Oblikovanje tehničkog crteža na računalu

Crtež kao pogled na model

U CAD sustavu tehnički crtež ne crta se crtu po crtu, nego se izvodi iz 3D modela. Datoteka crteža sadrži poveznicu na model dijela ili sklopa, a pogledi su projekcije tog modela na ravninu lista. Kad se model promijeni, pogledi se nakon osvježavanja ponovno izračunaju: bridovi se pomiču, presjeci se ponovno šrafiraju, a kote preuzete iz modela pokazuju novu vrijednost. Tu vezu zovemo asocijativnost.

Asocijativnost može biti jednosmjerna (izmjene idu samo od modela prema crtežu) ili dvosmjerna (promjena kote na crtežu mijenja i model). Dvosmjerna je praktična za brzu doradu, ali je opasna u timu: onaj tko uređuje crtež može nesvjesno promijeniti dio koji je već upotrijebljen u drugim sklopovima. Dobra je praksa da se mjere mijenjaju u modelu, a da se crtež samo osvježava.

Iako model sadrži svu geometriju, radionica i kontrola i dalje rade prema crtežu. Crtež je mjesto na kojem su zapisane tolerancije, hrapavost, materijal, toplinska obrada i napomene — podaci koji iz same geometrije ne proizlaze. Postoji i pristup u kojem se ti podaci upisuju izravno u 3D model (definicija proizvoda na modelu), ali i tada vrijede ista pravila kotiranja i označavanja iz modula 4. Crtež izveden iz modela mora zadovoljiti sve norme kao i ručno nacrtan crtež; CAD sustav to ne jamči sam od sebe.

Predložak crteža i spremanje postavki

Svaki novi crtež počinje od predloška. Predložak je datoteka u kojoj su unaprijed zadani format lista, okvir s poljem za uvez i oznakama središta, zaglavlje, slojevi, vrste i debljine crta, tehničko pismo i postavke kotiranja. Tvrtka ima po jedan predložak za svaki format i vrstu crteža (radionički, sklopni, shema) i nitko ne crta okvir iznova.

• Format i okvir — A4 do A0 prema ISO 5457, rub i polje za uvez; mjerilo lista određuje se po crtežu.
• Slojevi — zasebni slojevi za vidljive bridove, nevidljive bridove, središnjice, kote, šrafuru, tekst i okvir; sloj određuje vrstu i debljinu crte pa ispis ostaje dosljedan.
• Vrste crta — prema ISO 128: puna debela za vidljive bridove, puna tanka za kotne i pomoćne kotne crte i šrafuru, crtkana za nevidljive bridove, crta-točka za središnjice; omjer debljina 2 : 1 (npr. 0,5 i 0,25 mm).
• Tehničko pismo — prema ISO 3098, visina kotnih brojeva obično 3,5 mm.
• Postavke kotiranja — oblik strelica, razmak kotne crte od brida, decimalni zarez, broj decimala, prikaz tolerancija.

Najvažniji dio predloška je zaglavlje prema ISO 7200. Njegova polja nisu upisani tekst, nego poveznice na svojstva modela i crteža. Svojstva se upisuju jednom, u modelu dijela, a zaglavlje ih samo čita.

Predložak se sprema na zajedničko mjesto s ograničenim pravom izmjene, a postavke norme (kotiranje, strelice, pismo, simboli hrapavosti) spremaju se kao zasebna datoteka postavki koju učitava svaki korisnik. Tako crteži svih suradnika izgledaju jednako, bez obzira na to tko ih je izradio.

Postavljanje pogleda i prikaz bridova

Prvi pogled koji se postavlja je nacrt: odabire se prema pravilima iz modula 3 i 5 — položaj u kojem dio najbolje pokazuje oblik, obično u položaju obrade ili ugradnje. Ostali osnovni pogledi izvode se projekcijom iz nacrta i ostaju s njim poravnati. Postavka projekcijske metode (europska ili američka) određuje gdje se pogledi pojavljuju; za europsku metodu bokocrt slijeva stoji desno od nacrta, a tlocrt ispod njega.

• Presjek — zadaje se crtom presjeka u postojećem pogledu; sustav sam šrafira presječene plohe, izostavlja šrafuru na punim dijelovima koji se po pravilu ne presijecaju (vijci, vratila, rebra u uzdužnom smjeru) ako su tako označeni i upisuje oznaku A–A.
• Detalj — kružnicom se obuhvati malo područje i prikaže u većem mjerilu, npr. 2:1 ili 5:1, s oznakom i mjerilom.
• Pomoćni pogled — projekcija okomito na kosu plohu, kad ni jedan osnovni pogled ne pokazuje stvarnu veličinu.
• Djelomični pogled i djelomični presjek — dio pogleda omeđen slobodnom crtom, kad cijeli pogled ne donosi novu informaciju.

Prikaz bridova zadaje se za svaki pogled: vidljivi bridovi punom debelom crtom, nevidljivi bridovi crtkanom crtom samo kad pojašnjavaju oblik, a tangentni bridovi (prijelaz zaobljenja u ravnu plohu) tankom crtom ili se skrivaju. Ako se ostave debelom crtom, zaobljeni dio izgleda kao da ima oštar brid. Središnjice i oznake središta sustav može umetnuti sam za sve provrte i valjkaste plohe, ali ih treba pregledati: središnjica mora prelaziti obris za 2 do 3 mm, a ne završavati na bridu ni se protezati preko pola lista. Navoji se prikazuju kozmetički, prema pojednostavnjenom prikazu iz ISO 6410.

Kote iz modela, ručne kote, tolerancije i hrapavost

Kote iz skica i značajki modela mogu se uvesti u crtež jednim naredbenim korakom. Takve kote su pogonske: pripadaju modelu i njihovom izmjenom mijenja se geometrija. Brzo su na listu, ali su raspoređene onako kako je dio modeliran, a ne onako kako se izrađuje i kontrolira. Zato se nakon uvoza redovito:

1. brišu ili skrivaju kote koje se ponavljaju ili nisu funkcijske;
2. premještaju kote u pogled u kojem je oblik najjasniji i poravnavaju u nizove;
3. dodaju ručne (ovisne) kote vezane uz bridove i osi pogleda — one prate promjenu modela, ali ga ne mogu mijenjati;
4. provjerava je li dio kotiran potpuno i bez zatvorenih lanaca kota, prema pravilima iz jedinice 4.1.

Uz kotu se upisuju tolerancije dimenzija prema ISO 286: oznakom tolerancijskog razreda, graničnim odstupanjima ili oboje. Na nosaču PS1-01-002 provrt za ležaj 6001 kotira se Ø28 H7. Za nazivno područje iznad 18 do 30 mm osnovni stupanj IT7 iznosi 21 µm, a osnovno odstupanje H je nula, pa su granične mjere 28,000 i 28,021 mm. Rukavac vretena Ø12 k6 (IT6 = 11 µm, donje odstupanje +1 µm) ima granične mjere 12,001 i 12,012 mm. Sustav obično nudi tablicu ISO 286, pa odstupanja ne treba upisivati ručno; ipak ih je dobro jednom provjeriti.

Geometrijske tolerancije prema ISO 1101 (okomitost čela na os provrta, paralelnost provrta vodilica) upisuju se u okvir tolerancije s oznakom referentnog elementa. Hrapavost se označava simbolom prema ISO 21920 (prethodno ISO 1302) na plohi ili na produženoj crti; na brušenoj vodilici PS1-01-005 zahtijeva se Ra 0,4. Simboli se uzimaju iz knjižnice simbola predloška, a ne crtaju se crtama, da bi ostali povezani s plohom i pomicali se s pogledom.

Sastavnica iz sklopa i pozicije

Na sklopnom crtežu sastavnica se ne upisuje ručno, nego se umeće kao tablica povezana s modelom sklopa. Svaki red sastavnice odgovara dijelu ili podsklopu iz stabla sklopa, a stupci čitaju svojstva modela: broj crteža ili normu, naziv, materijal i masu. Količina se broji sama — dvije vodilice PS1-01-005 daju jedan red s količinom 2.

Pozicije (oznake s brojem u kružnici ili bez nje) postavljaju se na sklopni crtež tako da vodeća crta završava točkom na plohi dijela. Broj pozicije čita se iz sastavnice, pa se oznaka i red uvijek podudaraju. Pozicije se slažu u vodoravne ili okomite nizove, redom u smjeru kazaljke na satu, a vodeće crte se ne križaju. Kad se u sklop doda novi dio, sustav mu dodijeli sljedeći slobodni broj; ako se želi zadržati redoslijed po razinama stabla, sastavnica se ponovno numerira prije izdavanja, nikad nakon.

Podsklop se u sastavnici glavnog sklopa može prikazati kao jedan red (samo broj podsklopa) ili rastavljen na dijelove. Za radionicu se obično izdaje sastavnica po razinama, s posebnim sklopnim crtežom za svaki podsklop. Normirani dijelovi dobivaju oznaku norme i veličinu umjesto broja crteža.

Pregled crteža prije izdavanja

Automatizacija ubrzava izradu, ali ne preuzima odgovornost. Prije nego što crtež dobije status „izdano“, provjerite:

• jesu li svi pogledi osvježeni i ne pokazuju li oznaku zastarjelosti;
• jesu li sve kote povezane s bridovima (nema „visećih“ kota koje su izgubile referencu nakon izmjene modela);
• jesu li tolerancije, hrapavost i napomene potpune i u skladu s funkcijom dijela;
• čitaju li sva polja zaglavlja svojstva modela i je li indeks izmjene ispravan;
• odgovara li mjerilo u zaglavlju mjerilu pogleda i je li detalj označen vlastitim mjerilom;
• podudaraju li se pozicije i redovi sastavnice na sklopnom crtežu.

Pregled obavlja druga osoba, a ne autor crteža. To je načelo četiri oka, koje vrijedi jednako za ručni i računalni crtež.

Računski prikaz: asocijativna i ručna izmjena crteža

Vrijednost asocijativnosti najbolje se vidi kad se isti crtež mijenja više puta. Kod ručne izmjene svaka izmjena modela traži ispravak pogođenih kota i pogleda te pregled. Kod asocijativne izmjene ostaje samo osvježavanje, uređenje rasporeda i pregled.

T_ručno = n · (k · t_k + p · t_p + t_a)    T_asoc = n · t_a

Vrijednosti su primjer, ne izmjerena norma rada. Za šest izmjena nosača PS1-01-002 tijekom razvoja, s četiri pogođene kote po 1,5 min, tri pogleda po 8 min i pregledom od 6 min, ručna izmjena traje 216 min, a asocijativna 36 min — ušteda oko 83 %. Važnija od uštede vremena je smanjena mogućnost pogreške: kod ručne izmjene svaka zaboravljena kota ostaje na crtežu kao netočan podatak.

Ključni pojmovi

Provjeri se

Kratka provjera prije prelaska na sljedeću jedinicu. Odgovor se potvrđuje klikom, a obrazloženje se prikazuje odmah.

Vježbe uz jedinicu

Gradivo ove jedinice priprema za sljedeće vježbe:

• V12 CAD: 3D model dijela i radionički crtež · 2 sata