desen tehnic - baze

- Modulul I -

ELEMENTELE DE BAZĂ ALE REPREZENTĂRII ÎN DESENUL

INDUSTRIAL. STANDARDE GENERALE

I.1. DEFINIŢII

DESENUL TEHNIC este limbajul tehnic ce permite exprimarea tuturor

ideilor tehnice şi transmiterea datelor necesare realizării produsului tehnic.

Desenul tehnic asigură astfel posibilitatea studierii, reprezentării şi

construirii tuturor produselor tehnicii; pe scurt obiectul tehnicii este obiectul de

desenat.

Astfel desenul tehnic este disciplina fundamentală a tehnicii, limbajul

grafic fundamental în comunicarea tehnică.

Desenul tehnic se bazează pe totalitatea cunoştinţelor şi raţionamentelor

de geometrie descriptivă precum şi pe totalitatea regulilor şi convenţiilor

stabilite prin standardele de stat, toate acestea referindu-se la reprezentarea

grafică în plan (spaţiul bidimensional – S2 – al formatului de desen), a

obiectelor tehnicii situate în spaţiul tridimensional, S3.

Astfel, desenul tehnic este o reprezentare grafică a obiectelor tehnicii,

realizată pe suportul material – format de desen.

Prin prisma geometriei descriptive, desenul tehnic este limbajul grafic

fundamental al tehnicii, iar geometria descriptivă este „gramatica” acestui

limbaj. De aceea, cunoaşterea desenului tehnic se realizează numai după

însuşirea noţiunilor din geometria descriptivă. Această disciplină se ocupă cu

studiul elementelor geometrice simple (punct, dreaptă, plan), figurilor plane,

corpurilor geometrice, intersecţiilor de corpuri, etc. referitor la reprezentarea

acestora din S3 în S2.

22

I.2. CLASIFICAREA DESENELOR TEHNICE

Pentru înţelegerea mai bună a locului desenului tehnic în formarea

pregătirii tehnice, o clasificare a desenului tehnic creează o perspectivă mai

amplă.

a. Desenele tehnice constituie documentele tehnice de concepţie, de

definiţie, de execuţie, de exploatare şi de certificare a produsului tehnic. Din

acest punct de vedere, al destinaţiei desenului tehnic, există subclasificarea:

a1. desenele de studiu, de concepţie ale proiectelor tehnice deci

desenele de proiect, realizate în faza de proiectare-documentare:

schiţe;

scheme;

desene de proiect.

a2. desenele tehnice de bază, constructive, ale produsului finit, realizate

în faza proiectelor de execuţie pentru realizarea produsului tehnic finit:

desene de reper;

desene de montaj;

desene de amplasare;

desene de execuţie;

desene de faze tehnice.

a3. desenele tehnice de exploatare a produsului finit executat, respectiv:

cartea tehnică;

livretul de servicii.

a4. desenele tehnice de prezentare şi certificare a produsului finit:

desene de catalog;

desene de prospect.

b. După domeniul în care sunt folosite:

industrial;

de construcţii;

de instalaţii;

de arhitectură;

catografic;

de sistematizare;

23

etc.

c. După modul de reprezentare, funcţie de sistemul de proiecţie:

c1. în sistem Monge, adică în proiecţie ortogonală;

c2. în axonometrie, adică în proiecţie oblică sau în perspectivă.

d. După modul de întocmire:

schiţa, executată cu mâna liberă

desenul la scara, executat cu instrumente de desen, cu

dimensiunile respectând scara fixă, STAS.

desenul executat cu ajutorul programelor de desenare

automata, scos la imprimanta sau ploter.

e. După gradul de detaliu al conţinutului său:

e1. desenul de ansamblu, ce cuprinde reprezentarea unui ansamblu

funcţional de piese, redându-se poziţia relativă a acestora;

e2. desen de piesă sau de reper;

e3. desen de detaliu, reprezentând o porţiune dintr-unul din desenele

mai sus prezentate, de obicei mărite, în scopul prezentării formelor

constructive ascunse, asamblării, etc.

f. După conţinutul reprezentării din desen:

desen de operaţii tehnologice;

desen releveu;

desen de gabarit;

desen de transportare-ancorare;

epura: specifică geometriei descriptive, mecanicii,

rezistenţei materialelor, etc.;

graficele, digramele, nomogramele.

g. După modul de prezentare:

în creion;

în tuş, pe calc;

în culori.

h. După valoare:

desen original;

desen duplicat;

desen copie (heliografică, xerocopie, fotocopie).

24

Observaţie: Desenele de releveu ce vor fi întocmite la orele de laborator vor fi

introduse într-un dosar cu şină inscripţionat ca în figura I.1.

25

I.3. GENERALITĂŢI DESPRE STANDARDIZARE

Totalitatea regulilor şi convenţiilor ce trebuie respectate în toate

domeniile economice ale unui stat sunt reunite în formatul STANDARDULUI

DE STAT.

Desenul tehnic, fiind un mod esenţial şi universal de exprimare a

gândirii tehnice este un limbaj grafic convenţional suspus multor reguli şi

convenţii, toate reunite sub siglele standardelor.

Organizaţia Internaţională de Standardizare (ISO) elaborează standarde

internaţionale.

Comitetul European de Normalizare, elaborează norme europene.

Institutul Român de Standardizare coordonează standardizarea română.

Standardele române sunt fie identice cu standardele internaţionale (sigla

IDT), fie elaborate pe baza unor standarde internaţionale (echivalente EQV sau

neechivalente NEQ).

Pentru indicativele stamdardelor române se fac următoarele precizări:

- standardele române aprobate înainte de 28 august 1992 au sigla STAS,

anul ediţiei fiind înscris prin ultimele 2 cifre;

- standardele române aprobate după 28 august 1992 au sigla SR, anul

ediţiei fiind înscris integral;

- standardele cu sigla STAS se menţin până la revizuirea sau anularea

lor;

- standardele române identice cu standardele internaţionale au sigla SR

ISO (STAS ISO), iar cele identice cu cele europene au sigla SR EN (STAS

EN). Numărul standardului român este acelaşi cu cel al standardului

internaţional, respectiv european adoptat.

26

Identificarea unui standard român se face conform prin:

editarea sa se regăseşte pe un format A4 (210 x 297);

căutarea siglei din stânga sus ISR – STANDARD ROMÂN;

căutarea siglei din dreapta sus – cu numărul stasului, data

publicării şi indicele de clasificare alfa numerică a domeniului

de aplicare (Pentru desenul tehnic U10);

domeniul de aplicaţie cu titlul de conţinut al standardului;

simbolul de echivalenţă ISO sau EN;

partea de conţinut propriu-zis, cu zone traduse în limba engleză

şi franceză (zonele de aprobare şi corespondenţă).

În figura I.2 este redată prima pagină a unui standard.

I.4. LINII UTILIZATE ÎN DESENUL TEHNIC

Un desen tehnic este realizat dintr-un ansamblu de linii, de diferite

tipuri şi dimensiuni, fiecare posedând o anumită semnificaţie convenţională.

De corectitudinea utilizării acestor tipuri de linii depinde claritatea şi

corectitudinea desenului propriu-zis.

Convenţiile reprezentării liniilor sunt cuprinse în STAS 103-84. Sunt 2

tipuri de lăţime de linie: groasă şi subţire. Standardul stabileşte cu notaţia b,

grosimea de bază a liniei continue groase, reglementând-o pe cea subţire la

minim jumătate din prima ( b/2).

Grosimea de bază şi grosimea liniei subţiri trebuie să fie respectiv

aceeaşi pentru toată reprezentarea dintr-un format de desen.

Grosimea liniilor este una din valorile şirurilor: 2; 1; 0,5; 0,25

1,4; 0,7; 0,35, 0,18.

Tipurile de linie, denumirea, aspectul, simbolizarea şi utilizarea lor se

regăsesc în tabelul I.1.

28

Tabelul I.1

Acesta face referire la fig. I.3, fig. I.4 şi fig. I.5 şi fig. I.6.

Se menţionează că reprezentarea din figurile anterioare este realizată cu

titlu exemplificativ, ea nefiind o soluţie tehnică realizabilă – utilă.

I.5. FORMATELE DE DESEN

Desenul trebuie executat pe un suport de hârtie, având cel mai mic

format care permite claritatea şi precizia dorită.

Standardul SR ISO 5457 : 1994 reglementează formatele planşelor de

desen, precum şi prezentarea elementelor grafice asociate acestora (indicatorul,

chenarul, fâşia de îndosariere, reperele de centrare şi orientare, gradaţia metrică

de referinţă, sistemul de coordonate, unghiul de decupare).

Formatele principale preferenţiale, formate seria A, sunt prima opţiune

la alegerea planşei de desen:

A0 841 x 1189 (suprafaţa 1 m2)

A1 594 x 841

A2 420 x 594 se obţin prin înjumătăţirea laturii

A3 297 x 420 mari a formatului anterior

A4 210 x 297

29

Formatele alungite speciale, se obţin prin modificarea dimensiunii mici

a unui format din seria A, şi au lungimea egală cu un multiplu al dimensiunii

mici a formatului de bază ales. Acestea o reprezintă a doua opţiune la alegerea

formatului de desen.

A3 x 3 420 x 891

A3 x 4 420 x 1189

A4 x 3 297 x 630

A4 x 4 297 x 841

A4 x 5 297 x 1051

Formatele alungite excepţionale sunt a treia opţiune de alegere şi au

dimensiunea mică a formatului seriei A, multiplicată astfel:

A0 x 2, A0 x 3

A1 x 3, A1 x 4

A2 x 3, A2 x 4, A2 x 5

A3 x 5, A3 x 6, A3 x 7

A4 x 6, A4 x 7, A4 x 8, A4 x 9

Elementele grafice specifice planşelor de desen:

a. indicatorul, inscripţionat ca în figura I.7. Este reprezentat colţul din

dreapta jos al unui format de desen.

31

Poziţia sa depinde de utilizarea formatului de desen, tip X în lungime

sau tip Y în lăţime; totdeauna în colţul din dreapta jos în câmpul desenului,

vezi figura I.8.

b. chenarul,

la 10 mm pentru A2, A3 şi A4

la 20 mm pentru A0 şi A1.

Se trasează cu lunie continuă groasă, tip A, vezi figura I.8.

c. fâşia de îndosariere, plasată doar pe latura stângă a formatului, lată

de 20 mm, trasată cu linie continuă subţire, tip B, vezi fig. I.8.

d. reperele de centrare, fig. I.9;

e. reperele de orientare, fig. I.9;

f. gradaţie metrică de referinţă, fig. I.10;

g. sistemul de coordonate, fig. I.11;

h. unghiul de decupare, fig. I.12.

32

I.6. SCRIEREA ÎN DESENUL TEHNIC INDUSTRIAL

Conform STAS ISO 3098/1 : 1993, următoarele specificaţii sunt date

pentru dimensiunile literelor şi cifrelor, vezi fig. I.13:

înălţimea h a majusculelor este considerată ca dimensiune

nominală;

şirul înălţimilor standard este următorul:

2,5; 5; 10; 20 mm

3,5; 7; 14 mm

raportul dintre grosimea liniei de scriere b şi înălţimea scrierii h

este una din valorile 1/10 sau 1/14;

geosimea liniei de scriere este aceeaşi atât pentru literele mici

cât şi pentru majuscule;

scrierea poate fi:

- înclinată, cu 150 spre dreapta;

- dreaptă, perpendiculară pe linia de bază a scrierii.

I.7. PLIEREA FORMATELOR DE DESEN

Conform SR 74 : 1994 „Desene tehnice. Împăturire” desenele tehnice

urmează a fi păstrate în mape, plicuri, dosare de aceea se reglementează

operaţia de împăturire-pliere, funcţie de metoda de păstrare a desenului.

Metodele sunt:

- împăturirea modulară, pentru desene de păstrat în mape şi plicuri

unde fâşia de îndosariere se poate ignora;

- împăturirea specifică desenelor de păstrat îndosariate, deci cu fâşie

de îndosariere destinată perforării. Fâşia de îndosariere poate fi păstrată din

formatul de desen, sau aplicată sun forma unei benzi adezive perforate.

În ambele cazuri, desenele se pliază astfel încât, colţul din dreapta jos

având inscripţionat indicatorul, să fie totdeauna la suprafaţă.

Se execută întâi plierea verticală şi apoi orizontală.

Pentru perforarea de îndosariere, fâşia de îndosariere se păstrează liberă

pe toată verticala stângă a formatului.

35

Se va consulta bibliografia.

I.8. SCARA DE REPREZENTARE ÎN DESEN

Scara este raportul între dimensiunea liniară a reprezentării unui

segment al unui obiect pe un desen şi dimensiunea liniară reală a segmentului

corespunzător obiectului însuşi.

Se exprimă sub forma:

1 : 1 în cazul reprezentării în mărime naturală;

X : 1 în cazul reprezentării mărite, scara de mărire;

1 : X în cazul reprezentării micşorate, scara de micşorare.

În cazul desenului tehnic industrial X poate fi una din valorile şirului: 2;

5; 10; 20; 50; 100, etc.

Scări cu destinaţie specială mai pot fi: 1 : 2,5; 1 : 15; 1 : 25, etc.

Scara reprezentării în desen tehnic trebuie aleasă suficient de mare

pentru o înţelegere corectă şi completă a obiectului desenat. În funcţie de scara

reprezentării se alege dimensiunea formatului de desen.

Scara reprezentării pe planşa de desen se înscrie în indicator în locul

precizat, fără a mai menţiona cuvântul „SCARA”. Pentru menţionarea scării

detaliilor dintr-un desen, se alege locul de deasupra reprezentării detaliului, cu

înscrierea explicită a cuvântului „SCARĂ”.

I.9. NOŢIUNI FUNDAMENTALE DIN GEOMETRIA DESCRIPTIVĂ REFERITOARE LA REPREZENTAREA DIN S3 ÎN S2

Baza teoretică a cunoştinţelor necesare reprezentării grafice inginereşti

– desen tehnic – o constituie geometria descriptivă. Ea este gramatica

limbajului grafic numit desen tehnic.

Geometria descriptivă studiază metodele de reprezentare ale formelor

spaţiale din S3, respectând corespondenţa biunivocă S3 – S2 (spaţiu plan).

Metodele de reprezentare sunt metode ale proiecţiilor:

36

9.a. Metoda proiecţiei centrale sau conice, fig. I.14.

Alegem un punct S – centru de proiecţie şi un plan P - plan de

proiecţie, S P, proiecţia a, a = SA P.

Dreapta SA se numeşte proiectantă.

Pentru curba (G), se obţine (g) proiecţia sa pe P.

Totalitatea proiectantelor concurente cu curba (G), formează suprafaţa

proiectantă . Ea este o suprafaţă conică şi dă denumirea metodei de

proiecţie.

9.b. Metoda proiecţiei paralele sau cilindrice, fig. I.15.

Fie (D) o direcţie de proiecţie. Astfel centrul S .

Fie P un plan de proiecţie.

Dacă (D) este oblică faţă de P atunci se realizează proiecţie paralelă

(cilindrică) ortogonală.

În cazul prezentat suprafaţa proiectată este o suprafaţă cilindrică.

9.c. Metoda dublei proiecţii ortogonale

Pentru reprezentarea figurilor geometrice şi a corpurilor geometrice

aflate în S3, geometria descriptivă foloseşte metoda dublei proiecţii ortogonale,

fig. I.16.

Pentru aceasta se aleg 2 plane de proiecţie perpendiculare între ele şi

anume:

- planul orizontal de proiecţie H;

- planul vertical de proiecţie V.

Dreapta de intersecţie a celor două plane se numeşte linie de pământ

sau axa absciselor şi este notată Ox.

Ansamblul acestor plane, axa Ox, precum şi o unitate de măsură (în

mm), constituie reperul geometriei descriptive.

Astfel, proiecţiile ortogonale ale unui punct A pe planele de proiecţie

H şi V sunt:

37

a – proiecţie orizontală;

a’ – proiecţie verticală.

38

Deoarece proiectantele (Aa) H şi Aa’ V, iar H V, metoda

se numeşte metoda dublei proiecţii ortogonale.

Reperul complet al geometriei descriptive conţine şi un al treilea plan

de proiecţie, planul lateral L, proiecţia punctului A fiind a’’, proiecţie laterală,

fig. I.17.

Acestui reper complet de plane i se asociază reperul cartezian de axe

Oxyz (cel al geometriei analitice) în geometria descriptivă numindu-le:

Ox – axa absciselor;

Oy – axa depărtărilor;

Oz – axa cotelor.

Reperul geometriei descriptive se mai numeşte reperul MONGE.

CONSTRUCŢIA EPUREI PUNCTULUI

Trecerea din S3 în S2 se face prin rotirea cu 900 a planelor de proiecţie

H şi L în jurul axelor Ox şi respectiv Oz şi aşternerea lor alături de planul

V; toate planele fac parte acum dintr-un singur plan, cel al epurei, fig. I.18.

Epura este astfel reprezentarea grafică plană construită prin rabaterea

planelor de proiecţie (ce conţin proiecţiile elementelor geometrice), pentru

trecerea din S3 în S2.

Planele sunt „rabătute” cu tot ceea ce conţin ele, respectiv proiecţiile

punctului A: a, a’, a’’.

(a’axa) Ox

(a’aza’’) Oz

(aayayr a’’) Oy şi se numesc linii de ordine ale punctului A. Un punct

se află în S3 numai dacă există în epura cu cele trei linii de ordine cu

proprietatea mai sus prezentată.

Epura este reprezentarea grafică specifică geometriei descriptive şi

fundamentul reprezentării în desenul tehnic. Se va demonstra aceasta şi în

capitolele următoare.

39

- Modulul II -

ELEMENTELE REPREZENTĂRII ŞI COTĂRII ÎN PROIECŢIE ORTOGONALĂ

ÎN DESENUL TEHNIC INDUSTRIAL

II.1. DISPUNEREA NORMALĂ A PROIECŢIILOR ÎN DESENUL TEHNIC INDUSTRIAL

În cele ce urmează se va face o paralelă între geometria descriptivă şi

desenul tehnic, pentru toate aspectele ce intervin.

Se menţionează din start că metoda dublei proiecţii ortogonale este cea

care, folosită în geometria descriptivă, se utilizează şi în desenul tehnic

industrial. Pe scurt, elementele geometrice sunt proiectate ortogonal pe plane

de proiecţie ortogonale între ele.

În geometria descriptivă sunt studiate ca elemente geometrice: punctul,

dreapta, planul, intersecţiile dreaptă – dreaptă – plan, corpurile geometrice

(cilindro-conice, poliedre, sfera, torul, hiperboloidul, paraboloidul, etc.),

intersecţiile acestora cu dreapta şi planul precum şi intersecţiile acestora între

ele.

În desenul tehnic elementele geometrice, denumite obiectele tehnicii,

sunt constituite din succesiuni de diverse corpuri geometrice cu diferite poziţii

relative unele faţă de altele. Iată de ce noţiunile de desen sunt fundamentale pe

cele de geometrie descriptivă.

În geometria descriptivă, planele de proiecţie ortogonale între ele sunt

cele ale reperului Monge: V, H, L.

În desenul tehnic industrial, planele de proiecţie sunt şi cele din

geometria descriptivă dar completate cu încă trei plane după cum urmează:

V Vspate

H Hinferior

L Ldreapta

Vfaţă, Hsuperior, Lstânga

41

Astfel, se poate spune că planele de proiecţie sunt feţele interioare ale

unui cub, denumite şi cub de proiecţie, fig. II.1.

Obiectul tehnicii este în interiorul cubului de proiecţie, fix şi aşezat într-

o poziţie convenabilă faţă de planele de proiecţie (cele mai multe dintre

suprafeţele obiectului tehnicii să fie orientate paralel respectiv perpendicular pe

feţele interioare ale cubului).

Poziţia de aşezare a obiectului tehnicii în cub de proiecţie este aleasă, în

general, una dintre poziţiile de funcţionare, de prelucrare mecanică sau de

asamblare a obiectului tehnic.

Cele 6 proiecţii, pe cele 6 feţe interioare ale cubului de proiecţie, se

realizează din 6 direcţii ortogonale pe acestea marcate în figura II.1 cu săgeţi:

I – din faţă;

II – de sus;

III – din stânga;

IV – din dreapta;

V – de jos;

VI – din spate.

Geometria descriptivă foloseşte metoda rabaterii planelor de proiecţie

pentru trecerea din S3 în S2.

La fel şi în desenul tehnic rabaterea planelor de proiecţie este practic,

realizată prin desfăşurarea feţelor cubului.

Astfel, toate planele se aduc în acelaşi plan cu faţa din spatele cubului,

numită Vspate, fig. II.2.

Proiecţiile se numesc, conform STAS 614-76:

Proiecţia din faţă, pentru proiecţia pe planul Vspate;

Proiecţia de sus, pentru proiecţia pe planul Hinf;

Proiecţia din stânga, pentru proiecţia pe planul Ldr;

Proiecţia din dreapta, pentru proiecţia pe planul Lstg;

Proiecţia de jos, pentru proiecţia pe planul Hsup;

Proiecţia din spate, pentru proiecţia pe planul Vfaţă.

Proiecţia din faţă se numeşte proiecţie principală. În figura II.2 se vede

şi poziţia relativă a proiecţie faţă de proiecţia principală.

42

În figura II.4 este prezentată reprezentarea pe format A3 a reperului din fig. II.3. Între cele 6 proiecţii sunt stabilite corespondenţele,

respectiv sunt trasate liniile de corespondenţă. Acestea sunt liniile de ordine din geometria descriptivă.

22

Se fac următoarele precizări:

- reperul se orientează convenabil faţă de planul de proiecţie;

- reperul rămâne fix în cubul de proiecţie;

- reperului i se pot stabili trei cote de gabarit: lungime L, înălţime H,

lăţime l;

- între proiecţiile situate pe orizontală, se păstrează corespondenţa la

înălţime;

- între proiecţiile situate pe verticală şi proiecţiile din spate se păstrează

corespondenţa la lungime;

- între proiecţiile laterale şi orizontale se păstrează corespondenţa la

lăţime.

Planşa figurii II.3 este ilustrată în acest sens.

În desenul tehnic nu se mai reprezintă urmele planelor de proiecţie şi

nici liniile de corespondenţă dintre proiecţii. De asemenea proiecţiile nu se

notează.

Astfel în planşa figurii II.6 sunt reprezentate cele 6 proiecţii ale

reperului din figura II.3 respectându-se menţionările precedente.

Etapele preliminare de lucru sunt în planşa figurii II.5.

Pentru o încadrare riguroasă în formatul de desen, s-au trasat cu linie

continuă subţire dreptunghiurile de încadrare, ale celor 6 proiecţii: se pot

calcula spaţiile libere, notate x şi z dintre proiecţii:

- pe orizoantală: 420 – 20 – 10 = 2L + 2l + 5x = x;

- pe verticală: 297 – 10 – 10 = 2l +H + 4z = z.

Se face observaţia că numărul de proiecţii folosit pentru reprezentarea

unui reper, corect, clar şi complet, se limitează la minimum necesar. Se

recomandă să se folosească proiecţiile principale (primele trei), cele din

geometria descriptivă, neexistând desen fără proiecţia principală.

22

APLICAŢII PROPUSE SPRE REZOLVARE

1. Lucrarea de laborator L1

În figura L1 se propune rezolvarea unei aplicaţii asemănătoare cele

anterior expuse. Rezolvarea realizată prin paşii reprezentărilor din figurile II.4,

II.5 şi II.6 este obligatorie însuşirii corecte scopului propus (reprezentarea

completă, în şase proiecţii a obiectelor tehnicii).

Suportul de hârtie este formatul A3 şi scara reprezentării este 1 : 1.


În figura L2 se propune pasul următor în reprezentările complete a şase

proiecţii, atât a corpurilor poliedrale (vezi fig. II.3 şi L1) cât şi a corpurilor

cilindro-conice. Iată un corp geometric suplimentar introdus faţă de lucrarea

L1.

Etapele de lucru sunt identice lucrărilor anterioare, iar suportul de hârtie

este A3, scara de reprezentare 1 : 1.

132

II.2. REPREZENTAREA ÎN VEDERE ÎN DESENUL TEHNIC INDUSTRIAL

Reprezentarea în proiecţie ortogonală se face în VEDERE şi/sau în

SECŢIUNE.

VEDEREA este reprezentarea ortogonală, pe un plan, a obiectului

nesecţionat, aşa cum arată el la exterior, cu forma şi dimensiunile lui.

În vedere se reprezintă:

- generatoarele de contur aparent ale corpurilor cilindro-conice;

- muchiile corpurilor poliedrale;

- conturul aparent al corpurilor: sferă, tor, paraboloid, elipsoid,

hiperboloid;

- bazele geometrice ale corpurilor geometrice;

- liniile şi curbele de intersecţie dintre corpurile geometrice intersectate.

Intersecţiile reale, vizibile dintre corpuri se reprezintă cu linie continuă

groasă, iar intersecţiile imaginare dintre suprafeţele racordate se reprezintă cu

linie continuă subţire (numită şi „muchie fictivă”); vezi fig. II.7 a, b.

133

Clasificarea VEDERILOR, se realizează conform STAS 105-87.

a. În funcţie de direcţia de proiecţie:

a1. vederea obişnuită – dacă este obţinută după una din direcţiile de

proiecţie conform STAS 614-76 şi dispusă conform aceluiaşi standard, fig. II.8.

a2. vederea particulară – decă este obţinută după alte direcţii de

proiecţie decât cele ale STAS 614-76 sau dacă este obţinută după direcţii ale

STAS 614-76, dar poziţionată în alt loc faţă de proiecţia principală. În această

situaţie se va nota cu o literă atât direcţia de proiecţie cât şi vederea acolo unde

este poziţionată, fig. II.8. Scrierea se face cu înălţime de două ori înălţimea

nominală a scrierii.

b. După proporţia în care se face reprezentarea obiectului:

b1. vedere completă – dacă în proiecţia respectivă obiectul este

reprezentat în întregime în vedere.

b2. vedere parţială – dacă în proiecţia respectivă este reprezentată în

vedere, doar o parte a obiectului, limitată cu linie de ruptură, fig. II.8.

b3. vedere locală – dacă în proiecţia respectivă numai un element

simetric al obiectului este reprezentat în vedere, fără linii de ruptură, fig. II.8.

Exemplul din fig. II.8 este reprezentativ pentru clasificarea vederilor. În

figură este reprezentat un corp de lagăr, sub forma unui desen de studiu.

134

II.3. REPREZENTAREA ÎN SECŢIUNE ÎN DESENUL TEHNIC INDUSTRIAL

Conform STAS 105-87, secţiunea este reprezentarea în proiecţie

ortogonală, pe un plan de proiecţie, a obiectului, după intersectarea

convenţională imaginară a acestuia cu o suprafaţă de secţionare fictivă şi

îndepărtarea imaginară a părţii de obiect situată între ochiul observatorului şi

suprafaţa de secţionare. Secţiunea se justifică pentru piesele cu suprafeţe

interioare prelucrate.

Ilustrativă este fig. II.9, a, b, c.

Suprafaţa fictivă de secţionare este planul O1O2O3O4.

Urma acestui plan de secţiune pe planul de proiecţie lateral se numeşte

TRASEU DE SECŢIONARE.

Regula de reprezentare a traseului de secţionare este utilizarea liniei

punct mixte, în care segmentele îngroşate nu trebuie să atingă liniile de contur

ale proiecţiei. Pe aceste segmente îngroşate, la jumătatea lor, se sprijină vârful

unei săgeţi. Săgeata este orientată către proiecţia secţiune şi are înscrisă

deasupra sau lateral, o literă, majusculă, scrisă de 1,5 2 ori mai înaltă decât

135

înălţimea nominală a scrierii (h), de pe desen, vezi fig. II.10. Scrierea se face

paralel cu baza formatului de desen.

În secţiune se reprezintă:

conturul exterior al obiectului;

conturul interior al obiectului;

liniile şi curbele de intersecţie dintre corpurile de la interior;

ceea ce se află în spatele secţiunii, adus prin proiecţie înapoi în

aceasta;

intersecţia dintre suprafaţa de secţionare şi obiectul secţionat se

haşurează convenţional;

litera pe care o poartă traseul de secţionare se va găsi înscrisă,

ca un titlu, deasupra reprezentării secţiune; literele se scriu tot

paralel cu baza formatului de desen.

136

Referitor la haşurare, standardul STAS 104-80 reglementează

reprezentările grafice ale secţiunilor prin piese realizate din diferite materiale.

Tabelul II.1 este ilustrativ în acest sens.

138

Tabelul II.1

Referitor la haşurarea pieselor metalice, acesta se realizează cu linii

continue subţiri, paralele, echidistante, înclinate la 450 faţă de conturul

reprezentării, aceleaşi pentru toate secţiunile care se referă la aceeaşi piesă, fig.

II.11. distanţa dintre linii poate fi 0,5 6 mm, în funcţie de mărimea suprafeţei

de haşurat.

Evidenţierea pieselor alăturate se face prin orientarea şi distanţa diferită

a haşurilor pieselor, fig. II.12.

Haşurile se pot trasa la 300 respectiv 600 dacă porţiuni importante din

conturul piesei se află la 450, fig. II.13.

139

CLASIFICAREA SECŢIUNILOR

Complexitatea modalităţilor de a realiza o secţiune în desenul tehnic,

impune o clasificare diversă.

a. După modul de reprezentare:

a1. secţiunea propriu-zisă – atunci când se reprezintă doar figura

rezultată prin intersectarea piesei cu suprafaţa de secţionare, fig. II.14, a1;

a2. secţiunea cu vedere – atunci când se reprezintă atât secţiunea

propriu-zisă cât şi, în vedere, partea piesei aflată în spatele planului de

secţionare, fig. II.14, a2.

Prelucrările interioare în piese se determină cu a2.

După poziţia lor pe desen, faţă de proiecţia obiectului a cărui secţiune o

reprezintă, secţiunile propriu-zise a1 se clasifică în:

a11. secţiune obişnuită – atunci când se reprezintă în afara conturului

proiecţiei respective, fig. II.15, a11;

a12. secţiune suprapusă – atunci când secţiunea se reprezintă, cu linie

continuă subţire, suprapusă pe vederea piesei, fig. II.15, a12;

a13. secţiune deplasată – atunci când se reprezintă deplasată de-a lungul

traseului de secţionare, în afara conturului piesei, şi privită din stânga, fig.

II.15, a13;

a14 secţiune intercalată – atunci când se reprezintă în intervalul de

ruptură al aceleiaşi vederi a piesei, fig. II.15, a14.

141

Secţiunea cu vedere a2 se clasifică după două criterii:

- după forma suprafeţei de secţionare:

a21. secţiune plană – atunci când suprafaţa de secţionare este un plan,

fig. II.16, a21;

a22. secţiune frântă – atunci când suprafaţa de secţionare este formată

din două sau mai multe plane consecutiv concurente sub un unghi diferit de

900, fig. II.16, a22.

Astfel, porţiunea secţionată se reprezintă rabătută pe un plan paralel cu

planul de proiecţie.

a23. secţiune în trepte – înţelegând prin acesta o suprafaţă de secţionare

formată din două sau mai multe plane între ele. Astfel, suprafeţele treptelor

vecine vor avea haşurile decalate între ele, fig. II.16, a23;

a24. secţiune cilindrică – atunci când asuprafaţa de secţionare este

cilindrică, iar secţiunea este desfăşurată pe unul din planele de proiecţie, fig.

II.16, a24. se foloseşte simbolul (rotit) O sau O (desfăşurat), scris cât înălţimea

nominală a scrierii.

- după proporţia în care se face secţionarea obiectului, secţiunea cu

vedere poate fi:

a’21. secţiune completă – atunci când piesa este în întregime secţionată,

fig. II.17, a’21;

142

a’22. secţiune parţială – atunci când piesa este doar o parte reprezentată

în secţiune, separată de restul obiectului astfel:

printr-o linie de ruptură, fig. II.17, a’22 – a;

printr-o axă de simetrie la reprezentări jumătate vedere,

jumătate secţiune, fig. II.17, a’22 – b.

b. După poziţia suprafeţei de secţionare faţă de axa piesei:

144

b1. secţiune longitudinală – când suprafaţa de secţionare conţine sau

este paralelă cu axa principală a obiectului;

b2. secţiune transversală – când aceasta este perpendiculară pe axa

principală a piesei.

c. După poziţia suprafeţei de secţionare (plane sau în trepte) faţă de

planele de proiecţie ale cubului de proiecţie:

c1. secţiune orizontală;

c2. secţiune verticală;

c3. secţiune particulară.

145

II.4. REPREZENTAREA ÎN RUPTURĂ ÎN DESENUL TEHNIC INDUSTRIAL

Ruptura este reprezentarea în proiecţie ortogonală a obiectului după

îndepărtarea unei părţi din acesta, separată de restul obiectului printr-o

suprafaţă de ruptură.

În proiecţie, suprafaţa de ruptură se realizează cu o linie de ruptură care

este o linie subţire continuă ondulată sau în zig-zag. Ea nu trebuie să coincidă

cu o linie de contur sau cu o muchie.

Ruptura se foloseşte pentru reprezentarea unor detalii interioare care

sunt acoperite în reprezentarea de vedere.

În fig. II.18 sunt reprezentate rupturi pentru determinarea unei găuri de

centrare de cap de arbore şi a unei prelucrări de canal de pană. Se menţionează

că reprezentarea în vedere este obligatorie pentru piesele pline (arbori, osii,

nituri, şuruburi, tije, pene, mânere, etc.).

Astfel şi în fig. II.19 sunt reprezentate rupturile pentru prelucrarea unei

găuri înfundate filetate şi a unei găuri cu degajare ale unei tije ascendente ale

unui robinet.

APLICAŢIE PROPUSĂ SPRE REZOLVARE


În figura L3 este propusă realizarea unui desen de releveu pentru TIJA

ASCENDENTĂ a unui robinet cu ventil.

Reprezentarea se realizează în VEDERE în proiecţia principală, cu

două rupturi pentru prezentarea interioarelor prelucrate, mai sus menţionate şi

explicate în fig. II.19 şi paragraful II.4.

De asemenea aplicaţia pentru secţiunea decalată este realizată cu

prezentarea prismei de secţiune pătrată.

Se face menţiunea că desenul conţine COTE, respectiv valori în mm ale

elementelor dimensionale. Imediat, în modulul III sunt prezentate toate

noţiunile referitoare la COTARE, de aceea este obligatorie studierea modulului

III în faza de înscriere a cotelor.

146

- Modulul III -

COTAREA ÎN CONSTRUCŢIA DE MAŞINI

Orice schiţă sau desen la scară (releveu sau proiect) conţine pe lângă

proiecţiile minime sub formă de vederi şi secţiuni, şi valorile numerice ale

dimensiunilor piesei.

Aceste dimensiuni se obţin prin măsurarea directă a modelului pentru

schiţa sau desenul de releveu, sau rezultă din calcule, în cazul desenului de

proiect.

Măsurarea dimensiunilor piesei model se face cu ajutorul unor

instrumente de măsurare, clasice sau speciale.

Se poate spune că prin cotare se înţelege operaţia de înscriere pe desen

a valorilor numerice ale dimensiunilor unei piese reprezentată în proiecţie

ortogonală. Dimensiunile formei principale şi ale elementelor geometrice

simple, ce alcătuiesc forma constructivă şi tehnologică a piesei, se numesc

cote.

Operaţia de cotare a pieselor este reglementată prin

prescripţiile SR ISO 129: 1994.

Elementele cotării. În conformitate cu prescripţiile SR ISO 129 :

1994, elementele cotării, exemplificate prin figura III.1, sunt:

- linia de cotă, deasupra căreia se înscrie cota respectivă;

- liniile ajutătoare, care indică punctele sau planele între care se înscrie

cota: ele servesc şi la determinarea punctelor necesare construirii formei

geometrice ale unei piese;

- liniile de indicaţie, care servesc la precizarea pe un desen a

elementului la care se referă o prescripţie tehnică, o observaţie, o notare

convenţională sau o cotă, care din lipsă de spaţiu nu poate fi scrisă deasupra

liniei de cotă.

- cota, reprezintă valoarea numerică a elementului cotat.

148

Fig. III.1

Execuţia grafică şi reprezentarea în desen a elementelor cotării.

Liniile utilizate pentru execuţia grafică a cotării trebuie să corespundă

prescripţiilor din STAS.

a. Liniile de cotă (v. fig. III.1) se trasează cu o linie continuă subţire (tip

B) şi se delimitează prin săgeţi amplasate la ambele extremităţi sau numai la

una sau, în anumite situaţii, prin anumite combinaţii de săgeţi sau puncte.

Liniile de cotă sunt drepte (în anumite cazuri frânte sau sub forma unor

arce de cerc). Distanţa între două linii de cotă paralele, precum şi distanţa

dintre linia de cotă şi linia de contur, paralelă cu aceasta, trebuie să fie de

minimum 7 mm.

Săgeţile (v. fig. III.1, c) se trasează cu lungimea de 5…8 ori grosimea

liniei groase (de contur) utilizate pe desenul respectiv, dar nu mai mică de 2

mm şi având unghiul de la vârf de aproximativ 150. Săgeţile se spijină pe

liniile ajutătoare, de contur sau de axă.

În cazul unor spaţii insuficiente pentru scrierea cotelor, săgeţile se

desenează în afara liniilor ajutătoare (fig. III.1, III.2). Nu este admis ca săgeţile

să fie intersectate de linii (v. fig. III.5), cu excepţia liniilor de haşurare a

secţiunilor (v. fig. III.7).

149

Fig. III.2 Fig. III.3

Liniile de cotă se termină cu săgeată la unul din capete în următoarele

cazuri:

- la cotarea razelor de curbură (fig. III.4);

- la cotarea diametrului, când circumferinţa nu este reprezentată

complet de proiecţia respectivă;

- la cotarea elementelor simetrice pentru care se reprezintă numai o

parte a elementului (în cazul secţiunilor parţiale) (fig. III.6).

Fig. III.4

Se va evita încrucişarea liniilor între ele sau cu linii ajutătoare. De

asemenea, se recomandă aşezarea liniilor de cotă în ordinea crescândă a cotelor

şi, pe cât posibil, în afara conturului piesei (fig. III.5 şi III.7).

În cazul reprezentării pieselor simetrice prin jumătăţi de proiecţii sau

vederi şi secţiuni combinate, elementele de cotat necesare se cotează pe linii de

cotă întrerupte, depăşind cu 5…10 mm axa de simetrie (v. fig. III.6).

150

Fig. III.5

Fig. III.6

Fig. III.7

151

Linia de cotă poate avea, dacă este necesar, un braţ de indicaţie pentru

înscrierea cotelor sau pentru notarea unor prescripţii (v. fig. III.1 a).

b. Liniile ajutătoare se trasează cu linie continuă subţire prin

extremităţile elementului ce se cotează. Ele trebuie să fie în general

perpendiculare pe liniile de cotă şi, în cazurile în care nu se confundă cu liniile

de contur, vor depăşi liniile de cotă cu 2…3 mm.

c. Liniile de indicaţie se trasează cu linie continuă subţire şi, dacă este

necesar, pot avea un braţ de indicaţie. În funcţie de elementul la care se referă

pe desen, linia de indicaţie se sprijină pe o suprafaţă printr-un punct îngroşat.

d. Cotele se înscriu cu cifre arabe (conform SR ISO 129:1994) cu

dimensiunea normativă a scrierii de minimum 3.5 mm. Pe acelaşi desen toate

cotele, inclusiv simbolurile şi prescurtările aferente se scriu cu o singură

dimensiune nominală.

Toate dimensiunile liniare înscrise pe desene de piese se exprimă în

milimetrii, fără a se scrie simbolul mm după numărul de cotă respectiv.

Cotele pentru dimensiuni unghiulare, precum şi dimensiunile liniare

care sunt exprimate în mod excepţional în alte unităţi de măsură decât

milimetrul, se scriu urmate de simbolul unităţii de măsură folosite (de exemplu

pentru unghuri, grade, radiani, etc.: 0, '; "; rad; etc. ) (v. fig. III.7).

Cotarea formei geometrice. Cotele se înscriu deasupra liniilor de

cotă, la 1..2 mm distanţă de acestea, de preferinţă spre mijlocul lor (fig. III.5) şi

decalate alternativ una faţă de cealaltă (în cazul diametrelor) (v. fig. III.7).

Fig. III.8

În cazul în care spaţiul pentru dispunerea cotelor este insufucient,

acestea se înscriu fie în afata liniilor ajutătoare, de preferinţă în dreapta (fig.

III.2), fie în dreptul unor linii de indicaţie (fig. III.3).

152

Dacă mai multe linii de cotă paralele sunt tăiate de o axă în mijlocul lor,

cotele se scriu alternativ, de o parte şi de alta a axei (fig. III.5 şi III.7).

În anumite cazuri cotele se scriu însoţite de simboluri care uşurează

citirea şi înţelegerea desenelor. Aceste simboluri se folosesc astfel:

- simbolul Ø înaintea cotelor pentru diametre, cu excepţia cotelor

pentru filete, (fig. III.5).

- simbolul R, înaintea cotei, în toate cazurile când se dă cota unei

raze de curbură. Înălţimea literei simbolului corespunde cu înălţimea cifrei

de cotă (fig. III.4, a, b, c).

- simbolul trasat deasupra cotei, în toate cazurile când se dă cota

lungimii unui arc de cerc.

- simbolul , înaintea cotei, în toate cazurile în care se indică latura unui

pătrat, (fig. III.5).

- simbolul sau amplasat înaintea valorii unei conicităţi, vârful

simbolului respectiv trebuind să fie orientat spre vârful unghiului conului

conform STAS ISO 3461-97 (v. fig. III.12).

- simbolul sau , înaintea valorii unei înclinări, vârful simbolului

respectiv este orientat spre vârful unghiului formei constructive STAS ISO

3461-97 (v. fig. III.11).

- simbolul , deasupra a două linii de cotă în continuare şi care indică

egalitatea informativă a două cote, fără a scrie valorile numerice respective

(fig. III.11).

La cotarea formelor sferice, înaintea cotei care indică raza sau

diametrul acestora, se scrie cuvântul sferă (v. fig. III.8, a, b).

Simbolurile se trasează cu aceeaşi grosime cu care au fost trasate cifrele

de cotă.

Teşituri. Teşiturile unor suprafeţe perpendiculare între ele, cu

semiunghiul la vârf diferit de 450 se cotează în mod obişnuit ca în figura III.9 a

şi b. Pentru teşiturile la 450, cotarea acestora se face prin produsul dintre

înălţimea (adâncimea) porţiunii teşite şi valoarea în grade a semiunghiului la

vârf. Cota sub forma acestui produs se scrie fie pe o linie de indicaţie (v. fig.

III.10, a, b) fie pe o linie de cotă (v. fig. III.10, c şi d).

153

Fig. III.9

Fig. III.10

Înclinări. Poziţia relativă a două feţe (înclinarea a două feţe plane) se

exprimă prin raportul: 1:i = (a-b)/2l; în cazul când feţele sunt ale unui trunchi

de piramidă dreaptă, iar a, b şi l au semnificaţia din figura III.11. În cazul unei

forme constructive cu una din feţe perpendiculară pe cele două baze (trapez

dreptunghic), înclinarea se stabileşte cu raportul 1: i = (a-b)/2l. Notarea pe

desen se face astfel: "Înclinare" 1:i sau prin simbolul sau aşezat

înaintea raportului 1: i, cu vârful spre baza mică (v. fig. III.11, a şi b)

Fig. III.11

154

ab

ab

c d

Fig. III.12

Conicităţi. Prin conicitate se înţelege raportul 1:k = (a-b)/l în care a

este diametrul bazei mari, iar b este diametrul bazei mici. Înaintea raportului 1:

k se scrie cuvântul "Conicitate" sau se notează simbolul sau , aşezat în faţa

cifrelor de raport, cu vârful spre baza mică (fig. III.12).

Inscripţia se notează de-a lungul axei de simetrie sau la capătul unei

linii de indicaţie.

Principii, reguli şi metode de cotare SR ISO 129-94.

a) Principii de cotare

La cotarea desenului unei piese trebuie să se ţină seama de rezultatele

analizei formei şi studiului funcţional şi tehnologic.

b) Stabilirea bazei de cotare

Ca baze de cotare se aleg suprafeţele plane, prelucrate, perpendiculare

pe planul proiecţiei care se cotează, accesibile pentru măsurare. Se preferă

suprafeţele plane care limitează piesa desenată. Tot ca baze de cotare se pot

alege şi planele de simetrie reprezentate în desen prin axe de simetrie.

c) Clasificarea cotelor

155

Un alt criteriu de clasificare al cotelor îl reprezintă criteriul geometric şi

constructiv, după care se deosebesc: cote de formă, cote se poziţie şi cote de

gabarit.

Cotele de formă se înscriu pe desen ţinând seama de prescripţiile de mai

sus.

Cotele de poziţie, (fig. III.12) indică valorile dimensiunilor necesare

pentru determinarea poziţiilor reciproce ale formelor geometrice care compun

configuraţia piesei.

Cotele de gabarit, se referă la dimensiunile maxime ale piesei desenate,

şi reprezintă dimensiunile paralelipipedului în care se înscrie piesa (fig. III.12).

Metoda de cotare tehnologică constă în folosirea aceleiaşi baze

de cotare (fig. III.7) ţinând seama de considerente de ordin tehnologic. Cotarea

tehnologică este recomandată în cazul pieselor care necesită prelucrări

mecanice, deoarece nu este nevoie de a se face calcule pentru stabilirea cotelor

necesare ordinii de prelucrare. Aceste cote se vor citi direct din desen.

O piesă este definită dimensional printr-un ansamblu de cote care

formează ceea ce se numesc lanţuri de dimensiuni. Elementele unui lanţ de

dimensiuni se împart în dimensiuni componente sau primare (care în procesul

de prelucrare trebuie respectate la valorile prescrise) şi elemente de închidere

(care nu se înscriu pe desen sau sunt informative, auxiliare).

Lanţurile de dimensiuni se realizează de regulă în sistemul

coordonatelor rectangulare (x, y, z) dar se pot realiza şi în sistemul

coordonatelor polare (r, ).

Lanţurile de dimensiuni se formează pornind de la baze de referinţă

numite şi baze de cotare, raţional alese după criteriul funcţional şi mai ales cel

tehnologic.

De aceea se numeşte metoda de cotare tehnologică.

Ca baze de cotare se pot alege:

- acele suprafeţe care sunt plane, prelucrate, perpendiculare pe planul de

proiecţie, de regulă extreme şi care îndeplinesc şi rol funcţional;

- urmele planelor de simetrie ale piesei;

- linii de axă ale piesei sau ale formelor geometrice din care este

alcătuită piesa.

156

În cele urmează sunt prezentate sisteme de dispunere a cotelor deci de

alcătuire a lanţurilor de dimensiuni.

Acestea sunt denumite SISTEME DE COTARE.

a. Cotarea în serie

La cotarea în serie, fig III.13, se observă că pentru fiecare cotă se preia

altă bază de referinţă. acest sistem de cotare se foloseşte numai în cazul în care

cumularea toleranţelor de execuţie a fiecărei dimensiuni, nu influenţează

calitatea funcţională a piesei cotate.

b. Cotarea faţă de un element comun

Elementul comun nu este altul decât baza de referinţă.

Cotarea se poate efectua în paralel, fig. III.14, III.15 sau suprapusă

(denumită şi cotare în paralel simplificată, fig. III.16).

În cazul cotării simplificate, săgeţile se orientează corespunzător faţă de

punctul de origine notat cu cifra zero 0.

Cotarea suprapusă se poate realiza şi pe două direcţii, ca în fig. III.17.

Referitor la cotarea în paralel, se justifică reprezentarea fiecărei linii de

cotă prin prezentarea filmului tehnologic de realizare a pieselor.

Ea se foloseşte pentru piese executate în trepte, atât la interior cât şi la

exterior.

b1. Cotarea în paralel, în trepte, pentru piese prelucrate la exterior

Semifabricatul de pornire este un cilindru de lungime L1 şi diametru

1. Treptele se execută în ordine crescătoare indicelui şi se cotează conform

fig. III.18.

158

Astfel, cotele de lungime sunt înscrise paralel. Ultima cotă de lungime

prelucrata, L4, este prima înscrisă faţă de conturul reprezentării.

b2. Cotarea în paralel, în trepte, pentru piese prelucrate la interior

Filmul tehnologic din figura III.19 reprezintă prelucrarea tehnologică a

unei piese cilindrice în trepte, la interior, cu semifabricat de pornire, 1, L1.

Aceeaşi concluzie, se poate remarca: ultima prelucrare, de lungime L4

este înscrisă cu linia sa de cotă, prima faţă de conturul reprezentării.

b3. Cotarea în paralel, cu element de închidere pentru piesă prelucrată

la exterior

În figura III.20 este realizată cotarea finală pentru o piesă prelucrată în

trepte de la stânga şi de la dreapta. Astfel se asigură treapta centrală ca element

de închidere a lanţului de dimensiuni de lungime la exterior. Această lungime

nu se cotează şi se rămâne din prelucrările de la stânga şi de la dreapta

efectuate din lungimea iniţială L.

b4. Cotarea în paralel, cu elemente de închidere, pentru piesă

prelucrată la interior

În fig. III.21 elementul de închidere este treapta de diametru cel mai

mic 1 realizat primul ca prelucrare interioară. Lungimea sa nu se cotează, ea

rezultând din corectitudinea prelucrărilor în trepte de la stânga sa şi de la

dreapta sa.

c. Cotarea în coordonate

Este realizat ca sistem de cotare în cazul când elementul cotat prezintă

un număr mare de găuri dificil de definit, fig. III.22. Găurile se numerotează şi

într-un tabel, se înscriu cu număr de poziţie, dimensiuni proprii şi coordonate

de poziţionare.

d. Cotarea tabelară

Se utilizează în cazul pieselor similare ca formă, dar executate în mai

multe variante dimensionale. Se execută un singur desen de execuţie. Valorile

numerice corespunzătoare diferitelor variante dimensionale se înscriu într-un

tabel, în câmpul desenului, fig. III.23.

160

Reprezentarea şi cotarea găurilor. Reprezentarea în desen a

găurilor cilindrice, conice sau cu o altă suprafaţă de rotaţie, se face în două

feluri: obişnuit sau simplificat.

Reprezentarea obişnuită a găurilor de trecere (pătrunse) se face prin

secţiuni longitudinale (fig. III.12). Cotarea se face în mod obişnuit indicându-

se diametrele şi adâncimea găurilor. Găurile înfundate se reprezintă şi se

notează ca în figura III.24.

Fig. III.24

Cotarea pieselor curbate. Unele piese tehnice prezintă pentru un

anumit scop funcţional unele curburi sau îndoituri. Aceste piese se pot obţine

prin presare sau forjare. Pentru a se evita risipa de material este necesară

cunoaşterea dimensiunilor de gabarit pentru aceste piese.

Calcularea lungimilor sau lăţimilor pieselor curbate sau îndoite se face

după fibra medie a barei A-A (fig. III.25).

Fig. III.25

163

- Modulul IV -

REPREZENTAREA ŞI COTAREA FILETELOR

Filetul este definit prin SR ISO 6410 : 1995 ca un canal de profil

constant, prelucrat elicoidal pe suprafeţe cilindrice sau conice, exterioare (în

cazul pieselor tip şurub – fig. IV. 1, a) sau interioare (în cazul pieselor tip

piuliţă, fig. IV.1, b).

Fig. IV.1

Elementele geometrice ale filetului. Asamblarea dintre şurub şi

piuliţă se realizează prin întrepătrunderea spirelor de pe suprafeţele (exterioară

şi interioară) a celor două piese. Aceste elemente sunt definite prin:

- profilul filetului şurubului sau al piuliţei rezultă din intersecţia unui

plan axial cu suprafaţa filetată. Profilurile des întâlnite în construcţia de maşini

sunt: profilul triunghiular (fig. IV.1 şi IV.2) pătrat, trapezoidal, ferăstrău şi

rotund, fig. IV.2.

164

a

b

d

c

- pasul p al filetului este pasul elicei directoare, corespunzând vârfului

sau bazei filetului. Elicea generatoare reprezintă traiectoria unui punct

aparţinând profilului generator.

- unghiul filetului unghiul flancurilor filetate.

- diametrul exterior d al filetului şurubului adică diametrul cilindrului

tangent la vârfurile filetului şurubului.

- diametrul interior d1 al filetului şurubului adică diametrul cilindrului

tangent la baza filetului şurubului.

- diametrul mediu d2 al filetului şurubului este diametrul cilindrului

care trece prin mijlocul înălţimii profilului şi al laturilor care alcătuiesc

flancurile şurubului: d = (d + d1)/2.

- diametrul exterior D al filetului piuliţei este diametrul cilindrului

tangent la baza filetului piuliţei sau găurii filetate.

- diametrul interior D1 al filetului piuliţei este diametrul cilindrului

tangent la vârfurile piuliţei sau al găurii filetate.

- diametrul mediu D2 al filetului piuliţei sau al găurii filetate este

diametrul cilindrului care trece prin mijlocul înălţimii profilului şi al laturilor

165

ce alcătuiesc flancurile filetului piuliţei sau al găurii filetate: D =

(D+D1)/2.

Reprezentarea filetelor. Filetele se reprezintă în desen (fig. IV.6) în

mod convenţional conform unor reguli stabilite prin STAS, astfel:

- în proiecţie pe un plan paralel cu axa filetului (în vedere şi în

secţiune) generatoarele de contur aparent ale cilindrului sau conului vârfurilor

filetului (exterior şi interior) se reprezintă cu linie continuă groasă (tip A), iar

cele ale cilindrului sau conului bazei filetului cu linie continuă subţire (tip B).

Generatoarele de la bază se trasează la distanţa de [1,5 ÷ 2] mm faţă de

generatoarele conturului aparent (fig. IV.3, IV.4).

Fig. IV.3 Fig. IV.4

- în proiecţie laterală (vedere şi secţiune), vârful filetului - se reprezintă

printr-un cerc cu linie continuă groasă, iar baza filetului printr-un arc de cerc

trasat cu linie continuă subţire, de circa 3 din circumferinţă.

- filetele conice exterioare şi interioare, se reprezintă ca în figura IV.5,

a şi b.

Fig. IV.5

166

- filetele reprezentate în secţiune se haşurează totdeauna până la vârful

filetului reprezentat cu linie groasă.

Cotarea filetelor. Filetele cu profil triunghiular, pătrat, trapezoidal,

ferăstrău şi rotund sunt filete standardizate. Cotarea acestor filete este

reglementată prin normele în vigoare SR ISO 6410/3 - 95.

Elementele profilului filetului se indică pe desenele de execuţie în felul

următor:

- la filetele cilindrice standardizate se cotează diametrul cel mai mare al

filetului precedat de simbolul care indică profilul filetului (fig. IV.7).

- la filetele conice standardizate se cotează în proiecţia pe planul paralel

cu axa filetului, diametrul exterior la aproximativ jumătatea lungimii; dacă este

necesară precizarea poziţiei planului de măsurare, acesta se indică prin linie

continuă subţire şi se cotează distanţa axială până la acest plan (fig. IV.9, a şi

b); cota diametrului exterior este precedată de simbolul corespunzător

profilului.

Fig. IV.6

Lungimea filetului reprezintă lungimea utilă de înşurubare şi se cotează

astfel:

- la filetele cu ieşire se cotează lungimea (fig. IV.7 a şi IV.8, a).

- la filetele cu degajare se cotează lungimea utilă a filetului inclusiv

degajarea (fig. IV.7, b şi IV.8 b).

167

Fig. IV.7

În cele ce urmează se va face o clasificare a tipurilor de suprafeţe

filetate, urmând ca în fig. IV.8 şi IV.9 să se reprezinte în 2 proiecţii şi să se

coteze piese cu suprafeţe filetate conform clasificării:

168

ab

A. Filete prelucrate pe suprafeţe cilindrice

a. exterioare:

- cu ieşire;

- cu degajare.

b. interioare:

- cu ieşire;

- cu degajare.

B. Filete prelucrate pe suprafeţe conice

a. exterioare

b. interioare.

170

OBSERVAŢII FOARTE IMPORTANTE REFERITOARE LA REPREZENTAREA

ŞI COTAREA FILETELOR

în proiecţia laterală, vederea diametrului reprezentat cu linie

subţire se face doar pe 3/4 din cerc, decalat;

în proiecţia laterală, nu se mai reprezintă cercul teşiturii care se

suprapune diametrului reprezentat cu linie subţire;

în proiecţia laterală se cotează maximum 3 diametre după direcţie

radială, dintre care cel mai mic şi cel mai mare dintre diametrele

reprezentate;

în proiecţia laterală se cotează şi M (dn x p) sau M (Dn x p), după

direcţia radială, cu condiţia să nu fie cotat şi în proiecţia principală,

după direcţia generatoarelor;

regula cotării diametrului nominal sau al asamblărilor filetate,

impune cotarea pe linie subţire, singura excepţie referitoare la

cotarea suprafeţelor reprezentate cu linie subţire (invizibile sau

convenţionale);

înălţimea profilului filetului, adică diferenţa dintre diametrele

filetului, se reprezintă convenţional de [1,5 2] mm, valorile atât

ale diametrelor cât şi ale înălţimii filetului luându-se din tabele de

filete ale standardului; consultarea STAS este obligatorie;

diametrul degajării filetului nu se cotează decât în situaţii speciale;

el este şi reprezentat şi executat în scopul ieşirii în gol a sculei de

prelucrare;

pentru filetele conice se foloseşte cotarea diametrului situat la

jumătatea lungimii conului filetat;

în reprezentări se poate renunţa la una din proiecţiile laterale,

vedere.

Notarea filetelor. Potrivit prescripţiilor cuprinse în standarde, filetele

se notează prin indicarea elementelor lor caracteristice, cu simboluri literale

sau numerice, în ordinea şi în modul stabilit prin standarde. Pentru notarea

tipurilor uzuale de filete, s-a întocmit tabelul IV.1

171

Tabelul IV.1

Dimensiunile formatelor normale

Nr. crt.

Tipul filetului Simbol Elemente cotate Exemplu notare

Unităţi măsură

1. Metric normal M Diametrul exterior M 20 mm

2. Metric fin M Diametrul exterior x pas M 28x1,5 mm

3. Metric conic KM Diametrul exterior x pas KM 22x1 mm

4. Metric special SpM Diametrul exterior x pas SpM

12x1,5

mm

5. With word W Diametrul exterior W 1 ¾ “ inci

6. Gaz pentru ţevi G Diametrul nominal G 1 ¼ “ inci

7. Conic gaz

pentru ţevi

KG Diametrul nominal KG 2 ½ “ inci

8. Trapezoidal

normal

Tr Diametrul exterior x pas Tr 60 x 7 mm

9. Ferăstrău

normal

S Diametrul exterior x pas S 30 x 4 mm

10. Pătrat Pt Diametrul exterior x pas Pt 60 x 8 mm

11. Rotund normal Rd Diametrul exterior x pas Rd 30 x 4

Rd 40x ¼ “

mm

inci

12. Filet Edison E Diametrul nominal E 50 mm

În tabelul IV.2 sunt date, parţial valorile dimensiunilor filetului metric

ISO de uz general, cu pas normal, STAS 981-74.

Tabelul IV.2

Filete metrice ISO de uz general

Diametrele filetului Pasul filetului

Diametrele filetului Pasul filetuluiDiametrul

exterior d = DDiametrul

interior d1 = D1

Diametrul exterior d = D

Diametrul interior d1 = D1

4 3,242 0,70 20 17,294 2,55 4,134 0,80 24 20,752 36 4,917 1,00 30 26,211 3,58 6,647 1,25 36 31,670 410 8,376 1,5 42 37,129 4,512 10,106 1,75 48 42,587 516 13,835 2 56 50,046 5,5

În tabelul IV.3 sunt date, parţial, valorile dimensiunilor filetelor pentru

ţevi (gaz).

172

Tabelul IV.3

Filete pentru ţevi

Simbolul filetului

Diametrele nominale ale

ţevilor fitingurilor

Diametrele filetului în planulde măsurare

Pasul filetului p

Raza de racordare

Exterior d = D Interior d1 = D1

G ¼ 8 13,157 11,445 1,337 0,18G 3/8 10 16,662 14,950 1,337 0,18G ½ 15 20,955 18,631 1,814 0,25G ¾ 20 26,441 24,117 1,814 0,25G1 25 33,249 30,291 2,309 0,32

G 1 ¼ 32 41,910 38,952 2,309 0,32G 1 ½ 40 47,803 44,845 2,309 0,32

G2 50 59,614 56,656 2,309 0,32G 2 ½ 65 75,184 72,226 2,309 0,32

G3 80 87,884 81,926 2,309 0,32

173

- Modulul V -

REALIZAREA DESENELOR TEHNICE

Realizarea unui desen de proiect (întocmit de proiectant) sau releveu

(desen după o piesă existentă) se poate executa cu mâna liberă şi poartă

denumirea de schiţă, sau cu ajutorul instrumentului de desen, realizând astfel

un desen la scară.

1. EXECUŢIA SCHIŢEI DUPĂ RELEVEU

Schiţa este un desen executat cu mâna liberă la dimensiuni reduse sau

mărite, într-o aproximaţie vizuală, cu păstrarea proporţiei dintre elementele

geometrice care compun configuraţia piesei. Aceasta se întocmeşte cu

respectarea regulilor de proiecţie şi conţine toate dimensiunile şi indicaţiile

necesare execuţiei piesei.

Studiul preliminar al piesei

Constă în respectarea fazelor premergătoare elaborării schiţei:

identificarea piesei: rolul funcţional în ansamblul din care face parte,

denumirea ei, poziţia de funcţionare, etc.;

analiza tehnologică: materialul din care este confecţionată piesa,

procedee şi prelucrări tehnologice utilizate în fabricarea ei (turnare, prelucrări

prin aşchiere, etc.);

analiza configuraţiei piesei prin: stabilirea formelor geometrice

simple din care aceasta este formată, determinând: forma principală, forma

constructiv tehnologică şi cea funcţională.

Toate acestea conduc la stabilirea poziţiei de reprezentare (funcţională

sau cea de prelucrare principală). Se recomandă ca în proiecţia principală să

apară cât mai multe elemente de formă şi dimensionale.

stabilirea numărului necesar minim de proiecţii, vederi şi secţiuni, în

scopul determinării complete a configuraţiei şi dimensiunilor piesei.

174

Etapele de realizare a schiţei

- După alegerea formatului şi realizarea chenarului şi indicatorului, se

trasează dreptunghiurile de încadrare a proiecţiilor, care ţin seama de

dimensiunile de gabarit ale piesei reale; proporţia dintre aceste dimensiuni (ale

piesei), va fi aceeaşi cu cele ale dreptunghiurilor de încadrare.

Se menţionează că toate etapele sunt realizate cu linii subţiri cu

excepţia uneia, dintre cele finale.

- Trasarea axelor de simetrie ale formelor geometrice componente ale

piesei;

- Trasarea conturului exterior al piesei corelat, în toate proiecţiile;

- Stabilirea şi realizarea traseelor de secţionare şi trasarea conturului

interior: filete, racordări, muchii reale şi fictive, etc.;

- Ştergerea liniilor (neutilizate) ale dreptunghiurilor de încadrare;

- Cotarea schiţei: înscrierea liniilor de cotă, măsurarea pe piesa reală a

dimensiunilor (cu ajutorul instrumentelor de măsurat) şi înscrierea pe desen a

valorii cotelor şi simbolurilor (referitoare la cilindru, pătrat, filet, etc.);

- Îngroşarea liniilor de contur exterior cât şi interior, cu linie

continuă groasă tip A şi haşurarea suprafeţelor secţionate, cu linie subţire

continuă tip B.

- Completarea indicatorului şi verificarea schiţei.

Ca aplicaţie, se vor parcurge etapele menţionate, pentru piesa din

figura V.1.

2. APLICAŢII

Pentru a înţelege cum se procedează la parcurgerea etapelor inserate la

subcapitolul 1 se reprezintă schiţa pentru piesa din figura V.1. Aceasta

reprezintă corpul unui robinet distribuitor de abur, reprezentat axonometric în

poziţie de funcţionare.

După identificarea piesei, analiza formei şi stabilirea poziţiei de

reprezentare (cea din figura V.1) se stabileşte numărul minim de trei proiecţii,

în care piesa va fi complet determinată ca formă şi dimensiuni.

175

Fig. V.1

În cadrul etapelor de execuţie grafică, pe un format corespunzător (A3,

de exemplu), se realizează:

- trasarea chenarului şi a indicatorului;

- trasarea dreptunghiurilor de încadrare (gabarit) pentru cele trei

proiecţii: în plan vertical, orizontal şi lateral (fig. V.2, a) la distanţe

aproximativ egale, pentru claritatea desenului. Se observă că în proiecţia

orizontală, (piesa fiind simetrică faţă de axa longitudinală), se poate reprezenta

numai pe jumătate.

Fig. V.2 a

176

Fig. V.2 b, c

- trasarea axelor de simetrie ale formelor geometrice ce compun piesa

(cu linie subţire cu punct), în toate proiecţiile, ca în figura V.2, a.

177

- trasarea conturului exterior, corelat în toate proiecţiile, menţinând

aceeaşi proporţie între dimensiunile piesei desenate şi a celei reale (fig.

V.2, b).

- stabilirea şi realizarea traseelor de secţionare şi apoi trasarea

conturului interior ca în figura V.2, c.

În proiecţia laterală s-a realizat secţiune parţială (jumătate vedere şi

jumătate secţiune, ambele dispuse faţă de axa de simetrie verticală). Se observă

că în partea secţionată conturul flanşei pătrate (care datorită secţionării, nu se

vede), s-a reprezentat cu linie aparentă.

- ştergerea liniilor neutilizate, rămase din dreptunghiurile de încadrare;

- cotarea schiţei (conform subcap. 1): mai întâi s-au realizat liniile de

cotă, după metoda cotării tehnologice, apoi s-au măsurat dimensiunile şi s-au

înscris valorile acestora, deasupra liniilor de cotă (ca în figura V.3), însoţite

(unde este cazul) de simbolurile de formă: , , M, etc.

- îngoşarea liniilor de contur exterior şi interior; de asemenea s-au

haşurat suprafeţele secţionate;

- completarea indicatorului şi verificarea schiţei au fost ultimele faze în

derularea etapelor pentru executarea schiţei din figura 5.3.

178

Fig

. V.3

3. EXECUTAREA DESENULUI LA SCARĂ

Desenul la scară este un desen definit care se execută fie după model

schiţat anterior, fie după o temă dată. În primul caz aceasta poartă numele de

desen de releveu, iar în cel de-al doilea caz, desen de proiect (de concepţie).

Desenele de studiu, de semifabricat sau de operaţii sunt executate, de

asemenea, la scară.

Desenele la scară, ce reprezintă piese ce urmează a fi executate în

atelier, se numesc desen de execuţie.

179

Desenele de execuţie, se execută cu ajutorul instrumentelor de desen, pe

hârtie albă sau pe hârtie de calc, la o anumită scară. Astfel, piesele de

dimensiuni mari sunt reprezentate în desen, reduse la scară, iar piesele mici

sunt reprezentate fie în mărime naturală, fie majorate la scară.

Scări adoptate. Prin scara unui desen se înţelege raportul dintre

dimensiunile lineare a unui element măsurat pe desen şi dimensiunea reală a

elementului reprezentat.

Scările numerice utilizate la alcătuirea desenelor la scară sunt:

pentru reducere: 1:2; (1:2,5); 1,5; 1:10; 1:20; 1:25; 1:50; 1:10; 1

(1:10n)…etc., în care n este un număr întreg şi pozitiv. Scara 1:2,5 este admisă

dar nerecomandabilă;

pentru mărime naturală: 1:1;

pentru majorare: 2:1; 10; 1; 20:1; 10n:1, în care n este un număr

întreg şi pozitiv.

Scara unui desen se alege în aşa fel încât să asigure o reprezentare cât

mai clară a obiectelor, pe un format corespunzător.

Proiecţiile unei piese se vor executa pe formatul respectiv, toate la

aceeaşi scară. În cazul pieselor unde este necesar a se reprezenta mai clar

anumite detalii cu cotele lor, aceste detalii se încercuiesc şi se desenează

separat pe aceeaşi coală la o scară majorată.

Realizarea desenului la scară

Desenul la scară se alcătuieşte pe etape, ca şi schiţa, după cum urmează:

Alegerea scării desenului. Această etapă constă în alegerea celei mai

potrivite scări, după care desenul să aibă o reprezentare clară a proiecţiilor. De

exemplu, ca în cazul corpului robinetului distribuitor reprezentat axonometric

în figura V.1 şi sub formă de schiţă completă în figura 5V3, cea mai potrivită

scară este cea de mărime naturală (scara 1:1).

Alegerea formatului. Mărimea formatului este determinată de scara

desenului şi de numărul minim de proiecţii folosite pentru determinarea corectă

şi completă a unei piese.

Astfel, piesa din figura V.4 necesitând două proiecţii minime, poate fi

reprezentată pe un format A4, la scară 1:1.

Piesa din figura V.3, cu trei proiecţii minime şi, executată la aceeaşi

scaă, se reprezintă pe un format A3.

180

Alegerea dreptunghiurilor de încadrare. Această etapă serveşte la

aşezarea nominală a proiecţiilor. Această aşezare trebuie realizată în aşa fel

încât intervalele libere m şi n între dreptunghiurile minime de încadrare, trasate

cu linie D, să fie egale (fig. V.2, a).

Executarea propriu-zisă a desenului. Aceasta se realizează în aceeaşi

succesiune de operaţii ca şi schiţa. Se trasează mai întâi axele de simetrie

principale, apoi contururile exterioare şi interioare ale proiecţiilor. Axele se

trasează cu linie-punct, iar contururile proiecţiilor cu linie subţire. Urmează

apoi trasarea liniilor de cotă şi înscrierea cotelor.

Fig. V.4

Operaţiile finale sunt: îngroşarea contururilor, haşurarea secţiunilor (cu

indicarea traseelor de secţionare respective), verificarea desenului,

comparându-se cu schiţa modelului sau cu desenul de studiu şi completarea

indicatorului.

Dacă desenul la scară se execută în creion îngroşarea liniilor trebuie

făcută în aşa fel încât să se asigure în mod riguros o grosime uniformă a liniilor

181

de contur, obţinute prin racordări de drepte cu arc de cerc, sau de cercuri cu arc

de cerc, acestea având prioritate la îngroşare.

Trasarea desenului la scară în tuş pe hârtie de calc se face fie

reglându-se trăgătoarele la grosimea necesară pentru trasare, fie utilizându-se

peniţele Graphos, Rotring sau Rapidograph, de grosimi corespunzătoare.

4. APLICAŢIILE PENTRU ORELE DE LABORATOR

În cadrul orelor de laborator aferente lucrărilor L4 şi L5 se vor realiza

desene la scară pentru repere din laboratorul de desen tehnic.

Deoarece orele aferente realizării releveelor schiţă sunt limitate, se

poate executa de la început un releveu hibrid schiţă – desen la scară.

Lucrarea L4 propune realizarea unui releveu după o piesă cilindrică,

simetrică.

Reprezentarea urmează paşii menţionaţi în modulul actual, făcând apel

la toate noţiunile modulelor precedente I IV. Pentru o exemplificare folosim

figura L4.

Reprezentarea corectă şi completă se realizează în 2 proiecţii, în care

proiecţia laterală este o vedere.

Deoarece piesa prezintă simetrie, reprezentarea proiecţiei principale

este realizată jumătate vedere – jumătate secţiune. Proiecţia laterală este o

vedere.

În modelul L4 – figura anexată, se propune o piesă compusă din:

- la exterior – 1 cilindru şi 2 trunchiuri dde con ale teşiturilor;

- la interior – o succesiune de cilindri netezi şi coaxiali, dintre care unul

este filetat, cu filet cu degajare.

Cotarea piesei se realizează în sistem de cotare paralel, cu element de

închidere atât la exterior cât şi la interior.

În figura V.5 sunt prezentate etapele de lucru.

182

Lucrarea L5 propune realizarea unui releveu după o piesă cilindrică,

nesimetrică.

185

Figura L5 este reprezentarea în două proiecţii, a unei piese din

laboratorul de desen tehnic.

Faţă de L4, lucrarea L5 stabileşte o diferenţă în abordarea reprezentării

din proiecţie principală. Aceasta se execută secţiune completă, datorită lipsei

de simetrie faţă de axa principală longitudinală.

Cotarea este cea în trepte pentru interior, iar pentru exterior se

urmăreşte cu atenţie poziţionarea găurii filetate şi dimensiunea sa proprie.

Etapele de lucru se parcurg ca la L4.

186

- Modulul VI -

REPREZENTAREA ŞI

COTAREA FLANŞELOR

Flanşele sunt piese sau porţiuni din piese sub formă de plăci, folosite în

general, pentru asamblarea conductelor, tuburilor, ţevilor sau altor piese din

componenţa instalaţiilor prin care circulă fluide.

Flanşele sunt prevăzute constructiv cu o gaură centrală comună cu cea a

piesei din care face parte, precum şi cu găuri de prindere pentru şuruburi sau

prezoane. Aceste găuri pot fi: netede sau filetate, respectiv străpunse sau

înfundate.

Flanşele sunt piese care se asamblează pereche, iar în scopul asigurării

etanşeităţii asamblărilor lor, între cele 2, (perechea), se montează o garnitură de

etanşare.

În funcţie de presiunea fluidului, temperatura fluidului şi diametrul

conductei prin care circulă fluidul, se realizează un calcul de strângere a

perechii de flanşe, în scopul asigurării etanşeităţii asamblării.

Astfel, forţa de strângere a perechii de flanşe este asigurată cu organe

de asamblare tip şurub sau prezoane, asigurate cu şaibe şi piuliţe.

Din distribuirea uniformă a forţei de strângere faţă de axa centrală

comună a conductelor şi flanşelor rezultă:

1. un număr de şuruburi sau prezoane care asigură strângerea, deci

implicit pentru flanşe, un număr de găuri de trecere a acestora;

2. diametrul şuruburilor sau prezoanelor şi implicit pentru flanşă,

diametrul găurilor de trecere a acestora;

3. un diametru purtător al centrelor acestor găuri de trecere, deoarece

acest diametru purtător este locul geometric egal depărtat de centrul comun al

flanşei, asigurând o strângere uniformă.

Clasificarea flanşelor:

a. după modul de execuţie:

flanşe care fac corp comun cu piesa, fig. VI.1, a;

188

flanşe individuale, care se asamblează fie prin filet (fig.

VI.1, b) fie prin sudură (fig. VI.1, c).

b. după forma suprafeţei de etanşare:

netede, fig. VI.2, a;

cu pană şi canal de pană, fig. VI.2, b;

cu prag şi adâncitură, fig. VI.2, c.

189

c. după forma geometrică:

cilindrice sau rotunde, fig. VI.3, a;

pătrate, fig. VI.3, b;

triunghiulare, fig. VI.3, c;

dreptunghiulare, fig. VI.3, d;

romboidale, fig. VI.3, e;

oarecare.

190

191

a

b

c

d

Fig. VI. 3

REGULI GENERALE DE REPREZENTAREŞI COTARE A FLANŞELOR

1. În general, pentru reprezentarea flanşelor în desen se folosesc două

proiecţii:

192

e

f

- o secţiune longitudinală, în care apare grosimea plăcii flanşei, natura

găurilor de trecere a şuruburilor sau prezoanelor (netede, filetate, străpunse sau

înfundate), modul de îmbinare al flanşei cu piesa;

- o vedere frontală (de obicei proiecţia laterală), din care rezultă forma

geometrică a flanşei, numărul şi dispunerea găurilor de trecere.

2. La flanşele cilindrice, pătrate, triunghiulare, centrele găurilor de

trecere sunt situate pe cercul purtător al centrelor lor, de centru geometric chiar

centrul geometric al flanşei. Acest cerc se trasează convenţional cu linie punct-

subţire.

Construcţia grafică a flanşelor începe cu trasarea acestui cerc purtător.

Apoi se trasează diametrele găurilor de trecere, poziţionându-le funcţie

de numărul găurilor, la anumite grade pe cercul purtător.

3. Raza de rotunjire a colţurilor flanşelor pătrate, triunghiulare,

romboidale, dreptunghiulare, se ia minim egală cu diametrul găurii de trecere a

şuruburilor. Centrul de racordare al razei de rotunjire este comun cu centrul

găurii de trecere.

4. Indiferent de forma flanşei, pentru asigurarea condiţiilor de

rezistenţă, grosimea de material cuprinsă între gaură şi marginea flanşei,

trebuie să fie cel puţin egală cu raza găurii de trecere. Aceasta de jur-împrejurul

găurii şi pentru a se realiza suprafaţa de aşezare a piuliţei sau capului şurubului.

5. Cotele care se înscriu pe desenul unei flanşe:

diametrul cercului purtător al centrelor găurilor de trecere se

înscriu pe proiecţie laterală (vedere);

diametrul găurilor de trecere;

diametrul exterior al flanşei;

diametrul golului central (diametrul nominal al conductei);

grosimea flanşei;

raza de rotunjire a colţurilor flanşei.

Astfel, în fig. VI.3 s-au realizat următoarele reprezentări:

Flanşa cilindrică (circulară) cu şase găuri de trecere, din figura VI.3,

a reprezentată în dublă proiecţie ortogonală. Două din cele şase găuri se găsesc

pe axa verticală de simetrie.

Flanşa pătrată se reprezintă ca în figura VI.3, b; în cazul când găurile

sunt dispuse la 450 faţă de planul de secţiune. În această situaţie se rabate pe

193

planul de secţionare una din găuri şi colţul racordat corespunzător al flanşei.

Atât gaura rabătută cât şi colţul racordat se trasează în secţiunea verticală ca în

figura VI.3, b cu linie-punct subţire.

Flanşa triunghiulară se reprezintă, de asemenea, în dublă proiecţie

ortogonală. În figura VI.3, c planul de secţionare trece prin una din găurile de

fixare.

Flanşa dreptunghiulară din figura VI.3, d se deosebeşte în privinţa

cotării faţă de flanşa pătrată prin faptul că în locul cercului centrelor găurilor,

distanţa dintre acestea se determină prin două cote de poziţie. De asemenea, un

colţ racordat şi o gaură de fixare se reprezintă, rabătute în planul secţiunii.

Flanşa ovală se construieşte în două variante: (fig. VI.3, e, f). Prima

variantă are conturul din drepte şi arce de cerc, iar cea de-a doua are conturul

numai din arce de cerc.

APLICAŢII

Lucrările de laborator L6, L7, L8

1. Lucrarea de laborator L6 – este aplicaţia din fig. L6 pentru un corp

cu flanşă pătrată aflat în dotarea laboratorului de desen tehnic.

Reprezentarea ţine cont de regulile stabilite în modulul VI de

construcţie a flanşelor pătrate.

Aplicaţia se realizează cu o secţiune totală în proiecţia principală,

secţiune realizată cu un plan frânt la 450 pentru a se reprezenta corect şi

complet şi gaura de trecere situată la colţul flanşei.

Reprezentarea din proiecţia laterală este o vedere.

Cotele care se înscriu sunt conform modulului III de cotare; pentru

lungimi se folosesc sistemele de cotare cu element de închidere, de lungime

atât la interior cât şi la exterior.

194

2. Lucrarea de laborator L7 – este aplicaţia din fig. L7 pentru un corp

de dispozitiv aflat în dotarea laboratorului de desen tehnic.

Deoarece este prima lucrare de laborator cu reprezentare în trei

proiecţii, se va recurge la explicaţii pe larg. Este tot o aplicaţie la construcţii de

flanşe, dar într-un cadru mai dezvoltat.

Este menţionat timpul aferent execuţiei lucrării, respectiv o şedinţă şi

jumătate conform complexităţii desenului.

În cele ce urmează voi face referire la planşa anexată L7.

Lucrarea de laborator propune studiul reperelor constituite din

succesiuni de corpuri geometrice cu diverse poziţi relatate.

Lucrarea succede altor laboratoare din cadrul disciplinei GEOMETRIE

DESCRIPTIVĂ ŞI DESEN TEHNIC la Facultatea FORAJ-TRANSPORT,

semestrul I; în cadrul acestora s-au studiat repere constituite din corpuri

geometrice coaxiale (succesiuni de cilindri, trunchiuri de con, prisme

hexagonale, pătrate, etc.).

Etapele de studiu sunt:

1. Analiza formei prismei

a. Se descompune piesa în corpuri geometrice simple:

prisma pătrată (flanşa pătrată) ca bază de susţinere a celorlalte

corpuri;

prisma dreaptă de bază un poligon neregulat poziţionată lateral

stânga (umăr lateral);

cilindrul central racordat cu un paralelipiped dreptunghic până

la umărul lateral;

urechile superioare, semicilindrice, racordate cu un

paralelipiped dreptunghic până la umărul lateral;

cilindrii interiori de diametre diferite, centraţi cu flanşa pătrată

şi cilindrul central .

b. Se completează corpurile geometrice simple cu formele auxiliare ca:

suprafeţe de întărire;

suprafeţe de etanşare;

găuri filetate străpunse.

În urma studiului formei piesei se stabileşte legătura cu rolul contructiv

–funcţional al reperului.

196

2. Analiza tehnologică

Este stabilit procedeul de obţinere a semifabricatului şi anume turnarea.

Planul de separaţie al formei de turnare este vizualizat, el sugerându-se

efectuarea reprezentării secţiunii şi bineînţeles stabilirea poziţiei de

reprezentare. Prelucrările mecanice ulterioare: strunjire, găurire, filetare,

frezare ne sugerează rugozităţile suprafeţelor, razele de racordare, etc.

3. Stabilirea numărului minim de proiecţii şi a poziţiei de reprezentare

Poziţia de reprezentare ne-a fost sugerată de planul de separaţie al

formei de turnare. Astfel, secţiunea A-A va fi proiecţia principală, de aici

decurgând şi proiecţia laterală şi cea orizontală.

Un număr de 3 proiecţii ortogonale este suficient pentru reprezentarea

corectă şi completă a reperului studiat şi datorită necesităţii de înscriere atât a

cotelor proprii cât şi a cotelor de poziţie relativă (pe cele trei direcţii ale

spaţiului tridimensional).

4. Alegerea formatului de hârtie

Este un reper ale cărui cote de gabarit îl recomandă pentru

reprezentarea în mărime naturală, pe format de desen A3.

Etapele de lucru sunt:

1. Trasarea chenarului, fişei de îndosariere, indicatorului;

2. Trasarea dreptunghiurilor de încadrare după calculul spaţiilor libere

situate pe orizontala şi verticala formatului;

3. Trasarea axelor de simetrie ale corpurilor geometrice ce prezintă

simetrie axială;

4. Trasarea contururilor exterioare;

Se recomandă începerea lucrului cu corpul geometric principal, în cazul

nostru fiind prisma-flanşă pătrată. Pentru aceasta se cunosc etapele proprii de

lucru şi anume:

lucrul începe în proiecţia vedere a formei flanşei deci în cazul

nostru în proiecţie orizontală;

se trasează centre găuri;

se trasează direcţiile la 450;

în centrele astfel obţinute se construiesc colţurile racordate cu

R;

se trasează tangentele exterioare la cele 4 colţuri racordate;

197

se centrează şi găurile filetate racordate cu condiţia ca să se

păstreze material suficient de jur-împrejurul găurilor pentru a se

asigura rezistenţa flanşei, astfel R găuri.

Se continuă lucrul cu trasarea contururilor corpurilor geometrice

adiacente flanşei pătrate.

Astfel, se trasează lăţimea prismei (umăr lateral) şi lungimea acesteia.

Se trasează conturul exterior al semicilindrului racordat.

Se trasează suprafeţele de întărire ale flanşei.

Lucrul poate continua în celelalte două proiecţii (laterală şi principală).

5. Trasarea contururilor interioare, în proiecţia secţiune

Succesiunea cilindrilor interiori prezintă aspectul degajărilor lucrate

anterior, la celelalte laboratoare.

6. Trasarea corpurilor geometrice auxiliare ca cilindri filetaţi, urechile

de prindere, etc.

7. Cotarea

a. se cotează ţinându-se cont de bazele de cotare tehnologică cotele

proprii fiecărui corp geometric;

b. se trasează cotele de poziţie relativă specifice orientării corpului

piesei în spaţiul tridimensional.

8. Haşurarea reprezentării secţiune, înscrierea traseelor de secţionare şi

notarea secţiunii A-A.

9. Îngroşarea contururilor şi muchiilor reale, vizibile.

10. Inscripţionarea condiţiilor tehnice şi a indicatorului cu menţionarea

numelui studentului în dreptul cuvântului „Desenat” şi înscrierea sa cu

cerneală.

11. Plierea formatului şi introducerea în dosar.

198


Corpul de dispozitiv din figura L8 este o aplicaţie la construcţia

flanşelor, fiind pasul următor în dobândirea cunoştinţelor referitoare la

reprezentările a două secţiuni perpendiculare în acelaşi reper.

Astfel secţiunea din proiecţia principală relevează tot interiorul pe

direcţia stânga-dreapta a corpului de dispozitiv. Secţiunea pe jumătate din

proiecţia laterală relevează a doua direcţie, perpendiculară pe prima, după care

sunt construite corpuri geometrice interioare. Reprezentarea jumătate vedere

este obligatorie cotării corpurilor geometrice exterioare.

Etapele de lucru se pot parcurge ca la L7.

200

- Modulul VII -

REPREZENTAREA ŞI COTAREA PRISMELOR HEXAGONALE, CU

APLICAŢIE LA CONSTRUCŢIA GRAFICĂ A CAPETELOR HEXAGONALE ALE ŞURUBURILOR ŞI ALE PIULIŢELOR

Lucrarea subscrie cazului general din geometria descriptivă, cel al

intersecţiei dintre o suprafaţă cilindrică şi un poliedru.

Rezolvarea problemei, deci determinarea curbei de intersecţie con-

prismă hexagonală, se va demonstra grafic.

Se consideră o prismă hexagonală dreaptă, intersectată cu un con

circular drept, fig. VII.1. Cele două suprafeţe au aceeaşi axă longitudinală

(SA).

Se va demonstra că feţele prismei hexagonale intersectează suprafaţa

conului după o succesiune de arce de conice, mai precis şase arce de hiperbolă.

Se face menţiunea că este vorba de o intersecţie prin pătrundere.

Rezolvare

a. În fig. VII.1 secţionând cele două suprafeţe cu plane de nivel notate

N’î şi N’c se obţin cele două cercuri: înscris cî şi circumscris cc hexagomului de

bază al prismei.

Aşadar intersecţia celor două suprafeţe se poate studia de acum încolo,

luând plane de nivel auxiliare situate între cele două limite N’ î şi N’c. Fie

acestea N’1 şi N’2. Aceste plane surprind zona comună a celor două corpuri

geometrice, adică intersecţia lor. În plan orizontal se obţin cercurile aferente c1

şi c2. Aceste cercuri rezultate în proiecţia orizontală, întâlnesc laturile

hexagonului într-o serie de puncte, 19 la număr, care aparţin chiar proiecţiei

orizontale a curbei de intersecţie. Astfel, în plan orizontal, curba de intersecţie

este formată din unirea celor 19 puncte deci se confundă cu conturul hexagonal

al bazei prismei ce participă la intersecţie.

Ridicându-se linii de ordine, menţionate cu săgeţi din plan orizontal

până la intersecţia cu urmele planelor de nivel, se obţin punctele proiecţiei

202

verticale ale curbei de intersecţie. Se obţin 3 porţiuni de hiperbolă (doar trei

feţe din şase se văd), dintre care cea de la mijloc este în adevărată mărime.

b. Demonstraţia afirmaţiei că porţiunile curbei de intersecţie sunt arce

de hiperbolă

În figura VII.2, a este prezentat cazul din Teorema lui Dandelin,

care spune: „Un con e secţionat de un plan oarecare P, după o elipsă, o

parabolă sau o hiperbolă, după cum planul Q dus prin vârful conului, paralel

cu planul secant P, nu intersectează conul, este tangent la con respectiv îl

secţionează după două generatoare”.

Se mai poate spune că dacă planul secant P formează cu planul curbei

directoare a conului unghiul:

- pentru ( este unghiul format de generatoarea conului cu planul

curbei directoare), secţiunea este elipsă;

- pentru , secţiunea este o parabolă;

- pentru , secţiunea este o hiperbolă.

Acest ultim caz este reprezentat grafic în figura VII.2.

S-au construit generatoarele MS şi NS după care planul Q P

secţionează conul. Planul Q trece prin vârful conului S. Sunt construite

asimptotele hiperbolei (213), direcţiile date de generatoarele în proiecţie

orizontală ms şi ns.

c. În fig. VII.2, b se trece la cazul particular al demonstraţiei, ,

respectiv feţele laterale ale prismei hexagonale drepte, sunt evident

perpendiculare pe baza prismei şi implicit a conului.

Astfel faţa frontală a prismei – planul DEO secţionează conul după

arcul de hiperbolă PBQ, arc care se proiectează în adevărată mărime pe planul

vertical de proiecţie.

Faţa frontală laterală a prismei-planul D1E1O secţionează conul după

arcul de hiperbolă MAP, care se proiectează deformat pe planul vertical de

proiecţie.

Analog faţa frontală laterală din dreapta prismei.

203

În plan orizontal, atât PBQ cât şi MAP etc. sunt chiar laturile

hexagonului.

d. În fig. VII.3 este reprezentată o aplicaţie a problemelor demonstrate

anterior.

În fig. VII.3 este reprezentat un cap de şurub şi o porţiune din tija sa

filetată, desen tehnic în trei proiecţii.

Convenţional şi standardizat se face menţiunea că cele 6 arce de

hiperbolă se vor reprezenta ca arce de cerc în scopul elaborării mai uşoare a

desenelor tehnice.

Valorile razelor acestor arce de cerc sunt menţionate dimensiunile

înscrise în cercuri: 3/4D, D/2, r, iar în desenele tehnice nu se vor nota

niciodată. De aceea liniile lor de cotă sunt, în fig. VII.3, reprezentate cu linie

întreruptă şi prezentate doar în scop didactic.

205

Observaţie:

Problematica abordată a graficii demonstrate anetrior este foarte utilă

asimilării cunoştinţelor de desen tehnic, fundamentat pe gramatica sa:

geometria descriptivă.

APLICAŢIE

Lucrarea de laborator 9

Conform observaţiei făcute în modulul VII este propusă o aplicaţie

pentru o piuliţă olandeză.

1. Descrierea corpurilor geometrice:

1.1. exterioare

prisma hexagonală, cu baza hexagon regulat (înscris în

cerc);

trunchiul de con al teşiturii de la stânga şi de la dreapta

piuliţei (generatoarea trunchiului de con face 30 grade cu

baza mică a acestuia);

intersecţia celor două corpuri mai sus prezentate este

formată din 6 arce de hiperbolă, care convenţional se

reprezintă ca 6 arce de cerc.

1.2. interioare

cilindrul interior filetat (filet cu degajare);

cilindrul de trecere.

206

2. Descrierea succesiunii etapelor de lucru

Planşa nr. 1: Construcţia prismei hexagonale

Se realizează o poziţionare obligatorie a prismei hexagonale astfel

încât, în proiecţia principală să se vadă 3 feţe ale acesteia. Astfel, în proiecţia

laterală hexagonul va avea vârfurile sus-jos, iar în proiecţia orizontală se vor

vedea două feţe ale sale.

În planşa 1 se stabilesc corespondenţele dintre proiecţii cu linii

întrerupte, subţiri. Lucrul începe în proiecţia laterală, cu înscrierea hexagonului

în cercul său circumscris.

Planşa nr. 2: Construcţia trunchurilor de con ale celor două teşituri

208

Tot în proiecţia laterală se construieşte cercul înscris în hexagon, care

este chiar baza mică a trunchiului de con al teşiturii.

În corespondenţă, în proiecţia principală, se realizează proiecţia acestei

baze. Urmează a se realiza şi generatoarea înclinată la 30 de grade. Operaţia

este valabilă pentru ambele feţe laterale ale prismei hexagonale.

Planşa nr. 3: Construcţia intersecţiei corpurilor anterior construite (cele

6 hiperbole asimilate cercuri)

Razele cercurilor se măsoară chiar din desen, luându-le în deschiderea

compasului din proiecţia laterală. Valorile lor nu interesează şi nu se înscriu în

desen. În planşă sunt notate cu: 3D/4, D/2, r.

Planşa nr. 4: Definitivarea desenului prin: reprezentarea traseului de

secţionare, înscrierea secţiunii şi cotarea finală.

210

Lucrarea de laborator 10

Este o aplicaţie imediată a celor studiate anterior. Reperul este o piuliţă

din componenţa unui robinet cu ventil.

211

- Modulul VIII -

REPREZENTAREA AXONOMETRICĂ

1. ELEMENTE DE AXONOMETRIE

Proiecţia axonometrică este o metodă de reprezentare intuitivă, folosită

curent în proiectare. Reprezentarea intuitivă a unui obiect completează

reprezentarea lui ortogonală, mai ales în cazul formelor constructive complexe.

Faptul că reprezentarea axonometrică uşurează citirea şi înţelegerea

unui obiect reprezentat ortogonal, face ca toate prospectele, ofertele sau

reclamele pentru produse industriale să fie însoţite de aceste reprezentări. Un

alt avantaj pe care îl oferă reprezentarea axonometrică este că printr-o singură

proiecţie se poate identifica obiectul respectiv.

Reprezentarea axonometrică constă în proiectarea pe un singur plan a

unui punct, a unei figuri plane sau al unui obiect, împreună cu axele de

coordonate ortogonale respective. Planul pe care se obţine imaginea (proiecţia)

axonometrică se numeşte plan axonometric.

Dacă proiectantele punctelor proiectate pe planul axonometric sunt

perpendiculare pe acesta, sistemul de reprezentare se numeşte axonometrie

ortogonală.

Se consideră planul oarecare P (figura VIII.1) drept un plan

axonometric. Acest plan intersectează triedrul planelor de coordonate după

urmele xy, yz şi zx. Triunghiul xyz se numeşte triunghiul urmelor sau triunghi

axonometric. Dacă din centrul O al axelor triedrului se duce o perpendiculară

OO1 pe planul P reprezentat prin triunghiul urmelor, punctul O1 se va găsi la

intersecţia înălţimilor acestuia. Deci proiecţia originilor axelor pe planul

axonometric coincide cu ortocentrul triunghiului urmelor. Prin ortocentrul

triunghiului urmelor trec cele trei axe axonometrice, determinate de cele trei

înălţimi. Din figura VIII.1 se observă că:

; ;

213

Unghiurile , şi sunt unghiurile dintre axele de coordonate şi axele

axonometrice corespunzătoare.

; ;

Aceste rapoarte reprezintă coeficienţii de deformare, notaţi cu u, v, w.

Deci, u = cos, v = cos, w = cos.

Dacă unghiurile dintre axe sunt egale între ele ( = = ), în

consecinţă şi coeficienţii de deformare sunt egali (u = v = w), triunghiul

urmelor este echilateral. În această situaţie, reprezentarea pe planul

axonometric se numeşte reprezentare izometrică.

Dacă unghiurile dintre axe sunt diferite ( ) şi respectiv

coeficienţii de deformare (u v w), triunghiul urmelor este scalen, iar

reprezentarea se numeşte reprezentare anizometrică.

În figura VIII.1 se observă că pentru segmentul OO1 prelungit până în

punctul M, cosinusurile unghiurilor 1, 1, 1, complementare unghiurilor , ,

¸sunt cosinusurile directoare, iar suma pătratelor cosinusurilor acestor

unghiuri este egală cu unitatea:

cos21 + cos21 + cos21 = 1

În reprezentarea axonometrică ortogonală relaţiile dintre coeficienţii de

deformare sunt stabilite prin relaţia fundamentală a axonometriei:

cos2 + cos2 + cos2 = 2

sau:u2+ v2+ w2 = 2

Pentru reprezentarea izometrică valoarea coeficienţilor de deformare

(egali între ei) se deduce din relaţia anterioară:

214

Rezultă din cele arătate că, în reprezentarea izometrică, orice segment

de dreaptă, situat pe una din axele izometrice sau paralel cu una din ele, suferă

o deformare (reducere) cu aproximativ 0,82 ori faţă de lungimea lui reală din

spaţiu. Pentru simplificarea construcţiilor se utilizează, în practică, coeficientul

u = 1, adică se ia segmentul din proiecţia ortogonală şi se aşează pe axa

izometrică respectivă. Rezultă, în acest caz, o majorare uşoară a imaginii,

acceptabilă, în asemenea reprezentare. Unghiurile dintre axele axonometrice

sunt: ca în figura VIII.2.

Fig. VIII.1 Fig. VIII.2

Pentru reprezentarea dimetrică, valoarea coeficienţilor de deformare

(unde doi dintre coeficienţi sunt egali între ei), se deduce după relaţiile

următoare:

;

Rezultă:

de unde:

şi deci:

Din aceste relaţii rezultă că, reprezentarea dimetrică, orice segment de

dreaptă situat pe axa O1x sau O1z sau paralel cu una din aceste axe, suferă o

215

deformare (reducere) cu aproximativ 0,94 ori faţă de lungimea segmentului din

spaţiu.

Orice segment, situat pe axa O1y sau paralel cu aceasta, datorită

coeficientului v = ½ u, suferă o deformare (reducere) de aproximativ 0,47 ori

faţă de lungimea lui din spaţiu. În practică, se ia u = w = 1 şi .

Unghiurile dintre axele axonometrice în proiecţie dimetrică sunt redate

în figurile VIII.3 şi VIII.4 a. Pentru a realiza mai uşor construcţia axelor, se ia:

, ca în figura VIII.4 b.

Fig. VIII.3

Fig. VIII.4 a, b

2. REPREZENTAREA AXONOMETRICĂA FIGURILOR GEOMETRICE

În figurile VIII.5 VIII.11 sunt reprezentate în axonometrie

izometrică câteva dintre formele geometrice clasice. În stânga figurilor (notate

216

cu a) elementele geometrice sunt date în epură (dublă proiecţie ortogonală), iar

în dreapta (notate cu b) – proiecţia axonometrică izometrică.

Excepţie face figura VIII.8 în care este reprezentat cercul, numai în

proiecţie axonometrică.

Fig. VIII.5

Fig. VIII.6

Fig. VIII.7

217

Fig. VIII.8

Fig. VIII.9

Fig. VIII.10

218

Fig. VIII.11

APLICAŢII

Lucrarea de laborator 11:

AXONOMETRIA UNOR FORME CONSTRUCTIVE

În figura L11 sunt reprezentate în axonometrie câteva forme

constructive respectiv un corp cilindric cu o flanşă la bază; elementele

dimensionale sunt conform reprezentării ortogonale.

219

- Modulul IX -

REPREZENTAREA ŞI COTAREA ARBORILOR, ROŢILOR DINŢATE

ŞI RULMENŢILOR

1. REPREZENTAREA ŞI COTAREA ARBORILOR

Definiţie: Arborii sunt organe de maşini susţinute şi ghidate de lagăre,

care transmit mişcarea de rotaţie (deci puterea şi turaţia).

Calculul de rezistenţă al arborilor se face la moment de torsiune şi

moment încovoietor.

În urma calculeoor pot rezulta arbori:

de secţiune constantă;

în trepte.

Cei mai des utilizaţi sunt arborii în trepte. Aceştia, din punct de vedere

constructiv, sunt succesiuni de corpuri geometrice cilindrice, conice, prismatice

şi chiar sferice. Din punct de vedere economic şi ţinând cont de calculele de

rezistenţă, arborii în trepte realizează solidul de egală rezistenţă.

Reprezentarea arborilor se realizează de obicei într-o proiecţie

VEDERE, proiecţia principală. Deoarece s-au menţionat la modulul II

modalităţi speciale de reprezentare a pieselor cilindrice pline, amintim că

proiecţia principală va fi afectată de rupturi pentru prezentarea diferitelor

prelucrări interioare (găuri de centrare, canale de pană, racordări de trepte). De

asemenea se vor reprezenta secţiuni decalate (totale sau parţiale) pentru treptele

cu canale de pană.

În cele ce urmează, fig. IX.1, vom studia în principiu, un arbore drept,

în trepte, neted şi orizontal.

În figura IX.1 sunt menţionate următoarele părţi constructive:

fusurile de capăt, respectiv zonele sau treptele care susţin şi

ghidează prin lagăre, arborele;

zonele de calare, respectiv treptele prevăzute cu canale de pană;

221

zonele de corp, respectiv zonele libere ce fac legătura dintre

treptele anterior menţionate.

Treptele de fus de arbore sunt prelucrate foarte precis atât dimensional

cât şi din punct de vedere al rugozităţii suprafeţei deoarece pe aceste trepte sunt

montaţi RULMENŢII (lagăre de rostogolire).

Zonele de calare au prelucrate diferite tipuri de canale de pană necesare

montării penei. Pana este organul de maşină ce preia mişcarea de la arbore şi o

transmite la o roată (dinţată, de curea etc.) sau în sens invers, transmite

mişcarea de la o roată la arborele condus. Diferite tipuri de canale de pană şi

cotarea acestora sunt prezentate în reprezentările din figura IX.2.

Racordarea treptelor de arbore, atunci când umerii acestor trepte

servesc pentru sprijinirea pieselor (rulmenţi, roţi, bucşe) sunt prezentate în

figura IX.3.

În figura IX.4 sunt prezentate diverse capete de arbori, respectiv

cilindric sau conic.

Prelucrarea mecanică a arborilor se realizează între vârfuri de sprijin ce

materializează axa tangenţială a arborelui. Vârfurile de centrare se vor

introduce în găuri de centrare prevăzute la ambele capete ale arborelui, fig.

IX.5. În figura IX.5 sunt prezentate diferite forme constructive pentru gaurile

de centrare, conform STAS 1361-73. In tabelul IX.1 sunt prezentate elemente

dimensionale pentru gaurile de centrare.

Tabelul IX.1

Mărimea găurii de centrare funcţie de diametrul exterior al piesei prelucrate (orientativ)

Mărimea găurii de centrare Diametrul piesei prelucrate (D0)

0,5; 0,63; 0,8 2...6

1,0; 1,25 peste 2...16

1,6; 2,0 peste 16...32

2,5; 3,15 peste 32...56

4,0; 5,0 peste 56...80

6,3; 8,0 peste 80...120

10 peste 120

222

APLICAŢIE

Lucrarea de laborator nr. 12 prezintă releveul unui arbore în trepte

aflat în scop didactic la laboratorul de desen tehnic.

Desenul respectă toate regulile amintite în acest modul, precum şi

regulile stabilite la reprezentarea în vedere şi secţiune precum şi la cotare

(modulele II şi III).

Referitor la cotare se face menţiunea că se execută o cotare cu element

de închidere a lanţului de dimensiuni, la exterior.

În lucrarea L12 prezentată ca model de reprezentare, este realizată

înscrierea toleranţelor dimensionale care va fi asimilată în modulele următoare.

Esenţa acestor toleranţe dimensionale este uşor de acceptat, deoarece orice

dimensiune (cotă) trebuie să se realizeze în limitele (superioară şi inferioară)

ale unei dimensiuni calculate prin calcule de proiectare. Astfel rezultă o

dimensiune efectivă care obligatoriu se va afla între cele două limite. Cele două

limite nu reprezintă altceva decât toleranţa de execuţie a dimensiunii teoretice,

de calcul.

226

2. REPREZENTAREA ŞI COTAREA ROŢILOR DINŢATE

Definiţie: Roţile dinţate sunt organe de maşini constituite din corpuri de

rotaţie (cilindru, con, hiperboloid), prevăzute cu dantură exterioară sau

interioară.

Roţile dinţate transmit mişcarea de rotaţie şi momentul de torsiune prin

contactul direct al dinţilor aflaţi în angrenare. Sunt montate pe arborii

conducători şi respectiv condus, de obicei prin intermediul organelor de maşină

intermediare – penele.

Astfel deosebim din punct de vedere constructiv:

partea danturată numită coroană;

partea fixată pe arbore numită butuc;

partea dintre coroană şi butuc este numită disc sau dacă este

expandată poate avea forma de spiţe.

Clasificarea roţilor dinţate:

a. după forma suprafeţei de rostogolire pe care se află dantura:

roţi dinţate cilindrice;

roţi dinţate conice;

roţi dinţate hipoide;

roţi dinţate melcate.

b. după forma şi direcţia flandcului dinţilor:

cu dinţi drepţi;

cu dinţi înclinaţi;

cu dinţi curbi;

cu dinţi în V;

cu dinţi în Z;

cu dinţi în W.

c. după profilul dintelui:

roţi dinţate cu dantură evolventică;

roţi dinţate cu dantură în cicloidă;

roţi dinţate cu dantură sferică;

etc.

Elementele geometrice ale danturii sunt, conform figurii IX.6:

228

profilul dintelui este linia de intersecţie a unui dinte cu o suprafaţă

frontală;

cercul de vârf cu diametrul da sau diametrul de cap de dinte;

cercul de divizare cu diametrul d este folosit ca bază pentru

măsurarea parametrilor geometrici;

cercul de fund cu diametrul df sau diametrul de picior de dinte;

înălţimea capului dintelui ha este cuprinsă între diametrul de

divizare şi cercul de vârf de dinte;

înălţimea piciorului dintelui hf este cuprinsă între diametrul de

divizare şi cercul de fund de dinte;

înălţimea dintelui h, este distanţa măsurată pe direcţia razei

cuprinsă între cercul de vârf şi cel de fund de dinte;

grosimea dintelui S este lungimea arcului măsurat pe cercul de

divizare;

mărimea golului t este arcul dintre dinţi, măsurat pe cercul de

divizare;

flancul dintelui este porţiunea de-a lungul unui dinte, cuprinsă

între suprafaţa de vârf şi cea de fund;

pasul circular p, este lungimea arcului de pe cercul de divizare

măsurată între două flancuri consecutive;

modulul m, este porţiunea din diametrul de divizare care revine

unui dinte;

z numărul de dinţi.

Conform STAS 822-82 gama de moduli m este în mm, următoarea:

m = 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,25; 2,5; 2,75; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8; 9; 10;

12; 16; 20....

Relaţiile de calcul pentru elementele geometrice sunt:

d = m · z

h = m

h = 1,25 m

h = h + h = 2,25 m

229

d = d + 2 h = m(z + 2)

d = d – 2 h = m(z – 2,5)

p = s + t

s = p/2

t = p/2

p = m = d/z

REPREZENTAREA ROŢILOR DINŢATE

Se ţine cont de STAS 734-82.

Regulile de bază sunt aplicate în fig. L13.

proiecţia principală este o reprezentare secţiune longitudinală;

această secţiune se realizează convenţional prin golul dintre doi

dinţi, diametral opuşi, indiferent dacă dantura este înclinată sau

numărul de dinţi este impar;

proiecţia laterală este o reprezentare vedere, iar dantura nu se

reprezintă explicit; ea se defineşte printr-o referire la standardul

corespunzător sau dacă este strict necesar, printr-o reprezentare de

detaliu, separată;

întotdeauna trebuie avut în vedere că în afara celor două proiecţii

mai sus menţionate, formatul de desen trebuie să mai aibă în colţul

din dreapta sus, un tabel cu elementele necesare pentru prelucrarea

danturii. Tabelul are dimensiunile conform fig. IX.7 şi se

menţionează folosirea lui şi pentru reprezentarea arborilor pinior.

230

Intrând în detaliile reprezentării roţilor dinţate, convenţiile de

reprezentare în proiecţiile mai sus amintite sunt:

suprafaţa de cap de dinte se reprezintă cu linie continuă groasă (în

proiecţia principală este o generatoare, iar în proiecţie laterală este

cercul exterior);

suprafaţa de rostogolire se reprezintă cu linie punct-subţire (în

proiecţia principală este o generatoare iar în proiecţia laterală este

cercul al doilea);

suprafaţa de picior de dinte se reprezintă numai în proiecţie

principală, ca o generatoare, cu linie continuă groasă;

orientarea danturii pentru roţile dinţate cu dinţi înclinaţi se

menţionează în tabel sau dacă este necesar, proiecţia principală se

va reprezenta jumătate vedere, jumătate secţiune, iar pe jumătatea

de vedere va fi menţionată aceasta.

231

COTAREA ROŢILOR DINŢATE

Conform STAS 5013/1-82, trebuie cotate toate cotele necesare

prelucrării danturii şi definirii elementelor sale constructive.

Astfel, pe reprezentare vor mai fi înscrise:

diametrul exterior de cap al danturii şi toleranţele sale

dimensionale (d );

diametrul butucului şi toleranţele sale;

lăţimea danturii;

raza sau teşitura muchiilor suprafeţelor de cap de dinte;

elementele necesare cotării canalului de pană (înălţime, lăţime)

tolerate dimensional;

toleranţe de bătaie radială şi frontală (vor fi studiate în modulul

X);

rugozităţile suprafeţelor prelucrate (vor fi studiate în modulul X).

Restul elementelor necesare pentru prelucrarea danturii se înscriu în

tabelul prezentat deja în fig. IX.7.

APLICAŢII

Lucrarea de laborator nr. 13

În figura L13 este reprezentată o roată dinţată cilindrică cu dinţi drepţi,

aflată în laboratorul de desen tehnic ca model de reprezentare.

232

3. REPREZENTAREA ŞICOTAREA RULMENŢILOR

Lagărele de rostogolire au ca organ principal RULMENTUL.

Clasificarea rulmenţilor:

1. după direcţia sarcinii principale:

a. radială: - rulmenţi radiali;

- rulmenţi radiali-axiali.

b. axială: - rulmenţi axiali;

- rulmenţi radiali-axiali.

2. după forma corpurilor de rulare:

a. bile

b. role cilindrice: - scurte;

- lungi;

- ace.

c. role conice

d. role butoi: - simetrice;

- asimetrice.

3. după prelucrarea înclinărilor axului:

a. fix;

b. oscilant.

4. după numărul rândurilor corpurilor de rulare: 1, 2, 3, 4.

Tabelul IX.2

Tipul rulmentului Simbolul Tipul rulmentului SimbolulRadial oscilant cu bile pe două

rânduri1 Radial cu bile pe un

rând6

Radial oscilant cu role butoi pe două rânduri

2 Radial-axial cu bile 7

Radial-axial cu role conice 3 Axial cu role cinlindrice

8

Radial cu bile pe două rânduri 4 Radial cu role cilindrice NAxial cu bile 5 Radial cu ace NA

Radial-axial cu bile cu contact în patru puncte

Q

234

Se folosesc lagărele de rostogolire preponderent lagărelor se alunecare,

deoarece au un gabarit mai redus, o mai mare siguranţă în exploatare şi o

durabilitate mai mare, iar lubrifiantul consumat este mai redus.

Rulmentul este alcătuit în principal din două inele, interior şi exterior,

un număr de corpuri de rostogolire şi o colivie pentru acestea.

Colivia, în mod convenţional, nu este obligatoriu de reprezentat în

desenul rulmentului.

Dimensiunile principale necesare la montajul rulmentului pe dreapta de

fus de arbore sunt: diametrul interior d, egal cu cel al treptei de fus de arbore,

diametrul exterior D, lăţimea B sau T.

Se folosesc simboluri pentru tipurile de rulmenţi prezenţi în clasificarea

de mai sus şi tabelul IX.2.

Reprezentarea în desen a rulmenţilor se face conform STAS 8953-85,

dimensionând formele constructive în funcţie de dimensiunile principale şi

indicând valori informative pentru reprezentare.

Regula de reprezentare este ca planul de secţiune să treacă prin axele

corpurilor de rulare chiar dacă acestea sunt în număr impar, iar corpurile de

rulare să fie reprezentate în vedere. Colivia nu este obligatoriu de reprezentat,

iar inelele rulmenţilor se haşurează diferit.

În fig. IX.9 este reprezentat un rulment radial axial cu role conice

pentru care sunt necesare în reprezentare proporţiile referitoare la dimensiunea

A, B şi E.

Pentru restul tipurilor de rulment se consultă bibliografia.

235

- Modulul X -

ÎNSCRIEREA ÎN DESENUL TEHNIC A NOŢIUNILOR DE PRECIZIE PENTRU

SUPRAFEŢELE PRELUCRATE

Desenul de execuţie trebuie să cuprindă, pe lângă detaliile de formă şi

dimensionale şi date referitoare la:

- starea suprafeţelor (rugozitatea);

- toleranţele dimensionale;

- toleranţele geometrice.

1. ÎNSCRIEREA ÎN DESENUL TEHNIC A RUGOZITĂŢII SUPRAFEŢELOR

Suprafaţa obţinută prin diferite procedee tehnologice, suprafaţă reală,

prezintă microneregularităţi (asperităţi) faţă de o suprafaţă ideală.

Astfel, conform SR ISO 4287-1 : 1993 rugozitatea este definită ca

ansamblul neregularităţilor suprafeţei reale, rezultate din procedeul de

fabricaţie utilizat şi care nu sunt abateri de la forma geometrică.

Neregularităţile por fi de forma: striaţii, rizuri, smulgeri de material,

urme de scule, goluri, pori etc.

Rugozitatea suprafeţei se determină cu unul sau mai mulţi parametri.

Aceştia sunt:

- Ra, abaterea medie aritmetică a profilului, fig. X.1 definită ca media

aritmetică a valorilor absolute ale abaterilor profilului în limitele lungimii de

bază:

236

în care:

l – lungimea de bază aleasă convenţional;

yi – ordonatele profilului real al suprafeţei;

n – neregularităţile din lungimea l.

- Rz, înălţimea neregularităţilor profilului în zece puncte, fig. X.2,

definită ca media valorilor absolute ale înălţimilor celor mai de sus cinci

proeminenţe şi ale adâncimilor celor mai de jos cinci goluri, în limitele

lungimii de bază.

în care:

yp – înălţimea proeminenţei;

yv – adâncimea golului.

- Ry, înălţimea maximă a profilului, fig. X.3, definită ca fiind distanţa

dintre linia proeminenţelor şi linia golurilor.

Ry = yp max + yv max

237

- Sm, pasul mediu al neregularităţilor profilului;

- S, pasul mediu al proeminenţelor locale ale profilului.

Valorile numerice preferenţiale ale acestor parametrii sunt stabilite

conform SR ISO 4287-1 : 1993 şi prezentate în tabelul X.1.

O altă modalitate de prezentare a valorilor parametrilor Ra este prin

precizarea simbolurilor claselor de rugozitate notate N1, N2...N12 , conform

tabelului X.2.

În funcţie de procedeul tehnologic de prelucrare mecanică şi de tipul

operaţiei propriu-zise, corelaţia cu Ra [m] este prezentată în tabelul X.3.

238

Tabelul X.3

135

Operaţia Degroşare Semifinisare Finisare Superfinisare

Clasa de precizie N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12

Valoarea Ra m 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 0,025

Nr. crt.

Procedeu de prelucrare

1. Turnare în nisip

2. Turnare în formă

metalică

3. Turnare în

cochilă

4. Turnare de

precizie

5. Laminare la cald

6. Laminare la rece

7. Extrudare

8. Forjare

9. Rabotare

10. Mortezare

136

Tabelul X.3 (continuare)

Operaţia Degroşare Semifinisare Finisare Superfinisare

Clasa de precizie N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12

137

Valoarea Ra m 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 0,025

Nr. crt.

Procedeu de prelucrare

11. Găurire

12. Frezare

13. Strunjire

14. Alezare

15. Broşare

16. Rectificare

17. Rodare

18. Honuire

19. Răzuire

20. Electroeroziune

21. Lustruire

138

ÎNSCRIEREA RUGOZITĂŢII ÎN DESENUL TEHNIC - SIMBOLURI

- Reprezentarea grafică a simbolului de bază este conform SR ISO

4287-1 : 1993 şi anume:

forma simbolului este dată în figura X.4;

dimensiunile sunt date în tabelul X.4;

grosimea linie simbolului, precum şi a cifrelor şi literelor este

aceeaşi cu grosimea liniei de scriere (linie groasă);

înălţimea literelor este aceeaşi cu înălţimea scrierii din desen.

Se face menţiunea că valoarea numerică a parametrului de rugozitate se

înscrie deasupra simbolului prezentat în figura X.4, având valoarea maximă

admisibilă pentru suprafaţa respectivă. Exemplu în figura X.5.

- Reprezentarea grafică a simbolurilor derivate şi anume:

În fig. X.6 pentru suprafeţe care trebuie prelucrate cu

îndepărtare de material;

3

În fig. X.7 pentru suprafeţe a căror îndepărtare de material este

interzisă, menţinerea rugozităţii păstrându-se de la prelucrarea

anterioară.

- Reprezentarea grafică a simbolului complet, prezentat atunci când

sunt necesare a fi înscrise în desen şi alte condiţii suplimentare

privind starea suprafeţelor, fig. X.8.

Simbolurile au următoarea relevanţă:

a – valoarea numerică a parametrului Ra sau numărul clasei de

rugozitate;

b – procedeul tehnologic sau indicaţii de tratament termic;

c – valoarea numerică a lungimii de bază;

d – simbolul orientării neregularităţilor;

e – valoarea numerică a adaosului de prelucrare;

f – valoarea numerică a altor parametri de profil.

4

REGULI DE INDICAREÎN DESEN A RUGOZITĂŢII

- Simbolul prezentat în cele anterioare va avea vârful orientat spre

suprafaţa la care se referă, fig. X.9;

- Simbolul poate fi amplasat pe o linie de indicaţie ca în fig. X.9, a, b;

- Notarea rugozităţii se face o singură dată pentru o suprafaţă, dacă este

posibil acolo unde este şi cota suprafeţei;

- Simbolul este dispus pe desen astfel încât simbolurile şi indicaţiile să

fie citite de jos în sus şi de la stânga la dreapta, ca în fig. X.10;

- Dacă toate suprafeţele piesei reprezentate în desen au aceeaşi stare,

notarea rugozităţii se face doar deasupra indicatorului, ca în fig. X.11;

5

- Dacă majoritatea suprafeţelor au aceeaşi rugozitate, fie aceasta se

notează deasupra indicatorului, urmată de scrierea cuvintelor „cu excepţia

celorlalte indicaţii”, fie de reprezentarea unui simbol de rugozitate între două

paranteze, fie de precizarea între paranteze a rugozităţilor explicite, diferite de

cea majoritară, fig. X.12, a, b, c.

- Dacă aceeaşi suprafaţă are rugozităţi diferite, ele se notează separat,

limita trasându-se cu linie continuă subţire şi cotându-se această lungime, fig.

X.13.

6

- Rugozitatea profilului filetului se indică pe diametrul pe care se

cotează, fig. X.14.

- Rugozitatea suprafeţelor canelate se înscrie ca în fig. X.15.

7

- Rugozitatea suprafeţelor flancurilor danturii roţilor dinţate se înscrie

pe linia ce reprezintă suprafaţa de rostogolire, fig. X.16.

2. ÎNSCRIEREA ÎN DESENUL TEHNIC A TOLERANŢELOR DIMENSIONALE

Dimensiunea înscrisă în desen este COTA. Ea este valoarea numerică a

unei mărimi liniare sau unghiulare, exprimată în [mm], respectiv [ ].

O cotă dată pe un desen este practic imposibil de realizat cu exactitate,

datorită condiţiilor concrete de fabricaţie.

Conform STAS 8100/1-88 sunt definite, în fig. X.17:

dimensiunea nominală N, este dimensiunea rezultată din

calculele de proiectare;

dimensiunea efectivă E, este dimensiunea reală a piesei,

obţinută după prelucrare, dimensiune ce se poate măsura

efectiv;

dimensiunile limită Dmax şi Dmin sunt dimensiunile limită între

care trebuie să se afle E;

abaterea efectivă A reprezintă diferenţa dintre dimensiunea

efectivă şi cea nominală. Abaterea efectivă poate varia între o

valoare superioară şi una inferioară:

As = Dmax – N

Ai = Dmin - N

toleranţa T este diferenţa dintre dimensiunea maximă şi minimă:

T = Dmax - Dmin

8

sau

T = Dmax - Dmin = As + N – (Ai + N) = As - Ai

Se mai numeşte şi câmp de toleranţă zona cuprinsă între Dmax şi Dmin.

a. Înscrierea în desen a toleranţelor dimensionale ce realizează

ajustaje

Denumirea arbore se foloseşte şi în mod convenţional pentru a defini o

suprafaţă cuprinsă, respectiv dimensiunea exterioară a unei piese. Se

exemplifică printr-un diametru al unei trepte de arbore ca în fig. X.18, a sau

prin lăţimea unei pene.

Denumirea de alezaj se foloseşte şi în mod convenţional pentru a defini

o suprafaţă cuprinzătoare, respectiv dimensiunea interioară a unei piese. Se

exemplifică printr-un diametru de butuc de roată dinţată, ca în fig. X.18, b sau

prin lăţimea canalului de pană atât în arbore cât şi în butucul roţii.

Relaţia în care se află, la montaj, dimensiunile exterioară şi interioară

ale piesei tip arbore şi tip alezaj, se numeşte AJUSTAJ. Condiţia este ca

dimensiunile să aibă aceeaşi dimensiune nominală N, fig. X.18, c.

Există o convenţie pentru notaţii:

- arborii se notează cu litere mici: d, as, ai, Td;

- alezajele se notează cu litere mari: D, As, Ai, TD.

9

De asemenea poziţia câmpului de toleranţă faţă de linia zero este

simbolizată:

- pentru arbori cu literele mici: a, b, c....zs;

- pentru alezaje cu literele mari: A, B, C....Z.

Clasificarea ajustajelor:

Pentru ajustarea interschimbabilităţii pieselor s-au stabilit norme şi

reguli standardizate, prin prescrierea unor toleranţe pentru fiecare piesă. Astfel,

o piesă poate fi înlocuită cu alta la montaj, fără selecţie, fără alte prelucrări

suplimentare (ajustări sau potriviri), asigurându-se totodată o bună funcţionare

a ansamblului.

Scopul funcţional al ansamblului reclamă prescrierea unor toleranţe

care să realizeze:

ajustaje cu joc: la care câmpul de toleranţă al alezajului este în

întregime deasupra câmpului de toleranţă al arborelui fig. X.19,

a;

ajustaje cu strângere: la care câmpul de toleranţă al alezajului

este în întregime sub câmpul de toleranţă al arborelui, fig. X.19,

b;

ajustaje intermediare: la care câmpurile de toleranţă sunt

suprapuse parţial sau complet, putând rezulta la montaj, atât

asamblări cu joc cât şi cu strângere, fig. X.19, c.

10

Sisteme de ajustaje ISO

În funcţie de poziţia câmpurilor de toleranţă pentru alezaj şi pentru

arbore, la montaj se pot obţine o infinitate de ajustaje.

Necesitatea asigurării interschimbabilităţii pieselor şi limitarea

variantelor de montaj, au dus la standardizarea a două sisteme de bază:

sistem alezaj unitar: sistem preferat, în care diametrul minim al

alezajului este egal cu diametrul nominal, deci abaterea

inferioară este zero, fig. X.20;

sistem arbore unitar: sistem în care diametrul maxim al

arborelui coincide cu dimensiunea nominală, adică abaterea

superioară este zero, fig. X.21;

11

Aşadar sunt limitate poziţiile câmpurilor de toleranţă fie pentru alezaj,

fie pentru arbore, la o singură denumire, respectiv la simbolurile H sau h, fig.

X.22.

Fig. X.22

Aşadar simbolizarea câmpurilor de toleranţă reprezintă poziţia

câmpului de toleranţă faţă de linia zero a dimensiunii nominale. Aşa cum s-a

mai precizat se utilizează literele mici pentru poziţia câmpului de toleranţă la

arbori şi literele mari respectiv pentru poziţia câmpului de toleranţă la alezaje.

Pe lângă această simbolizare mai trebuie precizată şi clasa de precizie

pentru execuţia dimensiunilor. Astfel mărimea concretă a toleranţei

dimensionale este funcţie de dimensiunea nominală şi treapta de precizie de

execuţie. Aceasta poate fi una din valorile standardizate numerotate cu 0,1; 0;

1; 2...16, în ordinea descrescătoare a preciziei.

Există tabele special întocmite care prezintă toate valorile explicite ale

abaterilor limită dimensionale, funcţie, evident de:

12

- dimensiunea nominală;

- simbolul câmpului de toleranţă;

- mărimea treptei de precizie.

ÎNSCRIEREA CONCRETĂ ÎN DESENUL TEHNIC A TOLERANŢELOR LA DIMENSIUNILE

CE REALIZEAZĂ AJUSTAJE

În conformitate cu ISO 406 : 91, toleranţele dimensionale se înscriu

imediat după cotele la care se referă. Simbolul câmpului de toleranţă şi clasa de

precizie se înscriu în rând cu cota şi cu aceeaşi dimensiune nominală de scriere

ca a cotei.

Modalitatea concretă este prezentată în fig. X.23.

În fig. X.23 se precizează implicit toleranţa dimensională, iar în fig.

X.23, b se precizează explicit această valoare prin înscrierea directă a abaterilor

limită, cu aceeaşi dimensiune nominală a scrierii, dar decalat sus, jos, faţă de

scrierea dimensiunii nominale 20. Se face observaţia că toate abaterile sunt

exprimate în [mm].

În fig. X.23, c este prezentată scrierea completă, cu precizarea explicită

a abaterilor limită, în paranteza rotundă.

În fig. X.24, a şi b sunt prezentate toleranţele dimensionale ale

elementelor componente ale unui ajustaj, reprezentate fiind asamblat. Astfel în

fig. X.24 a scrierea simbolizată a câmpurilor de toleranţă se face cu o linie

înclinată de fracţie, iar înălţimea de scriere este aceeaşi cu cea a scrierii. În fig.

13

X.24 b linia de fracţie este orizontală, iar simbolurile sunt scrise cu dimensiuni

mai mici decât înălţimea nominală a scrierii.

Atunci când se doreşte o prezentare explicită a abaterilor limită se

procedează ca în fig. X.25 a sau b.

b. Înscrierea în desen a toleranţelor dimensionale liniare

Dimensiunile obţinute prin aşchierea fără indicaţii de toleranţă, intră în

categoria dimensiunilor „fără indicaţii tehnologice” prin care sunt înţelese

acele dimensiuni pentru care este satisfăcătoare precizia corespunzătoare

condiţiilor speciale.

Pentru dimensiuni fără indicaţii de toleranţă sunt prevăzute doare trei

clase de precizie:

- clasa fină;

- clasa mijlocie;

- clasa grosolană.

În aceste dimensiuni fără indicaţii de toleranţă intră dimensiunile

liniare, dar şi cele unghiulare şi abaterile geometrice de formă şi poziţie

(acestea vor fi studiate la paragraful 3).

14

Înscrierea în desen a toleranţelor la dimensiuni liniare se face fie

precizând deasupra tabelului INDICATOR, clasa de execuţie (fină, mijlocie,

grosolană) şi standardul în vigoare STAS 2300-86, fie precizând fiecărei

dimensiuni liniare valoarea abaterilor limită conform tabelului X.5.

Deoarece abaterile sunt egale în valoare absolută, pot fi prescrise

împreună, alături de cotă şi precedate de semnele suprapuse ca în tabelul

X.5.

c. Înscrierea în desen a toleranţelor unghiulare

Sunt prescrise abateri conform STAS 2300-86, funcţie de lungimea

laturii celei mai scurte a unghiului considerat, exprimate fie în grade

sexagesimale şi minute, fie echivalentul lor în procente. Exemplu fig. X.26 şi

valorile sunt conform tabelului X.6

15

3. ÎNSCRIEREA ÎN DESEN A TOLERANŢELOR GEOMETRICE

a. Abateri de la forma geometrică

- Piesele în configuraţia lor sunt determinate de suprafeţe cu forme

geometrice simple; altele constau din combinarea acestor forme geometrice.

- Formele geometrice frecvent întâlnite în construcţia pieselor din ICM

sunt plane, cilindrice, conice, etc.

- Abaterile de la forma geometrică se clasifică astfel (tab. X.7).

Tabelul X.7

Nr. Abaterea Simbol

1. Abateri de la rectilinitate

2. Abateri de la planeitate

3. Abateri de la circularitate

4. Abateri de la cilindricitate

5. Abateri de la profil

6. Abateri de la suprafaţa

profilată

Exemple de înscriere conform SR-ISO 7083-96, ISO 1101-83 în desen

sunt date în fig. X.27 - X.31.

16

Fig. X.27 Fig. X.28

Fig. X.29 Fig. X.30

Fig. X.31 Fig. X.32

În tabelul X.8 sunt date valorile standardizate (în microni) ale

toleranţelor pe tipuri de abateri de la forma geometrică.

17

Tabelul X.8

18

b. Precizia poziţiei reciproce a suprafeţelor

Tipuri de abateri

Suprafeţele ce determină configuraţia pieselor, au diferite poziţii

relative (una faţă de cealaltă), adică pot fi: paralele, perpendiculare, coaxiale,

etc.

19

Asemănător preciziei dimensionale, precizia de formă şi precizia

poziţiei reciproce poate fi realizată în urma prelucrărilor mecanice cu anumite

abateri; acestea ca şi cele mai sus menţionate sunt standardizate conform ISO,

funcţie de scopul funcţional.

Astfel, abaterile de la poziţia reciprocă a suprafeţelor se pot clasifica

conform tabelului X.9 dat mai jos.

Tabelul X.9

Abaterea Simbol

a) Abateri de la paralelism

b) Abateri de la perpendicularitate

c) Abateri de la coaxialitate

d) Abateri de la înclinare

e) Abateri de la bătaia radială sau frontalã

f) Abateri de la bătaia frontală şi radială (totală)

g) Abateri de la simetrie

h) Abateri de la intersecţie

i) Abateri de la poziţia normală

Exemple de înscriere în desen sunt date în fig. X.32 – X.42.

20

Fig. X.33

Fig. X.34 Fig. X.35

Fig. X.36 Fig. X.37

21

Fig. X.38 Fig. X.39

Fig. X.40 Fig. X.41

22

Fig

. X.4

2

În tabelul X.10 sunt date valorile standardizate ale toleranţelor (în m)

pe tipuri de abateri de la poziţia reciprocă a suprafeţelor.

23

Tabelul X.10

24

Tabelul X.10 (continuare)

25

- Modulul XI -

REPREZENTAREA ŞI COTAREA PRINCIPALELOR TIPURI DE ASAMBLĂRI

1. ASAMBLĂRI SUDATE

Îmbinările sudate sunt executate prin operaţia tehnologică numită

sudare, care constă din asamblarea nedemontabilă a două piese din materiale

de aceeaşi compoziţie sau apropiată, ale căror suprafeţe, pe porţiunea pe care se

sudează, au fost aduse în stare plastică sau aproape lichidă, cu sau fără adaos de

material de compoziţie corespunzător.

Legătura făcută prin sudare se numeşte sudură. Sudarea executată

(continuă sau discontinuă) pe o linie se numeşte cusătură.

Materialul de adaos depus pe cusătură constituie cordonul de sudură.

Deoarece asamblările sudate asigură rezistenţa şi o substanţială

economie de metal, în construcţia de maşini şi în construcţii metalice, ele tind

să înlocuiască din ce în ce asamblările nituite.

Prin STAS 735/1-87, se stabilesc regulile de reprezentare şi de notare a

îmbinărilor sudate sau lipite cu aliaje pentru lipire, figurile XI.1 ÷ XI.3.

În desenul tehnic îmbinările sudate sau lipite pot fi reprezentate detaliat

sau simplificat; în acest context fiecare agent economic are cataloage proprii.

Reprezentarea şi notarea detaliată se foloseşte decât în cazurile în care

reprezentarea şi notarea simplificată nu determină complet forma şi

dimensiunile sudurii.

Reprezentare simplificată

Cusătura se reprezintă simplificat pe desene printr-o linie continuă

groasă. Sudura în puncte, în găuri rotunde şi alungite, se reprezintă prin axele

găurilor sau punctelor, iar îmbinarea în linie şi prin suprapunere, prin axa

cusăturii, aşa cum este exemplificată în figurile XI.4 XI.5.

26

Fig. XI.1 Fig. XI.2

Fig. XI.3 Fig. XI.4

Fig. XI.5 Fig. XI.6

Exemplu: o îmbinare în Y, realizată prin sudare cu arc electric cu

electrod învelit de tipul E 51.1 conform STAS 1125/2-81, în clasa de execuţie

III, conform STAS 9398-83, poziţia de sudare orizontală A1 se notează ca în

fig. XI.6, tabelul XI.1.

Îmbinările, având toate elementele cusăturii identice, inclusiv lungimea,

se notează pe reprezentare o singură dată, aşa cum este exemplificat în figura

XI.7, n fiind numărul cusăturilor identice.

27

Fig. XI.7

Reprezentare detaliată

În reprezentarea detaliată, în vedere, marginile cusăturii sau găurilor, în

cazul îmbinării în găuri, se trasează cu linie continuă groasă. Cusătura se

evidenţiază prin trasarea cu linie continuă subţire (cu mâna liberă) a liniilor

curbe. În secţiune, sudura se reprezintă înnegrit cu excepţia desenelor care

evidenţiază descrierea rosturilor.

Dacă pe desen sunt figurate găuri de trecere pentru organe de

asamblare, pentru a nu se confunda cu acestea, se admite ca reprezentarea în

vedere a îmbinărilor în puncte să se facă înnegrit.

Exemple de reprezentare detaliată sunt cuprinse în figurile XI.8, XI.9.

Notarea detaliată

Notarea detaliată se face respectând prevederile STAS 188-76 şi a

standardelor în vigoare referitoare la forma şi dimensiunile rosturilor.

Desenele de execuţie pentru îmbinări sudate sau lipite se întocmesc în

conformitate cu condiţiile generale pentru desenele de execuţie din domeniul

construcţiilor de maşini, conform STAS 6857/1-85.

28

Tabelul XI.1

29

Tabelul XI.1 (continuare)

Cusăturile nu se reprezintă în desenele de ansamblu care nu au ca scop

specificarea formei şi dimensiunile îmbinării. În acest desen, ansamblurile

sudate sau lipite se reprezintă evidenţiind elementele componente şi se

poziţionează ca o singură piesă.

Se recomandă ca evidenţierea elementelor componente să se facă prin

reprezentarea conturilor acestora cu linii vizibile (fig. XI.8, XI.9).

30

Fig. XI.8

31

Fig. XI.9

2. ASAMBLĂRI FILETATE

Asamblările filetate fac parte din grupa asamblărilor demontabile şi

sunt des utilizate în construcţia de maşini, construcţii metalice etc.

32

O asamblare filetată se realizează cu ajutorul a două piese: o piesă

filetată exterior numită şurub şi o piesă filetată interior numită piuliţă. Piesa

intermediară, numită şaibă, realizează o suprafaţă de sprijin mai mare între

piesa asamblată şi piuliţă, iar pentru evitarea autodeşurubării se folosesc (şaibe

de siguranţă, şplinturi etc.). În figura XI.10 sunt reprezentate elementele de

îmbinare: şurubul 1, şaiba 2, piuliţa 3 şi şplintul 4.

Fig. XI.10

Şurubul este o tijă filetată prevăzută într-o parte cu o porţiune îngroşată

(de obicei prismatică), numită cap. Porţiunea filetată a şurubului se termină

printr-o zonă de formă tronconică numită vârf, al cărui diametru terminal

trebuie să fie mai mic decât diametrul piuliţei, pentru a se putea face uşor

înşurubarea (figura XI.14).

Piuliţa este piesa care se înşurubează împreună cu şurubul în vederea

asamblării pieselor; forma exterioară a piuliţei trebuie astfel realizată încât să

permită strângerea cu ajutorul unei chei.

33

Reprezentarea, cotarea şi notarea şuruburilor

Şuruburile se clasifică după forma capului, după tipul filetului, după

precizia de execuţie etc.

Clasificarea şuruburilor este cuprinsă în STAS 1450/1-89.

După precizia de execuţie şuruburile cu cap hexagonal se clasifică în

următoarele grupe:

- şuruburi grosolane cu dimensiuni cuprinse în STAS 920-91 prevăzute

cu abateri mari de formă a suprafeţei, având prelucrat numai filetul;

- şuruburi precise cu dimensiuni cuprinse în STAS 4272-89, executate

din bare cu profil hexagonale şi prelucrate prin aşchiere.

În figura XI.11, este reprezentat şi cotat un şurub cu cap hexagonal, iar

în figura XI.12 sunt indicate dimensiunile respective, (STAS 4272-89).

Fig. XI.11

34

Fig. XI.12

În figura XI.12 dimensiunile R1, r, R2 sunt date exclusiv pentru

construcţia grafică în desen a capătului şurubului sau piuliţei. Acestea nu se

evidenţiază în desenele de execuţie.

Dimensiunile principale ce caracterizează şuruburile (fig. XI.11) sunt:

d – diametrul tijei în partea filetată (diametrul maxim al filetului);

d1 – diametrul tijei în partea nefiletată;

b – lungimea filetată;

k – înălţimea capului;

D – diametrul cercului circumscris conturului poligonal al capului;

S – deschiderea de chei;

da – diametrul cercului de trecere între racordarea dintre tijă şi cap, şi

suprafaţa de aşezare a capului (fig. XI.11);

l – lungimea totală a tijei.

Exemplu de notare a unui tip de şurub cu cap hexagonal ca cel din

figura XI.12, cu filet M 10 şi cu lungimea l = 50 mm.

35

Şurub M10 x 50 STAS 4272-89

În figura XI.12, este reprezentată o construcţie generală a capului

hexagonului cu trei proiecţii obişnuite, arcele de hiperbolă în această

construcţie se pot aproxima şi înlocui prin arce de cerc (pentru construcţia

grafică în desen).

Elementele dimensionale necesare construcţiei sunt calculate în funcţie

de diametrul d al tijei şurubului şi sunt înscrise sub formă de cote literale.

În detaliile A şi B, desenate la scară mărită, este indicat modul corect de

trasare a colţurilor capului hexagonal atât pentru cazul reprezentării pe trei feţe

(detaliul A) cât şi pentru cazul reprezentării pe două feţe (detaliul B).

Cota care caracterizează orice cap hexagonal este deschiderea cheii

notată cu S, a cărei valoare este 1,7 d şi măsoară distanţa dintre feţele opuse ale

prismei hexagonale.

Această cotă măsoară distanţa dintre feţele opuse ale prismei

hexagonale.

Figura XI.13 reprezintă un cap hexagonal, la care teşitura muchiilor

feţei superioare este mai pronunţată; construcţia capului hexagonal pentru acest

caz este arătată în figură.

Fig. XI.13

36

Reprezentarea, cotarea şi notarea piuliţei

Exemplu de notare a unei piuliţe hexagonale, cu filet M12, execuţie

semiprecisă: Piuliţă M12 – sp – STAS 4071-89

Exemplu de notare a unei piuliţe hexagonale cu filet M12, execuţie

precisă: Piuliţă M12 – p – STAS 4071-89

Ca şi capul şurubului, piuliţa are forma unei prisme hexagonale cu

muchiile feţei superioare sau ambelor feţe teşite, ca în figura XI.15.

Construcţia piuliţei se poate face ca şi construcţia capului şurubului, aşa

cum s-a arătat în figura XI.11.

Prin STAS 1450/4-89 se stabileşte terminologia şi se clasifică piuliţele,

după aceleaşi criterii ca şi şuruburile.

Fig. XI.14

Forma şi dimensiunile piuliţelor hexagonale sunt reglementate prin

STAS 922-76 pentru piuliţe grosolane cu filet metric şi prin STAS 4071-89

pentru piuliţe precise şi semiprecise cu filet metric.

În figura XI.15, este reprezentată o piuliţă hexagonală de forma A care

poate fi o piuliţă de execuţie precisă, semiprecisă sau grosolană şi de forma B,

care este o piuliţă de execuţie grosolană, dimensiunile respective fiind cuprinse

în STAS 922-76.

De remarcat că această construcţie se face în funcţie de deschiderea S a

cheii.

Desenul de execuţie a unei piuliţe este reprezentat în figura XI.15.

37

Reprezentarea, cotarea şi notarea şaibelor şi a organelor de siguranţă

contra autodeşurubării

Şaibele sunt piese metalice, care se montează între piuliţă şi piesa de

strâns.

Scopul şaibelor în asamblările cu şurub şi piuliţă este de a realiza o

suprafaţă mai mare de repartizare a presiunilor pe piesa strânsă.

În figura XI.16, este reprezentat un tip de şaibă des utilizat, şaiba plată.

În STAS 5200-91 sunt cuprinse dimensiunile pentru seria fină (A) şi seria

mijlocie (B).

Fig. XI.15 Fig. XI.16

Exemplu de notare a unei şaibe din seria fină, pentru şurubul cu cap

hexagonal, (cu deschidere de cheie normală), M10:

Şaibă A 10 STAS 5200-91

Un alt tip de şaibă este şaiba Grower, reprezentată în cele două variante

R şi respectiv N, arătate în figura XI.17.

În STAS 7666-82 sunt date dimensiunile pentru şaiba Grower.

Şplintul (cuiul spintecat) se execută din sârmă semirotundă din oţel şi

se foloseşte la asigurarea asamblării. Şplintul se reprezintă şi se cotează ca în

figura XI.18, dimensiunile respective fiind cuprinse în STAS 1991-89. Pe

desenele de ansamblu, cuiul spintecat nu se desenează, dar se prevede în

tabelul de componenţă.

38

Fig. XI.17

Fig. XI.18

Exemplu de notare a unui şplint cu diametrul nominal 10 şi

lungimea 80 mm.

Şplint 10 x 80 STAS 1991-89

Reprezentarea şi cotarea prezoanelor

Prezoanele sunt şuruburi fără cap formate din tije filetate la ambele

capete. Unul din capete este înşurubat într-una din piesele de asamblat, care

este prevăzută cu un alezaj filetat, iar la celălalt capăt se înşurubează o piuliţă.

Reprezentarea şi cotarea unui prezon se face ca în fig. XI.19, dimensiunile

fiind cuprinse în STAS 4551-80.

39

Fig. XI.19

Exemplu de notare a unui prezon pentru înşurubat din oţel de tip B, ca

cele din figura XI.19, cu filet metric normal dreapta, având diametrul d = 10

mm şi lungimea l = 60 mm: Prezon B – M 10 x 60 STAS 4551-80

Reprezentarea şi cotarea ştifturilor filetate

Ştifturile filetate sunt tije filetate de obicei şi sunt prevăzute cu o

crestătură sau cu un locaş hexagonal. În figura XI.20, este reprezentat un ştift

filetat cu crestătură, iar dimensiunile acestuia sunt conform STAS 4770-90.

Scopul ştiftului este de a împiedica deplasarea reciprocă a pieselor în care se

montează.

Fig. XI.20 Fig. XI.21

Exemplu de notare a unui ştift filetat cu crestătură, cu vârf teşit, ca cele

din figura XI.20 cu filet M 10 şi lungimea de 25 mm.

Ştift filetat – M 10 x 25 STAS 4770-90

40

Reprezentarea asamblărilor filetate

Reprezentarea asamblărilor filetate este stabilită prin STAS 700-8.

În secţiunea, şurubul se reprezintă complet pe porţiunea înşurubată, iar

filetul piuliţei se reprezintă pe porţiunea rămasă neînşurubată.

În figura XI.21 sunt reprezentate două piese filetate înainte de

înşurubare: piesa 1, care are rolul de şurub şi piesa 2, care are rolul de piuliţă,

iar în figura XI.22, a, b, cele două piese înşurubate parţial şi total.

Fig. XI.22

Reprezentarea asamblărilor prin şurub şi piuliţă

Prin STAS 187-80 se stabilesc regulile de reprezentare a asamblărilor

cu şurub, piuliţă şi şaibă, respectând următoarele:

-- şurubul, piuliţa, contrapiuliţa şi şaiba se desenează în vedere,

nesecţionate;

-- piesele asamblate se desenează secţionate şi haşurate în sensuri opuse

conform STAS 104-80.

În figura XI.23, este reprezentată în triplă proiecţie ortogonală o

asamblare prin şurub cu cap hexagonal, piuliţă hexagonală şi şaibă prelucrată.

41

Fig. XI.23

- tija filetată a şurubului trebuie să depăşească piuliţa (strânsă) cu

aproximativ 0,2 d;

- diametrul alezajului de trecere d1 este cu aproximativ 0,15 d mai mare

decât diametrul şurubului respectiv.

În STAS 3336-81 sunt reprezentate dimensiunile găurilor de trecere

pentru organe de asamblare filetate.

Reprezentarea asamblărilor prin şurub

Asamblarea din figura XI.24 se realizează asamblând şurubul în partea

filetată a uneia din piesele date. Cealaltă piesă este prevăzută cu alezaj de

trecere cu diametrul d1.

42

Fig. XI.24

3. ASAMBLĂRI PRIN PENE

Penele sunt organe de asamblare cu secţiune constantă (pană paralelă),

sau cu una din feţe înclinate (pana înclinată). Pana este elementul de asamblare,

iar arborele, roţile, manivelele sunt elementele care se asamblează.

După poziţia axei geometrice longitudinale a penei faţă de axa

longitudinală comună a pieselor care se asamblează, se deosebesc două mari

categorii:

a) Pene longitudinale, cu sau fără înclinare, care se montează paralel

cu axa geometrică a pieselor de asamblat (arbore-butuc) şi transmit momente

de torsiune (figurile XI.25, XI.26, XI.27).

43

Fig. XI.25

Fig. XI.26

44

Fig. XI.27

b) Pene transversale, care se montează perpendicular pe axa pieselor,

respectiv pe direcţia sarcinii; ele sunt prevăzute totdeauna cu înclinare (fig.

XI.28).

Fig. XI.28

45

c) Penele îngropate (STAS 1007-84) sunt de forma A cu capete

rotunde (fig. XI.29), de forma B, cu ambele capete drepte (fig. XI.30, a), de

forma C, cu capăt rotund şi unul drept (fig. XI.30, b) şi cu nas sau călcâi (fig.

XI.31), conform STAS 1007-84.

Fig. XI.29

Fig. XI.30

Pentru uşurinţa montării, penele înclinate au muchiile teşite la 45o.

Exemplu de notare a unei pene înclinate de forma A cu lăţimea b = 25,

înălţimea h = 14 şi lungimea l = 100 mm.

46

Pană înclinată A 25 x 14 x 100 STAS 1007-84

Fig. XI.31

47

- Modulul XII -

DESENUL DE ANSAMBLU

Prin desen de ansamblu se înţelege reprezentarea grafică a unei maşini,

unui dispozitiv, unei instalaţii, etc. Aceste elemente sau piese ce alcătuiesc

ansamblul reprezentat sunt aşezate într-un anumit fel, după rolul lor funcţional.

Desenul de ansamblu ara ca scop reprezentarea ansamblului

elementelor componente în aşa fel, încât să rezulte poziţiile reciproce ale

tuturor pieselor ansamblului şi modul de funcţionare al acestuia.

Desenul de ansamblu poate avea utilizări multiple. Astfel, acelaşi desen

de ansamblu poate servi ca mijloc de documentare în cazul montării pieselor

unei maşini noi, ca desen explicativ în funcţionarea maşinii sau ca element

informativ în prospecte tehnice. Desenul de ansamblu executat după model se

numeşte releveu. Desenul realizat după o concepţie de proiectare se numeşte

desen de proiect.

1. NORME DE REPREZENTARE

Reprezentarea ortogonală a ansamblurilor de piese ce compun

mecanisme, dispozitive sau maşini se realizează astfel:

Desenele de ansamblu trebuie să cuprindă numărul minim de proiecţii

(vederi şi secţiuni) necesare pentru înţelegerea funcţionării ansamblului

reprezentat, pentru definirea clară a poziţiei relative a tuturor pieselor

componente, pentru deducerea succesiunii de montaj a acestora şi pentru

identificarea lor.

Poziţia de reprezentare a ansamblului se alege în aşa fel încât proiecţia

principală, care, de obicei, este secţiunea verticală să corespundă cu poziţia de

funcţionare.

Un exemplu de reprezentare este robinetul cu ac din figura XII.1, la

care elementul de închidere este realizat în poziţia "închis" conform

normativelor; regulile generale de întocmire a desenului de ansamblu se vor

urmări pe această figură.

48

Fig. XII.1

În cazul asamblării, în secţiune, a două piese alăturate, suprafeţele

secţionate se vor haşura în sensuri diferite pentru a se evita confuziile şi pentru

uşurinţa identificării.

Haşurarea se face cu aceeaşi echidistanţă; în cazul apariţiei în secţiune a

mai multor piese în contact şi în care haşurarea în acelaşi sens a două piese

alăturate nu poate fi evitată, se foloseşte haşurarea cu distanţe diferite.

49

Dacă două piese reprezentate în secţiune se asamblează cu o altă piesă

plină, aceasta va apărea în ansamblu în vedere, aşa cum se observă în figură

(tija poz. 2).

Între două piese asamblate există un joc rezultat din dimensiuni

diferite, se trasează separat contururile celor două piese (tija poz. 2 cu bucşa

poz.7).

Pentru două piese ce se asamblează cu joc rezultat din abateri de la

aceleaşi dimensiuni nominale, linia de contact se reprezintă printr-o singură

linie de contur, comună celor două piese.

Dacă este necesară reprezentarea mai clară a unor elemente acoperite

dintr-un ansamblu, de exemplu, proiecţia orizontală a unui robinet cu ventil, se

admite ca, în proiecţia respectivă, unele piese să fie considerate în mod

convenţional demontate şi îndepărtate.

În exemplul din figura XII.1 s-a făcut menţiunea respectivă pentru roata

considerată demontabilă şi îndepărtată.

- Elementele de fixare (şuruburi, piuliţe, şaibe) se reprezintă în desenul

de ansamblu numai în vedere. Excepţie fac şaibele (rondelele) cu alezaj

prismatic, care, în desenul de ansamblu, se reprezintă în secţiune.

- În cazul unor elemente ce se deplasează în timpul funcţionării este

necesar ca acestea să se reprezinte în două poziţii extreme şi anume: în poziţia

iniţială contur trasat cu linie tip A şi poziţia extremă cu linie aparentă tip K.

Poziţionarea pieselor componente. Identificarea pieselor

componente ale unui ansamblu sau a subansamblurilor dintr-un ansamblu

complex se face prin notarea pe desen a acestora prin numere de poziţie,

corespunzătoare numerelor din tabelul de componenţă al desenului.

Poziţionarea elementelor dintr-un desen de ansamblu se face potrivit unor

reguli astfel:

- numerele de poziţie se înscriu pe desene conform STAS ISO

3098/1:1998, cu înălţimea (h) mai mare decât cea a cotelor din desenul

respectiv. Aceste numere se înscriu de obicei în afara conturului proiecţiei şi au

înălţimea H = (1,5 2) h.

- liniile de indicaţie se trasează înclinat, în aşa fel încât să nu se

confunde cu liniile de contur, axe de simetrie, etc. Nu se admite trasarea liniilor

de indicaţie sistematic, paralele sau concurente. Se admite că liniile de

50

intersecţie să fie frânte o singură dată, dacă acest lucru contribuie la claritatea

desenului.

- pentru a se uşura identificarea pieselor sau subansamblurilor, se

recomandă ca poziţionarea acestora să se facă în poziţia în care apar mai clar.

- piesele componente ale unui ansamblu se poziţionează pe desen într-o

anumită ordine. Astfel, numerele de poziţie se aşează pe desenul de ansamblu,

cu respectarea celor trei posibilităţi:

în ordinea aproximativă a montării;

în ordinea succesiunii pieselor poziţionate şi anume, în ordine

crescândă;

în ordinea înscrierii pieselor în tabelul de componenţă al

desenului de ansamblu.

- numerele de poziţie se aşează în şiruri paralele cu laturile formatului

desenului de ansamblu.

2. COTAREA DESENULUI DE ANSAMBLU

Conform prescripţiilor, în desenele de ansamblu se cotează:

dimensiunile de gabarit ce reprezintă dimensiunile paralelipipedului

care cuprinde ansamblul reprezentat. Dimensiunile (cotele) de gabarit

reprezintă deci dimensiunile maxime ale ansamblului respectiv. Dimensiunile

de gabarit rezultate din însumarea dimensiunilor unor piese asamblate sunt

aproximative şi se pot indica în paranteze (v. fig. XII.1).

dimensiunile de legătură ale pieselor din ansamblu cu piesele sau

subansamblurile învecinate, se exemplu: dimensiunile G 3/4 din figura XII.1.

dimensiunile care se realizează la montare (anumite operaţii ce se

realizează în timpul montajului - găurire, filetare, alezare, etc.).

dimensiunile poziţiilor extreme ale unor elemente ce se deplasează în

timpul funcţionării ansamblului. Cotarea poziţiilor extreme se realizează: fie

reprezentând elementul în cele două poziţii: poziţia iniţială cu linie continuă

groasă iar poziţia deplasată cu linie-punct subţire şi cotând separat fiecare din

poziţii (v. fig. XII.1).

3. TABELUL DE COMPONENŢĂ

51

Tabelul de componenţă se aplică pe toate desenele de ansamblu şi are

ca scop identificarea pieselor componente.

Forma şi dimensiunile tabelului de componenţă sunt prezentate în

figura XII.2. Cadrul tabelului şi liniile verticale se trasează cu linii (tip A), iar

liniile de separaţie se trasează cu linii (tip B).

Tabelul de componenţă se aşează deasupra indicatorului, cu latura de

jos pe latura superioară a indicatorului şi latura din dreapta pe latura din

dreapta a chenarului (fig. XII.2, XII.3, a).

Fig. XII.2

În situaţii speciale, când tabelul de componenţă trebuie întrerupt, fie din

cauza reprezentării obiectului în desen, fie din alte cauze (notaţii, menţionări,

etc.) acestea pot fi continuate deasupra reprezentării sau textului scris, fără a se

repeta titlurile respective (fig. XII.3, b).

Tabelul de componenţă se completează astfel:

în spaţiul 1, se înscrie numărul de poziţie al piesei sau

subansamblului, în ordine numerică crescândă de jos în sus. Numărul înscris în

spaţiul 1 trebuie să corespundă numărului de poziţie al piesei în desenul de

subansamblu.

în spaţiul 2, se înscrie denumirea pieselor şi subansamblelor

componente. Se recomandă ca denumirea să fie cât mai scurtă,

subliniindu-se caracteristica constructivă a obiectului respectiv.

Dacă obiectul poziţionat este standardizat sau normalizat se vor înscrie

denumirea şi caracteristicile dimensionale ale acestuia în conformitate cu

notarea prescrisă, prin standard. Se va scrie, de exemplu: piuliţa M 10 sau

şurubul hexagonal M 10 x 60.

52

180

Fig. XII.3

în spaţiul 3, se înscrie numărul desenului piesei componente, când

aceasta este reprezentată în desen de execuţie. Dacă piesa este standardizată

sau normalizată şi nu se întocmeşte un desen pentru ea, în spaţiul 3 se înscrie

numărul standardului respectiv;

în spaţiul 4, se înscrie numărul de bucăţi identice cu piesa

componentă poziţionată;

în spaţiul 5, se înscrie simbolul materialului din care se execută piesa

componentă, împreună cu numărul standardului referitor la materialul utilizat;

spaţiul 6 este rezervat înscrierii unor date suplimentare considerate

necesar a fi indicate pe desenul de ansamblu;

în spaţiul 7, se înscrie masa (greutatea) netă a piesei componente.

APLICAŢII

LUCRĂRILE DE LABORATOR L14, L15-16, L17, L18

53

Ca aplicaţie pentru realizarea unui desen de ansamblu, s-a ales

ROBINETUL CU VENTIL, cu număr de desen I.D.D.-R-00.

Indicativul desenului spune totul despre desenul de ansamblu. Se referă

la: I.D.D. – învăţământ de durată la distanţă.

R – robinet

00 – Indicativul final obligatoriu unui desen de ansamblu.

Desenul de ansamblu se realizează după un model, deci este un releveu.

Etapele obligatoriu de parcurs sunt următoarele:

- Se identifică ansamblul respectiv constând într-un studiu amănunţit

al modelului, pentru a se înţelege cât mai bine funcţionarea lui, rolul

precis de funcţionare a fiecărei prese, precum şi stabilirea

legăturilor reciproce între piesele componente. Acest lucru se

realizează prin demontarea ansamblului model şi reasamblarea lui.

- Etapa următoare constă în executarea desenelor pieselor principale

ale ansamblului după cum urmează:

L14: IDD-R-01 Corp robinet

L15: IDD-R-06 Tijă filetată

L16: IDD-R-08 Ghidaj filetat

L17: IDD-R-10 Piuliţă M16.

- Se stabileşte poziţia de reprezentare a ansamblului astfel încât

proiecţia principală a acestuia să corespundă cu poziţia reală de

funcţionare.

- În elaborarea desenului de ansamblu trebuie să se cunoască mai

întâi numărul minim de proiecţii necesare înţelegerii ansamblului.

- Proiecţia principală este realizată de obicei ca o secţiune.

- Se execută Desenul de ansamblu L18: IDD-R-00 Robinet cu ventil

pe baza desenelor anterioare.

54

desen tehnic - baze

Documents