Teknisen piirtämisen perusteet

Transkriptio

1 Pentti Harju Teknisen piirtämisen perusteet Koneenpiirustus Rakennuspiirustus LVI-piirustus Mittaus- ja ohjaustoimintojen piirustukset Sähköpiirustus Hydrauliikka ja pneumatiikkapiirustusmerkit

2 Esipuhe Tavoitteeni on ollut luoda tasokas opetuskokonaisuus, joka soveltuu teknisen piirtämisen opetukseen ammatillisten oppilaitosten metalliosastoilla, rakennusosastoilla, lvi-osastoilla sekä ammattikorkeakouluissa. Tämä opetuskokonaisuus koostuu piirtämisen perusteista, koneenpiirustuksesta, rakennuspiirustuksesta, LV-, IV- ja mittaus- ja ohjaustoimintojen sekä sähkö-, pneumatiikkaja hydrauliikka piirustuksista. Piirtämisen perusteissa käsitellään piirtämisen tarkoitusta, erilaisia piirustuksia, piirustusvälineitä sekä niiden käyttöä ja tekstausta. Koneenpiirustus on kaiken teknisen piirtämisen perusta ja sen hallinta on tärkeää. Rakennuspiirustus on lv- ja iv piirustusten pohjana. lvja iv piirustukset ovat talotekniikan ominta aluetta ja tarkoituksena on, että oppilas osaa tehdä edelläolleista osa-alueista yksinkertaisia piirustuksia. Lisäksi kirjassa on mittaus- ja ohjaustoimintojen, sähköpiirustusten, sekä hydrauliikan ja pneumatiikan piirustusmerkkejä. Näiden viimeksimainittujen piirustusten ja niiden merkkien kohdalla on varmaankin tarkoituksenmukaisinta se, että oppilas pystyy tunnistamaan valmiiden, jo piirrettyjen merkkien esittämän toiminnan. Opettajan CD:llä on PDF-tiedostona kaikki oppilaiden tehtävät ja tehtävänratkaisut. Aiheen opetukseen tulisi varata riittävästi oppitunteja. Opettajan tulisi tutustua aiheeseen niin hyvin, että hän pystyy jakamaan opetukseen käytettävän ajan oikein. Tehtäviä on runsaasti ja niistä voidaan valita sopiva osa tehtäväksi. Kaikkia tehtäviä ei tarvitse välttämättä tehdä. Opettaja ratkaisee asian tapauskohtaisesti. Tämän kirjan ensisijaisena tarkoituksena ei ole kouluttaa piirtäjiä. Tärkeintä on se, että että oppilas osaa lukea piirustuksia, ymmärtää piirustuksen muodossa annetun työn ja pystyy laatimaan yksinkertaisia piirustuksia. Oppilaan on erittäin tärkeää osata arvioida, onko oma työsuoritus tehty hyvin vai huonosti! Kouvolassa keväällä 2001, alkutalvella 2002 ja kesällä 2003 Toisessa painoksessa kirjaan on lisätty kokonainen koneenpiirustuksen osuus sekä uusi mittaus- ja ohjaustoimintojen osuus, joka korvaa mittaus- ja säätölaitepiirustusosion. Lisäksi kirjan taittoa on uusittu ja kannet ovat saaneet uuden ulkonäön. Kirja painetaan uudella digitaalisella painokoneella ja näin kuvien taso on entisestään parantunut. Kouvolassa talvella A JJE0 = HK

3 Sisällys Piirtämisen perusteet 1. Piirustus ja sen lisäselventeet 1.1. Piirustuksen lukutaidon merkitys Piirustuksen tarve Piirustuksen ymmärrettävyys Ajatuksesta piirustukseksi Piirustuksen toteutus tuotteeksi Standardit Valmistusdokumentaation vaatimusten luokittelu Hieman tuotesuunnittelusta 2.1. Kappaleen, tuotteen suunnittelu Moduuliajattelu Ergonominen muotoilu Design tuotteessa Valmistustekninen muotoilu Lujuustekninen muotoilu Erilaisia piirustuksia 3.1. Piirustusten laatutaso Luonnospiirustukset Työpiirustukset Tarjouspiirustukset Kokoonpanopiirustukset Koneenpiirustus Rakennuspiirustus LVI-piirustus Kaaviopiirustus Sähköpiirustus Piirustuksen pohjamateriaali 4.1. Piirustuspaperi 4.2. Kuultopaperi Piirustusmuovit Piirustusarkkien koko Otsikko Piirustuksen taittaminen 15 Kertauskysymykset Piirustusvälineet 5.1. Lyijykynä ja lyijytäytekynä Kovuus ja käyttö Piirtäminen lyijykynällä Lyijykynäviivan pyyhkiminen Mallineet Viivaimet Suhdeviivain Harpit Tussipiirtimet Piirustuskojeet Tietokone Kopiointi Tekstaus Kirjainten kokoja ja muita mittoja Tekstausohjeita 24 Kertauskysymykset 24 Kertauskysymyksiä 25 Koneenpiirustus 8. Tekninen piirtäminen ja sen kuvannot 8.1. Koneenpiirustus yleisesti Piirustuksen muodostaminen Erilaisia kappaleen kuvaumenetelmiä Perspektiivinen kuvanto Aksonometrinen kuvanto Isometrinen kuvanto Kohtisuora projisointimenetelmä Kohtisuora projektio Kolmannen kuvannon piirtäminen Piirtämisohjeita 9.1. Piirtämisen suunnittelu ja järjestys Piirtämisen rationalisointi Erityisprojektiot, osaprojektiot, oikaisu Piirtämisohjeita 35 Kertauskysymykset Viivat Yleistä viivoista Viivatyyppejä ja -leveyksiä Mittakaava Mittakaavan tarkoitus Luonnollinen koko Suurennokset Pienennykset Mittaaminen piirustuksesta 40 Kertauskysymykset Leikkaukset Leikkauksen tarkoitus Leikkauskuvannon teko Erilaisia leikkauksia Leikkauksen viivoitus Eri materiaalien leikkauspintoja Leikkaustaso 44 Kertauskysymykset Mitoitus Yleistä mitoittamisesta Mitoituksen mittojen eriarvoisuus Mitoitusohjeita Mitoitustavat Erilaisia mitoituskohteita 50 Kertauskysymykset 56

4 14. Kaavioesitys Esitystavan hyöty Urien ja hammastusten esittäminen Jousia, SFS-EN ISO Kierre Kierteen käyttö ja kierteen muotoja Kierrejärjestelmät Sisä- ja ulkokierteet, kaavio, Erilaisia kierteen leikkauksia Kierteen merkintä ja mitoitus Kappaleen pinta ja sen karheus Pinnan karheus Pintamerkit Pintamerkkien käyttö Pintamerkkien sijainti piirustuksissa Toleranssit Toleranssi ja toleranssin tarve Toleranssimitoituksen käsitteitä Toleranssimerkinnät numeroin ISO-toleranssimitoitus Kulman toleranssimerkinnät Yhteenliitettävien osien toleranssien merkitseminen Sovitejärjestelmät 68 Kertauskysymykset Geometriset toleranssit Yleistä geometrisista toleransseista Joitakin peruskäsitteitä Merkintätapoja Toleroidut elementit Toleranssialueet Peruselementit Tiivistelmä toleransseista Laakereita ja tiivisteitä Laakereiden yksinkertainen esitys Tiivisteiden yksinkertaistettu esitys Hitsauksen merkintä piirustuksessa Hitsausmerkkien tarve Viitenuoli ja merkintäviiva Perusmerkit Hitsin pinnanmuodon merkit Hitsin mitoitus Hitsin juurimerkit Hitsauksen lisämerkinnät Hitsausesimerkkejä Kappaleiden levitys Levityspiirustukset Teräsrakennepiirustukset Erilaisia piirustuksia 81 Rakennuspiirustus 23. Rakennuspiirustus Yleistä rakennuspiirustuksesta Työselitykset Rakennusalan normit Standardit Suunnittelun ja rakentamisen valvonta Erilaisia rakennuspiirustuksia Piirustuksien kuvausmenetelmät Vähillä kuvilla Suorakuvaus Aksonometrinen kuvaus Perspektiivikuvaus 85 Kertauskysymykset Joitakin rakennuspiirustuksen viivoja Viivojen käyttö Teksti piirustuksessa Tekstin tyyppi Tekstin mitat Piirustuslehti, taitto ja sisältö Piirustuslehtien koko Piirustusten taittaminen Selityssarake Paikannuskaavio Nimiö 88 Tehtävä Ainemerkinnät Ainemerkintä, materiaalimerkintä Mittakaava Kertausta mittakaavasta Mittakaavan suhde Mitoitus Rakennusmitoitus yleisesti Mittaviivat Otteita RT-kortista RT Mittaluvut ja mittayksiköt Korkeusasema Erilaisia rakenneosia Ovet ja ikkunat LVI-kalusteet yleisesti Nuolet piirustuksessa Lävistäjät piirustuksessa Lyhenteet rakennuspiirustuksessa Lyhenteiden Tontin käyttöön liittyvät lyhenteet Tilojen lyhenteet 95

5 32.4. Pinta-alojen lyhenteitä Kalusteiden lyhenteet Laitteiden lyhenteet Rakennusosien lyhenteet Palotekniset lyhenteet Rakennuslupapiirustukset Pääpiirustukset Asemapiirros Julkisivupiirustukset Leikkauspiirustukset 100 Kertauskysymyksiä Rakenneleikkaukset Pohjapiirustukset Arkkitehtipiirustukset Arkkitehtikuvien, detaljikuvien, tarkoitus Kalustepiirustukset Kalustepiirustuksen laatimisohje ja malli RT mukaisesti Huoneseloste, ikkunaseloste ja oviseloste 105 Kertauskysymykset Rakennepiirustukset Rakennepiirustuksien sisältö Mittapiirros Betoniraudoitus Reikäpiirustus Puurungon piirustuksia Elementtirakentaminen 110 LV-piirustus 37. LVI-piirustus LVI = lämpö, vesi ja ilmastointi LVI-piirustus yleisesti Piirustuspohja Työselitykset Alan normit Erilaisia LVI-piirustuksia LV-piirustuksien kuvausmenetelmät Vähillä kuvilla Kohtisuora yhdensuuntaiskuvaus Aksonometrinen kuvaus Piirustuslehden sisältö Teksti piirustuksessa Piirustuslehtien koko ja taittaminen Paikannuskaavio Nimiö ja muutostaulukko Kertausta mittakaavasta Piirustusluettelo, piirustusten, järjestelmien ja laitteiden numerointi Viivat Viivojen informaatio Viivojen käyttöesimerkkejä Putkistot Putkien mitoitus rakennuksessa LV-mitoitus Mitoitusesimerkkejä Teollisuusputkiston mitoitus Piirustusmerkkien käyttö Piirustusmerkkien käytön hyöty Putkivarusteet LV-lyhenteet piirustuksissa Lyhenteiden tarkoitus Raaka-aineet Järjestelmät ja putkijohdot Kojeet ja laitteet Muut varusteet Kaivot Verhoukset ja eristys Urakkarajat Sulku-, säätö- ja mittauslaitteet Kojeet ja laitteet Lämpöpatterit Lämpöpatterit Patterit rakennuksessa Erilaisia patteriputkituksia 134 Kysymyksiä Reikäpiirustus Viemäröidyt laitteet Viemäröityjen laitteiden asennusmittoja Vesijohtokalusteet Symboleista yhdistellen koottuja kokonaisuuksia, pesuallas Symboleista yhdistellen koottuja kokonaisuuksia Symboleista yhdistellen koottuja kokonaisuuksia, suihku Symboleista yhdistellen koottuja kokonaisuuksia, astianpesuallas Kalusteet nousukaaviossa Hieman tietoa kiinteistön lämpimän käyttöveden valmistuksesta LV-piirustusten kuvaustapoja Yhteenveto ja kertausta Vaakakuvannot Pystykuvannot Vaakaleikkaukset, pohjapiirustukset Pystyleikkaukset Kaaviopiirustukset, pystykaavio Pystykaavio, nousukaavio Kytkentäkaavio Isometrinen projektio putkistossa 150

6 Teknisen piirtämisen perusteet 7 IV-piirustus 51. IV-Piirustus Yleistä IV-piirustuksista IV-piirustus yleisesti Piirustuspohja Työselitykset Alan normit Standardit Suunnittelun ja rakentamisen valvonta Piirustuslehden sisältö Piirustuslehden tiedot Piirustusmerkkien käyttö, D Piirustusmerkkien käytön hyöty Ilmanvaihtohormit Viivat Viivojen informaatio Viivojen käyttöesimerkkejä IV-piirustusten mitoitus Yleistä IV-mitoituksesta 159 Kertauskysymyksiä IV-piirustusten lyhenteet Lyhenteiden tarkoitus 163 Mittaus- ja ohjaustoiminnat 62. Mittaus- ja ohjaustoimintojen piirustukset Yleistä Soveltamisala Seuraavana on joitakin alan määreitä Seuraavana on alan piirrosmerkkejä IV-laitoksen säätökaaviopiirustus 188 Sähköpiirustus 63. Sähköpiirustus Sähköpiirustus yleisesti Elektroniikkapiirustukset Kiinteistön sähköpiirustukset Sulakkeet Kojeet samalla pystysuoralla Erilaisia sähköjohto- ja laiteasennuksia 200 Hydrauliikka ja pneumatiikka 64. Hydrauliikka ja pneumatiikka Yleistä, standardi SFS 2247 ISO Sulku- ja säätölaitteet Kojeet ja laitteet Laitteiden käyttö Kuvia kanavista ja laitteista 166 Kertauskysymyksiä Tulo- ja poistoilmakalusteet IV-piirustusten kuvaustapoja Yhteenveto ja kertausta 172 Piirtämisen perusteet 7

7 Teknisen piirtämisen perusteet 1. Piirustus ja sen lisäselventeet 1.1. Piirustuksen lukutaidon merkitys Asentajan on osattava tehdä yksinkertaisia piirustuksia, mutta ensisijaisesti hänen on osattava lukea valmiita piirustuksia. Jos asentaja ei osaa tehdä työtä piirustuksen mukaan, hän on kykenemätön itsenäiseen työskentelyyn, eikä firmoilla ole nykyisin varaa pitää apupoikaa. Tämän kirjan avulla opettelemme asteittain piirustuksen eri alueita. Ensin opiskellaan piirustusvälineet ja niiden käyttö, sitten koneenpiirustus, rakennuspiirustus, LVI-piirustus, instrumentointipiirustus ja sähköpiirustus Piirustuksen tarve Valokuva esineestä kertoo meille, miltä esine näyttää, mutta kuvasta eivät selviä esineen mitat eikä materiaali. Valokuva saadaan vain valmiista esineestä. Piirustuksen avulla valmistetaan asiakkaan käyttöönsä haluama, suunnittelijan suunnittelema esine. Se voi olla talo, silta tai hammasratas. Piirustus on kuva, joka välittää paljon tietoa yksiselitteisesti, paremmin kuin pelkkä teksti. Piirustus kertoo valmistajalle täsmällisesti asiakkaan toiveen. Piirustuksia tarvitaan kappaleen valmistuksessa, materiaalin hankintaosastolla, työn suunnittelussa ja hinnoittelussa. Tilaaja saa oman piirustuksen ja viranomaiset arkistoivat omat piirustuksensa. Koneenpiirustuksen avulla piirretään pieniä esineitä, esimerkiksi hammaspyöriä ja suuria esineitä, kuten siltoja. Piirustukseen sisällytetään kaikki tarpeellinen tieto hammaspyörän karkaisusta ja sillan hitsaussaumoista. Rakennuspiirustus on esimerkiksi rakennuksen pohjakuva. LVI-piirustus on rakennuspohjaan piirretty ilmastointikanavisto, viemärit ja vesijohdot tai patteriputkitus. Sähköpiirustus on rakennuksen pohjakuvaan piirretyt valaisimet, pistorasiat, johdot tai sähkökeskukset. Tässä kirjassa käsittelemme kaikkia edelläolevia piirustuksia. Piirustuksen lukutaito on ammatillista pääomaa. Se on yhtä tärkeä kuin mikä muu ammatin alue tahansa. Harjoitus tekee mestarin. Kannattaa piirtää huolellisesti ja siististi. Muista eräs opiskelun pääperiaate: jos et tiedä jotakin, kysy. Kysyminen ei ole tyhmyyden osoitus. Jos et tiedä, etkä kysy, se on ainakin kiinnostuksen puutteen osoitus. Kuvasta näemme kappaleen muodon ilman mittoja. Allaolevassa kuvassa huone on ylhäältä katsottuna. Ympärillä ovat seinät ja lattian sisällä oleva lattialämmitysputki on piirretty katkoviivalla. Viereinen kuva on todellisuutta, Uponor Suomi Oy. 9 AV ) 8! 300 PP " 1.3. Piirustuksen ymmärrettävyys Piirustuksen on oltava havainnollinen, yksiselitteinen ja riittävästi mittoja sisältävä. Kuva tai kuvat vaativat kuitenkin yleensä aina lisäselvitystä. Lisäselvityksenä on teksti, erillinen työselitys tai viittaus johonkin standardiin. Piirustukset laaditaan erilaisten sovittujen asioiden pohjalta. Tällaisia asioita ovat piirustuksen koko ja taitto, paperin laatu, viivapaksuudet, viivalajit, tekstityypit, symbolit ja mittakaavat. Työnteko alkaa piirustuksen ymmärtämisestä. 6 - / 1.4. Ajatuksesta piirustukseksi Piirustus on kuva tuotteesta, jota ei vielä ole. Suunnittelija suunnittelee ja piirtää kolmiulotteisen kappaleen lyijykynällä kahdeksi tai kolmeksi paperilla olevaksi kuvaksi oikeaan mittakaavaan. Piirtäjä piirtää kuvan muoville tussipiirtimen ja piirustuskojeen avulla. Nykyisin suunnittelija suunnittelee ja piirtää kuvan tietokoneella. Tietokoneen kuvaan on helppo tehdä muutoksia, ja se voidaan tarvittaessa tulostaa paperille. Piirtämisen perusteet 9

8 Teknisen piirtämisen perusteet 19 Harpin lyijyn teroitus ja säteen asetus harppiin.? 5.9. Tussipiirtimet Nykyisin käytössä olevat tussipiirtimet ovat tussitäytekyniä. Sillä piirretty kuva on selvä, viivavahvuudet ovat aina oikeanlevyisiä ja piirustuksesta saadaan hyvä kopio. Viivan leveydet ovat 0,25 mm... 2,0 mm. Piirtimessä on teränä erittäin ohut, päästään kulumista kestävä putki, jonka läpi tussi virtaa piirustukseen. Putken sisällä on neula, jonka päässä on paino. Jos piirrin on tukkeessa, piirtimen ravistaminen saa neulan liikkumaan putkessa, ja tuke aukeaa. Jos tämä ei auta, on piirrin purettava ja pestävä vedellä. Kun piirtäminen lopetetaan, on piirtimen suojahattu kierrettävä paikalleen, jotta piirrin ei kuivu. Kun tussipiirtimellä piirretään viivaa, käytettävässä viivaimessa tulee olla tussireuna. Virheelliset, kuivuneet tussiviivat voidaan raaputtaa pois partakoneen terällä tai erikoispyyhekumilla. Tussipiirtimellä jäljennetään muoville piirustus, joka on piirretty lyijykynällä allaolevalle paperille. 6 K I I EF EEHHE 8 EEL = E I I = JK I I EHA K = Kuvassa on LVI-piirustuskaavio ja WC-laitteen piirtäminen edestä päin katsottuna. Tässä pätee sama ohje kuin tekstauksessakin. Kaavio painetaan alustaan oikeaan kohtaan ja tussipiirtimellä piirretään kuva mallineen reunoja pitkin. Paina viivain tiukasti, mutta kevyesti piirrettävää materiaalia vasten ja vedä tussipiirtimellä viivaimen reunaa pitkin pitäen piirrintä pystyasennossa. Alakuvassa on tekstausta mallineen ja tussipiirtimen avulla. Viereisessä kuvassa on harppi ja siihen kiinnitetty tussipiirrin. Piirtämisen perusteet 19

9 Piirustuskojee on jaloilla seisova piirustuslauta, jonka korkeutta ja kaltevuutta voidaan säätää. Laudan koko on usein A0. Laudan reunassa on piirustuskoje. Paras on vaunukoje, laudan yläreunassa olevassa johteessa liikkuva koje. Kojeeseen kuuluu piirtopää, joka sisältää kaksi viivainta. Piirtopäätä viivaimineen voidaan kääntää eri asentoihin, astelukuihin. Viivainten paikalle voidaan kiinnittää tekstityslaite, jolla kirjoitetaan piirrettyyn kuvaan teksti tai numerot. Koje alkaa olla jo historiaa. Teknisen piirtämisen perusteet Viereisessä kuvassa on piirustuskoje käytössä Tietokone Tietokoneavusteista suunnittelua ja piirtämistä kutsutaan nimellä CAD, (Computer aided design), tietokoneavusteinen suunnittelu. Uusi teknologia mahdollistaa myös sen, että tietokoneella tehty suunnitelma menee suoraan teollisuuslaitoksen jyrsimeen tai sorviin CAM, (Computer aided manufacturing), tietokoneavusteinen valmistus. Paperisia piirustuksia ei tällöin tarvita lainkaan. Silti on yleisempää, että CAD-suunnitelmat tulostetaan paperille. Tietokoneilla on erilaisia käyttöjärjestelmiä, jotka eivät toimi keskenään. PC-maailmassa on Windows, Machintosilla on omansa, ja Unix on tehotyöasemien järjestelmä. Nyt on myös Unix-pohjainen Linux. Windows on laajimmalle levinnyt käyttöjärjestelmä ja siihen on saatavana laajin ohjelmavalikoima. Machintos on ollut esimerkiksi kirjapainojen ja lehtitalojen käyttöjärjestelmä, graafisella puolella suosittu hyvä järjestelmä. Unix taas on ollut tehokoneiden käyttöjärjestelmä. Linuxin etuja sanotaan olevan se, että järjestelmä on vakaa, ei kaadu helposti. Nyt käyttöjärjestelmien rajat ovat hämärtymässä. Windows NT on vanhentunut käyttöjärjestelmä. Uusin Windows käyttöjärjestelmä on Xp. Muista varmistaa, tallentaa, tehdyt työt kyllin usein! Viereinen kuva on tietokoneen muistissa. Kuva on tilavuusmalli ja siitä näkyy kappaleen todellinen muoto. Ohjelmista voidaan valita kappaleelle erilaisia pintoja, esimerkiksi valun rosoisempi pinta ja väri tai kiilloitettu alumiinipinta. Vaihtoehtoja on miltei rajattomasti 3D-mallinnus. Kappaleiden mallinnuksessa tietokoneen muistiin piirretään, rakennetaan, kolmiulotteinen malli, joka on täsmälleen halutun kappaleen näköinen ja kokoinen (halutussa mittasuhteessa). Malli voi olla vaikkapa uuden kameran runko. Tämä koneen muistissa olevan tietokonemallin ohjaamana jyrsin muotoilee muovista 20 Piirtämisen perusteet

10 2 H A JE I EL K J= 32 Teknisen piirtämisen perusteet = F F = A A F H EI EJK E A = = JE I A E EA I EI F E J= = 2 F H A JE - I E A + 2 F H A JE = JI J= I K K J= ) * 2 H A JE O D J D JO 2 F H A JE F O I JO J= I 2 H A JE L = I A = J= I EL K J= I Nyt edellisen kuvan laatikon seinät käännetään tasoon ja eri projektiot ovat siinä vierekkäin. ) + * 2 H A JE O D J F A HK I J= I 32 Koneenpiirustus

11 Teknisen piirtämisen perusteet Viivat Yleistä viivoista Piirretyn kuvannon on oltava havainnollinen ja helppolukuinen. Saman kuvan viivat piirretään samanlevyisinä. Koneenpiirustuksessa piirretty kappale koostuu erilaisista suorista tai kaarevista viivoista. Viivojen tyypit, leveydet ja käyttökohteet on määritelty standardin SFS 3703 avulla Viivatyyppejä ja -leveyksiä Leveä, ehyt viiva. Kappaleen näkyvät muodot piirretään leveällä, ehyellä viivalla, muotoviivalla. Viivan leveys on 0,5...0,7 mm. Saman piirustuksen muotoviivojen on oltava samanlevyiset. Muut viivat suhteutetaan muotoviivan leveyteen niin, että viivojen leveysero näkyy kyllin selvästi. Kapea, ehyt viiva. Kapealla, ehyellä viivalla piirretään mitta-apuviivoja, mittaviivoja ja leikkausviivoja. Lisäksi viivaa käytetään käsivaraisena viivana, murtoviivana, osaleikkauksien rajaviivana. Näennäiset muotoviivat piirretään kapealla, ehyellä viivalla. Viivat eivät yhdy todellisiin muotoviivoihin. Viivalla havainnollistetaan kahden pinnan yhtymistä toisiinsa ilman jyrkkää rajaa. Piirtämiseen käytetään terävää kynää. Katkoviiva. Katkoviiva voi olla leveä tai kapea. Saman piirustuksen viivoissa käytetään vain yhtä leveyttä. Katkoviivaa käytetään kappaleen näkymättömien muotojen kuvaamiseen. Tällaisia muotoja on esineen takana tai sisällä. Lyhyessä katkoviivassa on pari kolme viivaa. Pitkässä katkoviivassa viiva voi olla 20 mm ja katko 5 mm. Pistekatkoviiva muodostuu peräkkäisistä viivoista ja pisteistä. Kapeaa pistekatkoviivaa käytetään symmetrisen kappaleen keskiviivana. Ympyrään piirretään kaksi keskiviivaa, jotka ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden. Keskiviivat leikkaavat toisensa risteyksessä ja viivojen päiden on ulotuttava n. 5 mm ympyrän ulkopuolelle. Leveällä pistekatkoviivalla merkitään kappaleen leikkauskohta. Viivat piirretään miltei aina viivaimen tai harpin avulla. Joissakin tapauksissa käytetään käsivaraista viivaa. Erilaisilla viivoilla on oma merkityksensä, ja siksi käytetään ehyitä viivoja, katkoviivoja, pistekatkoviivoja, käsivaraviivoja jne. Koneenpiirustuksessa käytetään kahta viivanleveyttä, leveää ja kapeaa. Katkoviivojen tulisi leikata toisensa näin, ehyellä viivalla. 8 EEL = HO D 2 EA EF EEHK I JK I 5 K K HEF EEHK I JK I 8 EEL = A L A A J A L A = F A = %! A E A K J L EEL = = J L EEL = A I EL EEL = K J L EEL = Viereisessä kuvassa on erilaisia viivojen käyttöesimerkkejä. A E = K I L EEL EJK I EJJ= = F K L EEL = K J L EEL = EJJ= L EEL = Muoto- ja katkoviivojen liittymiä, ehyet viivat ovat kulmissa. Koneenpiirustus 37

12 Teknisen piirtämisen perusteet 12. Leikkaukset Leikkauksen tarkoitus Leikkauskuvannoilla pyritään selventämään kappaleen sisäisiä muotoja. Koneenosissa on usein tärkeitä muotoja näkymättömissä kappaleen sisällä. Ne voidaan esittää katkoviivoilla, mutta piirustuksesta voi tulla sekavan näköinen. Näkymättömissä olevat muodot saadaan parhaiten esille leikkauskuvannon avulla. Viereisessä, melko yksinkertaisessa kuvassa, kappaleen sisäiset muodot on esitetty katkoviivalla. Kuva vaikuttaa sekavalta. Koneenpiirustuksen pitää olla selkeästi luettavissa Leikkauskuvannon teko Leikkauskuvannossa kappale kuvitellaan halkaistavaksi esimerkiksi keskiviivaa pitkin. Kappaleen etuosa poistetaan ja näkyviin jäävän kappaleen takaosa piirretään ehyellä, leveällä viivalla. Kappaleen leikattu pinta esitetään leikkausviivoituksella viivoitettuna. Leikattu pinta viivoitetaan selvyyden vuoksi 45 kulmassa keskiviivaan tai päämuotoviivoihin nähden olevilla kapeilla, ehyillä viivoilla. Viivat piirretään mm välein. Leikatussa kuvassa kappaleen sisällä katkoviivoin esitetty muoto piirretään ehyellä, leveällä viivalla. Leikkauskuvantoja on kolmenlaisia. Leikkaukset ovat: kokoleikkaus puolileikkaus osaleikkaus Leikkaamaton kappale, viivoja alkaa olla liikaa ja esityksen selkeys kärsii Erilaisia leikkauksia Kokoleikkaus. Osa sahataan kuvitteellisesti halki ja etuosa poistetaan. Halkaistu takaosa asetetaan piirtäjään päin leikattu pinta paperin suuntaisena. Aluksi koko- ja puolileikkaus saattavat sotkeentua ajatuksissa keskenään, koska kokoleikkaus on puolet koko kappaleesta. Kappaleen puolittaminen, siis kokoleikkaus, on kuitenkin suurin leikkaus, joka kappaleelle voidaan tehdä. Viereinen kuva on leikattu ja leikkausviivoitettu. Puolileikkaus. Tätä leikkaustapaa käytetään symmetrisissä kappaleissa. Keskiviiva on yleensä leikkauksen rajana. Puolet esineestä leikataan. Kokoleikkaus, leikattu ja viivoitettu kappale Vieressä puolileikkaus pääkuvantona ja alempana havainnollisuuden vuoksi aksonometrisesti esitettynä Koneenpiirustus 43

13 Kappaleen pinta ja sen karheus Teknisen piirtämisen perusteet Pinnan karheus Kappaleiden pinnat eivät ole tasaisia ja virheettömiä. Pinnan karheus aiheutuu työtavoista, raaka-aineesta ja työkalujen epätarkkuudesta. Lastuavat terät jättävät kappaleen pintaan uria. Kappaleen käyryys tai pinnan suuri aaltomaisuus ei ole pinnan karheutta. Valmiin kappaleen pinnan laatu riippuu kappaleen käyttötarkoituksesta. Pinta voidaan tehdä sileäksi ulkonäön vuoksi tai toisiaan vastaan liikkuvien pintojen kitkan pienentämiseksi. Koneissa karhea, liukuva pinta kuluu nopeasti, ja syvä naarmu pinnassa voi olla murtuman alku. Pintaa ei kannata tehdä liian hyväksi, koska se tulee tarpeettoman kalliiksi, eikä myöskään liian huonoksi, koska se voi lyhentää laitteen käyttöikää. Standardeja: pinnankarheus SFS-ISO 4287/1, pintamerkit SFS-ISO Sorvissa pyörivään akseliin jää uria lastuavasta, liikkuvasta sorvin terästä. Kappaleen pinnan käsitteitä, SFS-ISO 4287/1 1. Geometrinen pinta on piirustuksen tai valmistajan määräämä pinta, jossa muotovirheitä ja karheutta ei oteta huomioon. 2. Todellinen pinta on kappaleen rajapinta, joka erottaa kappaleen sen ulkopuolisesta tilasta. 3. Geometrinen profiili on geometrisen pinnan ja tähän nähden tietyssä asennossa olevan tason leikkaus. 4. Todellinen profiili on todellisen pinnan ja geometriseen pintaan nähden tietyssä asennossa olevan tason leikkausviiva. Kappaleen pinnasta voidaan piirtää profiili esimerkiksi sähköisellä piirturilla. Tämän profiilin avulla voidaan määrittää pinnan karheus. Ra keskipoikkeama ja Rmax on maksimipoikkeama mittayksikkö = 0,001 mm = mikrometri. Pinnan karheuden vertailu voidaan tehdä myös silmämääräisesti tai raaputtamalla kynnellä vuorotellen työstettyä pintaa ja vertailupalasarjaa. Kappaleen pinta! " ' Pintamerkit piirustuksessa kertovat, millaisen valmiin kappaleen pinnan on oltava. Ilman pintamerkkiä ei kappaleen pinnan tasaisuudelle aseteta vaatimuksia. Pintamerkkiä käytetään silloin, kun pinnan laatu on tärkeä. Käytetty viiva on leveä tai kapea ehyt viiva. Pinnan karheus merkitään keskipoikkeamana Ra. Esimerkiksi pintamerkin mukana oleva luku 6,3 tarkoittaa 6,3 mikrometriä. 4 = 4 = N 0 0 $ Kappaleen poikkileikattu pinta suurennettuna Vieressä on pintamerkin mittasuhteita. Mittanumeroiden ja isojen kirjainten korkeus 3,5 5 7 Korkeus H Korkeus H Merkkien ja tunnusten viivanleveys d 0,35 0,5 0,7 62 Koneenpiirustus

14 76 Teknisen piirtämisen perusteet 20. Hitsauksen merkintä piirustuksessa Hitsausmerkkien tarve Hitsausliitoksia käytetään paljon kone- ja metalliteollisuuden rakenteissa. Hitsaus suoritetaan hitsauspiirustusten mukaisesti ja piirustuksessa hitsausliitos esitetään omien merkintöjensä avulla. Näillä merkinnöillä ilmaistaan kaikki tieto, joka hitsauksessa tarvitaan. Merkit ovat standardin SFS-EN mukaisia. Edelläkerrotun vuoksi on hitsausmerkkien lukutaito hallittava. Hitsauksen avulla liitetään kaksi vierekkäistä metallipintaa yhteen ja saadaan aikaan hitsausliitos. Metallipinnat, railon kyljet, sulatetaan ja railo täytetään lisäainelangalla. Suunnittelija suunnittelee ja mitoittaa rakenteet. Merkit sisältävät perusmerkin, pinnan muodon, viitenuolen ja -viivan, mitoituksen ja lisämerkinnät. D EJI E F E J= K F K D EJI E D EJI E K K HE H= E O E K K HEI H H= E K = L EEI JA K = H= E O E K K HEF E J= Hitsaussaumasta ei yleensä piirretä erikseen kuvaa. Jos hitsaussauma täytyy piirtää, se voidaan tehdä ylläolevan kuvan osoittamilla tavoilla. Hitsattu alue mustataan tai jätetään valkoiseksi. Kuvista puuttuvat kaikki hitsausmerkinnät ja ylemmässä kuvassa oleva teksti on valmiin hitsin nimikkeitä. J= HL EJJ= A I I = A I E E = H=! K K HE E = H= A E EJ EJA J= Viereisessä kuvassa on hitsattavan railon nimikkeitä Viitenuoli ja merkintäviiva Viitenuolen kärki osoittaa hitsauskohtaa. Merkintäviiva muodostuu kahdesta yhdensuuntaisesta viivasta, ehyestä ja katkoviivasta. Viivat ovat kapeita viivoja. Merkintäviivalle kerätään hitsauksen tiedot. V = hitsausmerkki, tarkoittaa v-railoa. Merkki voidaan piirtää ehyelle viivalle tai katkoviivalle. A D O J A H E J L EEL = L EEJA K E EEJ I D EJI K I A H E A H E J L EEL = = J L EEL = = =? > > Viereisen kuvan viitenuoli ja merkintäviiva: a = hitsi on nuolen puolella b = hitsi on vastapuolella c = hitsi on symmetrinen 0 EJI E K A F K A = 8 = I J= F K E K A F K E 8 EEJA K E 0 EJI = K I 0 EJI E K A L = I J= F K A = 8 = I J= F K E = D EJI = K I K A F K E 8 EEJA K E 76 Koneenpiirustus

15 Teknisen piirtämisen perusteet 85 Julkisivupiirustuksissa rakennuksen sivu kuvataan kohtisuorina projektioina, mikä ei vastaa silmällä nähtyä todellisuutta. Rakennuksen julkisivu ei ole mittakaavassa. Julkisivua on kuvattu kahdesta eri suunnasta.! Leikkauspiirustukset Rakenteita leikataan samalla periaatteella kuin pohjapiirustuksen tekovaiheessa. Leikkauspiirustusten avulla esitetään esimerkiksi seinissä olevat rakennusmateriaalit ja niiden paksuudet. Viereisessä kuvassa on leikattu ulkoseinä ja tiilivuoraus, rakennussuunnitelma. 24. Piirustuksien kuvausmenetelmät Vähillä kuvilla Piirrettävä kohde pyritään esittämään mahdollisimman vähin piirroksin ja siten, että niissä näkyy kuvauksen kannalta olennaisin asia. Mittakaava on valittava siten, että kuvasta tulee riittävän suuri Suorakuvauksessa kuvauskohde esitetään tarkastelusuunnasta, katsomissuunnasta nähtynä. Suorakuvauksessa kohdetta katsotaan leikkaustasosta alaspäin. Tällä kuvausmenetelmällä esitetään rakennuksen pohjia, julkisivuja ja leikkauksia. Suorakuvauksen tunnuksena on kaksi yhdensuuntaista nuolta, jotka ovat leikkausviivaa vastaan kohtisuorassa Aksonometrinen kuvaus on havainnollinen ja esineen sivut ovat yhdensuuntaisia toistensa kanssa. Aksonometriset kuvaukset ovat vinon tai kohtisuoran yhdensuuntaiskuvauksen sovellutuksia. Kulmat ja lyhennyssuhteet voidaan valita halutuiksi Perspektiivikuvausessa oletetaan kuvaussäteiden yhdistyvän äärellisellä etäisyydellä olevaan pisteeseen. Suorakuvaus on vasemmassa reunassa, RT ja perspektiivikuvaus sen vieressä, RT Rakennuspiirustus 85