Übersicht über Konstruktionszeichnungen und grundlegende Komponenten

Das Zeichnen oder Malen eines Bildes ist eine großartige Technik, um seine Gedanken zu vermitteln. Innerhalb des breiten Konzepts des Industriedesigns ist das technische Zeichnen oder technische Zeichnen eine wesentliche Fähigkeit für Designer, die mit der Produktion realer Objekte arbeiten.

Technische Zeichnungen verwenden standardisierte Sprache und Symbole, um alle Informationen, die zur Herstellung eines Produkts oder Teils erforderlich sind, genau und visuell zu kommunizieren.

Dieser Leitfaden soll Ihnen dabei helfen, ein klares Verständnis der technischen Zeichnung zu schaffen, das Ihre Konstruktionsabsichten Ihren Lieferanten genau mitteilt.

Was ist technisches Zeichnen?

Technische Zeichnungen, auch als mechanische Zeichnungen, Fertigungspläne, Zeichnungen usw. bekannt, sind technische Zeichnungen, die Form, Struktur, Abmessungen, Toleranzen, Genauigkeit und andere Anforderungen eines Teils in Form eines Plans zeigen. Es hilft, die Anforderungen an ein Konstruktionsteil zu definieren, und vermittelt das Designkonzept.

Ingenieure verwenden Konstruktionszeichnungen, um Informationen über ein bestimmtes Objekt zu vermitteln. Der Begriff „Detailzeichnung“ bezieht sich auf eine Zeichnung, die üblicherweise verwendet wird, um die für den Bau einer Komponente erforderliche Geometrie zu spezifizieren. Selbst die grundlegendsten Komponenten erfordern viele Zeichnungen, um sie vollständig zu beschreiben.

Eine Konstruktionszeichnung kann als Ausgangspunkt für die Erstellung umfassenderer Fertigungszeichnungen, Fertigungspläne, mechanischer Zeichnungen, dimensionaler Drucke und mehr verwendet werden. Detaillierte Informationen über die Zeichnung, wie z. B. wer sie gezeichnet und genehmigt hat, sind in einem Schriftfeld oder einem Informationsfeld enthalten.

Warum Konstruktionszeichnungen verwenden

Die Konstruktionszeichnung eines einzelnen Teils bietet eine visuelle Darstellung der Struktur, Abmessungen, Toleranzen und anderer Anforderungen eines Teils. In der Fertigungsindustrie wird häufig eine Einzelteilzeichnung als Bearbeitungseinheit verwendet.

Ein Ingenieur kann eine Zusammenbauzeichnung verwenden, um eine Maschine/Anlage zu zeigen, die aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, um eine bestimmte Funktion zu erfüllen. Montagezeichnungen werden häufig verwendet, um zu überprüfen, ob die tatsächliche Produktion einzelner Teile den Montageanforderungen entspricht.

Vorbereitung einer Konstruktionszeichnung

Es gibt zwei gängige Methoden des technischen Zeichnens:manuelles Zeichnen und Computerzeichnen.

Zeichenbretter, Papier, Lineale, Messschieber und Rundlehren sind wesentliche Werkzeuge für das manuelle Zeichnen. Sie eignen sich für Universitätskurse und spielen eine wichtige Rolle bei der Entwicklung des räumlichen Vorstellungsvermögens und der konzeptionellen Fähigkeiten, die das kreative Denken von Universitätsstudenten untermauern.

Computerzeichnen, das üblicherweise in CAD-Software verwendet wird, ist besser für die moderne Fertigungsindustrie geeignet. CNC-Bearbeitungszentren, die mit CNC-Systemen ausgestattet sind, können Daten und Informationen direkt aus digitalen Dateien lesen und entsprechende Bearbeitungsprogramme erstellen, was Zeit und Mühe spart. Gleichzeitig erleichtert das computergestützte Zeichnen die Änderung von Zeichnungen, da einerseits unterschiedliche Versionen des Entwurfs beibehalten werden können und andererseits der langwierige Prozess des manuellen Zeichnens entfällt.

Das 3D-Modell kann auch in Bearbeitungszentren verwendet werden, erfordert jedoch Konstruktionszeichnungen, um wichtige Informationen wie Materialien, Toleranzen, spezielle Anforderungen usw. zu vermitteln. Wir empfehlen normalerweise die Verwendung eines 3D-Modells in Verbindung mit Konstruktionszeichnungen.

Grundlegende Bestandteile einer Konstruktionszeichnung

Titelblock

Der Titel des Dokuments in einem Konstruktionszeichnungsblock befindet sich in der rechten unteren Ecke der Seite. Sie werden auch als Informationsblöcke bezeichnet und enthalten den Namen des Teils, die Namen der Personen, die an dem Teil gearbeitet haben (Design, Prüfung und Genehmigung), den Namen des Unternehmens, die Zeichnungsnummer und andere relevante Informationen.

Darüber hinaus enthält es technische Details wie die Maßeinheiten, den Projektionswinkel, die Kriterien für die Oberflächenpolitur, den Maßstab und das Konstruktionsmaterial. Titelblöcke werden zum besseren Verständnis aller Teile der technischen Zeichnung verwendet.

Koordinaten

In großen oder komplizierten technischen Zeichnungen werden üblicherweise Koordinaten verwendet und entlang der Zeichnungsgrenzen positioniert. Bei der inhaltlichen Diskussion der Zeichnung dienen diese Bezugspunkte als Orientierungshilfe.

Linienarten

Eine technische Zeichnung hat keine gleichen Linien. Die sichtbaren und verdeckten Begrenzungen, Mittellinien und andere Details eines Teils können alle mithilfe der verschiedenen Auswahlmöglichkeiten angezeigt werden. Im Folgenden sind die Arten von Linien aufgeführt.

Durchgehende Linie

Am gebräuchlichsten ist eine Zeichenlinie oder eine durchgehende Linie. Es ist eine visuelle Darstellung der physischen Grenzen eines Objekts. Anders ausgedrückt wird eine durchgehende Linie verwendet, um die realen Objekte zu zeichnen. Variationen in der Linienstärke werden verwendet; An der Außenkontur werden dickere Linien und an der Innenkontur dünnere Linien verwendet.

Versteckte Linien

Linien, die mit bloßem Auge nicht sichtbar sind, können Informationen enthüllen, die sonst durch die Designs verdeckt würden. Die Länge einer Innenstufe in einem Drehteil kann anstelle einer Schnitt- oder Ausschnittsansicht mit verdeckten Linien dargestellt werden.

Mittellinien

Teile mit Löchern und symmetrischen Merkmalen können mithilfe von Mittellinien angezeigt werden. Symmetrie kann die Anzahl der Bemaßungen in einer Zeichnung reduzieren und sie optisch ansprechender machen, wodurch sie für den Leser leichter verständlich wird.

Maßlinien

Verlängerungslinien werden verwendet, um die erfassten Daten zu beschreiben. Zwei Pfeilspitzen trennen die Verlängerungslinien auf der Bemaßungslinie von der Messung darüber (oder innen, wie in der Abbildung oben gezeigt).

Unterbrochene Sichtlinien

Wenn eine Ansicht unterbrochen wird, werden Bruchlinien angezeigt. Bei einem Teil, das 3000 mm lang und 10 mm breit ist und die gleichen geometrischen Eigenschaften hat, liefert ein Ausbruch alle Informationen, ohne zu viel Platz einzunehmen.

CNC-Maschinen benötigen vollständige Ansichten der Werkstücke, um sie zu schneiden. Alternativ muss der Fertigungsingenieur das gesamte Teil allein aus den Messungen neu erstellen.

Schnittebenenlinien

Die Linien der Schnittebene veranschaulichen den Verlauf des Ausschnitts in einer Ausschnittansicht. Die A-A-Schnittlinie ist hier zu sehen, wodurch beide Arten von Löchern sichtbar werden.

Abmessungen und Maße

Eine Dimension ist ein numerischer Wert, der die Größe, Position, Ausrichtung, Form oder andere geometrische Eigenschaften eines Teils in den relevanten Maßeinheiten ausdrückt. Bemaßung ist somit der Prozess der Darstellung der Größe eines Objekts sowie aller anderen für seine Konstruktion und seinen Betrieb kritischen Daten auf einer Zeichnung mittels Linien, Zahlen, Symbolen, Anmerkungen usw.

Form und Größe eines Objekts müssen bekannt sein, bevor es konstruiert werden kann. Daher ist eine technische Zeichnung erforderlich, die Form, Abmessungen und andere relevante Daten des Objekts darstellt. Die Größe und Position verschiedener Merkmale des Objekts werden durch Angabe der Abmessungen angegeben. Es wird beispielsweise verwendet, um die Abmessungen des Objekts, den Namen seiner Teile und den Durchmesser des Lochs zu bestimmen.

Außerdem ist es bei der maschinellen Bearbeitung von Teilen oft schwierig zu garantieren, dass eine Länge von 10 mm zu 100 % 10 mm und das Endprodukt vielleicht 9,9 mm oder 10,2 mm lang sein kann. Dies kann erreicht werden, indem Toleranzen definiert werden, um die oberen und unteren Grenzabweichungen zu begrenzen und den Lieferanten zu helfen, wichtige Abmessungen zu verstehen.

Arten von Ansichten

Wird verwendet, um die äußere Struktur der Teileform auszudrücken. Es gibt Grund- und Hilfsansichten, letztere einschließlich Orientansicht, Teilansicht, Schrägansicht.

Orthografische Ansicht

Orthografische Ansicht, der Kern des Inhalts einer Konstruktionszeichnung. Eine 2D-Darstellung eines dreidimensionalen Objekts wird als orthografische Ansicht oder orthografische Projektion bezeichnet.

Eine 2D-Ansicht muss also alle Informationen liefern, die für die Fertigung eines Teils notwendig sind. Jegliche Längenverzerrung wird bei dieser Darstellung vermieden.

Als gebräuchlichste Methode zur Übermittlung aller erforderlichen Informationen enthalten Zeichnungen mit mehreren Ansichten häufig drei Ansichten:

• Vorderansicht
• Draufsicht
• Seitenansicht

Es ist denkbar, dass einige zusätzliche Ansichten erforderlich sind, um alle Informationen anzuzeigen. Weniger ist definitiv mehr.

Regional sind die Ansichten etwas unterschiedlich. Vergleichen Sie das US- und das ISO-Layout, indem Sie sich dieses Bild ansehen.

Zeichnungslayouts in ISO und den Vereinigten Staaten stehen in direktem Gegensatz zueinander.

Die linke ist als Erstwinkelprojektion bekannt. Bei dieser Anordnung gibt es eine Draufsicht, eine Vorderansicht, eine Seitenansicht und so weiter. In Europa wird am häufigsten der ISO-Standard verwendet.

Rechts neben dem Bild ist eine Projektion aus einem dritten Winkel zu sehen. Alle diese Bilder sind in chronologischer Reihenfolge angeordnet. Die Vereinigten Staaten und Kanada sind von dieser Regelung besonders angetan.

Isometrische Ansicht

Die obige Abbildung ist ein Beispiel für eine isometrische Ansicht. Isometrische Zeichnungen zeigen dreidimensionale Objekte. Im Vergleich zur Vorderansicht bleiben alle vertikalen Linien vertikal und parallele Linien werden in einem Winkel von 30 Grad dargestellt.

Senkrechte und parallele Linien haben die richtige Länge. Mithilfe eines Lineals und der Skalierung des Bildes können Sie beispielsweise einfach die Länge einer Papierzeichnung messen. Abgewinkelte Linien sind nicht dasselbe.

Es ist wichtig, den Unterschied zwischen einer isometrischen Ansicht und einer perspektivischen Ansicht zu kennen. In der Kunst zeigen perspektivische Ansichten ein Objekt so, wie es dem menschlichen Auge erscheint. Ingenieure verlassen sich nicht auf optische Täuschungen, sondern bleiben bei den Fakten.

Teilansicht

Eine Teilansicht ist eine Ansicht, die durch Projizieren eines Teils eines Objekts auf die Basisprojektionsebene erhalten wird. Verwenden Sie Pfeile mit Buchstaben, um den auszudrückenden Teil und die Projektionsrichtung anzuzeigen, und geben Sie den Namen der Ansicht an. Die lokale Ansicht kann in Form der Basisansicht konfiguriert oder in Form der Konfiguration zur Ansicht konfiguriert und gekennzeichnet werden.

Detailansicht

Als Callout oder Segment in anderen Ansichten zeigt eine Detailansicht das Modell in seiner Gesamtheit. Die Detailansicht stellt das Modell oft viel detaillierter dar als die übergeordnete Ansicht.

Hilfsansicht

Eine Hilfsansicht ist eine orthografische Ansicht für nicht horizontale oder nicht vertikale Ebenen. Es hilft bei der Darstellung geneigter Oberflächen ohne Verzerrung.

Schrägansicht

Eine schräge Ansicht ist eine Ansicht eines Objekts, das in eine Ebene projiziert wird, die nicht parallel zu der grundlegenden Projektionsebene ist. Üblicherweise ist der Schrägblick in Form eines Blickes nach vorne gestaltet, wobei ein Pfeil mit einem Großbuchstaben die Projektionsrichtung angibt und derselbe Buchstabe über dem entsprechenden Schrägblick markiert ist. Gegebenenfalls ist eine gedrehte Konfiguration der Schrägansicht zulässig. Der Großbuchstabe, der den Namen dieser Ansicht angibt, sollte in der Nähe des Pfeilendes des Rotationssymbols stehen, und es ist auch erlaubt, den Rotationswinkel nach dem Buchstaben zu markieren.

In der tatsächlichen Produktion ist die Form des Teils sehr unterschiedlich, nur die obigen Ansichten reichen nicht aus, um die innere und äußere Form und Struktur des Teils klar auszudrücken, aus diesem Grund gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, die Form des Teils auszudrücken Struktur des Teils:Schnittansicht, Querschnittsansichten, Teilvergrößerungsansicht usw.

Schnittansicht

Sie können das Innere eines komplizierten Objekts, wie z. B. des Motorblocks eines Autos, besser darstellen, indem Sie das Objekt so skizzieren, wie es aussehen würde, wenn es auseinandergeschnitten würde. Auf diese Weise werden die vielen verdeckten Linien der Skizze gelöscht.

Schneiden ist die Praxis, die innere Struktur eines Objekts zu zeichnen, indem es so dargestellt wird, als wäre es auseinander geschnitten worden. Schnitte sind ein gemeinsames Merkmal vieler Industriedesigns.

Das Schneiden des obigen Blocks führt wie gezeigt zu den Blöcken A und B. Ein Objekt in einem Gemälde oder einer Skizze kann beliebig geschnitten werden, genau wie ein Apfel.

Vollständige Schnitte

Diese Art von Schnitt wird als Vollschnitt bezeichnet, wenn eine Schnittebenenlinie vollständig durch ein Objekt verläuft.

Das Schneiden eines Objekts kann immer dann erfolgen, wenn eine genauere Betrachtung erforderlich ist. Wie Sie sehen können, wurde dieses Objekt in zwei Hälften geschnitten.

Halbschnittansicht

Wenn das Teil eine symmetrische Ebene hat, kann der Graph, der auf die Projektionsebene senkrecht zu der symmetrischen Ebene projiziert wird, durch die symmetrische Mittellinie begrenzt werden, von der die Hälfte als Schnittansicht und die andere Hälfte als Ansicht gezeichnet ist. Diese Schnittansicht wird Halbschnittansicht genannt. Die Halbschnittansicht wird für symmetrische Stäbe verwendet, deren innere und äußere Strukturen ausgedrückt werden müssen. Die Trennlinie der Halbschnittansicht ist mit einer einzelnen gepunkteten Linie gezeichnet. Aufgrund der Symmetrie des Diagramms wurde die interne Struktur der Teile im Schnitt deutlich zum Ausdruck gebracht, im Ansichtsteil werden keine verdeckten Linien gezeichnet.

Ausgebrochene Abschnitte

Ansichten mit ausgebrochenen Abschnitten können verwendet werden, um die inneren Details des Modells freizulegen, indem Material in einer vorbestimmten Tiefe weggeschnitten wird. Der ausgebrochene Teil wird durch ein geschlossenes Profil definiert, typischerweise ein Spline. Benutzer können eine genaue Tiefe eingeben oder auf einen Ort in einer anderen Ansicht verweisen, um eine Tiefe anzugeben.

Querschnittsansichten

In Bezug auf die Querschnittsfläche eines Objekts ist die orthografische Projektion des Querschnitts dieses Objekts gleich seiner Gesamtfläche. Ein Zylinder der Höhe h und des Radius r beispielsweise hat in orthogonaler Richtung und entlang seiner Mittelachse gesehen.

Teilweise vergrößerte Ansicht

Die Verwendung von Teilansichten in der technischen Zeichnungsdokumentation erleichtert die Bereitstellung der erforderlichen Details zu Teilen. Oft ist es einfacher, mehr Details zu einem Teil anzuzeigen, wenn Sie Teilansichten des Teils verwenden.

Montagezeichnungen

Konstrukteure machen oft den Fehler, alle Informationen zu jedem einzelnen Teil in eine Zusammenbauzeichnung einfließen zu lassen. Dies kann vermieden werden, wenn Sie bedenken, dass das Ziel dieser technischen Zeichnungen darin besteht, den Montageprozess zu erleichtern.

Um dies zu erreichen, können Sie Werkzeuge wie Schnittansichten, nummerierte Teile, allgemeine Abmessungen, Schnitte und Detailansichten (oder Nahaufnahmen) verwenden.

Unabhängig von der Befestigungsmethode sollte ersichtlich sein, wohin jede Komponente gehört und wie sie befestigt wird. Stellen Sie zu Ihrem Vorteil sicher, dass die Stückliste genaue Informationen zu Teilenummern, Namen und Mengen enthält. All dies hilft Ihnen beim Entwerfen von Montagezeichnungen, die Ihre Projekte in der Maschinenhalle effizienter machen.

4 Häufige Fehler beim technischen Zeichnen

1. Maße, die als unvollständig, unsauber, Auslassungen und wiederholte Markierung gekennzeichnet sind.

(1) Die wesentlichen Maße der Teile sind direkt zu kennzeichnen.

(2) Vermeiden Sie das Erscheinen geschlossener Bemaßungen.

(3) Markieren Sie die Größe, um die Verarbeitung und Messung zu erleichtern.

2. Fehler anzeigen. Ansichten sind falsch platziert oder korrespondieren nicht miteinander und drücken die Designabsicht nicht klar aus.

3. Die Anforderungen an die Maßgenauigkeit des Werkstücks sind hoch, aber keine ausgeprägte Maßtoleranz, was zu großen Bearbeitungsfehlern und Ausschusswerkstücken führt.

4. Die technischen Anforderungen der Teile (einschließlich Maßtoleranzen, Formtoleranzen, Oberflächenrauhigkeiten) sind nicht als Normung gekennzeichnet.

Schlussfolgerung

Für Designer, Ingenieure und Maschinisten sind Konstruktionszeichnungen eine der besten Möglichkeiten, Ideen und Perspektiven zu kommunizieren.

Konstrukteure und Ingenieure zeichnen Teilemerkmale klar und kommunizieren wichtige Informationen durch Zeichnungen, um Lieferanten dabei zu helfen, Schlüsselinformationen genau zu erfassen, die Konstruktionsabsicht zu verstehen und Bearbeitungslösungen zu entwickeln.

Bei WayKen können unsere erfahrenen Ingenieure und Maschinisten alle Aspekte von Konstruktionszeichnungen analysieren und zeitnahes DFM-Feedback geben, um sicherzustellen, dass Sie immer die besten bearbeiteten Teile erhalten. Laden Sie Ihre CAD-Dateien hoch und fordern Sie noch heute ein Angebot an!