Заключительные стадии вычерчивания общего сборочного вида

Сложность процесса детализации, в частности веро­ятность корректировки даже тех элементов, которые наносятся на чертеж методом поиска линий, подготовленных к прочерчиванию, вызывает постоянное опасение преждевременности проработки того или иного узла. Поэтому симметричные узлы бывает выгодно до поры до времени расчерчивать лишь с одной стороны от оси симметрии. Это особенно относится к сложным узлам и группам деталей, например таким, как валы с набором шестерен и шарикоподшипников, коллекторы, части оптических устройств, состоящие из тел вращения, и т. п. При конструировании подобных узлов может возникнуть несколько вариантов. Очевидно, что вычерчивать один из вариантов с обеих сторон от оси симметрии до того, как конструкция полностью определилась, преждевременно.

Бывает целесообразно набрасывать первоначальный и уточненный варианты по обе стороны от оси симметрии с последующей заменой первоначального на уточненный. Очевидно, что заниматься отработкой конструкции по первоначальному наброску легче и удобнее.

Той же постепенностью, даже, если можно так выразиться, осторожностью, в нанесении новых линий характеризуется методика вычерчивания на общем виде крепежных деталей (болтов, винтов, гаек, шайб, штифтов и т. п.), имеющихся во множестве в каждом устройстве. Длительное время, пока форма свинчиваемых деталей окончательно не определилась, винт остается представленным на чертеже лишь своей осевой линией. Очертания головки появляются тогда, когда из-за близости соседних деталей становится важным знать занимаемое ею пространство. После того как оси или контуры головок всех винтов нанесены в тонких линиях, производится работа по их объединению с целью сокращения типоразмеров. Лишь по окончании этой работы каждый винт вычерчивается по правилам ГОСТа.

Процесс обводки деталей, вычерченных тонкими линиями, проведенными без нажима, а также штриховку деталей в разрезах и сечениях можно сравнить с процессом затвердевания металла в сложной литейной фор­ме. Подобно тому как в правильно выполненных литейных формах происходит «направленное» затвердевание металла (по направлению к «прибыли»), фиксация набора деталей посредством их обводки и последующей штриховки также должна быть направленной.

Последовательность обводки общего вида в основном совпадает с последовательностью его вычерчивания. Вначале обводятся линии костяка чертежа, затем определяющие линии в узлах (осевые, базовые и линии де­лительных поверхностей), затем наиболее важные элементы деталей. Вся сеть тонких линий постепенно «чернеет» от центра к периферии.

При обводке особенно наглядно прослеживается последовательность уже осуществленного (но еще не зафиксированного) процесса реализации требований в конструкции. Реализации новых требований при обводке почти не происходит. Незначительные «пошатывания» всего набора деталей как бы указывают на столь же незначительные изменения установившегося компромиссного соотношения между параметрами технических требований.

Исходя из стремления к оставлению максимальной свободы варьирования и возможности своевременной коректировки общего сборочного вида не следует прибегать к штриховке до окончания обводки.

Уже отмечалось, что работа, следующая за вычерчиванием проекций и заключающаяся в оформлении чертежа сборочного вида, является весьма трудоемкой. Поскольку эта работа сопровождается в сложных случаях многократными изменениями, рекомендуется и здесь предварительное нанесение тонких линий с последующей их обводкой.

Несколько слов об эстетической стороне конструирования. Уже отмечалось, что лежащая в основе компоновки идея может обладать сильным эстетическим воздействием. Чем она проще, тем труднее, но и тем ярче, впечатлительнее бывает ее рождение. Мысль внезапно освобождается из замкнутого круга неудовлетворительных вариантов, наступает «прозрение», и конструктору остается только удивляться, отчего оно не наступило раньше. Оригинальная идея компоновки — радостная неожиданность прежде всего для самого ее автора, но не всегда только для него. Свежая конструктивная ком­бинация нередко бывает достаточно доходчивой именно потому, что отражает немногие, правда наиболее существенные стороны компромиссного решения. Графически она выражается небольшим числом линий и нередко поражает контрастом между простотой употребленных средств и значительностью достигнутых результатов. Неудивительно, что комбинация, положенная в основу компоновки, доступна пониманию широкого круга лиц и не требует пояснений, чтобы быть оцененной по достоинству.

Инженеру, не искушенному в конструировании, нередко кажется, что наиболее интересные, наиболее творческие, полные эстетического содержания стороны этого процесса исчерпываются с нахождением идеи компоновки. Такие представления можно наблюдать в частности у инженеров—разработчиков принципиальной схемы, выдающих техническое задание конструктору и работающих в контакте с ним на первых этапах констру­ирования. Вначале разработчик принципиальной схемы устройства с интересом принимает участие в конструкторских поисках, но когда компоновка оказывается завершенной, интерес этот нередко исчезает. Дальнейшая реализация компоновки, связанная с трудоемкой утомительной графикой, с кропотливой отработкой «мелочей», кажется ему делом «скучным и неблагодарным». Даже полностью законченный чертеж общего вида не слиш­ком много говорит ознакомившемуся с компоновкой:

первоначальная идея теряется в переплетении деталей, а если ее и удается проследить, то компромиссы реализации обычно разочаровывают.

Отработка всего набора деталей — процесс, нелегко поддающийся наблюдению извне. Вследствие этого тем более глубоко скрыта его эстетическая сторона. Для самого конструктора процесс, создания общего сборочного вида —это не только дальнейшее развитие, но прежде всего и проверка решения компоновки, которое может оказаться несостоятельным. Уверенность в рациональности принятой компоновки приходит далеко не с первых шагов по созданию общего сборочного вида. Такой уверенности и не может возникнуть до завершения реализации большинства заданных требований в конструкции.

Первоначально наносимые на чертеж элементы, фиксируемые в виде костяка, размещаются в границах располагаемого пространства, не заполняя его целиком, и при необходимости могут быть смещены в тех или иных направлениях. Два процесса — реализация всех технических требований и сокращение свободных объемов располагаемого пространства протекают одновременно. Чем жестче требования к габаритам и весу, тем важнее согласованность этих процессов. Плохо, если к концу работы над общим видом выяснится, что какой-либо узел не умещается на отведенном для него пространстве. Как следствие возникает реальная угроза необходимости изменения тех или иных параметров в неблагоприятную сторону. Плохо с другой стороны, если после реализации всех требований внутри набора деталей остается незаполненное пространство.

В течение некоторого времени конструктор при вычерчивании набора деталей на общем виде не располагает достаточными данными о степени согласованности этих процессов, протекание которых в значительной мере уже определено принятой компоновкой. Но вот наступает переломный момент, когда элементы конструкции, уже нанесенные на чертежный лист, начинают определять конфигурацию и расположение последующих элементов.

Ускорение темпа работы, характерное для этого момента, само по себе служит косвенным показателем ее успешности. Детали, которые раньше мешали друг другу, теперь послушно сочленяются, образуя единый набор, без разрежении, но и без особенных сгущений укладывающийся в границах располагаемого пространства. Конструктор обретает все возрастающую уверенность как в правильности принятого компромисса между величинами параметров исходных требований, так и в рациональности всей конструкции. Конструктор испытывает творческий подъем от ускорения темпа «кристаллизации» всего набора деталей.