Μηχανικός & Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών Τεχνικό Σχέδιο Ρόλος του Μηχανικού Ορισμός Προβλήματος Εύρεση Προκαταρκτικών Σχεδιασμών Μοντελοποίηση Στόχοι Ανάλυση αναγκών Δημιουργία Σκαριφημάτων Μοντελοποίηση Παραγωγή πρωτοτύπου Ανάλυση Βέλτιστη λύση ; Κατασκευή Δημιουργία Κατασκευαστικών Σχεδίων Δημιουργία Σχεδίων, Μοντέλων Απασχόληση του Μηχανικού Σχέδια - Τεκμηρίωση 30% Άλλα 14% Μοντελοποίηση Ανάλυση 11% Σχεδιασμός 8% Κατασκευή 17% 20 % Το σχέδιο είναι το πιο ενδεδειγμένο μέσο για τη απεικόνιση κατασκευαστικών σκέψεων από τον μηχανικό και την υλοποίησή τους από τον κατασκευαστή Το σχέδιο συντάσσεται σύμφωνα με διεθνώς ορισμένους κανόνες ώστε να είναι μονοσήμαντα αντιληπτό από κάθε μελετητή ή κατασκευαστή Η κατασκευή και ανάγνωση σχεδίων αποτελεί μεγάλο μέρος της εργασίας ενός μηχανικού. Πρέπει επομένως να γίνεται σωστά και αποτελεσματικά. Η γνώση κατασκευής και ανάγνωσης σχεδίου είναι πολύ σημαντική για τον εκκολαπτόμενο μηχανικό και θα τον συνοδεύει καθ’ όλη τη διάρκεια της καριέρας του
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Το σχέδιο είναι το πιο ενδεδειγμένο μέσο για τη απεικόνιση κατασκευαστικών σκέψεων από τον μηχανικό και την υλοποίησή τους από τον κατασκευαστή
Το σχέδιο συντάσσεται σύμφωνα με διεθνώς ορισμένους κανόνες ώστε να είναι μονοσήμαντα αντιληπτό από κάθε μελετητή ή κατασκευαστή
Η κατασκευή και ανάγνωση σχεδίων αποτελεί μεγάλο μέρος της εργασίας ενός μηχανικού. Πρέπει επομένως να γίνεται σωστά και αποτελεσματικά.
Η γνώση κατασκευής και ανάγνωσης σχεδίου είναι πολύ σημαντική για τον εκκολαπτόμενο μηχανικό και θα τον συνοδεύει καθ’ όλη τη διάρκεια της καριέρας του
Εκπόνηση αριθμού θεμάτων κλιμακούμενης δυσκολίας ώστε να καλυφθεί πλήρως η διδαχθείσα ύλη
Εκπόνηση σκαριφημάτων στην τάξη σε ειδικό τετράδιο σκαριφημάτων ( ήθ άθ Τ ί 15 15 18 00)(συνήθως κάθε Τρίτη 15:15-18:00)
Εκπόνηση σχεδίων στο σπίτι σε χαρτί σχεδίασης διαστάσεων Α2 ή Α3. Τα σχέδια θα παραδίδονται μέχρι την ημερομηνία παράδοσης στον διδάσκοντα για βαθμολόγηση. Για την παράδοση των θεμάτων απαιτείται ο έλεγχος (και η αντίστοιχη υπογραφή) του τετραδίου σκαριφημάτων.
Τελική Γραπτή Εξέταση
Εκπόνηση θέματος στην τάξη, διάρκεια 3 ωρών
Ο Τελικός Βαθμός (Τ.Β.) του μαθήματος προκύπτει ως εξής:
0.60 x Βαθμός γραπτής εξέτασης +0.40 x M.O. Βαθμών παραδοθέντων σχεδίων
Ο βαθμός της γραπτής εξέτασης πρέπει να είναι τουλάχιστον 4.
Όργανα Σχεδίασης
Σε κάθε σπουδαστή παρέχονται από τη Σχολή τα βασικά όργανα σχεδίασης:
Πινακίδα 70 x 50 cm
ΤΑΥ περιστρεφόμενο 70 cm
Χάρακας 30 cmΧάρακας 30 cm
Ορθογώνια Τρίγωνα 45ο-45ο-90ο και 30ο-60ο-90ο
Διαβήτης
Το σετ οργάνων σχεδίασης παραλαμβάνεται με ευθύνη του κάθε σπουδαστή από τη γραμματεία της Σχολής.
Τι πρέπει να προμηθευτείτε
Για την εκπόνηση των σκαριφημάτων και των σχεδίων οι σπουδαστές πρέπει επιπροσθέτως να προμηθευτούν από το εμπόριο τα παρακάτω:
Τετράδιο σκαριφημάτων με 40 φύλλα καρρέ διαστάσεων 300 x 420 mm, χρώματος γαλάζιου.χρ μ ς γ ζ
Μολύβια σχεδίασης μαλακά (ΗΒ ή 2Β) με πάχος μυτών 0.7, 0.5 και 0.35 mm
Χαρτιά σχεδίασης καλής ποιότητας για σχεδίαση στο σπίτι με τυποποιημένες διαστάσεις Α2 ή Α3
Ιστοσελίδα μαθήματος «Μηχανολογικό Σχέδιο»
• Η ιστοσελίδα του μαθήματος είναι αναρτημένη στο δικτυακό τόπο
mycourses.ntua.gr
• Για να υπάρχει πρόσβαση στη σελίδα πρέπει όλοι οι σπουδαστές ναρχ ρ β η η ρ ςδημιουργήσουν κωδικό στο κεντρικό υπολογιστή του Πολυτεχνείου.Στη συνέχεια με χρήση του κωδικού αυτού πρέπει να εγγραφούν στομάθημα.
• Η ιστοσελίδα θα περιέχει χρήσιμες πληροφορίες, υποστηρικτικόυλικό καθώς και τις εκφωνήσεις και τις ημερομηνίες παράδοσης τωνεργασιών.
Ενότητα 1
Εισαγωγή στο Τεχνικό ΣχέδιοΤεχνικό Σχέδιο
Περιεχόμενα (1/2)
Γραφική Γλώσσα Επικοινωνίας
Είδη Μηχανολογικού Σχεδίου
Ιστορική Αναδρομή
Πρότυπα σχεδίασης
Μέθοδοι Προβολής
Ορθογραφική Προβολή
η ηχ γ χ
Περιεχόμενα (2/2)
Όργανα Σχεδίασης
Σκαριφήματα
Γράμματα και αριθμοί
Σκαριφήματα
Ιστορική Αναδρομή
Τεχνικό Σχέδιο
Πριν το 10000 π.Χ.: Απεικονίσεις σε πέτρα
Τεχνικό Σχέδιο
Πριν το 10000 π.Χ.: Απεικονίσεις σε πέτρα4000 π.Χ.: Βαβυλώνα, Κάτοψη κάστρου σκαλισμένη σε πέτρα
Τεχνικό Σχέδιο
1650 π.Χ.: Νηοπομπή της θύρας, Τοιχογραφία
Τεχνικό Σχέδιο
1200 π.Χ.: Μέγαρο Μυκηνών
Τεχνικό Σχέδιο
600 π.Χ.: Κωπήλατα πολεμικά πλοία, Απεικονίσεις σε μάρμαρο και αγγείο
Τεχνικό Σχέδιο
600 π.Χ.: Κωπήλατα πολεμικά πλοία, Απεικονίσεις σε μάρμαρο και αγγείο
Τεχνικό Σχέδιο
60 μ.Χ.: Ήρων ο Αλεξανδρεύς, Αιολόσφαιρα
Τεχνικό Σχέδιο
Μεσαίωνας: Απεικόνιση πολεμικών πλοίων
Τεχνικό Σχέδιο
Μεσαίωνας: Απεικόνιση πολεμικής μηχανής
Τεχνικό Σχέδιο
1790: Gaspard Monge – Παραστατική Γεωμετρία
Τεχνικό Σχέδιο
Προβολές στερεών αντικειμένων σε επίπεδο
Ορθογραφικές προβολές
Προοπτική απεικόνιση
1800-1900: Βιομηχανική επανάσταση, Μηχανολογικό Σχέδιο
Τεχνικό Σχέδιο
De Rivaz
1800-1900: Βιομηχανική επανάσταση, Μηχανολογικό Σχέδιο
Τεχνικό Σχέδιο
Stephenson
1800-1900: Βιομηχανική επανάσταση, Μηχανολογικό Σχέδιο
Τεχνικό Σχέδιο
1800-1900: Βιομηχανική επανάσταση, Μηχανολογικό Σχέδιο
Μονογραμμικό σχέδιο παραγωγής ατμού σε λέβητα καυσαερίων κινητήρα Diesel
1970: CAD (Computer Aided Design)
Τεχνικό Σχέδιο
Τυπική μέση τομή πλοίου 1985 - : 3-D Σχέδιο (3D Modeling)
Τεχνικό Σχέδιο
1985 - : 3-D Σχέδιο (3D Modeling)
Τεχνικό Σχέδιο
1985 - : 3-D Σχέδιο (3D Modeling)
Τεχνικό Σχέδιο
Σκαρίφημα
Σχέδιο Όργανα σχεδίασηςΌργανα σχεδίασης 22--D CADD CAD 33--D CADD CAD
Χαρτί και ΜολύβιΧαρτί και Μολύβι
Σύλληψη ΜυαλόΜυαλό
Χρόνος
Εξέλιξη του τεχνικού σχεδίου
Σχέδιο
Κατασκευή
Τεμάχια
CNC CNC εργαλειομηχανέςεργαλειομηχανές
Μετάφραση σχεδίουσε γλώσσα μηχανήςΣυμβατικές μηχανέςΣυμβατικές μηχανές
(χειροκίνητες)
Διαδικασία
Κατασκευαστικά ΣχέδιαΚατασκευαστικά Σχέδια
Ερμηνείααπό τον χειριστή
Χειροκίνητη Μετάφρασησε γλώσσα μηχανής
Σήμερα:
Εικονική Πραγματικότητα.
Από το σχέδιο (drawing) στον σχεδιασμό (design);
Τεχνικό Σχέδιο
Σημείωση:
Ένα καλό σχέδιο δεν μπορεί να δημιουργηθεί μόνο με χρήση προγραμμάτων CAD Πρέπει ομόνο με χρήση προγραμμάτων CAD. Πρέπει ο δημιουργός να κατέχει σε βάθος τις αρχές σχεδίασης.
Γραφική Γλώσσα
1. Προσπαθήστε να γράψετε μια περιγραφή του αντικειμένου
2. Δώστε την γραπτή περιγραφή σε κάποιον τρίτο και ζητήστε του να σχεδιάσει ή να
Αναγκαιότητα της ύπαρξης γραφικής γλώσσας για την επικοινωνία των μηχανικών
του να σχεδιάσει ή να κατασκευάσει το αντικείμενο
Ο γραπτός λόγος είναι ανεπαρκής για την πλήρη και
κατανοητή περιγραφή του μεγέθους, του σχήματος
και των χαρακτηριστικών ενός αντικειμένου.
Μπορούμε εύκολα να καταλάβουμε ότι …
Στις εφαρμογές του μηχανικού, με τη γραφική γλώσσα
χρησιμοποιούμε γραμμές για να περιγράψουμε
επιφάνειες, ακμές και περιγράμματα αντικειμένων.
Σύνθεση της γραφικής γλώσσας
Το Τεχνικό Σχέδιο μπορεί να παραχθεί με ελεύθερο χέρι (σκαρίφημα), με όργανα σχεδίασης ή με τη χρήση υπολογιστή
Η γραφική γλώσσα στις εφαρμογές του Μηχανικού είναι γνωστή ως «Τεχνικό Σχέδιο»
ΣκαρίφημαΣκαρίφημαΟι γραμμές σχεδιάζονται χωρίς τη χρήση οργάνων
σχεδίασης πέραν του μολυβιού και της γόμας.
Παράδειγμα
Σχεδίαση με όργανα σχεδίασηςΣχεδίαση με όργανα σχεδίασηςΤα όργανα σχεδίασης χρησιμοποιούνται για τον σαφή και
ακριβή σχεδιασμό ευθείων γραμμών, κύκλων και
καμπυλών.
Παράδειγμα
Σχεδίαση με τη βοήθεια Η/ΥΣχεδίαση με τη βοήθεια Η/ΥΗ σχεδίαση γίνεται με τη βοήθεια κάποιου εξειδικευμένου
λογισμικού CAD όπως το AutoCAD, Inventor, Solid Works,
Σκαρίφημα: Ταχεία παράσταση της μορφής και των διαστάσεων ενός αντικειμένου
Σχέδιο: Πλήρης παράσταση του αντικειμένου με δεδομένη κλίμακα και καταχωρημένα όλα τα στοιχεία κατασκευής του
Σ έδ Λ ώ Π ά ό έΣχέδιο Λεπτομερειών: Παράσταση ενός μεμονωμένου κομματιού με διαστάσεις και όλα τα κατασκευαστικά στοιχεία (ανοχές, ποιότητα επιφανειών, είδος υλικού, κλπ.)
Γενικό Σχέδιο: Παράσταση μίας μηχανής, ενός μηχανισμού ή μιας συσκευής σε κατάσταση συναρμολογημένου συνόλου
Ειδικές κατηγορίες Ειδικές κατηγορίες
Μηχανολογικού ΣχεδίουΜηχανολογικού Σχεδίου
Μονογραμμικά Σχέδια : Απλά σχέδια που περιγράφουν τη λειτουργία μιας μηχανής ή μίας εγκατάστασης.
Σχέδια προσφορών: Απλά σχέδια για την περιγραφή καιΣχέδια προσφορών: Απλά σχέδια για την περιγραφή και καλύτερη κατανόηση των προσφερόμενων κατασκευών στον υποψήφιο πελάτη
Σχηματικές Παραστάσεις: Απλοποιημένα παραστατικά σχέδια για εύκολη κατανόηση της σύνθεσης και λειτουργίας.
Μηχανολογικό Σχέδιο
Στοιχεία Μηχανολογικού Σχεδίου
Το Μηχανολογικό Σχέδιο αποτελείται από σχήματα
γράμματα και αριθμούς
Σχήματα
Περιγραφή της μορφής
Γράμματα και Αριθμοί
Περιγραφή μεγέθους, θέσης και χαρακτηριστικών του αντικειμένου
Βασικές γνώσεις
Σχήματα ΓράμματαΑριθμοί
Μηχανολογικό Σχέδιο
Αριθμοί
Είδη και χρήση
γραμμών
ΓεωμετρικέςΚατασκευές Διαστάσεις
ΚατεργασίεςΑνοχές
Σημειώσειςκλπ.
ΜέθοδοςΠροβολής
Μέθοδοι Προβολής
Τεχνική Προβολών
Οι προβολές χρησιμοποιούνται για να παραστήσουμε
γραφικά 3-D αντικείμενα σε 2-D μέσο
(χαρτί, οθόνη υπολογιστή).
Ο σχηματισμός των προβολών βασίζεται σε δύο
παραμέτρους
1) Προβολικές ακτίνες
2) Επίπεδο προβολής
Μέθοδοι Προβολής
Προοπτική Παράλληλη
Πλάγια Ορθογραφική
Αξονομετρική Πολλαπλώνόψεων
Οι προβολικές ακτίνεςΟι προβολικές ακτίνες αποτελούν μια δέσμη φωτός
ανάμεσα στο μάτι του παρατηρητή και το αντικείμενο
Η ορθογραφική προβολή Η ορθογραφική προβολή είναι μια τεχνική παράλληλης
προβολής κατά την οποία οι προβολικές ακτίνες είναι κάθετες
στο επίπεδο προβολής
Σημασία
Προβολή αντικειμένου από πάνω1
5
Επίπεδο προβολής
1
2
3
4
51 2 3 4
Ορθογραφική ΠροβολήΤο αποτέλεσμα της ορθογραφικής προβολής Το αποτέλεσμα της ορθογραφικής προβολής εξαρτάται από τη
σχετική θέση του αντικειμένου ως προς τις προβολικές ακτίνες
Φαίνονται δύο διαστάσειςτου αντικειμένου.
Περιστροφή
Περιστροφή
Φαίνονται τρεις διαστάσεις του αντικειμένου.
Απαιτούνται περισσότερες από μία όψεις για την απεικόνιση του αντικειμένου
Σχέδιο ΌψεωνΣχέδιο Όψεων
Αξονομετρικό σχέδιοΑξονομετρικό σχέδιο
Με την χρήση ορθογραφικών προβολών μπορούμε να παραγάγουμε είτε:
11. . Σχέδια όψεωνΣχέδια όψεωνστα οποία κάθε όψη απεικονίζει το αντικείμενο σε δύοστα οποία κάθε όψη απεικονίζει το αντικείμενο σε δύο
Σημειώσεις
Ορθογραφική Προβολή
στα οποία κάθε όψη απεικονίζει το αντικείμενο σε δύο στα οποία κάθε όψη απεικονίζει το αντικείμενο σε δύο διαστάσειςδιαστάσεις
22. . Αξονομετρικά σχέδιαΑξονομετρικά σχέδιαστα οποία απεικονίζονται και οι τρεις διαστάσεις στα οποία απεικονίζονται και οι τρεις διαστάσεις του αντικειμένου
Και τα δύο είδη σχεδιασμού χρησιμοποιούνται για την
Κείμενο στα σχέδιαΣτο μηχανολογικό σχέδιο το κείμενο (γράμματα και οι αριθμοί) χρησιμοποιείται για :
Την αποτύπωση μη γραφικών πληροφοριών
Εναλλακτικά με την γραφική πληροφορία όταν το κείμενο μπορεί να αποτυπώσει πληροφορίες που αφορούν το σχέδιο πιο γρήγορα και πιο αποτελεσματικάχ γρήγ ρ μ
ΟμοιόμορφοΟμοιόμορφο - μέγεθος- πάχος γραμμών
ΕυανάγνωστοΕυανάγνωστο - σχήμα- απόσταση μεταξύ γραμμάτων και λέξεων
Επομένως το κείμενο στα σχέδια πρέπει να είναι
Παράδειγμα Τοποθέτηση κειμένου στο σχέδιο
Διαστάσεις και Σημειώσεις
Σημειώσεις Υπόμνημα
Γενικοί κανόνες
Χρήση ορθής ή πλάγιας γραφής. Στην πλάγια γραφή τα
γράμματα έχουν κλίση 75ο ως προς την οριζόντια
Χρήση κεφαλαίων γραμμάτων. Χρήση πεζών σε ειδικές περιπτώσεις
Ομοιομορφία γραμμάτων ως προς το μέγεθος και το
πάχος των γραμμών.χ ς γρ μμ
Τυποποιημένα μεγέθη γραμμάτων - αριθμών
1.8 2.5 3.5 5 7 10 14 20
σε mmσε mm
Διαστάσεις ΥπόμνημαΣημειώσεις
Ενδείξεις τομών
ΣΩΣΤΟ
Κεφαλαία και πεζά.
Παράδειγμα : Σωστή και λάθος χρήση της γραφής
Ανομοιομορφία στο ύψος
Ορθή και πλάγια γραφή.
Μη ομοιόμορφη απόσταση μεταξύ γραμμάτων.
Αφήνουμε κενό μεταξύ των λέξεων ίσο με το μήκος τουγράμματος ‘Ο’
Παράδειγμα
Σύνταξη προτάσεων
Ο Ο ΟΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣΟΣΕΟΧΙΛΙΟΣΤΑ
ΣκαρίφημαΣκαρίφημα
Ευθείες γραμμές
1. Κρατάμε το μολύβι φυσικά.
2. Εντοπίζουμε τα σημεία αρχής και τέλους.
3. Μετακινούμε το μολύβι μπρος-πίσω χωρίς να αγγίζουμε
το χαρτί έως ότου να εμπεδώσουμε την κατεύθυνσητο χαρτί έως ότου να εμπεδώσουμε την κατεύθυνση
4. Χαράζουμε τη γραμμή σταθερά αφήνοντας ελεύθερα καρπό
και βραχίονα
Οριζόντιες Οριζόντιες γραμμέςγραμμές
ΚάθετεςΚάθετεςγραμμέςγραμμές
Σχεδόν κάθετες Σχεδόν κάθετες με κλίσημε κλίση
Σχεδόν οριζόντιεςΣχεδόν οριζόντιεςμε κλίσημε κλίση
Κύκλοι
Μέθοδος 1 : Αρχίζοντας με τετράγωνο
1. Χαράζουμε το τετράγωνο ελαφριά και μαρκάρουμε ταμέσα των πλευρών του
2. Χαράζουμε τις διαγωνίους και μαρκάρουμε το μήκος της ακτίνας στα οκτώ σημεία
3. Χαράζουμε τον κύκλο που περνά από τα οκτώ σημεία.
Βήμα 1 Βήμα 2 Βήμα 3
Μέθοδος 2 : Ξεκινώντας από αξονικές γραμμές
1. Χαράζουμε ελαφρά τις αξονικές γραμμές.
2. Χαράζουμε προσεγγιστικά τις διχοτόμους και προσθέτουμεμικρές καμπύλες στα σημεία που απέχουν απόσταση όση η ακτίνα του κύκλου
Κύκλοι
Βήμα 1 Βήμα 2 Βήμα 3
η η
3. Χαράζουμε τον κύκλο.
ΤόξαΞεκινώντας από τετράγωνο
Βήματα κατά τη δημιουργίασκαριφήματος
1. Δημιουργία περιγράμματος του αντικειμένου.
2 Εντοπισμός των χαρακτηριστικών2. Εντοπισμός των χαρακτηριστικώνσημείων του αντικειμένου.