Rzuty, przekroje, wymiarowanie – podstawy rysunku technicznego

Rysunek techniczny to język, w którym projektant rozmawia z wykonawcą. Ma jedną przewagę nad opisem słownym: nie da się go zrozumieć na dwa sposoby – o ile jest wykonany zgodnie z normami. Ten artykuł porządkuje trzy filary tego języka: rzutowanie, przekroje i wymiarowanie.

Po co grafikowi rysunek techniczny

W technikum grafiki i poligrafii cyfrowej rysunek techniczny nie jest przedmiotem „od maszyn”. Potrzebujesz go wszędzie tam, gdzie projekt opuszcza płaszczyznę monitora:

  • konstrukcja opakowania i rysunek wykrojnika (rozwinięcie, bigi, nacięcia),
  • dokumentacja stojaków POS, ekspozytorów, elementów wystawienniczych,
  • modelowanie 3D i przygotowanie plików do druku przestrzennego,
  • czytanie dokumentacji maszyn poligraficznych i rysunków dostarczanych przez klienta,
  • zadania egzaminacyjne w kwalifikacjach PGF – rysunek pojawia się tam jako materiał źródłowy.

Obowiązują normy z rodziny PN-EN ISO, m.in. PN-EN ISO 128 (zasady ogólne przedstawiania, linie), PN-EN ISO 5456-2 (rzutowanie prostokątne), PN-EN ISO 129-1 (wymiarowanie), PN-EN ISO 5455 (podziałki), PN-EN ISO 5457 (formaty arkuszy).

Linie rysunkowe – alfabet, bez którego nic nie zadziała

Każdy rodzaj linii niesie inną informację. Grubość linii grubej oznaczamy d (najczęściej 0,5 lub 0,7 mm), linia cienka ma grubość ok. d/2.

Rzutowanie prostokątne

Rzutowanie prostokątne polega na patrzeniu na przedmiot prostopadle do płaszczyzny rzutów, zawsze z sześciu możliwych kierunków. W praktyce rysuje się tyle rzutów, ile potrzeba do jednoznacznego opisu bryły – najczęściej trzy, czasem jeden (np. płaska uszczelka z oznaczeniem grubości).

Metoda europejska (pierwszego kąta, symbol E)

W Polsce i w całej Europie obowiązuje metoda pierwszego kąta. Przedmiot znajduje się między obserwatorem a rzutnią, więc rzut „przeskakuje” na przeciwną stronę:

  • widok z góry rysujemy pod rzutem głównym,
  • widok z lewej strony – po prawej stronie rzutu głównego,
  • widok z prawej strony – po lewej, widok z dołu – nad rzutem głównym.

W metodzie amerykańskiej (trzeciego kąta, symbol A) jest odwrotnie. Dlatego na rysunkach z zagranicy szuka się w tabliczce symbolu metody – bez tego można odczytać bryłę jako jej lustrzane odbicie.

Zasada zgodności rzutów. Rzut główny i widok z góry mają tę samą szerokość i leżą w jednej pionowej linii. Rzut główny i widok z boku mają tę samą wysokość i leżą w jednej poziomej linii. Widok z góry i widok z boku mają tę samą głębokość. Jeśli tak nie jest – rysunek jest błędny.

Jak wybrać rzut główny

Rzut główny (rzut z przodu) powinien pokazywać przedmiot w położeniu roboczym lub obróbkowym i zawierać najwięcej informacji o kształcie oraz najmniej linii niewidocznych. Pozostałe rzuty dobiera się tak, aby uzupełniały brakujące dane – nadmiar rzutów to błąd tak samo jak ich niedobór.

Rzuty aksonometryczne

Izometria i dimetria ukośna służą wyłącznie do poglądowego pokazania bryły – są czytelne, ale nie wymiaruje się na nich przedmiotu. Dokumentacja wykonawcza zawsze opiera się na rzutach prostokątnych. W izometrii osie tworzą kąty 120 stopni i wszystkie wymiary skraca się jednakowo; w dimetrii ukośnej jedna oś jest nachylona pod kątem 45 stopni, a wymiary wzdłuż niej skraca się o połowę.

Przekroje

Gdy przedmiot ma otwory, wybrania i kanały, rzut zapełnia się liniami kreskowymi i przestaje być czytelny. Wtedy stosujemy przekrój: myślowo przecinamy przedmiot płaszczyzną, odrzucamy część bliższą obserwatorowi i rysujemy to, co zostało.

Zasady kreskowania

  • Kreskowanie wykonuje się liniami ciągłymi cienkimi pod kątem 45 stopni do zarysu lub osi, w równych odstępach (zwykle 2-3 mm, zależnie od wielkości pola).
  • Ten sam przedmiot kreskujemy identycznie we wszystkich przekrojach.
  • Sąsiednie części zespołu kreskujemy w przeciwnych kierunkach lub z innym odstępem – to jedyny sposób odróżnienia ich na rysunku złożeniowym.
  • Pól bardzo wąskich (blachy, uszczelki) nie kreskuje się – zaczernia się je, pozostawiając prześwit między sąsiednimi elementami.
Czego nie kreskujemy wzdłuż. Nawet gdy płaszczyzna przekroju przechodzi przez ich oś, w przekroju wzdłużnym pozostawia się w widoku: żebra, ramiona kół, wały, sworznie, kołki, śruby, nakrętki, podkładki, nity, kliny, wpusty i kulki łożysk. Powód jest praktyczny: zakreskowane żebro wyglądałoby jak lita bryła i zmieniło odczyt konstrukcji. W przekroju poprzecznym (w poprzek osi) te same elementy kreskuje się normalnie.

Rodzaje przekrojów

Rodzaj Opis Kiedy stosować
prosty jedna płaszczyzna przecinająca przedmiot na wylot przypadek podstawowy
stopniowy kilka płaszczyzn równoległych, połączonych uskokami otwory leżące na różnych wysokościach
łamany płaszczyzny przecinające się pod kątem, kładzione do jednej płaszczyzny elementy rozmieszczone promieniowo
półwidok-półprzekrój połowa widoku i połowa przekroju, rozdzielone osią symetrii przedmioty symetryczne
cząstkowy (wyrwanie) fragment przekroju ograniczony linią falistą jeden otwór, gniazdo, rowek
kład przekrój poprzeczny obrócony i narysowany na rzucie lub obok niego profile, ramiona, żebra, wały

Oznaczenia przekroju nie umieszcza się tylko wtedy, gdy płaszczyzna przekroju pokrywa się z płaszczyzną symetrii przedmiotu i przekrój leży w naturalnym miejscu rzutu – wtedy jest jednoznaczny.

Wymiarowanie

Wymiarowanie decyduje o tym, czy z rysunku da się wykonać przedmiot. Wszystkie wymiary liniowe podaje się w milimetrach, bez jednostki. Wymiary kątowe – w stopniach, z jednostką.

Zasady, które sprawdzający weryfikuje najpierw

  1. Każdy wymiar tylko raz. Powtórzenie tego samego wymiaru w dwóch rzutach jest błędem.
  2. Nie zamykamy łańcucha wymiarowego. Jeden wymiar w łańcuchu zawsze pomijamy – ten, który wynika z pozostałych. Jeżeli jest potrzebny informacyjnie, podaje się go w nawiasie jako wymiar pomocniczy.
  3. Wymiarujemy tam, gdzie kształt jest najczytelniejszy – najlepiej w rzucie, w którym dany element jest widoczny, a nie zasłonięty.
  4. Nie wymiarujemy do linii kreskowych (krawędzi niewidocznych). Jeśli musisz – zrób przekrój.
  5. Linie wymiarowe nie mogą się przecinać ani pokrywać z osiami i krawędziami. Wymiary mniejsze umieszcza się bliżej przedmiotu, większe dalej.
  6. Liczby czyta się od dołu lub od prawej strony arkusza – nigdy „do góry nogami”.

Bazy wymiarowe

Znaki wymiarowe

Zapis Znaczenie
∅20 średnica 20 mm
R10 promień 10 mm (wymiarowanie łuków do 180 stopni)
S∅30 / SR15 średnica / promień kuli
□25 przekrój kwadratowy o boku 25 mm
4 x ∅8 cztery jednakowe otwory o średnicy 8 mm
2 x 45 stopni ścięcie krawędzi (fazowanie) 2 mm pod kątem 45 stopni
t2 grubość materiału 2 mm – pozwala opisać płaski element jednym rzutem
(120) wymiar pomocniczy, tylko informacyjny, nie podlega kontroli

Najczęstsze błędy w pracach uczniowskich

  • zamknięty łańcuch wymiarowy – wszystkie odcinki plus wymiar całkowity,
  • ten sam wymiar powtórzony w dwóch rzutach,
  • wymiar podany do linii kreskowej zamiast zrobienia przekroju,
  • brak znaku średnicy przy otworze (samo „20” oznacza odcinek, nie otwór),
  • kreskowanie przekroju linią grubą albo pod innym kątem w każdym polu,
  • zakreskowane żebro w przekroju wzdłużnym,
  • liczba wymiarowa przecięta linią zarysu lub osią,
  • widok z góry umieszczony nad rzutem głównym – to już metoda amerykańska.

Podziałki

Podziałka to stosunek wymiaru na rysunku do wymiaru rzeczywistego. Na rysunku zawsze wpisuje się wymiary rzeczywiste, niezależnie od podziałki.

  • naturalna: 1:1,
  • zmniejszające: 1:2, 1:5, 1:10, 1:20, 1:50, 1:100,
  • zwiększające: 2:1, 5:1, 10:1, 20:1, 50:1.

Ćwiczenia

  1. Narysuj w trzech rzutach (metoda E, podziałka 1:1) płytkę 80 x 50 x 15 z otworem przelotowym o średnicy 16 w środku. Zaznacz osie i zachowaj zgodność rzutów.
  2. Ten sam przedmiot przedstaw w przekroju A-A poprowadzonym przez oś otworu. Oznacz ślad płaszczyzny, kierunek patrzenia i nazwę przekroju.
  3. Zwymiaruj rysunek z zadania 2, stosując wymiarowanie od wspólnej bazy. Zapisz, ile wymiarów jest niezbędnych i uzasadnij.
  4. Przerysuj dowolny rysunek z zadania kolegi i wskaż w nim minimum trzy odstępstwa od norm.
  5. Dla projektowanego opakowania kartonowego 200 x 120 x 60 wykonaj szkic rozwinięcia z zaznaczeniem linii bigowania (punktowa) i linii cięcia (ciągła gruba). Zwymiaruj łańcuchowo szerokości pól.

Sprawdź się

Dlaczego w metodzie E widok z góry rysuje się pod rzutem głównym?

Bo przedmiot leży między obserwatorem a rzutnią. Patrząc z góry, rzutujemy obraz na płaszczyznę położoną pod przedmiotem, a po rozłożeniu rzutni na płaszczyznę rysunku płaszczyzna ta trafia pod rzut główny.

Co oznacza zapis 4 x ∅8 na rysunku?

Cztery jednakowe otwory o średnicy 8 mm. Wymiaruje się tylko jeden z nich, a liczba przed znakiem mnożenia informuje o pozostałych.

Czy w przekroju wzdłużnym kreskuje się żebro?

Nie. Żebra, wały, sworznie, śruby, nakrętki, podkładki, nity, kliny i wpusty pozostawia się w widoku, mimo że płaszczyzna przekroju przez nie przechodzi. W przekroju poprzecznym kreskuje się je normalnie.

Rysunek wykonano w podziałce 1:5. Odcinek ma na papierze 24 mm. Jaki wymiar wpisujemy?

120. Wpisujemy wymiar rzeczywisty, a nie zmierzony na arkuszu.

Co jest złego w zestawie wymiarów 20, 30, 30 i 80 na jednej krawędzi?

To zamknięty łańcuch wymiarowy. Wymiar 80 wynika z pozostałych, więc albo się go pomija, albo podaje w nawiasie jako wymiar pomocniczy: (80).

Słowniczek

  • rzutnia – płaszczyzna, na którą rzutujemy przedmiot,
  • rzut główny – widok z przodu, najbardziej informacyjny rzut na arkuszu,
  • zarys – linia ograniczająca widoczny kształt przedmiotu,
  • ślad płaszczyzny przekroju – linia pokazująca, którędy przedmiot został przecięty,
  • kład – obrócony przekrój poprzeczny, rysowany na rzucie lub obok niego,
  • baza wymiarowa – krawędź, oś lub powierzchnia, od której odmierzamy wymiary,
  • wymiar pomocniczy – wymiar informacyjny w nawiasie, wynikający z pozostałych.