Слайд 1РГАУ - МСХА
имени К.А.ТИМИРЯЗЕВА
Факультет садоводства и ландшафтной архитектуры
Кафедра ландшафтной
архитектуры
Лекция 1
Введение в инженерную деятельность
Слайд 2План лекции
1. Суть инженерной деятельности
2. Области инженерной деятельности
3. Язык общения
инженера – чертеж
4. Из истории чертежа
5. Чертежные инструменты и принадлежности
6.
Стандартизация чертежей
Слайд 3Основные понятия и определения
инженерной деятельности
Cлово инженер произошло от латинского корня
ingeniare, что означает «творить», «создавать», «внедрять».
Первые импровизированные инженеры появились
в эпоху Возрождения.
Они родились в среде ученых, обратившихся к технике, или ремесленников-самоучек, приобщившихся к науке.
Слайд 4Первые инженеры – это одновременно художники-архитекторы, консультанты-инженеры по фортификационным сооружениям,
артиллерии и гражданскому строительству, математики, естествоиспытатели и изобретатели, например, такие
как Леон Батиста Альберти, Леонардо да Винчи, Джон Непер и др.
Слайд 5До наших дней дошла средневековые карты, чертежи различных механизмов, план
Петербурга, составленный самим Петром 1 в 1717 г., чертеж первой
паровой машины, созданной И.П.Ползуновым в 1753 г., чертеж первого в России паровоза отца и сына Черепановых.
Но это было творением талантливых самородков. Науки, раскрывающей правила построения изображений, которые точно и однозначно передают геометрическую форму , конструкцию и размеры объектов окружающего мира, еще не существовало.
Слайд 8Возникли основные направления изобразительной деятельности:
Бытовые изображения-рисунки охоты на животных.
Планы домов,
храмов легли в основу архитектурно-строительного черчения.
Планы местности, простейшие карты задали
целое направление –картографию.
Изображение орудий труда, приспособлений и механизмов легли в основу машиностроительного черчения.
Слайд 16 В наши дни, чтобы стать квалифицированным рабочим, производственным мастером, инженером,
надо уметь точно и ясно излагать мысли с помощью чертежа
и по его плоским фигурам, знакам и цифрам представлять пространственный объект.
К единой системе изображения трехмерных (объемных) предметов на двухмерной плоскости листа подвел французский ученый Гаспар Монж.
Слайд 17МОНЖ ГАСПАР-основоположник инженерных наук
Первым человеком, создавшим самостоятельную науку – начертательную
геометрию, устанавливающую правила построения чертежа был МОНЖ ГАСПАР (10.5.1746 —
28.7.1818, Париж), французский математик и общественный деятель, член Парижской АН (1780). Профессор Мезьерской военно-инженерной школы (с 1768), один из основателей и профессор Политехнической школы в Париже (с 1794).
Слайд 18Основные труды Монжа относятся к геометрии. Исходя из идеи проектирования
предметов на две взаимно перпендикулярные плоскости, Монж создал общий метод
изображения пространственных фигур на плоскости. Работы в этой области были выполнены Монжем в первые годы его деятельности в Мезьерской школе, написанный им труд «Начертательная геометрия» был издан только в 1799 году.
В работах «Мемуар о развёртках, радиусах кривизн и различных родах перегиба кривых двоякой кривизны» (1771, изд. 1785) и «О свойствах многих родов кривых поверхностей...» (1775, изд. 1780) Монж дал обстоятельное изложение дифференциальной геометрии пространственных кривых и поверхностей: изучил эволюты пространственных кривых, кривизны поверхностей, исследовал огибающие, развёртывающиеся поверхности и т. д.
Слайд 19В 1881 рассмотрел общие свойства нормальных конгруэнций и ввёл в
науку линии кривизны поверхностей. В труде Монжа «Приложение анализа к
геометрии» (1795), помимо важных открытий по дифференциальной геометрии, дано геометрическое истолкование уравнений с частными производными и, с другой стороны, изложение геометрических фактов на языке уравнений с частными производными. Монжу принадлежат также работы по математическому анализу, химии, оптике, метеорологии и практической механике.
В период Великой французской революции Монж состоял в комиссии по установлению системы мер и весов, в 1792—93 был морским министром. В 1793 заведовал пороховыми и пушечными заводами республики. Активно участвовал в создании Высшей нормальной школы (1794), Политехнической школы (1794).
В период Директории Монж сблизился с генералом Бонапартом, участвовал в его египетской экспедиции 1798—1801. Вернулся во Францию вместе с Бонапартом; возобновил преподавание в Политехнической школе. Во времена Первой империи Монж стал сенатором, получил титул графа. В период Реставрации Монж был лишён всех прав и изгнан из Политехнической школы и Академии наук.
Слайд 20
К началу ХХ столетия инженерная деятельность представляет собой сложный
комплекс различных видов деятельности (изобретательской, конструкторской, проектировочной, технологической и т.
п.), которая обслуживает разнообразные сферы техники (машиностроение, технологию, электротехнику и т. д.).
Слайд 21 Инженерная деятельность, первоначально выполняемая изобретателями, конструкторами и технологами
затем осуществляется на производстве техниками, мастерами и рабочими.
Общение между инженером
и производственником осуществляется с помощью чертежей. Изготавливающие их чертежники назывались в России «учеными рисовальщиками».
Для подготовки таких специалистов предназначалось основанное в 1825 г. «Строгановское училище технического рисования».
Однако с течением времени структура инженерной деятельности усложняется.
Классическая инженерная деятельность включала в себя изобретательство, конструирование и организацию изготовления (производство) технических систем, а также инженерные исследования и проектирование.
Слайд 22В настоящее время существует множество областей технической науки, относящихся к
различным сферам инженерной деятельности.
Технические науки достаточно четко ориентированы на
решение инженерных задач и имеют вполне определенную специфику.
Главная цель технических наук - применение научных знаний, полученных теоретическим путем в инженерной практике.
Начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика – учебные дисциплины, составляют основу инженерного образования и изучаются инженерами всех специальностей.
Слайд 23Сколь широка и многогранна деятельность человека, столь и различны требования,
предъявляемые к форме и содержанию изображений, будущих проектов.
В одном
случае изображение должно обладать достаточной наглядностью.
В другом – должно быть, в первую очередь, геометрически равноценно оригиналу, оно должно давать полную геометрическую и размерную характеристику изображаемого предмета. Этому требованию должен отвечать любой чертеж.
Слайд 24Чертеж - изображение, выполненное в соответствии с правилами ЕСКД и
с применением чертежных инструментов.
Характер архитектурного чертежа формировался в период
с XIII по XVI в. Его отличие от других видов графического изображения состояло в том, что контуры изображаемых предметов ограничивались линиями, вычерченными по линейке и шаблонам с помощью заточенного гусиного пера, затем металлического пера с регулируемой толщиной линии (рейсфедера) и, наконец, с помощью компьютера.
Слайд 25Примечательно, что чертежи раннего периода отличались ярко выраженной архитектурной спецификой.
Этот феномен объясняется бытовавшей тогда системой подготовки и воспитания специалистов.
В крупных европейских государствах существовали школы, занятые совместной подготовкой архитекторов, инженеров, оружейников, кораблестроителей.
Черчение и рисование для всех специальностей преподавали одни и те же педагоги. Исполнение проектов различных зданий, сооружений и механизмов осуществлялось по единой методике и именовалось "архитектурой зданий", "архитектурой морских судов" и т.д.
Слайд 26 Процесс проектирования любого
предмета напоминал архитектурный проект, так как необходимо было не только
спроектировать объект с определенным функциональным и конструктивным содержанием, но создать декор артиллерийского орудия, корабля, здания, механизма.
Чертеж служил рабочим документом, по которому можно было изготовить данный объект, и одновременно "картиной", с помощью которой заказчику объяснялась авторская идея.
Слайд 27 В настоящее время
требования к выполнению чертежей изменились, они постоянно совершенствуются. Но основа
геометрических построений изображений предметов на плоскости, вопросы решения пространственных геометрических задач при помощи изображений заложены в предмете инженерная графика.
Целью курса Инженерной графики является:
1. Развитие пространственного представления;
2.Умение читать документы с графической информацией, чертежи.
3. Выработка умений и навыков оформления конструкторской документации (чертить чертеж);
Слайд 29Исполнение чистового чертежа предполагает точное изображение предмета по правилам ортогонального
проецирования с использованием аксонометрических проекций для наглядного представления о внешнем
виде предмета.
Для выявления внутреннего строения предмета делаются вертикальные и горизонтальные разрезы. Они выявляют внутреннюю связь отдельных компоновочных элементов. Окончательный чертеж должен точно представлять информацию, необходимую для воспроизведения этого предмета на практике.
Толщина линии чертежа позволяет создать плановость, выделить главное в графической информации. Можно грамотно варьировать толщиной линий и добиваться их красивых сочетаний, что обогащает эстетические качества чертежа.
(Составить глоссарий слов)
Слайд 31ЧЕРТЕЖНЫЕ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ И ИНСТРУМЕНТЫ
Для выполнения графических работ необходимо иметь
следующие инструменты: готовальню (достаточно циркуля), рейсшину на роликах, чертежные треугольники
с углами 30-45 градусов, набор лекал, мягкую резинку, качественные чертежные карандаши твердостью ЗТ, 2Т, Т, ТМ, М, деревянные линейки.
Слайд 32Твердость карандаша указывается на нем буквенным и цифровым обозначением. Буква
«Т» (Н) обозначает твердые карандаши, буква «М» (В) – мягкие. Цифра
перед буквой указывает на степень твердости графита карандаша данной серии. так, карандаш 4Т тверже, чем ЗТ, 2Т и Т, а карандаш 2М мягче карандаша М.
Твердые карандаши применяют для точных построений, мягкие – для выполнения эскизов, оформления подачи графического изображения.
Слайд 33Для справки.
Основные производители и марки карандашей высшего качества: Коhinооr
(Чехословакия), Conte (Франция), Faber (США), A.W. Faber, I.S. Staedtler (Германия), Caran D. Arche
(Швейцария), Конструктор (Россия).
Резинки для работ используют мягкие, не повреждающие поверхностного слоя бумаги.
Слайд 34Приспособления для вычерчивания чертежей
Слайд 41Положение рук при проведении линий
Слайд 43Способы проведения параллельных линий
Слайд 44Чертежи используются во всех промышленных отраслях.
Чертежами широко пользуются в
учебных заведениях при изучении теоретических, общетехнических и специальных предметов.
В
зависимости от того, в какой сфере деятельности используются чертежи, они имеют свои названия.
Чертежи, предназначенные для промышленных предприятий, называют машиностроительными чертежами.
Чертежи, применяемые при сооружении зданий, мостов, и т. д., называют строительными чертежами.
Чертежи, изображающие земную поверхность, называют топографическими.
При составлении чертежей строго соблюдают правила и нормы, изложенные в государственных стандартах ГОСТах.
Слайд 45Понятие стандартизации
По определению Международной организации по стандартизации (ИСО) стандартизация –
это установление и применение правил с целью упорядочения деятельности в
определенных областях.
Влияние стандартизации на улучшение качества продукции осуществляется через комплексную разработку стандартов на материалы, комплектующие изделия, оборудование, оснастку и готовую продукцию, а также через установление в стандартах технологических требований и показателей качества, единых средств контроля.
Стандартизацию следует рассматривать как эффективное средство обеспечения качества, совместимости, взаимозаменяемости продукции, а также их унификации, типизации, норм безопасности и экологических требований, единства характеристик и свойств продукции, работ, процессов и услуг.
Слайд 46Государственные стандарты если они относятся к области строительства, архитектуры, промышленности
строительных материалов - принимает Госстрой России.
В государственных стандартах содержатся
обязательные и рекомендательные требования.
К обязательным требованиям относятся:
-безопасность продукта, услуги, процесса для здоровья человека, окружающей среды, а также производственная безопасность и санитарные нормы
-техническая и информационная совместимость и взаимозаменяемость изделий
-единство методов контроля и единство маркировки.
К рекомендательным требованиям относятся:
-основные потребительские характеристики продукции и методы их контроля;
-требования к упаковке, транспортировке, хранению и утилизации продукта;
-правила и нормы, касающиеся разработки производства и эксплуатации;
-правила оформления технической документации
Слайд 47Стандарты ЕСКД (Единой системе конструкторской документации) делят по классификационным группам:.
0- Общие положения;
1- Основные положения;
2- Классификация и обозначение изделий в
конструкторских документах;
3-Общие правила выполнения чертежей;
4-Правила выполнения чертежей изделий машиностроения и приборостроения;
5-Правила обращения конструкторских документов (учет, хранение, внесение изменений);
6-Правила выполнения эксплуатационной и ремонтной документации;
7-Правила выполнения схем;
8-Правила выполнения документов строительных и судостроительных;
9-Прочие стандарты.
Слайд 48Стандарты СПДС распределяются по классификационным группам:
0 - Общие положения;
1
- Общие правила выполнения чертежей и текстовых документов;
2 -
Условные обозначения и изображения на чертежах и схемах;
3 - Правила выполнения документации инженерных изысканий;
4 - Правила выполнения технологической проектной документации;
5 -Правила выполнения архитектурно-строительной проектной документации;
6 - Правила выполнения проектной документации инженерного обеспечения зданий и сооружений;
7 - Правила выполнения проектной документации инженерных сооружений, наружных сетей и коммуникаций;
8 - Правила выполнения планировочной и градостроительной проектной документации;
9 - Прочие стандарты.
Слайд 49Обозначение стандартов ЕСКД строится на классификационном принципе.
Номер стандартов начинается
с цифры 2 (класс стандартов ЕСКД)
Цифра после точки обозначает классификационную
группу стандартов
Двухзначная цифра , определяющая порядковый номер стандарта в данной группе
Двухзначная цифра после тире указывает год регистрации стандарта.
Шрифты чертежные имеют ГОСТ 2.3 04-81
Слайд 50 Виды конструкторских документов
Чертеж детали Документ, содержащий изображение детали и другие
данные, необходимые для её изготовления и контроля.
Сборочный чертеж. Документ, содержащий
изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для её сборки (изготовления) и контроля.
Чертеж общего вида. Документ, определяющий конструкцию изделия, взаимодействие его составных частей и поясняющий принцип работы изделия.
Габаритный чертеж Документ, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия с габаритными, установочными и присоединительными размерами.
Электромонтажный чертеж. Документ, содержащий данные, необходимые для выполнения электрического монтажа изделия.
Монтажный чертеж. Документ, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия, а также данные, необходимые для его установки (монтажа) на месте применения.
Схема - документ, на котором показаны в виде условных изображений и обозначений составные части изделия и связи между ними.
Спецификация. Документ, определяющий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта.
Слайд 51Ведомость эскизного проекта. Документ, содержащий перечень документов, входящих в эскизный
проект
Ведомость технического проекта. Документ, содержащий перечень документов, входящих в технический
проект.
Пояснительная записка Документ, содержащий описание устройства и принципа действия разрабатываемого изделия, а также обоснования принятых при его разработке технических и технико-экономических решений.
Техническое условие Документ, содержащий требования ( совокупность всех показателей, норм, правил и положений) к изделию, его изготовлению, контролю, приемке и поставке, которые нецелесообразно указывать в других конструкторских, содержащий в зависимости от его назначения соответствующие данные сведенные в таблицу.
Расчет-Документ, содержащий расчеты параметров и величин, например, расчет размерных цепей, расчет на прочность и др.
Эксплуатационные документы Документы, предназначенные для использования при эксплуатации, обслуживании и ремонте изделия в процессе эксплуатации.
Ремонтные документы Документы, содержащие данные для проведения ремонтных работ на специализированных предприятиях.
Инструкция. Документ, содержащий указания и правила, используемые при изготовлении изделия (сборке, регулировке, контроле, приемке и т.п.).
Слайд 52К конструкторским документам в соответствии с ГОСТ 2.102-68 относятся документы
графические и текстовые , которым в зависимости от содержания, присвоены
следующие определения
Код документа - Наименование документа
СБ - Сборочный чертеж
ВО- Чертеж общего вида
ГЧ- Габаритный чертеж
МЭ- Электромонтажный чертеж
МЧ- Монтажный чертеж
УЧ- Упаковочный чертеж и т.д.
Слайд 53Вопросы для самопроверки
Что называют чертежом?
Где применяются чертежи?
Для чего установлены
единые правила выполнения и оформления чертежей?
Какими государственными документами они
определяются?
Слайд 54Рекомендуемая литература:
Инженерная графика. [Текст]: Учебник / Н. П. Сорокин, Е.
Д. Ольшевский, А. Н. Заикина. - СПб : Лань, 2005.
- 392 с.
Кальянов Ф. В. Инженерная графика [Текст]: практикум / Ф. В. Кальянов; Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К. А. Тимирязева, Технологический фак. Каф. процессов и аппаратов перерабатывающих производств. - М.: РГАУ - МСХА им. К. А. Тимирязева, 2010.-201с.
Каминский В. П. Строительное черчение [Текст]: учебник для студ. по напр. 653500 - Строительство / В. П. Каминский, О.В.Георгиевский, Б. В. Будасов; Общ. ред. О. В. Георгиевский. - М.: Архитектура-С, 2004. - 456 с.
Лагерь А. И. Инженерная графика [Текст]: учебник для студ. вузов, обуч. по направлениям подготовки и спец. в области техники и технологии, сельского и рыбного хозяйства / Лагерь А. И. - 5-е изд., стереотип. - М.: Высшая школа, 2008. - 335 с.