Technische Zeichnungen: Überblick & Wesentliche Bestandteile

Titelblock (Title Block)

Der Dokumenttitel in einem technischen Zeichenblock befindet sich in der unteren rechten Ecke der Seite. Auch als Informationsblöcke bekannt, enthält er den Teilnamen, die Namen der Personen, die am Teil gearbeitet haben (Design, Prüfung und Freigabe), den Firmennamen, die Zeichnungsnummer und andere relevante Informationen.

Zusätzlich umfasst er technische Details wie Maßeinheiten, Projektionswinkel, Oberflächenbeschaffenheitskriterien, Maßstab und Konstruktionsmaterial. Titelblöcke werden für ein besseres Verständnis aller Teile der technischen Zeichnung verwendet.

Koordinaten (Coordinates)

In großen oder komplizierten technischen Zeichnungen werden Koordinaten häufig verwendet und entlang der Zeichnungsgrenzen positioniert. Beim Diskutieren des Zeichnungsinhalts dienen diese Referenzpunkte als Orientierungshilfe.

Linientypen (Types of Lines)

Eine technische Zeichnung hat nicht gleichwertige Linien. Sichtbare und verdeckte Grenzen eines Teils, Mittellinien und andere Details können alle mit den verschiedenen Optionen dargestellt werden. Folgende Linientypen gibt es:

Durchgezogene Linie (Continuous Line)

Eine Zeichenlinie oder durchgezogene Linie ist die häufigste. Sie ist eine visuelle Darstellung der physischen Grenzen eines Objekts. Anders ausgedrückt: Eine durchgezogene Linie wird verwendet, um die realen Objekte zu zeichnen. Variationen in der Linienstärke werden verwendet; dickere Linien für den Außenkontur und dünnere für den Innenkontur.

Verdeckte Linien (Hidden Lines)

Linien, die mit bloßem Auge nicht sichtbar sind, können Informationen offenbaren, die sonst durch die Designs verdeckt wären. Die Länge einer inneren Stufe in einem Drehteil kann mit verdeckten Linien statt eines Schnitt- oder Ausschnittsansichts dargestellt werden.

Mittellinien (Center Lines)

Teile mit Bohrungen und symmetrischen Merkmalen können mit Mittellinien dargestellt werden. Symmetrie kann die Anzahl der Maße in einer Zeichnung reduzieren und sie visuell ansprechender machen, was dem Leser das Verständnis erleichtert.

Bemaßungslinien (Dimension Lines)

Auszugslinien (Extension Lines) werden verwendet, um die erfassten Daten zu beschreiben. Zwei Pfeilspitzen trennen die Auszugslinien auf der Bemaßungslinie von der Messung oben (oder innen, wie im Bild oben gezeigt).

Bruchlinien (Broken View Lines)

Wenn eine Ansicht gebrochen ist, erscheinen Bruchlinien. Im Fall eines Teils, das 3000 mm lang und 10 mm breit ist und dieselben geometrischen Eigenschaften hat, liefert ein Ausbruch alle Informationen, ohne zu viel Platz einzunehmen.

CNC-Maschinen erfordern vollständige Ansichten der Werkstücke, um sie zu schneiden. Andernfalls müsste der Fertigungsingenieur das gesamte Teil nur aus den Maßen neu erstellen.

Schnittebenenlinien (Cutting Plane Lines)

Die Schnittebenenlinien veranschaulichen den Schnittpfad in einer Schnittansicht. Die A-A-Schnittlinie ist hier zu sehen, die beide Arten von Bohrungen in die Ansicht bringt.

Abmessungen und Maße (Dimensions and Measurements)

Eine Dimension ist ein numerischer Wert, der die Größe, Position, Orientierung, Form oder andere geometrische Eigenschaften eines Teils in den relevanten Maßeinheiten ausdrückt. Bemaßung ist somit der Prozess, die Größe eines Objekts sowie alle anderen für sein Design und seinen Betrieb kritischen Daten auf einer Zeichnung durch Linien, Zahlen, Symbole, Anmerkungen usw. darzustellen.

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

Zusätzlich ist es bei der Bearbeitung von Teilen oft schwierig, zu garantieren, dass eine 10 mm Länge zu 100 % 10 mm beträgt, und das Endprodukt könnte 9,9 mm oder 10,2 mm betragen. Dies kann durch Definition von Toleranzen zur Begrenzung der oberen und unteren Abweichungsgrenzen und zur Unterstützung der Lieferanten beim Verständnis wichtiger Abmessungen erreicht werden.

Ansichtsarten (Types of Views)

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

Orthografische Ansicht (Orthographic View)

Die orthografische Ansicht ist der Kern des Inhalts einer technischen Zeichnung. Eine 2D-Darstellung eines dreidimensionalen Objekts wird als orthografische Ansicht oder orthografische Projektion bezeichnet.

Daher muss eine 2D-Ansicht alle für die Herstellung eines Teils notwendigen Informationen liefern. Jede Längenverzerrung wird mit dieser Darstellung vermieden.

Als gängigste Methode zur Vermittlung aller notwendigen Informationen enthalten Mehrfachansichten oft drei Ansichten:

• Vorderansicht (Front View)
• Draufsicht (Top View)
• Seitenansicht (Side View)

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

Regional unterscheiden sich die Ansichten leicht. Vergleichen Sie US- und ISO-Layouts, indem Sie sich dieses Bild ansehen.

Zeichenlayouts in ISO und den USA stehen in direkter Opposition zueinander.

Das linke ist als Erste-Winkel-Projektion (First-Angle Projection) bekannt. Es gibt eine Draufsicht, eine Vorderansicht, eine Seitenansicht usw. in dieser Anordnung. In Europa wird der ISO-Standard am häufigsten verwendet.

Eine Drittwinkel-Projektion (Third-Angle Projection) ist rechts im Bild zu sehen. Alle diese Bilder sind in chronologischer Reihenfolge angeordnet. Die USA und Kanada bevorzugen diese Anordnung besonders.

Isometrische Ansicht (Isometric View)

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

Vertikale und parallele Linien haben die korrekte Länge. Mit einem Lineal und der Skalierung des Bildes können Sie beispielsweise einfach die Länge einer Papierzeichnung messen. Angewinkelte Linien sind nicht gleich.

Es ist entscheidend, den Unterschied zwischen einer isometrischen Ansicht und einer Perspektivansicht zu kennen. In der Kunst stellen Perspektivansichten ein Objekt so dar, wie es dem menschlichen Auge erscheint. Ingenieure verlassen sich nicht auf optische Täuschungen, sondern halten sich an Fakten.

Teilansicht (Partial View)

Eine Teilansicht ist eine Ansicht, die durch Projizieren eines Teils eines Objekts auf die Grundprojektionsebene erhalten wird. Verwenden Sie Pfeile mit Buchstaben, um den darzustellenden Teil und die Projektionsrichtung anzugeben, und kennzeichnen Sie den Namen der Ansicht. Die lokale Ansicht kann in der Form der Grundansicht konfiguriert oder in der Form der Ausrichtung zur Ansicht konfiguriert und markiert werden.

Detailansicht (Detail View)

Als Aufruf oder Segment in anderen Ansichten zeigt eine Detailansicht das Modell in seiner Gesamtheit. Die Detailansicht stellt das Modell oft auf einer viel feineren Detailebene dar als die Elternansicht.

Hilfsansicht (Auxiliary View)

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

Schrägansicht (Oblique View)

Eine Schrägansicht ist eine Ansicht eines Objekts, projiziert in eine Ebene, die nicht parallel zur Grundprojektionsebene ist. Die Schrägansicht wird meist in Form einer Ausrichtungsansicht konfiguriert, mit einem Pfeil mit Großbuchstabe, der die Projektionsrichtung angibt, und demselben Buchstaben, der über der entsprechenden Schrägansicht markiert ist. Falls erforderlich, ist eine gedrehte Konfiguration der Schrägansicht erlaubt. Der Großbuchstabe, der den Namen dieser Ansicht angibt, sollte in der Nähe des Pfeilendes des Drehsymbols sein, und es ist auch erlaubt, den Drehwinkel nach dem Buchstaben zu markieren.

In der tatsächlichen Produktion ist die Form des Teils sehr vielfältig; nur die oben genannten Ansichten reichen nicht aus, um die innere und äußere Form und Struktur des Teils klar auszudrücken. Aus diesem Grund gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Form der Struktur des Teils darzustellen: Schnittansicht, Querschnittsansichten, Teilerweiterungsansicht usw.

Schnittansicht (Sectional View)

Sie können das Innere eines komplexen Objekts, wie eines Automobil-Motorblocks, besser darstellen, indem Sie das Objekt so skizzieren, wie es aussehen würde, wenn es auseinandergeschnitten wäre. Auf diese Weise werden die vielen verdeckten Linien der Skizze beseitigt.

Schnittdarstellung (Sectioning) ist die Praxis, die innere Struktur eines Objekts darzustellen, indem es so illustriert wird, als wäre es auseinandergeschnitten. Sectioning ist ein häufiges Merkmal vieler Industriedesigns.

Das Sectioning des oben genannten Blocks ergibt die Blöcke A und B, wie gezeigt. Ein Objekt in einer Zeichnung oder Skizze kann auf jede beliebige Weise geschnitten werden, genau wie ein Apfel.

Vollschnitt (Full Sectioning)

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

Ein Objekt kann immer dann geschnitten werden, wenn ein näherer Blick notwendig ist. Dieses Objekt wurde in zwei Hälften geschnitten, wie Sie sehen können.

Halbschnittansicht (Semi-Sectional View)

Wenn das Teil eine Symmetrieebene hat, kann der Graph, der auf die der Symmetrieebene senkrechte Projektionsfläche projiziert wird, durch die Symmetrie-Mittellinie begrenzt werden, wobei die eine Hälfte als Schnittansicht und die andere Hälfte als Ansicht gezeichnet wird. Diese Schnittansicht wird als Halbschnittansicht bezeichnet. Die Halbschnittansicht wird für symmetrische Elemente verwendet, deren innere und äußere Strukturen ausgedrückt werden müssen. Die Trennlinie der Halbschnittansicht wird mit einer einfachen Strichpunktlinie gezeichnet. Aufgrund der Symmetrie des Graphen wurde die innere Struktur der Teile im Schnitt klar ausgedrückt, im Ansichtsbereich werden keine verdeckten Linien gezeichnet.

Ausgebrochene Schnitte (Broken Out Sections)

Ansichten mit ausgebrochenen Schnitten können verwendet werden, um die inneren Details des Modells durch Entfernen von Material an einer vorgegebenen Tiefe offenzulegen. Der ausgebrochene Teil wird durch ein geschlossenes Profil definiert, typischerweise eine Spline. Benutzer können eine genaue Tiefe eingeben oder einen Ort in einer anderen Ansicht referenzieren, um eine Tiefe anzugeben.

Querschnittsansichten (Cross-Sectional Views)

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

Teilerweiterungsansicht (Partial Enlargement View)

Die Verwendung von Teilansichten in der technischen Zeichnungsdokumentation erleichtert die Bereitstellung der benötigten Details an Teilen. Oft ist es einfacher, mehr Details über ein Teil zu zeigen, wenn Sie Teilansichten des Teils verwenden.

Montagezeichnungen (Assembly Drawings)

Ingenieure machen oft den Fehler, zu versuchen, alle Informationen über jedes einzelne Teil in einer Montagezeichnung unterzubringen. Dies kann vermieden werden, wenn Sie bedenken, dass das Ziel dieser technischen Zeichnungen die Erleichterung des Montageprozesses ist.

Um dies zu erreichen, können Sie Werkzeuge wie Schnittansichten, nummerierte Teile, allgemeine Maße, Schnitte und Detailansichten (oder Nahansichten) nutzen.

Unabhängig von der Befestigungsmethode sollte offensichtlich sein, wo jedes Teil hingehört und wie es befestigt ist. Zu Ihrem Vorteil stellen Sie sicher, dass die Stückliste (Bill of Materials) genaue Informationen zu Teilenummern, Namen und Mengen enthält. All dies hilft Ihnen, Montagezeichnungen zu entwerfen, die Ihre Projekte in der Werkstatt effizienter machen.