кладут на неё крепкую линейку, отгибают кверху край бумаги и, нажимая на линейку одной рукой, другой намазывают кистью нижнюю поверхность бумаги и доску клейстером или густым раствором гуммиарабика. Притерев намазанный край тряпкой через подложенный лист обёрточной бумаги, повторяют то же самое с тремя оставшимися краями листа, стараясь при этом натянуть середину без складок. После этого смачивают и лицевую сторону губкой, не намачивая на этот раз приклеенных краёв, и оставляют сохнуть.
Для проведения прямых служат чертёжные линейки, угольники и рейсшины или винкели; успех работы зависит от правильности, исправности и целесообразного устройства этих приспособлений. Лучшим материалом служит прямослойное грушевое дерево, но немногие мастера умеют так его выбирать и обрабатывать, чтобы оно впоследствии не изменяло своей формы. Лучшие линейки получаются из Парижа, с клеймами H. Oliverau, Hudelo и E. S. с изображением циркуля, треугольника и транспортира; немецкие изделия не уступают этим в тщательности отделки, но скоро искривляются при работе. Толщина должна быть около 2 мм; направляет собственно верхнее ребро, так как черту всегда проводят немного отступив от линейки; поэтому при очень толстой линейке черта легко выходит волнистой вследствие небольших изменений наклона карандаша, а при очень тонкой тушь легко может пристать к дереву и произвести кляксу. Угольники делают вырезанными из дощечки, а очень большие в виде рамки. Вследствие усыхания дерева, гипотенуза треугольников, вырезанных из сплошной доски, не может сохранить своей первоначальной прямизны, и поэтому надёжнее пользоваться одними катетами, когда это возможно. Употребительны углы в 45°, 60° и 30°, но обыкновенно острые углы делают наугад. Медные вставки не приносят никакой пользы, так как не прочны. О правильности линейки можно судить глазом, визируя против света вдоль её ребра; ещё точнее можно проверить три линейки: они не должны пропускать света, когда их накладывают рёбрами попарно, одна на другую. Совпадение же рёбер только двух линеек может произойти, если они представляют выпуклую и вогнутую дугу одного и того же круга. Маленькие неточности линеек можно исправлять, притирая ребро на листе мелкой стеклянной бумаги, положенном на плоскую доску, а грубые выбоины сострагивают хорошим фуганком, очень остро выточенным, удобнее всего на «стусле». Для проведения параллельных линий приходится заставлять угольник скользить по неподвижной линейке, удобнее для этого «рейсшина»: её поперечная часть толще продольной и скользит по краю чертёжной доски. Обыкновенно приходится проводить много горизонтальных и вертикальных линий; если кромки доски аккуратно под прямым углом, можно ими пользоваться при неподвижной поперечной части рейсшины; для наклонных, половину этой части можно поворачивать и закреплять винтом. На фиг. 8 таблицы представлена доска F с рейсшиной АА', которой поперечная часть B скользит по фальцу в кромке ЕЕ доски, в то время как на правую кромку опирается пружина cc хомутика d. Такое приспособление особенно удобно для Ч. на сильно наклонной доске; для вертикальных линий ставят угольник u (изображённый пунктиром на фиг. 8). Из этой фигуры ясно, что поперечина B должна быть заподлицо с поверхностью доски, а линейка АА' выше, иначе нельзя будет подводить угольник близко к левому краю в удобном для черчения положении. Существует много конструкций, позволяющих изменять угол винкеля на желаемое число градусов, исправлять его положение микрометрическим винтом и т. п. Почти все это оказалось неудобным или непрочным. При вычерчивании зубчатых колёс и т. п. фигур приходится проводить много прямых, сходящихся в одной точке: можно просто вколоть в это место булавку, такой же толщины, как острие карандаша, и прикладывать к ней один конец линейки; удобнее «эксцентрическая линейка» АА. У одного конца поворачивается и закрепляется винтом N медный рычажок B, снабжённый иглой O, которую можно отвернуть сколько угодно и заставить край линейки направиться через центр или проходить на определённом расстоянии от него. Криволинейные линейки называются лекалами; их обыкновенно вырезывают из грушевого дерева и придают очень фантастические формы, причём, однако, в одном лекале соединяют обыкновенно части однородных геометрически кривых. Изготовляют и систематические подборы для употребительных кривых, например для параболы. Лекалами пользуются для Ч. кривых по точкам. Когда кривизна плавная, можно изогнуть упругую стальную полоску так, чтобы она проходила через заданные точки и обвести по её краю; для успеха полоску приходится придерживать помощнику или прижимать особыми грузами. Для дуг круга очень большого радиуса существуют особые механизмы Чебышева и князя Гагарина, изгибающие упругую полосу по заданному радиусу. Опытный чертёжник очень скоро делает штриховку параллельными линиями, передвигая угольник по рейсшине от руки, не нуждаясь для этого в особых приспособлениях, которые существуют в большом числе. Самое простое изображено на фиг. 13 таблицы: угольник B может скользить по вырезу ab линейки A. Придвинув его к a, проводят черту, придвинув к b, проводят вторую; затем, придержав B, передвигают A вправо, и повторяют прежнее. Многие изобретатели старались с большим или меньшим успехом сделать расстояния между штрихами переменными. Кроме дерева, угольники делают из рогового каучука и из целлулоида. Каучук менее изменчив, чем дерево, он коробится лишь от довольно сильного нагревания, но он чёрен, грязи и пятен от туши на нём не видно, и поэтому он легко грязнит бумагу. Целлулоид, может быть, окажется удобен, так как в последние годы ему успели придать большую прочность и меньшую возгораемость. Металлические линейки слишком тяжелы, а медные к тому ещё сами марают бумагу; стальные употребляются только для обрезки готовых чертежей. Главным орудием чертёжника служит чертёжное перо или «рейсфедер». Он состоит из двух пружинящих створок aa, винта с и ручки b, между створками жидкая тушь держится вследствие капиллярности; если обе створки хорошо прилегают к бумаге, то тушь пристаёт к ней между ними, черта выходит резко ограниченная. Новейший тип, изготовляемый Керном и Гизи в Швейцарии, а также Герлахом в Варшаве, короче и крепче, чтобы устранить суживание щели от надавливания на линейку; он вытачивается из одного куска, снабжается продольным прорезом и винтом a для укрепления в ручке. Для тонких линий концы закругляют острее, а для толстых — тупее, чтобы между широкими створками держалось побольше чернил. В старину делали одну створку на шарнире, чтобы удобнее чистить, но шарнир очень скоро расшатывается, а вычистить и так не трудно бумажкой, смочив рейсфедер в воде. Линии толще 1 мм трудно провести сразу, обыкновенно проводят много лишь тонких линий. Поэтому для хорошего рейсфедера нужны следующие качества: обе его створки должны прикасаться одновременно к бумаге; когда черта проводится на удобном расстоянии от линейки, края створок должны быть гладки и тонки, но не резать бумаги. К ширине щели прибавляется и ширина прикасающихся краёв створок, так что для тонкой черты они должны быть тонки, но не остры. Щель между створками клинообразна, а сбоку они заточены округло, значит, черта будет выходить тоньше, когда рейсфедер держат вертикально, и тем шире, чем он наклоннее. Но по устройству руки человеческой наклон этот сам собой меняется, когда ведут длинную черту, и чертёжнику надо много навыка, чтобы избежать этого недостатка. Поэтому самые кончики должны быть изнутри немного отогнуты, чтобы при обычной ширине черты их внутренние поверхности были близки к параллельности. Несознательное соблюдение этого условия и делает то, что иной рейсфедер работает лучше других. От употребления рейсфедеры скоро тупятся, но чертёжник легко может исправлять их сам; для литографов концы створок закаливают, в таком случае их надо притачивать на бруске, а обыкновенным, мягким можно возвратить прежнюю форму мелким напилком. Сначала, свинтив створки до взаимного прикосновения, кончики обтачивают с боков, не обращая внимания на то, что края становятся толще. Сделав это, рейсфедер раскрывают на обычную ширину и удостоверяются, что обе створки прикасаются, когда черта проводится на удобном расстоянии от линейки. После этого можно восстановить параллелизм внутренних поверхностей створок у самого конца для наибольшего их сближения и тщательно их сгладить наждачной бумагой. Если при этом слишком округлятся края с внутренней стороны, их следует снова подточить по бокам. Тогда надо внимательно подточить створки снаружи, пока их кромки не станут почти остры. Чтобы они не резали бумагу, надо взять кусочек самой мелкой наждачной бумаги, положить его на довольно мягкую подкладку, например на толстую пропускную бумагу, и провести по ней раскрытым рейсфедером раза два, намеренно много меняя его наклон по ту и другую сторону вертикальной линии. Неровности краёв сгладятся, и рейсфедер станет чертить чисто и мягко. Если он ещё режет бумагу, надо повторить приём, но осторожно, а то внутренние края слишком округлятся и тонкие черты нельзя будет проводить. Для быстрой установки на заданную толщину черты удобен «калиберный» рейсфедер; для толстых линий — двойные рейсфедеры: можно запустить тушь в концы 1 и 3 рейсфедеров a и b и, проведя сразу двойную черту, заполнить промежуток между ними кисточкой, или же, сблизив винтом Роба концы, ввести тушь и в промежуток 2. При этом для очень широких линий туши не хватает, и легко сделать кляксу. Для облегчения черчения по лекалам рейсфедер делают искривлённым; когда гайка A отпущена, он поворачивается около оси ручки, в B. Для пунктирных линий придумано много приспособлений, но все они не годятся или работают слишком медленно. Классический «циркуль» сильно изменился в последнее время. Форма его головки A не особенно удобна для поворачивания, а стальные концы CB и C1B1 своими острыми рёбрами размалывают центры в бумаге. Поэтому к шарниру стали приделывать цилиндрическую державку, а кончики стали делать коническими. Для удобства установки в «волосном» циркуле одну ножку AC1 укрепляют на пружине, сгибаемой винтом B до положения C. Трёхконечный циркуль употребляется редко, хотя он довольно удобен для перечерчивания небольших чертежей: две ножки остаются неизменными, а третью ставят в переносимую точку чертежа, когда первые две воткнуты на старых местах. Круговой циркуль нового типа, с переменными ножками, трубчатого типа и вставки держатся одним трением. Для центра вставляется особая булавка, изображённая в увеличенном виде на фиг. 24 таблицы: заплечико m и мешает острию рейсфедера рвать и растирать бумагу. В другую ножку можно вставлять карандаш, или рейсфедер, или же удлиняющее колено для тех же принадлежностей. Круговой рейсфедер снабжается шарниром, чтобы его можно было устанавливать под тем же углом наклона к бумаге при разных раскрытиях циркуля. Делают и складные, карманные циркули; на фиг. 26 таблицы изображён «русский циркуль», как его называют французы. Для очень маленьких кружков приходится употреблять «кронциркуль»; его делают и с карандашной трубкой. При снимании копии чертежа в изменённом масштабе удобен пропорциональный циркуль. У него концы Aa и Bb загнуты вбок; этим достигается вертикальность накола и неизменяемость отношения плеч, когда приходится подтачивать концы. Ящик с чертёжными инструментами носит название «готовальни». Литература
Примечания
При написании этой статьи использовался материал из Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона (1890—1907). wreferat.baza-referat.ru НЕМНОГО ИЗ ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ ЧЕРТЕЖАПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЧЕРТЁЖ На протяжении десятков столетий содержание чертежей ограничивалось одним лишь планом, иначе говоря, изображением, в котором предмет передаётся таким, каким он кажется нам при рассматривании сверху. История развития отечественной техники, начиная с Киевской Руси, даёт немало примеров подобною рода изображений. Своему совершенствованию эта разновидность чертежа многим обязана гению русских «размыслов», как в старину называли инженеров. Интересно отметить, что в «Пушкарском приказе», основанном Иваном IV для заведывания артиллерийскими и инженерными делами, имелись уже особые лица, выполнявшие чертежи. По тогдашнему они носили название «чертёжщиков». Само же черчение называлось в ту пору «знаменованием». С течением времени плану стал сопутствовать фасад, или вид предмета спереди, часто называемый главным видом. Образцами такого соединения в одной изобразительной плоскости двух видов являются, например, чертежи боярских угодий, встречающиеся в древнерусских грамотах на право владения землёй, а также изображения дворцов на некоторых папирусах Древнего Египта. О русской графической культуре свидетельствуют многие сохранившиеся памятники старины. Достаточно напомнить о плане г. Пскова, о «Годуновой» чертеже Москвы 1619 года и о таком замечательном труде, выполненном по указу Петра I Семёном Ремезовым, как «Чертёжная книга городов и земель Сибири» (1701 год). Некоторые сведения о состоянии технической графики в начале семнадцатого столетия можно почерпнуть из «Устава ратных, пушечных и других дел», составленного Онисимом Михайловым в 1607 году. В этом «Уставе» имеется, например, особая глава о чертёжных инструментах: циркуле, или кружале, наугольнике и разных угломерных «снастях». В 1725 году появилась книга (автор её неизвестен) под названием «Приёмы циркуля и линейки или избранней - шее начало в математических искусствах, или же возможно лёгким и новым способом доступити землемерия и иных из оного происходящих искусств». В ней не только указывается как следует обращаться с чертёжными инструментами и принадлежностями, но излагаются и приёмы графического решения некоторых практических задач. К середине восемнадцатого века графические изображения уже мало чем отличались от современных. Кроме «машиностроительных» чертежей (фиг. 6), часто преходится встречаться с «архитектурно-строительными». Так называются чертежи, относящиеся к строительству жилых и промышленных зданий. Общее представление об этих чертежах может дать проект, помеченный 1748 годом. Он интересен тем, что является проектом первой в России химической лаборатории, где великий
Ломоносов читал свои лекции. На фиг. 7 воспроизведена - только часть этого проекта, дающая профиль, т. е., как бы мы сказали теперь, вертикальный разрез, и план лабораторного здания. Вверху чертежа приведено краткое описание отдельных частей помещения. Осенью того же 1748 года под непосредственным наблюдением Ломоносова и в соответствии с проектом (фиг. 7) лаборатория была выстроена в тогдашнем Петербурге. Несмотря на сравнительно высокое качество чертежей начала и в особенности середины восемнадцатою столетия, они всё же не являются ещё чертежами в нашем понимании, так как представляют собой лишь собрание разрозненных практических приёмов, лишённых единой теоретической основы. Для истории развития способов построения графических изображений особое значение приобретают чертежи, принадлежащие нашему знаменитому соотечественнику, гениальному изобретателю И. П. Кулибину (1735—1818 годы). Путём самообразования он добился выдающихся успехов, должным образом не оценённых при его жизни царским правительством. Чертежи многочисленных изобретений Кулибина частично сохранились до наших дней. Они находятся в отделе рукописей Ленинградской библиотеки Академии наук и в других её учреждениях. Эти чертежи, отличаясь высоким совершенством, выполнены в полном соответствии с принятыми в настоящее время правилами их построения. Такими же достоинствами отличаются и чертежи пушки, принадлежащие военному инженеру Никите Муравьёву (1750 год), а также строительные чертежи (лестницы) зодчего Еропкина (1757 год). Заметим, что все эти чертежи были выполнены за несколько десятилетий до обнародования теоретических основ науки о графических изображениях французским инженером и учёным Гаспаром Монжем. Крайне любопытен способ черчения, применённый Кулибиным. Он выполнял свои чертежи на плотной бумаге, подобной той, которая употребляется для изготовления игральных карт. Линии чертежа наносились им с помощью особого инструмента, имеющего форму иглы с затупленным остриём. При обыкновенном освещении эти изображения невозможно было прочесть, но стоило только осветить их пучком направленных на них лучей, как они становились видимыми. Для этой цели Кулибин изобрёл даже особую лампу, напоминающую современный прожектор. В некоторых же случаях линии таких чертежей он обводил чернилами. Геометрические основания чертежа достаточно просты. Они заключаются в проектировании предмета на две взаимно перпендикулярные плоскости, которые в дальнейшем разворачиваются около линии их пересечения или, как говорят, совмещаются в одну плоскость. Этот приём впервые был опубликован Монжем в 1799 году и первоначально составлял всё содержание новой области знания, получившей название «начертательной геометрии», т. е. науки о графических изображениях. Лишь впоследствии сюда вошли и другие практически применявшиеся способы построения изображений. Выросшая из потребностей развивающейся промышленности и техники, начертательная геометрия приобрела чрезвычайно большое значение. Только с возникновением этой науки графические изображения получили те широкие и многообразные применения, которые присущи современному чертежу. В нашей стране начертательная геометрия в первые годы своего развития была тесно связана с Институтом корпуса инженеров путей сообщения, основанном в 1809 году в Петербурге, и обязана своим распространением профессору этого института — Я. А. Севастьянову. Из трудов Севастьянова особый интерес представляют для нас его «Основания начертательной геометрии», появившиеся в 1821 году. Эта работа была первой по времени выхода из печати русской книгой по данному предмету. После неё появляется целый ряд курсов этой науки, которая становится обязательной для студентов всех высших технических учебных заведений. Среди этих курсов следует отметить работы проф. В. И. Курдюмова (1853—1904 годы). Его «Курс начертательной геометрии» до сих пор служит образцом подобного рода руководств. Особенно большое развитие начертательная геометрия получила в Советском Союзе. В этой области известны работы А. К. Власова, Н. А. Глаголева, М. А. Дешевого, А. И. Добрякова, Д. И. Каргина, Н. А. Рынина, Е. С. Фёдорова, Н. Ф. Четверухина и др. Наша непродолжительная экскурсия в область произ- * * водственных чертежей закончена. Она познакомила нас со многими интересными и важными вещами. Мы видели, как с течением времени совершенствовался графический язык. От … Мы выяснили уже название и материал детали, изображённой на фиг. 35. Выяснили также, что оправка вычерчена в натуральную величину. Перейдём теперь к проекциям и попытаемся по ним представить её форму. … Наименование детали, обозначение масштаба, в котором она вычерчена, условный шифр материала, идущего на его изготовление, и некоторые другие сведения сообщаются основной надписью. Эта надпись является своего рода «паспортом», которым снабжается … msd.com.ua История возниковения чертежа - Рефераты - Каталог статей | В технике используется множество способов, с помощью которых получают различные графические изображения. Наиболее употребимые из них создавались и совершенствовались в течение многих веков. К сожалению, история сохранила не много исторических документов, по которым возможно проследить эволюцию графических способов отображения информации. Однако совершенно очевидно, что их основы закладывались в глубокой древности. Рассматривая историю развития изображений, принятых в технике, следует обратиться к истокам — первобытным рисункам и древним пиктограммам. Именно в них берет свое начало, зарождается и формируется графический язык, основой которого являются способы изображений. Из истории вы знаете, что рисунок появился как средство общения между людьми задолго до создания письменности. В дальнейшем на его основе развивалось рисунчатое письмо. В древности многие народы любую информацию (донесения о боевых походах, сообщения делового и политического характера, охотничьи сообщения, магические заклинания, любовные послания) передавали с помощью рисунков. На рис. 2, а изображено иероглифическое письмо, выполненное с помощью символов — иероглифов. Расшифровка некоторых иероглифов приведена на рис. 2, б. Древние иероглифы, как правило, представляют собой контурные рисунки. Именно эта особенность изображения «роднит» его с контурными изображениями чертежа. Сохранившиеся наскальные рисунки свидетельствуют о зарождении картографического способа передачи информации, который совершенствовался в течение многих веков. Одной из древнейших карт (за 2500 лет до н.э.) считается так называемый вавилонский чертеж, выполненный на глиняной табличке. Рисунки, планы, чертежи эпохи средневековья не указывают на какое-либо заметное развитие существовавших способов изображений. Однако есть основания утверждать, что в этот период зарождался архитектурный чертеж. В эпоху Возрождения открывались законы перспективы, закладывались практические основы отображения технической информации новыми графическими способами. Великим Леонардо да Винчи (1452-1519) в наследство потомкам были оставлены графические изображения летательного аппарата, метательных машин. Они были выполнены особым способом, который его современники называли «конической перспективой». Этот способ не потерял своей актуальности по сей день. В настоящее время он называется «линейной перспективой» и используется в архитектуре, рисунке, живописи, дизайне.Несмотря на то что рисунок не дает полного представления о внутреннем устройстве и действительных размерах изображаемого объекта, долгое время им пользовались как основным техническим документом, с помощью которого строили различные сооружения. Так, например, знаменитый своей архитектурой Софийский собор в Киеве (XI в.) был воздвигнут по рисункам. В Древней Руси по рисункам были построены новгородские и московские храмы и многие другие замечательные памятники старины.Со временем перспективные рисунки трансформировались в особый вид графического изображения — технические рисунки.Развитие способов изображений на Руси шло самобытным путем. На миниатюрах XIV-XV вв. мы можем увидеть изображения, которые напоминают современные аксонометрические изображения и технические рисунки, используемые в настоящее время в технической графике (рис. 3). Чертежи на Руси изготавливались «чертежщика-ми» (чертежниками), упоминание о которых можно найти в «Пушкарском приказе» Ивана IV. Другие изображения — чертежи-рисунки, представляли собой вид на сооружение «с высоты птичьего полета» и широко использовались русскими мастерами и строителями. Примером может служить чертеж-план части Кремля, выполненный П. Годуновым в начале XVII в. (рис. 4). В России существовали графические способы, которые позволяли изобразить машину, архитектурное сооружение с нескольких сторон, чтобы получить более полное представление об их форме и размерах. Но так как эти изображения проекционно не связывались между собой, ими было трудно пользоваться. В конце XVII в. в России вводятся масштабные изображения (рис. 5). На чертежах начинают указывать масштабы и размеры. Развитие техники вызвало необходимость совершенствовать методы и способы графических изображений. В XVIII в. условный (иногда примитивный) рисунок уступает место другому виду графического изображения — чертежу. Русские чертежники и сам царь Петр I выполняли чертежи методом, который позже будет назван методом прямоугольных проекций (основателем метода является французский математик и инженер Гаспар Монж). По приказу Петра I преподавание черчения было введено во всех технических учебных заведениях. Появились новые виды изображений, названные профилями (профиль спереди, сверху) (рис. 6), которые стали прообразами современных изображений в системе трех проекций, используемых на чертежах. С большим мастерством выполняли чертежи крупнейшие русские механики и изобретатели. Сохранились чертежи мостов через Неву, семафорного телеграфа, водохода и другие проекты выполненные И.П. Кулибиным. Интерес представляют способы отображения формы изделия на чертежах, используемые: Федором Борзовым при создании подъемного ворота, Р. Глинко-вым при проектировании деталей прядильно-чесальной машины (рис. 7), И.И. Ползуновым при изобретении парового двигателя, отцом и сыном Черепановыми при строительстве первого в России паровоза.
Дошедшие до нас рисунки и чертежи XVII-XVIII вв. свидетельствуют не только о высоком искусстве их выполнения, но и об использовании метода прямоугольного проецирования задолго до его теоретического обоснования. Большой вклад в развитие технической графики внес Я.А. Севастьянов, издав в 1818 г. труд, который позволил придать чертежам большую информативность. Развитию технической графики посвятили свои труды профессора А.И. Добряков, Н.А. Рынин, Д.И. Каргин, Н.Ф. Четвертухин и другие. С течением времени изображения совершенствовались, видоизменялись, становились удобными для работы и постепенно преобразовывались в изображения современного чертежа. Вся история развития чертежа непрерывно связана с техническим прогрессом. В настоящее время чертеж стал основным документом делового общения в науке, технике, производстве, дизайне, строительстве. Долгие годы чертежи выполнялись ручным способом с использованием "кружала" - циркуля, "наугольника" - угольника и разных кругломерных снастей, что занимало много времени. В начале XX столетия была начата работа по механизации рабочего места конструктора. В результате ее появились чертежные машины, чертежные и пишущие приборы различных систем, что позволило ускорить процесс выполнения чертежей. В настоящее время созданы машинные способы выполнения чертежей, которые значительно упростили этот процесс и ускорили разработку проектно-конструкторской документации. Однако создать и проверить машинный чертеж невозможно, не зная основ графического языка, с которыми вы познакомитесь, изучая предмет "Черчение". Графический язык часто называют международным техническим языком общения, потому что технически грамотные люди могут читать чертежи, выполненные в разных странах мира. |
Появление чертежей было связано с практической деятельностью человека —строительством укреплений, городских построек и пр. Сначала чертежи выполняли на земле в том месте,где необходимо было вести строительство. Затем их стали выполнять на камне, глиняных плитах и пр. Слово «чертеж» исконно русское. В значении, близком современному, т. е. изображение каких-либо предметов на бумаге,план чего-либо, слово «чертеж» употреблялось в русском языке по крайней мере с XVI в. Первые упоминания о русских чертежах относятся к середи- не XVI в. Древнейшие дошедшие до нас чертежи датируются XVII в. В начале разницы между чертежом и рисунком практически не было. Изображения выполнялись от руки, на глаз. Этот чертеж нуждался в словесных пояснениях, поэтому на нем сделаны различные надписи. Чертежами пользовались многие выдающиеся русские изобретатели и инженеры. В 1586 г. знаменитый пушечный мастер Андрей Чохов отлил колоссальную царь-пушку, а его ученики уже с начала 30-х гг. XVII в. руководствовались чертежами при изготовлении орудий. Значительного расцвета достигла русская графика во времена Петра I. До нас дошли многие кораблестроительные чертежи того времени, некоторые из них выполнены Петром I. Известны чертежи первой в мире универсальной паровой машины выдающегося русского изобретателя XVIII в. И. И. Ползунова. Талантливый русский механик, конструктор и изобретатель XVII в. И. П. Кулибин только для выполнения одного из своих шедевров—часов в форме куриного яйца—изготовил несколько десятков чертежей. Другим примером его деятельности служат чертежи моделей моста через реку Неву. Интересны чертежи установки для непрерывной перегонки нефти, выполненные в XIX в. гениальным русским ученым Д. И. Менделеевым, чертеж паровоза отца и сына Черепановых (XIX в.). Они иллюстрируют не только высокий уровень развития инженерной графики в России того времени, но и не менее высокий уровень технической мысли. На чертежах XVIII—первой половины XIX в. появляется масштаб. С этого времени и до 30-х гг. XX в. большинство чертежей раскрашивалось. Чертежи стали нести больше информации, но на их выполнение уходило много времени. Поэтому их стали постепенно упрощать, используя различные условности, надписи и др. Сейчас большинство чертежей вы полняется при по мощи компьютерных программ, наиболее популярные Автокад и Компас. |
Изображение различных предметов — рисунки появились как средство общения между людьми еще до создания письменности.
С тех пор как научились возводить сначала простейшие, а потом более сложные сооружения, мастера стали использовать при строительстве рисунки, а затем и чертежи.
О первых графических изображениях можно судить по сохранившимся в архивах, музеях и библиотеках графическим изображениям.
Сохранившиеся наскальные рисунки свидетельствуют о зарождении картографического способа передачи информации, который совершенствовался в течение многих веков.
Одной из древнейших карт (за 2500 лет до н.э.) считается так называемый вавилонский чертеж, выполненный на глиняной табличке.
При строительстве жилищ, крепостей и других сооружений появились первые чертежи, которые назывались «планами». Эти чертежи обычно выполнялись в натуральную величину непосредственно на земле, на месте будущего сооружения (рис. 1, а). Для построения таких чертежей были созданы первые чертежные инструменты — деревянный циркуль-измеритель и веревочный прямоугольный треугольник (рис. 1, б). В дальнейшем такие планы-чертежи стали выполнять на пергаменте, дереве и холсте в уменьшенном виде. На чертежах старались показать как форму, так и размеры предметов.
В Древней Руси было очень много искусных мастеров по литью металлов, изготовлению оружия, строительству зданий. Эти мастера, как видно по дошедшим до нас предметам и сооружениям, хорошо владели геометрией и умели выбрать наилучшее решение технических задач.
Так, например, в летописях XIII—XIV вв. найдены рисунки, по которым можно узнать способ изготовления предметов. Рассматривая рис. 2, видим, что ствол пушки изготовлен горновой или кузнечной сваркой и укреплен насадными кольцами-бандажами.
Часто на одном изображении совмещались план (вид сверху) и фасад (вид спереди) какого-либо сооружения, например, моста (рис. 3). Неудобство такого совмещения заставило разъединить оба вида и применять при изображении предметов два, три и более видов.
Позднее русские зодчие, под руководством которых строились крепости и другие сооружения в Киеве, Пскове, Новгороде, Суздале, умели уже выполнять и использовать достаточно сложные чертежи. По проекту и под руководством архитектора Федора Коня в 1586—1592 гг. для отражения вражеских нашествий была построена в Москве огромная каменная стена с многочисленными башнями толщиной пять метров и длиной семь километров. Все эти сооружения строились по предварительно разработанным проектным чертежам.
С развитием кораблестроения потребовались более точные, вычерченные в строгом масштабе чертежи. В корабельных чертежах 1686—1751 гг. уже применялись три изображения, с помощью которых на плоскости чертежа показывали основные размеры судна: длину, ширину и высоту (рис. 4).
В архиве сохранился чертеж весельного шлюпа, выполненный в 1719 г. Петром I. Чертеж составлен с соблюдением проекционной связи.
В 1798 г. французский инженер Гаспар Монж опубликовал свой труд «Начертательная геометрия», который лег в основу проекционного черчения.
Задолго до появления начертательной геометрии в отдельных чертежах русских умельцев использовался метод прямоугольного проецирования.
В XVIII в. чертежи выполнялись чрезвычайно тщательно, с обводкой цветной тушью. На этих чертежах делались условные разрезы изделий с раскраской места разреза разными цветами в зависимости от вида материалов изделий.
Чертежи И. И. Ползунова и И. П. Кулибина наглядно показывают отличные познания русских изобретателей в области построения точного проекционного чертежа изделия
Чертежи стали выполнять с большой точностью, так как они не содержали числовых размеров, и размеры изображенных на них объектов определяли путем обмера чертежа с помощью циркуля-измерителя и помещаемых на чертеже масштабов. Особенно тщательно выполнялись чертежи объектов, представляющих особую важность: военных кораблей, крепостных сооружений, предметов вооружения и снаряжения, которые утверждали в высших инстанциях. Такие чертежи часто окаймлял замысловатой рамкой, украшенной всевозможными завитушками и виньетками.
Обмер чертежей для определения размеров изображенных на них объектов представлял собой весьма кропотливый и неудобный для производства процесс, который мог удовлетворять только условиям мануфактурного способа производства. С развитием машинного производства, переходом к серийному выпуску изделий возникла необходимость взаимозаменяемости частей изделия. Определение размеров путем обмера чертежа не могло обеспечить выпуск изделий с взаимозаменяемыми частями. Поэтому на чертежах стали указывать размеры — сначала, только основные, а затем все размеры изображенного объекта» Однако почти до начала XX в. на чертежах помещался линейный или поперечный масштаб.
Развитие науки и техники повышает требования к надежности, долговечности, экономичности изделий и возводимых сооружений, что в свою очередь усложняет техническую документацию, насыщая чертежи разными условными знаками и символами. В чертежи стали включать указания о точности, с какой должны быть выдержаны размеры (появление системы допусков и посадок), требования к качеству поверхностей (переход от примитивных указаний «кругом обработка» к указанию научно обоснованных параметров шероховатости поверхности), требования к геометрии изделия (указание допусков форм и расположения поверхностей) и др.
3. Закрепление.
4. Подведение итога урока.
Давайте ещё раз повторим. Назовите основоположников первых чертеже?
Я считаю, что мы с вами с поставленной задачей урока успешно справились. На следующем уроке мы сможем закрепить полученные знания, выполнив графическую работу.
5.Домашнее задание.
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
multiurok.ru
Дата: 3.09.2016 Класс: 9 «Б» Урок №1
Преподаватель: Қасымова Е. Е.
Тема урока: Введение. Предмет черчения, краткие сведения об истории развития чертежа.
Цель: Объяснить цели и задачи изучения предмета «черчение». Актуализация изучения предмета «черчение», необходимость умения читать и понимать чертежи.
Задачи:
Обучающая: Познакомить учащихся с новым предметом черчения и с историей развития данной науки.
Воспитательная: Воспитание у школьников усидчивости, прилежности и самостоятельности.
Средства обучения: Учебник по черчению, таблица, методические материалы, презентация.
Тип урока: изучение нового материала
Оборудование урока:
Для учителя: Учебник по черчению, методические материалы, наглядные пособия, проектор (по возможности).
Для учащихся: Учебник, тетрадь.
Учет знаний: текущий
План урока:
Организационный момент (2-3 мин.)
Сообщение темы и цели урока (2 мин.)
Объяснение нового материала (30-35мин)
Закрепление материала (7-8мин)
Завершение урока и задание на дом (4 мин)
Ход урока:
Организация рабочего места, отметить отсутствующих, сообщить учащимся тему, цели и задачи урока.
Черчение - учебный предмет о правилах выполнения, чтения чертежей и решения с их помощью задач.
Предмет «черчения» тесно связан с математикой, так как знания по геометрии учащиеся должны использовать для черчения, и наоборот, - черчения помогает выполнять геометрические изображения и понимать сложные геометрические фигуры.
Чертежом называется документ, состоящий из изображений предмета и других необходимых для его изготовления сведений. Изображения вычерчивают по определенным правилам с помощью чертежных инструментов. По чертежу можно получить сведения об устройстве, размерах и форме предмета.
Об истории возникновения графических способов изображений и чертежа.
В технике используется множество способов, с помощью которых получают различные графические изображения. Наиболее употребимые из них создавались и совершенствовались в течение многих веков.К сожалению, история сохранила не много исторических документов, по которым возможно проследить эволюцию графических способов отображения информации. Однако совершенно очевидно, что их основы закладывались в глубокой древности. Рассматривая историю развития изображений, принятых в технике, следует обратиться к истокам первобытным рисункам и древним пиктограммам. Именно в них берет свое начало, зарождается и формируется графический язык, основой которого являются способы изображений. Из истории вы знаете, что рисунок появился как средство общения между людьми задолго до создания письменности. В дальнейшем на его основе развивалось рисунчатое письмо. В древности многие народы любую информацию (донесения о боевых походах, сообщения делового и политического характера, охотничьи сообщения, магические заклинания, любовные послания) передавали с помощью рисунков.
Сохранившиеся наскальные рисунки свидетельствуют о зарождении картографического способа передачи информации, который совершенствовался в течение многих веков. Одной из древнейших карт (за 2500 лет до н.э.) считается так называемый вавилонский чертеж, выполненный на глиняной табличке. Рисунки, планы, чертежи эпохи средневековья не указывают на какое-либо заметное развитие существовавших способов изображений. Однако есть основания утверждать, что в этот период зарождался архитектурный чертеж. В эпоху Возрождения открывались законы перспективы, закладывались практические основы отображения технической информации новыми графическими способами. Великим Леонардо да Винчи (1452-1519) в наследство потомкам были оставлены графические изображения летательного аппарата, метательных машин. Они были выполнены особым способом, который его современники называли «конической перспективой». Этот способ не потерял своей актуальности по сей день. В настоящее время он называется «линейной перспективой» и используется в архитектуре, рисунке, живописи, дизайне.
В России существовали графические способы, которые позволяли изобразить машину, архитектурное сооружение с нескольких сторон, чтобы получить более полное представление об их форме и размерах. Но так как эти изображения проекционно не связывались между собой, ими было трудно пользоваться. В конце XVII в. в России вводятся масштабные изображения. На чертежах начинают указывать
масштабы и размеры.
Развитие техники вызвало необходимость совершенствовать методы и способы графических изображений. В XVIII в. условный (иногда примитивный) рисунок уступает место другому виду графического изображения - чертежу. Русские чертежники и сам царь Петр I выполняли чертежи методом, который позже будет назван методом прямоугольных проекций (основателем метода является французский математик и инженер Гаспар Монж). По приказу Петра I преподавание черчения было введено во всех технических учебных заведениях. Появились новые виды изображений, названные профилями (профиль спереди, сверху), которые стали прообразами современных изображений в системе трех проекций, используемых на чертежах.
С течением времени изображения совершенствовались, видоизменялись, становились удобными для работы и постепенно преобразовывались в изображения современного чертежа. Вся история развития чертежа непрерывно связана с техническим прогрессом. В настоящее время чертеж стал основным документом делового общения в науке, технике, производстве, дизайне, строительстве. Долгие годы чертежи выполнялись ручным способом с использованием "кружала" - циркуля, "наугольника" - угольника и разных кругломерных снастей, что занимало много времени. В начале XX столетия была начата работа по механизации рабочего места конструктора. В результате ее появились чертежные машины, чертежные и пишущие приборы различных систем, что позволило ускорить процесс выполнения чертежей. В настоящее время созданы машинные способы выполнения чертежей, которые
значительно упростили этот процесс и ускорили разработку проектно-конструкторской документации.
Однако создать и проверить машинный чертеж невозможно, не зная основ графического языка, с которыми вы познакомитесь, изучая предмет "Черчение".Графический язык часто называют международным техническим языком общения, потому что технически грамотные люди могут читать чертежи, выполненные в разных странах мира.
Обобщение и закрепление сведений, полученных на уроке:
Документ, содержащий графическое изображение изделия или его части, по которому изготавливаются изделие?
В какую эпоху было введено обязательное изображение предметов на чертежах в масштабе?
Домашнее задание. Прочитать текс учебника стр. 3-6.
Устное объяснение учителя.
(Показ презентации)
Запись учеников тетради
Объяснение учителя
Фронтальный опрос
Выставление оценок за активное участие на уроке.
infourok.ru
|
..:::Счетчики:::.. |
|
|
|
|