Cotarea desenelor tehnice

Cotarea desenelor tehnice

A.1. Notiuni de reprezentare in proiectii ortogonale

In desenul tehnic clasic, forma cea mai completa de redare a ansamblurilor, subansam-blurilor si reperelor o constituie reprezentarea in proiectii ortogonale in care se pot folosi pana la sase plane de proiectie perpendiculare intre ele. Aceste plane formeaza un cub cunoscut sub denumirea de cub de proiectie.

Figura 1. Cubul de proiectie 

Piesa ce urmeaza a fi reprezentata se aseaza in mijlocul unui cub imaginar (cubul de proiectie), care are fetele transparente si, se proiecteaza prin metoda proiectiei paralele ortogonale, pe cele sase fete interioare ale cubului ( figura 1). Rezulta un numar de sase proiectii, care poarta denumirea de vederi. Denumirea lor completa se stabileste in raport cu directia de proiectare ca in tabelul 1 .

Modul in care se desface  cubul de proiectie este prezentat in figura Fetele acestuia se rotesc pana ajung in acelasi plan cu fata care contine vederea principala. Odata obtinute vederile de pe fetele interioare ale cubului de proiectie, acesta se desface, in sensul ca, toate fetele sale se rotesc pana cand ajung in acelasi plan cu fata care contine vederea din fata, (figura zz). Fiecare vedere va ocupa intotdeauna, o aceeasi pozitie in raport cu vederea din fata. Vederea din fata se mai numeste si vedere principala tocmai datorita faptului ca realizarea desenului se face prin raportare la aceasta.

Figura 3: Asezarea vederilor in raport cu vederea principala

In figura este exemplificat si modul in care se aseaza vederile in raport cu vederea principala (vederea din fata -1) :

vederea de jos se va aseza dedesubtul vederii principale;

vederea din stanga se va aseza la stanga vederii principale;

vederea din dreapta se va aseza la dreapta vederii principale;

vederea de sus se va aseza deasupra vederii principale;

vederea din spate se va aseza la dreapta vederii din dreapta.

Observatii:

In practica nu se traseaza intotdeauna toate cele sase vederi ci, doar, numarul minim necesar (cel putin doua).

- Denumirea vederilor nu se inscrie pe desene, cu exceptia vederii din spate alaturi de care se inscriptioneaza textul : "vedere din spate".

- Se recomanda ca, pe langa vederea principala, sa se traseze mai intai, vederea din stanga si cea de sus si, apoi, celelalte vederi.

- Intr-un numar foarte mic de cazuri poate fi trasata o singura vedere, caz in care se face o cotare speciala.

Aplicatii   A2.

.Pe formatul pregatit la aplicatia A1 reprezentati in proiectie ortogonala piese din figura alaturata. Pastrati formatul pentru a cota desenul in aplicatia urmatoare.

Testul 2. Tema: Reprezentarea in proiectii ortogonale

1. Obiectivele evaluarii

Sa identifice proiectiile ortogonale necesare pentru reprezentarea unei piese;;

Sa realizeze practic proiectiile ortogonale;

Sa verifice corectitudinea realizarii desenului ;

Sa  corecteze eventualele greseli de proiectare

2. Resursele necesare: sase piese identice din trusa de desen, formatul de desen completat cu indicator de la aplicatia 1,  trusa de desen tehnic.

3. Conditiile in care se recomanda a fi realizata lucrarea: Se va lucra in grupe de 6 elevi.

4. Durata evaluarii: Timp de lucru: 50 minute

5. Cerintele adresate elevului

Tipul testului: Exercitiu practic, joc de rol

Enunt: Analizati cu atentie piesa propusa pentru a fi desenata prin proiectii ortogonale.

Vi se solicita urmatoarele:

a) Stabiliti pentru fiecare elev  vederea care urmeaza a fi reprezentata, asigurandu-va ca toate cele sase fete ale cubului de proiectie au fost distribuite in lucru;

b) Stabiliti scara de reprezentare a piesei si pozitia piesei fata de vederea principala (din fata);

c) Reprezentati fiecare vederea aleasa ;

d) Verificati daca prin alaturarea formatelor se completeaza corect cubul de proiectie.

e) Sa explicati cauzele eventualelor greseli pentru a nu mai fi repetate ;

f)  Pastrati formatul pentru a fi utilizat la lucrarea de cotare in desenul tehnic.

6. Criteriile de evaluare si notare: 60 puncte impartite conform fisei de evaluare celor sase elevi care au participat la formarea cubului de proiectie.

FISA DE EVALUARE

Instructiuni pentru evaluatori (elevi sau professori):

- Pentru fiecare elev si reprezentare se imparte punctajul aferent unei pozitii de evaluare la numarul de elemente reprezentate si se inmulteste cu numarul reprezentarilor corecte.

- Se va lua in considerare orice mod corect de realizare a lucrarii practice, fara a se acorda puncte separate unei optimizari a rezolvarii.

- Se pot da puncte de bonificatie pentru contributia la evaluarea realizarii cubului de proiectie si pentru corectarea eventualelor greseli, dar fara a se depasi punctajul maxim pe elev (10 puncte).

A.2. Dimensiuni si cote

  Pentru reprezentarea oricarui obiect este necesara cunoasterea formei si marimii lui, ele sunt redate in desen prin proiectiile acestuia (compuse in general, din vederi si sectiuni) si prin valorile numerice ale dimensiunilor obiectului, inscrise in campul desenului.

  Dimensiunea este o caracteristica geometrica liniara sau unghiulara care stabileste, singura sau impreuna cu altele, marimea unui obiect ca produs finit sau a unei figuri geometrice; ea poate exprima atat distantele cat si unghiurile dintre elementele geometrice ale unei piese (axe, fete plane etc.) sau ale subansamblelor unei instalatii. In functie de natura desenului, dimensiunile pot fi de doua feluri:

dimensiuni nominale N rezultate din cercetare, calcul si proiectare, stabilite pe baza unor criterii functionale sau constructiv-tehnologice ale pieselor; ele se inscriu pe desenele de studiu sau proiect;

dimensiuni efective E rezultate prin masurarea directa a obiectului; ele se inscriu pe desenele de releveu (desene executate dupa un obiect existent).  

Cotarea este operatiunea de inscriere pe desenul unui obiect a valorilor numerice ale dimensiunilor elementelor geometrice ale acestuia, precum si a valorilor numerice ale dimensiunilor prin care se determina pozitia relativa a acestor elemente. Cotarea cuprinde urmatoarele operatiuni:

dispunerea pe desen a elementelor cotarii, cu exceptia cotelor;

masurarea dimensiunilor cotelor si inscrierea cotelor;

verificarea inscrierii cotelor.

Cota este valoarea numerica a unei dimensiuni, inscrisa pe desen direct sau printr-un simbol literal. Ea poate fi insotita de simbolurile, cuvintele sau prescurtarile necesare pentru precizarea elementului cotat.

In functie de rolul pe care il au in definirea unui obiect, cotele (fig. 4) pot fi: functionale (F); nefunctionale (NF) sau auxiliare (AUX).

Figura 4. Executia grafica si dispunerea elementelor cotarii

Cota functionala (fig. 4.b si c) este o cota esentiala pentru functionarea obiectului, ea se poate referi la:

dimensiunea unui element functional, ce are un rol important in asigurarea calitatii functionale a obiectului (de exemplu: un alezaj, un umar de sprijin, o lungime sau diametru de filet s.a);

dimensiunea care determina pozitia unui element functional.

Cota nefunctionala (fig. 4.b si c) este o cota neesentiala pentru functionarea obiectului, dar indispensabila pentru determinarea formei lui; ele servesc pentru executarea si verificarea obiectului reprezentat.

Cota auxiliara (fig. 4.b) este o cota ce se indica informativ, in scopul de a prezenta date utile si de a evita unele calcule; ea este necesara pentru executarea si verificarea obiectului si decurge din celelalte cote indicate pe desen. Cota auxiliara se inscrie intre paranteze si fara tolerante.

Element parte caracteristica a unei piese, cum ar fi o suprafata plana, o suprafata cilindrica, doua suprafete paralele, un umar, o portiune filetata, o canelura, un profil s.a. Fiecare element trebuie cotat o singura data pe un desen.  Marimea fiecarui element al unei piese trebuie definita, in general, prin doua cote, cate una pentru fiecare directie.

Produs finit piesa finita, pentru montaj sau punere in functiune executata dupa un desen. In categoria aceasta se considera si semifabricatele intermediare, prelucrate ulterior pentru executia pieselor turnate, forjate sau fabricate prin aschiere.

   Regulile de executie grafica a elementelor cotarii folosite in desenul industrial, respectiv forma, dimensiunile si dispunerea acestora, precum si clasificarea cotelor sunt cuprinse in SR ISO 12.

A.3. Elementele cotarii

Elementele cotarii sunt: linia ajutatoare, linia de cota, inia de indicatie, extremitatile liniei de cota, punctul de origine si valoarea propriu-zisa a cotei (fig. 5.a si b).

Figura 5.

Liniile ajutatoare se executa cu linie continua subtire. Ca linii ajutatoare pot fi folosite liniile de contur sau de axa (fig. 5). Prelungirile liniilor de cota pot fi folosite ca linii ajutatoare numai in cazul cotarii profilurilor curbe (fig. ). Liniile ajutatoare trebuie sa fie in general perpendiculare pe extremitatile elementului cotat, ele trebuie sa depaseasca punctele necesare pentru determinarea formei geometrice a obiectului si liniile de cota cu 2 . . . 3 mm (fig. ). Pentru claritatea cotarii, se admite in mod exceptional ca liniile ajutatoare sa fie trasate inclinat, la aproximativ  60⁰ fata de linia de cota, insa paralele intre ele (fig. ).

Liniile de cota sunt liniile deasupra carora se inscriu cotele respective. Ele se traseaza cu linie continua subtire si se dispun paralel cu elementele la care se refera, putand fi dupa caz, drepte, frante sau sub forma de arc de cerc, in cazul cotarii dimensiunilor unghiulare sau a arcelor de cerc (fig. 9; 10; 11).

Distanta dintre doua linii de cota paralele, precum si distanta dintre linia de cota si linia de contur, paralela cu aceasta, trebuie sa fie de min. 7mm (fig. 5).

  Trebuie evitata pe cat posibil intersectarea liniilor de cota intre ele, precum si intersectarea acestora cu linii de indicatie si linii ajutatoare; in acest scop se recomanda dispunerea liniilor de cota in afara conturului proiectiilor obiectului reprezentat, in ordinea crescatoare a cotelor. In cazul in care aceasta dispunere nu este posibila, liniile de cota nu se intrerup  (fig. 12).

  Liniile de contur, de axa, ajutatoare si prelungirile lor nu pot fi utilizate ca linii de cota, cu exceptia cotarii conicitatilor, inclinarilor si a profilurilor curbe (fig. 6).

Liniile de indicatie se executa cu linie continua subtire si, daca este necesar, pot avea un brat de indicatie. In functie de elementul la care se refera, linia de indicatie se termina in interiorul unui contur printr-un punct innegrit, pe o linie de contur, printr-o sageata sau pe o linie de cota, fara punct si fara sageata (fig. 13; 14; 5)

Extremitatile liniei de cota si punctul de origine

Linia de cota trebuie sa aiba extremitatile bine precizate, prin sageti si sau bare oblice sau daca este cazul, prin indicarea punctului de origine (fig.5a si b).

  Linia de cota poate fi delimitata la un singur capat prin sageata, la celalalt ramanand libera, la cotarea:

    - razelor de curbura(fig. 10);

- diametrelor, cand circumferinta nu este complet reprezentata in proiectia respectiva (fig. 15);

  - obiectelor simetrice si a mai multor elemente simetrice, paralele si succesive (fig. 16).

  Sagetile pot fi executate in urmatoarele variante:

  - prin doua linii scurte, laturile sagetii formand un unghi oarecare, cuprins intre 15⁰ si 90⁰, sagetile fiind inchise sau deschise (fig. 17a si b) si, dupa caz, neinnegrite sau innegrite (fig. 17c si d);

  - in desenul tehnic se recomanda utilizarea sagetii innegrite cu unghiul de 15⁰ avand lungimea de 68 ori grosimea liniei groase utilizata in desenul respectiv, dar nu mai mica de 2 mm (fig. 18).

  Precizarea extremitatii poate fi facuta si printr-o bara oblica trasata la 45⁰ (fig.19.a) sau indicarea punctului de origine, in cazul cotarii cumulative (fig. 19.b).

  Atat laturile sagetii cat si bara oblica trebuie trasate cu linie de grosime mijlocie cu innegrire pronuntata pentru a fi distincte fata de liniile de cota.

  Punctul de origine se reprezinta sub forma unui cerc cu diametre de circa 3 mm, executat cu linie continua subtire (fig. 19.b).

  In cazul unui spatiu insuficient pe linia de cota sagetile se orienteaza catre interiorul intervalului cotat sau pot fi inlocuite prin linii inclinate la 45⁰ sau puncte innegrite, in care caz sagetile de la extremitatile sirului de cote trebuie orientate intotdeauna spre punct (fig. 20). Pe un acelasi desen se foloseste un singur tip de sageata.

  Sagetile trebuie sa se sprijine pe liniile de contur, de axa sau ajutatoare aferente. Nu se admite ca sagetile sa fie intersectate de alte linii din campul desenului cu exceptia hasurilor. Pentru evitarea unor confuzii, in cazul in care unele linii de contur intersecteaza sagetile unei cote, ele trebuie intrerupte in corespondenta sagetilor (fig. 21).

A.4 Inscrierea valorilor cotelor

 Valorile cotelor se scriu cu caractere avand o dimensiune suficient de mare pentru a se asigura o buna vizibilitate atat a desenului original, cat si a reproducerilor dupa microfilm. Se recomanda inaltimea nominala de minimum 3,5 mm. Pe un desen, toate cotele, inclusiv simbolurile, cuvintele si prescurtarile aferente se inscriu utilizand o singura dimensiune nominala a scrierii si un singur tip de scriere.

Dimensiunile liniare inscrise pe desen se exprima in milimetri (mm) fara ca simbolul unitatii de masura sa fie indicat dupa cota. Valorile cotelor se scriu cu caractere avand o dimensiune suficient de mare pentru a se asigura o buna vizibilitate atat a desenului original, cat si a reproducerilor dupa microfilm. Se recomanda inaltimea nominala de minimum 3,5 mm. Pe un desen, toate cotele, inclusiv simbolurile, cuvintele si prescurtarile aferente se inscriu utilizand o singura dimensiune nominala a scrierii si un singur tip de scriere.

  Toate dimensiunile liniare inscrise pe desen se exprima in milimetri (mm) fara ca simbolul unitatii de masura sa fie indicat dupa cota. Inscrierea valorilor cotelor trebuie efectuata dupa una din cele doua metode descrise mai jos. Pe acelasi desen trebuie folosita o singura metoda de cotare.

Valorile cotelor se dispun paralel cu liniile de cota, de preferinta deasupra si la mijlocul lor, la o distanta de cca. 1 - 2 mm, de acestea (fig. 22). Face exceptie cotarea cu cote suprapuse (fig. 5.b). Valorile trebuie inscrise astfel incat sa poata fi citite de jos si din dreapta desenului, in raport cu baza formatului.

Valorile unghiurilor pot fi inscrise cu orientarea si dispunerea indicata in figura 8.

Cotele se inscriu in desen insotite, dupa caz, de urmatoarele simboluri:

  - inscris inaintea unei cote daca indica un diametru (cu exceptia cotarii filetelor);

R  - inscris inaintea cotei daca indica o raza de curbura. Cand valoarea cotei se deduce din alte cote, simbolul R se indica fara a fi urmat de cota;

  - inscris inaintea valorii cotei, daca se coteaza latura unui patrat;

- inscris deasupra liniei de cota daca se indica egalitatea a doua cote alaturate (fara a se mai inscrie valorile numerice respective);

  - inscris inaintea valorii conicitatii avand varful orientat spre varful unghiului conului; - inscris deasupra valorii unei cote daca aceasta este marimea lungimii unui arc de cerc;

SR sau S - inscris inaintea unei cote daca se indica raza sau diametrul unei sfere .

Simbolurile pentru diametru si patrat pot fi omise daca forma este evidenta in reprezentare.

Cotele unor elemente care in mod exceptional sunt reprezentate pe desen la alta scara se subliniaza cu exceptia pieselor reprezentate in ruptura.

C.1. Reguli generale de cotare

Toate informatiile necesare pentru definirea clara si completa a unui obiect sau a unui element al acestuia trebuie inscrise direct pe desen. Numarul de cote trebuie sa fie minim, dar suficient pentru verificarea si executarea obiectului reprezentat.

Pe un desen cota se inscrie o singura data. Se admite repetarea cotei in cadrul altei proiectii numai daca proiectia respectiva este reprezentata pe o alta plansa; in acest caz sub linia cotei care se repeta se inscrie si numarul plansei pe care cota este repetata.

Cotele referitoare la un acelasi element se dispun, pe cat posibil, numai pe una din proiectiile obiectului reprezentat, si anume, pe vederea sau sectiunea in care forma elementului este reprezentata in modul cel mai clar.

Cotele se grupeaza in mod distinct pe proiectia pe care se dispun, si anume, cele referitoare la forma exterioara - pe vedere si cele care se refera la forma interioara - pe sectiune.

In cazul cotarii unor piese montate asamblat, cotele referitoare la fiecare piesa se grupeaza separat, cu exceptia cotelor comune.

Nu se admite cotarea unor elemente reprezentate prin linii de contur sau muchii acoperite.

C.2. Sisteme de cotare

1. Cotarea in serie consta in dispunerea cotelor in succesiune, liniile de cota succesive determina un lant de cote; o eventuala eroare asupra uneia din dimensiunile cotate influenteaza negativ intregul lant de cote.

2. Cotarea fata de un element comun a mai multor dimensiuni liniare sau unghiulare se poate efectua in paralel sau suprapusa.

- Cotarea in paralel consta in dispunerea cotelor pe linii de cota paralele avand o baza de cotare comuna;

- Cotarea suprapusa este o cotare in paralel simplificata, utilizata in cazul unui spatiu insuficient pentru inscrierea cotelor. Ea consta in dispunerea cotelor pe o singura linie de cota, cu aceeasi orientare a sagetilor fata de acelasi punct de origine. Cotele se inscriu in dreptul sagetilor fie paralel cu liniile ajutatoare, fie paralel cu linia de cota si deasupra acesteia.

  Cotarea suprapusa poate fi executata si pe doua directii cu dispunerea corespunzatoare a punctului de origine.

3. Cotarea combinata

Cotele individuale, cotele in serie si cotele fata de un element comun pot fi combinate pe un desen, numai dupa examinarea consecintelor functionale.

4. Cotarea in coordonate

  Pentru cotarea unui mare numar de gauri situate pe o placa se poate utiliza cotarea in coordonate de pozitie fata de axe de referinta.

  Coordonatele unor puncte de referinta arbitrare, ce definesc elementele cotate, trebuie sa fie inscrise in corespondenta fiecarui punct atribuit sau intr-un tabel alaturat.

5. Cotarea tabelara

  Piesele sau ansamblurile identice ca forma dar executate in mai multe variante dimensionale se reprezinta la scara, pe un singur desen numai pentru una din marimile de executie, cotele elementelor care se modifica de la o varianta la alta se inscriu pe desen prin simboluri literale, iar valorile numerice ce corespund fiecarei variante se inscriu intr-un tabel alaturat desenului.

Aplicatii   A3

Pe formatul completat si corectat la aplicatia 2 treceti cotele corespunzatoare conform desenului realizat de fiecare.