Mühendislik ve bilgisayar grafiği disiplini üzerine dersler. Mühendislik grafikleri! Dersler

RUSYA FEDERASYONU EĞİTİM VE BİLİM BAKANLIĞI

Yüksek mesleki eğitimin devlet eğitim kurumu

"Ivanovo Devlet Kimya-Teknoloji Üniversitesi"

Fakülte kimya mühendisliği ve sibernetik

Tanımlayıcı Geometri Bölümü. Makine mühendisliği çizimi.

Onaylıyorum: SD'den Sorumlu Rektör Yardımcısı

2. Disiplinin lisans eğitiminin yapısındaki yeri

Disiplin "Mühendislik ve bilgisayar grafikleri"Genel mesleki disiplinler (B3) döngüsünün temel bölümünün bir disiplinidir. “Mühendislik ve Bilgisayar Grafiği” disiplini, geometri ve bilgisayar bilimi ilkelerine, tanımlayıcı geometri dersinin teorik ilkelerine dayanmaktadır. düzenleyici belgeler ve ESKD'nin devlet standartları ve inşaat için tasarım dokümantasyon sistemi (SPDS).

“Mühendislik ve Bilgisayar Grafikleri” disiplini, genel mesleki disiplinler (B3) - metroloji, standardizasyon ve teknik ölçümler, kurs ve diploma tasarımı sırasında çalışmaya devam eden öğrencilerin uçtan uca grafik eğitiminin ilk temelini oluşturur. Yukarıdaki disiplinlerin daha derin anlaşılmasına ve gelecekteki uzmanların teknik okuryazarlığının arttırılmasına.

3. Öğrencinin disipline hakim olmasının bir sonucu olarak oluşan yeterlilikleri.

Mezun aşağıdaki yeterliliklere sahip olmalıdır:

düşünme kültürüne sahip, genelleme, analiz etme, bilgiyi algılama, hedef belirleme ve ona ulaşmanın yollarını seçme yeteneğine sahip (OK-1);

Tanımlayıcı geometri ve mühendislik grafiklerinin unsurlarına hakimdir, resim ve çizimler oluşturmak ve düzenlemek ve tasarım ve teknolojik dokümantasyon hazırlamak için modern yazılımları kullanabilir (PC -7);

tasarım ve teknik dokümantasyon geliştirebilir, tamamlanmış tasarım ve inşaat işlerini hazırlayabilir (PC -11).

Disiplinde uzmanlaşmanın bir sonucu olarak öğrenci:

Bilmek: tanımlayıcı geometri ve mühendislik grafiklerinin unsurları, geometrik modellemenin temelleri, mühendislik bilgisayar grafiği yazılımı;

yapabilmek : Çizimlerdeki mekansal problemleri çözerken, çizimlerden bir ürünün şeklini ve boyutlarını belirlerken edinilen bilgileri uygulamak, bağlantı çizimlerini (ayrılabilir ve kalıcı) okumak ve yürütmek, parçaların çizimlerini, montaj birimlerini ve teknolojik süreç diyagramlarını okumak ve analiz etmek, kullanmak çizimleri üretmek ve düzenlemek için bilgisayar grafik araçları

sahip olmak tasarım belgeleriyle çalışma, parça çizimlerini okuma ve tamamlama, montaj çizimleri, standartlar ve referans malzemelerle çalışma, nesneleri bir düzlemde tasvir etme yöntemleri ve teknikleri; Geometrik modelleme ve tasarım belgelerinin hazırlanması için modern yazılım araçları

4. Mühendislik disiplininin yapısı ve bilgisayar grafikleri.

Disiplinin toplam emek yoğunluğu 4 kredi birimi, 144 saattir.

Eğitim işi türü

Toplam saat

Dönemler

Sınıf dersleri (toplam)

İçermek:

Pratik alıştırmalar (PL)

Seminerler (C)

Laboratuvar çalışması (LR)

Bağımsız çalışma (toplam)

İçermek:

Kurs projesi (çalışma)

Hesaplama ve grafik çalışmaları

Diğer türler bağımsız çalışma

Pratik derslerin aşağıdaki gibi yapılandırılması tavsiye edilir:

1. Öğretmenin giriş notu (dersin hedefleri, dikkat edilmesi gereken temel konular).

2. Hızlı anket.

3. Yeni materyallerin açıklanması ve tahtadaki tipik sorunların çözülmesi.

4. İşin bağımsız performansı.

5. Çözerken tipik hataların analizi (mevcut dersin sonunda veya bir sonraki dersin başında).

Bu disiplindeki yeni materyallerin açıklanması ve tipik problemlerin çözülmesi, multimedya sunumları. Sunum, öğretmenin materyali net bir şekilde yapılandırmasına, diyagramların, tahtadaki resimlerin çizilmesine, formüllerin ve diğer karmaşık nesnelerin çizilmesine harcanan zamandan tasarruf etmesine olanak tanır ve bu da sunulan materyalin hacmini arttırmayı mümkün kılar. Ayrıca sunum, dersi yalnızca ders kitabındaki diyagramlar ve çizimlerle değil, aynı zamanda tam renkli fotoğraflar, çizimler, bilim adamlarının portreleri vb. ile de çok iyi bir şekilde açıklamanıza olanak tanır. Elektronik sunum Sorunları dinamik olarak çözme sürecini görüntülemenize olanak tanır, bu da malzemenin algısını geliştirmenize olanak tanır. Öğrencilere bireysel çalışma ve test hazırlığı için sunumları kopyalama fırsatı verilir.

Dersler bir grup öğrenciye (20-25 kişi) verildiğinden, öğrencilerin çoğunluğunun materyale hakimiyeti, disiplinin ayrı modüllerinde test edilerek doğrudan sınıfta izlenir.

Ders dersleri kapsamında öğrencilerin hazırladığı özetleri dinleyebilir ve tartışabilirsiniz.

Dersleri yürütmek için geniş bir görev ve görev bankasına sahip olmanız gerekir. bağımsız karar ve bu görevler zorluk derecesine göre farklılaştırılabilir. Disiplin veya bölüme bağlı olarak iki yol kullanabilirsiniz:

1. Bağımsız çözüm için eşit zorlukta belirli sayıda problem verin ve belirli bir sürede çözülen problem sayısına göre bir not verin.

2. Farklı zorluk derecelerindeki problemlerle ödevler verin ve çözülen problemin zorluğuna göre bir not verin.

Bağımsız çalışmanın sonuçlarına göre her çalışmaya bir not verilmelidir. Seviye ön hazırlıköğrenciye pratik bir ders için hızlı test yapılarak yapılabilir ( test görevleri kapalı formda) 5, maksimum 10 dakika süreyle. Böylece yoğun çalışmalarla her öğrenciye her dersten en az iki not verilebilmektedir.

Modülün veya bölümün materyallerine dayanarak öğrenciye aşağıdaki bilgileri vermeniz tavsiye edilir: Ev ödevi ve sonunda pratik ders bir bölüm veya modül için çalışmanın sonuçlarını özetleyin (örneğin, modülün tamamı için bir test yapın), her öğrencinin notlarını tartışın, mevcut çalışmaları için notlarını yükseltmek isteyen öğrencilere ek ödevler verin .

Ders dışı bağımsız çalışma düzenlerken Bu disiplinde öğretmenin aşağıdaki formları kullanması önerilir:

· özetlerin, raporların, makalelerin ve diğerlerinin hazırlanması ve yazılması yazılı eserler verilen konularda.

· Çeşitli nitelikteki ödevleri yapmak. Bu problem çözmektir; edebi kaynakların seçimi ve incelenmesi; İnternetteki kursun bireysel bölümleri için açıklayıcı ve açıklayıcı materyallerin seçimi.

Öğrencilerin bağımsızlığını ve inisiyatifini geliştirmeyi amaçlayan bireysel görevlerin yerine getirilmesi. Gruptaki her öğrenci veya bazı öğrenciler bireysel olarak görev alabilir;

10. İlerlemenin sürekli izlenmesi için değerlendirme araçları, orta düzey
disiplinde uzmanlaşma ve eğitimsel ve metodolojik destek sonuçlarına dayalı sertifikasyon
öğrencilerin bağımsız çalışmaları

Toplamda bir öğrenci, aşağıdakiler de dahil olmak üzere mevcut çalışma için 100 puan alabilir:

Pratik alıştırmalar – 26 puan;

Her modül için testler - toplam 24 puan;

Ödev – 50 puan.

Öğrencinin mevcut çalışmadan en az 52 puan alması durumunda kredi otomatik olarak verilir. Her mevcut çalışma türü için minimum puan sayısı maksimumun yarısıdır.

3 boyutlu katı modelleme sistemi KOMPAS-3, AutoCAD sistemi vb.

12. Disiplinin lojistik desteği (modül)

“Mühendislik ve Bilgisayar Grafikleri” disiplininin lojistik desteği için aşağıdakiler kullanılmaktadır: Tanımlayıcı Geometri ve Makine Mühendisliği Çizim Bölümü çizim odaları, bilgisayar sınıfı, konferans salonları, elektronik kütüphane ve kütüphane aboneliği.

Program, Yüksek Mesleki Eğitim için Federal Devlet Eğitim Standardının gerekliliklerine uygun olarak, eğitimin yönü ve profiline ilişkin Yüksek Mesleki Eğitimin önerileri ve ProOp'u dikkate alınarak derlenmiştir____________.

Bölüm Başkanı___________________ ()

Hakem(ler)_________________ ______________(imza, tam ad)

Program toplantıda onaylandı

(Üniversitenin yetkili organının adı (UMK, NMS, Akademik Konsey)
_______ yıldan itibaren, protokol

Ders 1 Mühendislik ve bilgisayar grafiğine giriş

Bilgisayar grafiğinin tanımı ve temel görevleri.

Bilgisayar grafiğinin gelişiminin tarihi.

Bilgisayar grafiği türleri.

Modern grafik sistemleri oluşturmadaki eğilimler

Bilgisayar grafiği türleri

Üç tür bilgisayar grafiği vardır. Bunlar raster grafikler, vektör grafikler ve fraktal grafiklerdir. Bir monitör ekranında görüntülendiğinde veya kağıda yazdırıldığında görüntü oluşumu ilkeleri bakımından farklılık gösterirler.

Raster yöntemi - görüntü bir dizi renkli nokta olarak temsil edilir. Raster grafikler elektronik (multimedya) ve basılı yayınların geliştirilmesinde kullanılır. Raster grafikler kullanılarak yapılan çizimler nadiren bilgisayar programları kullanılarak manuel olarak oluşturulur. Çoğu zaman bu amaçla sanatçılar tarafından hazırlanan taranmış illüstrasyonlar veya fotoğraflar kullanılır. Son zamanlarda, dijital fotoğraf ve video kameralar, taramalı görüntülerin bilgisayara girilmesinde yaygın kullanım alanı bulmuştur.

Raster resimlerle çalışmak üzere tasarlanan grafik düzenleyicilerin çoğu, görüntü oluşturmaya değil, onları işlemeye odaklanır. İnternette şimdilik yalnızca raster resimler kullanılıyor.

Vektör yöntemi, bir görüntüyü bölümler ve yaylar vb. koleksiyonu olarak temsil etme yöntemidir. bu durumda bir vektör, bir nesneyi karakterize eden bir veri kümesidir.

Çalışmak için yazılım araçları vektör grafikleriöncelikle illüstrasyonlar oluşturmak ve daha az ölçüde bunları işlemek için tasarlanmıştır. Bu tür araçlar reklam ajanslarında, tasarım bürolarında, yazı işleri ofislerinde ve yayınevlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Yazı tiplerinin ve basit öğelerin kullanımına dayalı tasarım çalışması geometrik elemanlar vektör grafikleri kullanılarak çok daha kolay çözülebilir.



Raster ve vektör grafiklerinin karşılaştırmalı özellikleri

Karşılaştırma kriteri Raster grafikler Vektör grafikleri
Görüntü sunum yöntemi Raster görüntü birçok pikselden oluşturulur Bir vektör görüntüsü bir dizi komut olarak tanımlanır
Nesnelerin temsili gerçek dünya Bitmapler gerçek hayattaki görüntüleri temsil etmek için etkili bir şekilde kullanılır Vektör grafikleri fotoğraf kalitesinde görüntüler üretmez
Resim düzenleme kalitesi Raster görüntüleri ölçeklendirirken ve döndürürken bozulmalar meydana gelir Vektör görselleri kalite kaybı olmadan kolayca dönüştürülebilir
Görüntü yazdırmanın özellikleri Raster tasarımlar yazıcılarda kolaylıkla basılabilir Vektör tasarımları bazen yazdırılmıyor veya kağıt üzerinde istediğiniz kadar iyi görünmüyor.

Fraktal grafiklerle çalışmaya yönelik yazılım araçları, matematiksel hesaplamalar yoluyla otomatik olarak görüntüler oluşturacak şekilde tasarlanmıştır. Fraktal oluşturma sanatsal kompozisyonçizim veya tasarımdan değil, programlamadan oluşur.

Fraktal grafikler, vektör grafikler gibi hesaplanır, ancak bilgisayarın belleğinde hiçbir nesnenin saklanmaması nedeniyle onlardan farklıdır. Görüntü bir denklem (veya bir denklem sistemi) kullanılarak oluşturulur, dolayısıyla formül dışında herhangi bir şeyin saklanmasına gerek yoktur.

Denklemdeki katsayıları değiştirerek bambaşka bir resim elde edebilirsiniz. Fraktal grafiklerin canlı doğanın görüntülerini hesaplamalı olarak simüle etme yeteneği, genellikle otomatik olarak olağandışı illüstrasyonlar oluşturmak için kullanılır.

İki boyutlu grafikler (2D)

İki boyutlu bilgisayar grafikleri, grafik bilgilerinin sunum türüne ve sonuçta ortaya çıkan görüntü işleme algoritmalarına göre sınıflandırılır. Bilgisayar grafikleri genellikle vektör ve raster olarak ayrılır, ancak fraktal görüntü temsili türü de ayırt edilir.

Vektör grafikleri

Vektör grafikleri, bir görüntüyü bir dizi geometrik temel öğe olarak temsil eder. Tipik olarak bunlar noktalar, düz çizgiler, daireler, dikdörtgenler ve ayrıca genel bir durum olarak belirli bir düzendeki eğri çizgilerdir. Nesnelere çizgi kalınlığı, dolgu rengi gibi belirli nitelikler atanır. Çizim, bir dizi temel öğeyi karakterize eden bir dizi koordinat, vektör ve diğer sayılar olarak saklanır. Çakışan nesneleri oluştururken bunların sırası önemlidir.

Vektör formatındaki bir görüntü size düzenleme için bolca alan sağlar. Görüntü kayıpsız olarak ölçeklenebilir, döndürülebilir, deforme edilebilir ve vektör grafiklerde üç boyutluluğun simüle edilmesi, raster grafiklere göre daha kolaydır. Gerçek şu ki, bu tür dönüşümlerin her biri aslında şu şekilde gerçekleştirilir: eski görüntü (veya parça) silinir ve yerine yenisi inşa edilir. Bir vektör çiziminin matematiksel açıklaması aynı kalır, yalnızca katsayılar gibi bazı değişkenlerin değerleri değişir. Bir raster görüntüyü dönüştürürken, ilk veriler yalnızca bir piksel kümesinin açıklamasıdır, bu nedenle sorun, daha az sayıda pikselin daha büyük bir pikselle değiştirilmesi (artırırken) veya daha büyük bir sayının daha küçük bir sayıyla değiştirilmesi (artırıldığında) ortaya çıkar. azalıyor). En basit yol, bir pikseli aynı renkteki birkaç pikselle değiştirmektir (en yakın piksel yöntemini kopyalamak: En Yakın Komşu). Daha gelişmiş yöntemler, yeni piksellerin belirli bir rengi aldığı, kodu komşu piksellerin renk kodlarına göre hesaplanan enterpolasyon algoritmalarını kullanır. Ölçeklendirme bu şekilde yapılır Adobe programı Photoshop (çift doğrusal ve çift kübik enterpolasyon).

Aynı zamanda her görüntü bir dizi ilkel olarak temsil edilemez. Bu sunum yöntemi, ölçeklenebilir yazı tipleri, iş grafikleri için kullanılan diyagramlar için iyidir ve karikatürler ve çeşitli içeriklere sahip videolar oluşturmak için çok yaygın olarak kullanılır.

Raster grafikler

Raster grafikler her zaman iki boyutlu bir piksel dizisi (matris) üzerinde çalışır. Her piksel bir değerle (parlaklık, renk, şeffaflık) veya bu değerlerin bir kombinasyonuyla ilişkilendirilir. Raster görüntüde çok sayıda satır ve sütun bulunur.

Çok fazla kayıp olmadan, raster görüntüler yalnızca azaltılabilir, ancak bazı görüntü ayrıntıları sonsuza kadar kaybolsa da, bu vektör temsilinde farklıdır. Raster görüntülerin büyütülmesi, önceden piksel olan şu veya bu rengin büyütülmüş karelerinin "güzel" bir görünümüyle sonuçlanır.

Herhangi bir görüntü raster biçimde temsil edilebilir, ancak bu depolama yönteminin dezavantajları vardır: görüntülerle çalışmak için daha fazla miktarda bellek gerekir, düzenleme sırasındaki kayıplar.

Fraktal grafikler

Fraktal, bireysel öğeleri ana yapıların özelliklerini miras alan bir nesnedir. Daha küçük ölçekli elemanların daha ayrıntılı bir açıklaması basit bir algoritma kullanılarak gerçekleştiğinden, böyle bir nesne yalnızca birkaç matematiksel denklemle tanımlanabilir.

Fraktallar, ayrıntılı açıklaması nispeten az hafıza gerektiren tüm görüntü sınıflarını tanımlamayı mümkün kılar. Öte yandan fraktalların bu sınıfların dışındaki görüntülere uygulanması pek mümkün değildir.

Üç boyutlu grafikler (3D)

Üç boyutlu grafikler nesnelerle çalışır. üç boyutlu uzay. Genellikle sonuçlar düz bir resim, bir projeksiyondur. Üç boyutlu bilgisayar grafikleri sinema ve bilgisayar oyunlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

3 boyutlu bilgisayar grafiklerinde tüm nesneler genellikle yüzeyler veya parçacıklardan oluşan bir koleksiyon olarak temsil edilir. Minimal yüzeye çokgen denir. Üçgenler genellikle çokgen olarak seçilir.

3B grafiklerdeki tüm görsel dönüşümler matrisler tarafından kontrol edilir (ayrıca bkz. doğrusal cebirde afin dönüşüm). Bilgisayar grafiklerinde kullanılan üç tür matris vardır:

döndürme matrisi

kaydırma matrisi

ölçeklendirme matrisi

Herhangi bir çokgen, köşelerinin koordinatları kümesi olarak temsil edilebilir. Yani üçgenin 3 köşesi olacaktır. Her köşenin koordinatları bir vektördür (x, y, z). Vektörü karşılık gelen matrisle çarparak şunu elde ederiz: yeni vektör. Çokgenin tüm köşeleriyle böyle bir dönüşüm yaptıktan sonra yeni bir çokgen elde ederiz ve tüm çokgenleri dönüştürdükten sonra orijinaline göre döndürülmüş/kaydırılmış/ölçeklendirilmiş yeni bir nesne elde ederiz.

Her yıl Magick yeni nesil veya Hakimiyet Savaşı gibi 3D grafik yarışmaları düzenlenmektedir.

Bilgi ekranı

Birikmiş bilgilerin (örneğin, uzun bir dönemdeki iklim değişikliğine ilişkin veriler, hayvan popülasyonlarının dinamikleri, çeşitli bölgelerin ekolojik durumu vb. hakkındaki veriler) sunulması sorunu, en iyi şekilde grafiksel gösterim yoluyla çözülebilir.

Hiçbir alan modern bilim onsuz yapamam grafik gösterimi bilgi. Deneylerin sonuçlarını görselleştirmenin ve saha gözlemlerinden elde edilen verileri analiz etmenin yanı sıra, grafiksel çıktı olmadan düşünülmesi mümkün olmayan süreçlerin ve olayların matematiksel modellemesi için geniş bir alan vardır. Örneğin, atmosferde veya okyanusta meydana gelen süreçleri, akıntıların veya sıcaklık alanlarının karşılık gelen görsel resimleri olmadan tanımlamak neredeyse imkansızdır. Jeolojide üç boyutlu saha verilerinin işlenmesi sonucunda çok derinlerde bulunan katmanların geometrisini elde etmek mümkündür.

Tıpta, insan iç organlarının bilgisayarla görselleştirilmesini kullanan teşhis yöntemleri şu anda yaygın olarak kullanılmaktadır. Tomografi (özellikle ultrason), daha sonra matematiksel işleme tabi tutulan ve ekranda görüntülenen üç boyutlu bilgi elde etmenizi sağlar. Ek olarak, iki boyutlu grafikler kullanılır: bilgisayar ekranında veya çizicide görüntülenen ensefalogramlar, miyogramlar.

Tasarım

İnşaat ve mühendislikte çizimler uzun süredir yeni yapıların veya ürünlerin tasarımının temelini oluşturmuştur. Tasarım süreci zorunlu olarak yinelemelidir, yani. tasarımcı bazı parametrelere göre en uygun olanı seçmek için birçok seçeneği gözden geçirir. Bunda en az rol, her zaman açıkça anlamayan müşterinin gereksinimleri tarafından oynanmaz. nihai hedef ve teknik yetenekler. Ön modellerin oluşturulması oldukça uzun ve pahalı bir iştir. Bugün, nesnelerin çizimlerini hızlı bir şekilde oluşturmanıza, mukavemet hesaplamaları yapmanıza vb. olanak tanıyan tasarım ve inşaat işlerinin (CAD) otomasyonu için geliştirilmiş yazılım araçları bulunmaktadır. Ürünün sadece projeksiyonlarını tasvir etmekle kalmıyor, aynı zamanda hacimsel olarak da incelenmesini sağlıyor. çeşitli taraflar. Bu tür araçlar aynı zamanda iç mekan ve peyzaj tasarımcıları için de son derece faydalıdır.

Modelleme

Bu durumda modelleme taklit anlamına gelir çeşitli türlerörneğin bir uçak uçuşu sırasında ortaya çıkan durumlar veya uzay aracı, araba hareketi vb. İngilizce'de bu en iyi simülasyon terimiyle ifade edilir. Ancak modelleme yalnızca çeşitli türde simülatörler oluşturulurken kullanılmaz. Televizyon reklamcılığında, popüler bilimde ve diğer filmlerde, hareketli nesneler artık görsel olarak bir film kamerası kullanılarak elde edilebileceklerden daha aşağı olmayan şekilde sentezleniyor. Ayrıca bilgisayar grafikleri, film endüstrisine önceki yıllarda mümkün olmayan özel efektler yaratma yeteneği sağladı. Son yıllarda bilgisayar grafiklerinin başka bir uygulama alanı yaygınlaştı - sanal gerçekliğin yaratılması.

Fare

Grafik bilgilerini bir PC'ye girmek için en yaygın cihaz faredir. Bilgisayara RS-232 arayüzü üzerinden bağlanır. Fareyi hareket ettirdiğinizde ve/veya düğmelere bastığınızda/bıraktığınızda, fare, parametreleri (hareket miktarı ve düğmelerin durumu) hakkındaki bilgileri bilgisayara iletir. Hem çalışma prensibinde (mekanik, optomekanik, optik) hem de bilgisayarla iletişim protokolünde farklılık gösteren birçok farklı fare cihazı türü vardır. Fare ile bilgisayar arasındaki “karşılıklı anlayış”, fareyle birlikte verilen sürücü kullanılarak sağlanır. Sürücü, fare hareketini ve düğmeye basmayı/bırakmayı izler ve görüntü ekranı üzerinde fare imleciyle işlem yapılmasını sağlar.

Joystick manipülatörü yapısal olarak fareye yakındır. Serbestçe hareket edebilen bir çubuk (tutma yeri) ve iki anahtar düğmesinden oluşur. Kumanda kolu çubuğu iki boyutta (X ve Y koordinatlarında) hareket eder. Anahtar düğmelerine basılması programlı olarak kaydedilir ve işlenir. Genellikle joystick özel bir oyun bağlantı noktasına bağlanır ve günümüzde bilgisayar grafiklerinde nadiren kullanılmaktadır.

Tarayıcılar

Tarayıcılar görüntü giriş aygıtlarıdır. Genellikle eylemleri şunlara dayanır: optik prensipler. Görüntülerin ilk sayısallaştırılmasını gerçekleştirirler (daha sonra gerekirse görüntüler temizlenir) özel yöntemler- "Bilgisayar grafiklerinin matematiksel temelleri") konusuna bakın ve bunları bir bilgisayara aktarın. Şu anda tarayıcılar tarafından görüntü sunumuna yönelik fiili standart TWAIN formatıdır. Bu format, çeşitli tarayıcıların çoğu sürücüsü tarafından desteklenir. Bu formattan herhangi bir formata dönüştürme grafik sistemi programlı olarak yürütülür.

Işık kalemi

Işık kalemi içeren bir silindirdir optik sistem ve ışık çarptığında voltaj üreten bir fotosel. Işıklı kalem bilgisayar ekranının yüzeyine dokunduğunda, tarama sırasında ekranın elektron ışınının ışıklı kalemin monte edildiği noktadan geçtiği her seferde bir fotosel elektriksel bir darbe üretir. Bu sayede ışıklı kalemin bulunduğu ekran noktasının koordinatları okunarak ekranda “çizim” yapılması sağlanır. Işıklı kalemin ana uygulaması bilgisayar destekli tasarımdır.

Sayısallaştırıcı(sayısallaştırıcı, sayısallaştırıcı, sayısallaştırıcı)

Bir nesnenin iki boyutlu koordinatlarını kesin olarak girmeye yarayan bir cihaz. Eşzamansız bağlantı noktası COM1'e bağlanır. Sayısallaştırıcının bir örneği Houston Instruments'ın TRUE GRID ürünüdür. Boyutları 130*130 mm'den 280*430 mm'ye kadar değişen bir panel ve kalem şeklinde bir imleç ile içinde büyüteç, artı işareti ve bir veya daha fazla tuş bulunan fare benzeri bir kutudan oluşur. Hewlett Packard ve diğer bazı şirketler de sayısallaştırıcılar üretiyor. İkili veri iletimi, ASCII dizisi ve tamsayı ASCII formatı mümkündür.

Koordinatlar aşağıdaki modlarda elde edilebilir:

· noktalar (nokta) - imlecin bulunduğu noktanın mutlak koordinatlarının bir tuşa basılarak aktarılması;

· tetikleyici (tetiklenmiş) - bilgisayarın talebi üzerine bir noktanın mutlak koordinatlarının aktarılması;

· normal akış (akış) - mutlak koordinatların sürekli iletimi;

· anahtarlanmış akış (değişmeli akış) - normal akışa benzer, ancak bir tuşa basılarak açılır;

· göreceli koordinatların sürekli iletimi.

Sayısallaştırıcıyla çalışmak (programlama) [4]'te daha ayrıntılı olarak anlatılmıştır.

Çiziciler (çizici)

Bilgisayar belleğinde saklanan görüntü koordinatlarının hareketli mekanik yazı birimleri için sinyallere dönüştürülmesine dayanan elektromekanik cihazlardır. Çeşitli türlerÇiziciler, mekanik birimleri kontrol etmenizi sağlayan, çeşitli niteliklere sahip (noktalı çizgi, kesikli noktalı çizgi vb.) bir veya daha fazla renkli görüntülerin uygulanmasını sağlayan çeşitli komut sistemlerine sahiptir. Tipik olarak çizici bilgisayara asenkron COM1 portu üzerinden bağlanır. Çizimi tamamlamak için çiziciye, çizgiyi oluşturan noktaların rengi ve koordinatları (çizgi çizme, daire çizme vb.) komutları verilir. Bu takımlar oluşur grafik dilleri komplocular. Bazı programlama özellikleri [4]'te açıklanmıştır.

Yazıcılar

Hemen hemen tüm modern yazıcılar görüntü almanızı sağlar, çünkü... bilgileri nokta nokta görüntüler. Her karakter bir nokta matrisi ile temsil edilir. Çoğu nokta vuruşlu yazıcı için matris boyutu . Yazıcı, genellikle Esc dizileri adı verilen özel bir komut dizisiyle kontrol edilir. Bu komutlar, yazıcının çalışma modunu ayarlamanıza, kağıdı belirli bir mesafeye beslemenize ve kendini yazdırmanıza olanak tanır. Kontrol kodlarını çıkış bilgilerinden ayırmak için genellikle 32'den küçük bir kodla (ASCII olmayan bir karakter) başlarlar. Çoğu komut için başlangıç ​​karakteri Esc'dir (kod 27). Bu tür komutların birleşimi yazıcı kontrol dilini oluşturur. Her yazıcının kendi komut seti vardır. Ancak oldukça geniş bir yazıcı sınıfında uygulanan bir dizi komutu vurgulayabiliriz.

En basitleri Epson, Star gibi 9 pinli yazıcılar ve uyumlu olanlardır. Satır besleme (LF), satır başına satır başına dönme (CR), yeni sayfanın başına kağıt besleme (FF), satır aralığını ayarlama ve normal veya yüksek yoğunlukta (80 veya 120 dpi) yazdırma komutları vardır. ). 24 pinli yazıcılar (LQ yazıcılar), 9 pinli yazıcıların kontrol dilinin bir üst kümesi olan bir kontrol diline sahiptir. Bu, yazılım uyumluluğunu sağlar. Çoğu mürekkep püskürtmeli yazıcı, kontrol dili düzeyinde LQ yazıcılarla uyumludur. En yaygın lazer yazıcı sınıflarından biri, Hewlett Packard'ın HP LaserJet serisi yazıcılarıdır. Hepsi yine Esc dizilerine dayanan PCL dili tarafından kontrol ediliyor.

Çoğu yazıcı, genellikle yazıcı bağlantı noktası olarak adlandırılan paralel bir bilgisayar bağlantı noktasıyla çalışır. Paralel arayüz aygıtının kendisinde, bilgisayarın yazıcıya gönderebileceği tek bir özel sinyal vardır; başlatma sinyali. Geri kalan yazıcı kontrol kodları veri akışında iletilir ve programlı olarak oluşturulmalıdır. Yazıcı bilgisayara 3 sinyal gönderebilir:

· veri alımının teyidi;

· bekleme (yazıcı verileri yeniden işlemeye başlayana kadar veri aktarımının geciktirilmesi);

· kağıt eksikliği.

İlk iki sinyal herhangi bir veri iletimi için tipiktir. Son sinyal paralel arayüzün bir özelliğidir. Paralel arayüzün tek yönlü olduğu ve yalnızca veri çıkışı sağladığı da unutulmamalıdır.

Bazı yazıcıların paralel ve seri arayüzler için iki modifikasyonu vardır. Hewlett Packard lazer yazıcıları yalnızca 9600 baud (bit/sn) veri aktarım hızına sahip seri arabirimle çalışır.

Ekranlar

Bu ana bilgi çıkış cihazıdır. Çoğu ekran, görüntü oluşturucu olarak bir katot ışın tüpü (CRT) kullanır. CRT işlemi iki temele dayanmaktadır: fiziksel prensipler:

· elektromanyetik alanın seyrekleştirilmiş uzayda hareket eden elektronların akışı üzerindeki etkisi;

· Elektron bombardımanına uğradıklarında fosforların parlaması.

Bilgisayar belleği, görüntü noktalarının koordinatlarını ve bunların rengi, parlaklığı vb. hakkındaki bilgileri (örneğin, titreme özelliği) saklar. Bu veriler, ekran kontrolörünün kontrolü altında, CRT ışın kontrol sinyallerine dönüştürülür.

CRT'leri kullanan 2 ana ekran türü vardır: vektör ve raster.

Vektör gösterimleri en basit olanıdır ve bilgi depolamak için daha az bellek gerektirir. Elektron ışını, ekranda yeniden üretilen deseni temsil eden düz bölümlerden (vektörler) oluşan bir yörüngeden sırayla geçer. Vektör gösterimleri tarafından oluşturulan görüntülerin kalitesi raster görüntülere göre daha düşüktür.

Raster görüntüler baskındır. Neredeyse her görüntüyü oluşturmanıza izin veriyorlar. Televizyonda olduğu gibi aynı ışın hareketi prensibi kullanılır. Elektron ışını döngüsel olarak hareket ederek ekranda bir dizi çizgi (raster) oluşturur. Işının hareketi sol üst köşeden başlar ve A noktasından B noktasına doğru hareket eder. Daha sonra ışın hızla C noktasına saptırılır. AB düz parçasına denir raster boyunca doğrudan ışın yolu, BC segmenti – tersi. Bu hareket için harcanan toplam süre yatay tarama periyodu. D rasterin bitiş noktasıdır. Işının A noktasından D noktasına doğru hareketine ışının çerçeve boyunca ileri hareketi denir.

D noktasından ışın hızla A noktasına hareket eder, tarama tamamlanır. Raster boyunca bir tam hareketin süresi - çerçeve dönemi.

Ekranlar 300 ila 2000 satıra sahiptir. Raster ekranlar tarafından oluşturulan görüntüler birçok noktadan oluşur. PİKSELLER. "Piksel" terimi nereden geliyor? İngilizce kelimeler RESİM ÖĞESİ. Ekrandaki tüm piksellerin kümesi bir matris oluşturur. Matrisin boyutu farklı cihazlar için farklıdır; ekranın çözünürlüğünü belirler.

Ekranın çalışması, ekran denetleyicisi (video denetleyicisi, video bağdaştırıcısı, ekran bağdaştırıcısı, video kartı) tarafından kontrol edilir. Uygun yuvaya takılan ve bu nedenle değiştirilebilen bir karttır. Video bağdaştırıcısı 3 ana işlevi gerçekleştirir:

· görüntüyle ilgili bilgilerin saklanması;

· CRT ekranında görüntü yeniden oluşturma;

· Bilgisayarın merkezi işlemcisi ile iletişim.

Bir bilgisayarın çok sayıda video modu veya verileri görüntüleme ekranında görüntüleme yolları vardır. Her video bağdaştırıcısının kendi video modları kümesi vardır. Görüntü, video kartı belleğinde taramalı biçimde saklanır. Donanım bu belleğin düzenli olarak (saniyede 50-100 kez) okunmasını ve ekranda görüntülenmesini sağlar. Bu nedenle görüntülerle çalışmak, video belleğiyle yapılan işlemlere gelir.

Genel olarak kabul edilen 6 video denetleyici standardı vardır. Özel sorunları çözmek için standart olmayan birçok şey de vardır. Standart video denetleyicileri şunları içerir:

1. Tek Renkli Ekran Bağdaştırıcısı (MDA) - metin, yüksek kalite resimler, düşük fiyat;

2. Renkli Grafik Adaptörü (CGA). Renkli grafik modunda çözünürlük 320*200, tek renkli grafik modunda - 640*200'dür. 16 renkten oluşan bir palet; grafik modunda herhangi bir 4 rengi ayarlayabilirsiniz. Modası geçmiş, pratik olarak kullanılmamış;

3. Tek renkli grafik adaptörü (Tek Renkli Grafik Adaptörü - MGA veya Hercules Bilgisayar Teknolojisi geliştirici kampanyasının adıyla Hercules Grafik Adaptörü - HGA). MDA ile aynı çözünürlüğe sahiptir ancak grafik modunda çalışabilir. Çözünürlük 720*348. Görüntü yüksek kalitededir ve yaygın olarak kullanılmaktadır;

4. Gelişmiş Grafik Bağdaştırıcısı (EGA). Çözünürlük 640*350, 16 renk. Geliştirilmiş bellek yönetimi ve görüntü oluşturma sayesinde, 16 rengin (ton, doygunluk) her biri için 64 tonluk bir paletteki renkleri çeşitli kombinasyonlarda karıştırabilirsiniz. Kural olarak, CGA ile ve bazı modellerde MGA (Hercules) ile uyumluluk sağlanır. Özel yazılımlarla ekranda 43 satır ve 640*480 çözünürlük elde edilmesini sağlayan geliştirilmiş modelleri mevcuttur. Modası geçmiş, nadiren kullanılmış;

5. Video Grafik Dizisi (VGA). PS/2 için oluşturuldu. EGA'nın gelişimi. Temel çözünürlük 640*480 piksel, 4096 renk paletinden 16 rengin çoğaltılması, aynı anda 256 renk üretilirken 320*200;

6. Süper Video Grafik Dizisi (SVGA). SVGA standardı yoktur, VGA'nın bir uzantısı olarak kabul edilir. Daha yüksek yatay frekans - frekans aralığı: 60, 72, 85 ve daha yüksek. Çözünürlük: 800*600, 1024*768, 1280*1024.

EGA, VGA ve SVGA video kartları

Konu genel bir bakış açısıyla ele alındı, çünkü Programlama dilleri yeterli sayıda üst düzey fonksiyona sahiptir. Düşük seviyede çalışmak nadirdir.

BGI'nın incelemesinden EGA ve VGA ekran kartlarının farklı modlarda çalışabildiği açıkça görülüyor. Mod bir sayıyla gösterilir ve ekran çözünürlüğü ve renk sayısına göre belirlenir.

Her video kartı, kendisiyle çalışmak ve temel işlevlerini desteklemek için kendi BIOS'unu içerir. BIOS aracılığıyla adaptör türünü - EGA veya VGA - belirleyebilir, istediğiniz modu, sistem yazı tipini ayarlayabilirsiniz. verilen boyut(8,14 veya 16 piksel yükseklik), palet (analog setrgbpalette). 16 renkli modlarda her piksele 4 bit ayrılır (2**4=16). Bununla birlikte, bu bitler bir baytta sıralı olarak yerleştirilmez, ancak video belleğinin 4 bloğuna (bit veya renk düzlemleri) dağıtılır. Tüm video belleği (örneğin 256 K) 4 eşit parçaya bölünmüştür. Her piksel, her düzlemin 1 bitine karşılık gelir ve bu bitler, düzlemin başlangıcına göre eşit (paralel) olarak konumlandırılır. İşlemci belirli bir adreste video ara belleği okuma/yazma işlemlerini gerçekleştirirken bu adres bir değil, her biri kendi bit düzleminde yer alan 4 bayta karşılık gelir. Video arabelleğinden okuma işlemi gerçekleştirirken (örneğin, MOV reg,mem; LODS; CMP reg,mem vb. komutlarıyla), ondan 1 değil 4 bayt çıkarılır. Ancak veriler işlemciye değil, dört adet 8 bitlik mandal kaydına (mandal) gönderilir. Bu kayıtların her biri kendi bitine karşılık gelir

uçak. Video belleğine yazma işlemleri yapılırken 4 bitlik düzlemlerin hepsinin paralel modifikasyonu gerçekleştirilir. Böylece tek seferde 8 piksele yakın bilgi işleniyor. Bayt yerine sözcüklerle çalışan komutları kullanarak video arabelleğine erişirseniz sonuçlar hatalı olabilir, çünkü İşlemci ve video kartı işlemlerini gerçekleştirme algoritması farklıdır ve işlemin bir bölümünün sonucunun üzerine başka bir bölüm yazılır.

Video kartı kayıtları gruplara ayrılmıştır. Her grup bir çift seri bağlantı noktasına (adres bağlantı noktası ve değer bağlantı noktası) karşılık gelir. Bir kayda değer yazmak için önce adres portuna kayıt numarasını, ardından bir sonraki porta değeri yazmanız gerekir. Assembler veya C dili işlevlerini kullanarak video kartının kayıtlarına ulaşabilirsiniz. girişb(donanım bağlantı noktasından bir bayt okuma), dışa aktarım(donanım bağlantı noktasına yazın). İşlev prototipleri - içinde .

İşlemci, mandal kayıtları ve video arabelleği arasındaki veri aktarımı grafik denetleyicisi tarafından kontrol edilir. EGA adaptöründe bunlar 2 mikro devre veya ayrı bir VLSI'dir; VGA adaptöründe video grafik matrisinin VLSI'sine dahil edilir.

Grafik denetleyicisinde 3CE bağlantı noktası üzerinden adreslenebilen 9 kayıt bulunur. Kayıt değerleri 3CF portu üzerinden ayarlanır. Grafik denetleyicisinin kayıtlarının içeriği, okuma/yazma sırasında mandallı kayıt verilerinin nasıl işleneceğini kontrol eder. Bazı işlemler baytları işlenen olarak kullanır; her kaydı ayrı ayrı etkiler. Diğer işlemlerin işleneni pikseldir, yani. mandal kayıtlarının içerikleri 8 piksellik bir küme olarak ele alınır. Bu tür işlemler her pikseli ayrı ayrı etkiler.

Çünkü İşlemci bit kapasitesi 32'den fazla değildir; işlemciye göndermek için değerin özel olarak üretilmesi gerekir. Bu, maskeler kullanılarak yapılır ve okuma/yazma moduna bağlıdır. Mod, grafik denetleyicinin özel bir kaydında ayarlanır. Bu kayıt 5 numaradır. EGA için 2 okuma modu ve 3 yazma modu bulunmaktadır. VGA için başka bir kayıt modu vardır. Kayıttaki bit 3, okuma modunu (0 veya 1), bit 1 ve 0 - yazma modunu belirler. Bu kaydın kalan bitleri genellikle sıfırdır.

Okuma modu 0'da 4 kilitleme kaydından birinin değeri işlemciye aktarılır. Mandal kayıt numarasının indeksi, okunmakta olan bankanın özel bir kaydıdır (bit düzleminin başka bir adı). Bu kayıt numarası 4'tür. Bit düzlemlerinin bu sıralı okunması, örneğin bir görüntüyü diske yazarken kullanılır.

Okuma modu 1'de renkleri kontrol eden 2 video kartı kaydı kullanılır. Bu mod, belirli bir renge sahip pikselleri hızlı bir şekilde bulmanızı sağlar (örneğin, boyama sırasında, arka plan ve arka plan olmayan pikselleri ayırırken gereklidir). Ancak belirli bir pikselin rengini hızlı bir şekilde bulmak imkansızdır. Bu, maksimum 16 okuma gerektirebilir (renk sayısına göre).

Kayıt modu 0 en karmaşık olanıdır ancak harika fırsatlar. Bir işlemci yazma işlemi, bayt ve piksel işlemlerinin bir kombinasyonunu başlatır. İşlemciden gelen bir veri baytı, herhangi bir veya tüm bit düzlemlerinin içeriğini değiştirmek için kullanılabilir ve aynı zamanda bazı değeri belirle piksel tümünü veya herhangi bir pikseli değiştirmek için kullanılabilir. Bir pikselin değeri onun rengidir. İşlem, grafik bağdaştırıcısının 4 hizmet kaydını ve işlemciden gelen kilitleme kayıtlarını etkileyen bir bayt veriyi içerir. Örneğin, bit maskesi kaydı (8 numara), belirli bir renk atamak için istediğiniz pikseli seçmenize olanak tanır. Düzlem maske kaydı (3C4 bağlantı noktası, veri bağlantı noktası - 3C5 aracılığıyla adreslenen bir kayıt grubuna aittir) belirli düzlemleri değişikliklerden korur. Değer oluşturmak için kaydırma işlemleri de kullanılır.

Yazma modu 1'de mandal kayıtlarının değerleri doğrudan karşılık gelen bit düzlemlerine kopyalanır. Diğer kayıtların hiçbir etkisi yoktur, işlemcinin gönderdiği değer dikkate alınmaz. Bu mod, video belleği içeriğini 8 piksellik gruplar halinde hızlı bir şekilde kopyalamanıza olanak tanır. Açıkçası, mod yalnızca mandal kayıtları doldurulduktan sonra, işlemci video arabelleğinden veri okuduğunda çalışabilir. Tipik olarak bu mod, bir görüntüyü ekranın bir alanından diğerine taşırken (kaydırılan grafik metin, hareketli görüntüler) kullanılır. İşlemci önce kaynak adresteki veriyi okur, ardından hedef adrese yazar.

Yazma modu 2'de, işlemci tarafından gönderilen baytın alt 4 biti, bir bit maskesi tarafından korunmayan piksellerin ekran rengini ayarlar. Belirtildiği gibi, bit maskesi kaydı belirli düzlemleri değişiklikten korur. Grafik denetleyicinin Kayıt 3'ü, yeni piksellerin mevcut görüntüye nasıl ekleneceğini ayarlar; mandal kayıtlarına uygulanan mantıksal bir işlem ve işlemci tarafından gönderilen değer. Bu mod, tek tek piksellerin video arabelleğine (ekranda) kaydedilmesi için uygundur.

Kayıt modu 3 yalnızca VGA adaptörü tarafından desteklenir. [3,4]'te bit düzlemlerinde kayıt için veri üretmeye yönelik bir yöntem anlatılmaktadır.

320*200 çözünürlükte 256 renkli modda VGA işleminin kendine has özellikleri vardır. Bu kadar çok sayıda rengi aynı anda görüntülemek için her piksele 8 bit ayrılmıştır. Bu bitler sırayla gider ve 1 bayt oluşturur. Düzlemler kullanılmaz, video belleği 0xA000:0 adresinden başlar. Koordinatları (x,y) olan bir nokta, 320*y+x adresindeki bir bellek baytına karşılık gelir. Bu, (mod)13 numaralı standart bir moddur.

256 renkle çalışırken standart olmayan VGA adaptör modları da vardır. Assembly dilinde programlanmıştır ve daha yüksek bir çözünürlük (320*240 veya 360*480) ayarlamanıza olanak tanır. Piksellerin belirli bir sırada depolandığı bit düzlemlerini kullanır. Bir bit düzlemi 0,4,8 vb. pikselleri, diğeri ise 1,5,9 vb. pikselleri saklar. Burada da tüm servis kayıtları kullanılır ancak video belleğindeki değerlerin yorumlanması değişir.

SVGA video kartları VGA ile uyumludur ancak çok sayıda ek mod içerir. VGA bir standarttır, SVGA onun uzantısıdır.

256 renkli modda, SVGA bağdaştırıcıları her piksel için 1 bayt ayırır; tüm video belleği aynı boyuttaki kümelere bölünür (genellikle her biri 64 K). 0xA000:0 - 0xA000:0xFFF adres alanı alanı seçilen bankaya karşılık gelir. Bir dizi kart aynı anda iki bankayla çalışmanıza olanak tanır.

Kartlar arasındaki hemen hemen tüm farklar, modun belirli bir çözünürlükle ayarlanması ve belirli bir sayıya sahip bir bankanın ayarlanmasında yatmaktadır. Temel SVGA kartlarının varlığını tanıyan ve onlarla çalışmayı sağlayan bir kütüphane oluşturabilirsiniz. İletişim 0x3C4 ve 0x3CE bağlantı noktaları aracılığıyla yapılır; montajcıyı kullanarak C'de çalışabilirsiniz.

Video elektroniği alanındaki standartlar birliği VESA (Video Elektronik Standartları Birliği), kartın BIOS'una (video bağdaştırıcılarının kendi BIOS'u vardır) belirli bir standart işlevler kümesi ekleyerek çeşitli SVGA kartlarıyla çalışmayı standartlaştırma girişiminde bulundu. bu sağlar gerekli bilgiler kart hakkında, belirtilen modun ve hafıza bankasının ayarlanması. Bu durumda girin standart set genişletilmiş modlar Mod numarası 16 bitlik bir sayıdır, 9'dan 15'e kadar olan bitler ayrılmıştır ve 0'a eşit olmalıdır; VESA modları için bit 8 = 1, "yerel" kart modları için = 0.

Ana VESA modları tablosu:

Sayı İzin Piksel başına bit sayısı Renk sayısı Sayı İzin Piksel başına bit sayısı Renk sayısı
100 saat 640 * 400 111 saat 640 * 480 64 bin
101 saat 640 * 400 112 saat 640 * 480 16 milyon
102 saat 800 * 600 113 saat 800 * 600 32 bin
103 saat 800 * 600 114 saat 800 * 600 64 bin
104 saat 1024 * 768 115 saat 800 * 600 16 milyon
105 saat 1024 * 768 116 saat 1024 * 768 32 bin
106 saat 1280 * 1024 117 saat 1024 * 768 64 bin
107 saat 1280 * 1024 118 saat 1024 * 768 16 milyon
10Dh 320 * 200 32 bin 119 saat 1280 * 1024 32 bin
10 saat 320 * 200 64 bin 11 Ah 1280 * 1024 64 bin
10Fh 320 * 200 16 milyon 11Bh 1280 * 1024 16 milyon
110 saat 640 * 480 32 bin

VESA uyumlu bağdaştırıcılarla çalışmaya yönelik yapıları ve işlevleri içeren dosyalar için [1]'e bakın. Burada mevcut tüm VESA modları hakkında bilgi sağlayan bir program bulunmaktadır.

Modern SVGA kartları sözde desteklemektedir. palet dışı modlar. Burada her piksel için paletteki bir indeks yerine doğrudan RGB değeri ayarlanır. Tipik olarak bu modlar HiColor (piksel başına 15 veya 16 bit) ve TrueColor'dur (piksel başına 24 bit). Bu modların video belleği 256 renkli SVGA'ya benzer şekilde düzenlenmiştir: her piksele HiColor için 2 bayt ve TrueColor için 3 bayt ayrılmıştır, baytlar sıra halinde düzenlenir ve kümeler halinde gruplandırılır. En basit organizasyon TrueColor'dur (16 milyon renk) - her renk bileşeni için 1 bayt. HiColor'da her piksel için 2 bayt ayrılır. Olası seçenekler şunlardır:

· her bileşen 5 bit kaplar, son bit kullanılmaz. Bu toplam 32.000 çiçek verir;

· kırmızı ve mavi bileşenlerin her biri 5 bit, yeşil - 6 bit kaplar. Bu toplam 64.000 çiçek verir.

Aritmetik sıkıştırma

Huffman algoritmasına benzer şekilde, aritmetik sıkıştırmada sık tekrarlanan bölgeler için kısa kodlar, seyrek tekrarlanan bölgeler için ise daha uzun kodlar kullanılır. Diziler LZW gibi sıkıştırılmıştır. Fikir şu: Her bir piksel dizisi 0 ile 1 arasındaki bir sayı aralığıyla eşleştirilir. Bu bölge daha sonra değişken duyarlıklı ikili kesir olarak temsil edilir. Görüntünün olasılıksal özellikleri dikkate alınır. Birkaç aritmetik sıkıştırma algoritması vardır. Kaynak dosyanın özelliklerine ve kullanılan istatistiksel modelin doğruluğuna bağlı olarak 100:1 sıkıştırma elde edilebilir.

Kayıplı sıkıştırma

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek kolaydır. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

Benzer belgeler

    Yazılım ve donanım bilgi işlem sistemlerini kullanarak görüntü oluşturmaya ve işlemeye yönelik yöntemler ve araçlar. Bilgisayar grafiğinin temel kavramları. Raster, vektör ve fraktal grafiklerin kullanım özellikleri. Grafik veri formatlarına genel bakış.

    özet, 24.01.2017 eklendi

    Bilgisayar grafiğinin uygulama alanlarının değerlendirilmesi. Bilgisayarda çeşitli görseller (çizimler, çizimler, animasyonlar) elde etmenin temellerini incelemek. Raster ve vektör grafiklerin özelliklerine aşinalık. Fraktal grafik programlarının gözden geçirilmesi.

    özet, 15.04.2015 eklendi

    Bilgisayar grafiği kavramı ve türleri. Sinemada özel efektlerin uygulanması. Bilgisayar grafiğinin gelişiminin tarihi. Özel efektler kullanarak çekim sıklığını değiştirme. Görüntüleri monitör düzleminde saklamanın bir yolu olarak bilgisayar grafiği türleri.

    özet, 16.01.2013 eklendi

    Bilgisayar grafiği kavramına giriş. Tasarım ve reklam grafiklerinin uygulama alanları, bilgisayar animasyonu. İş süreçlerinin grafiksel görselleştirilmesinin faydalarının dikkate alınması. Donut, hisse senedi ve radar grafiklerinin özellikleri.

    Özet, 02/02/2016 eklendi

    Bilgisayar grafiğinin uygulama alanları. Bilgisayar grafiği türleri. Renk çözünürlüğü ve renk modelleri. Grafik bilgilerini oluşturmaya, görüntülemeye ve işlemeye yönelik yazılım. Kelime işlemcilerin, grafik editörlerinin grafik yetenekleri.

    test, eklendi: 06/07/2010

    Bilgisayar grafiğinin gelişiminin tarihi. Bilgisayar (makine) grafiklerinin ortaya çıkışı: bilimsel, ticari, tasarım, açıklayıcı, sanatsal ve reklamcılık. Bilgisayar animasyonu. İnternet için grafikler. Vektör grafikleri ve sanatsal efektler.

    kurs çalışması, eklendi 11/12/2014

    Bilgisayar grafiği kavramının ele alınması; türlerinin özellikleri - raster, vektör, fraktal, üç boyutlu. Grafik yazılımının arayüzünün ve ana araçlarının açıklaması - Adobe Photoshop, Corel Draw, Autodesk 3ds Max.

    özet, 01/02/2012 eklendi

    Bilgisayar grafiği türleri: raster, vektör, fraktal ve üç boyutlu. Bilgisayar grafiğinin temel kavramları. Ses kodlaması, temel ses formatları. Sinyalleri ve video formatlarını karıştırma. Fraktalların oluşturulması için bir programın geliştirilmesi.

    tez, eklendi: 01/14/2015

Mühendislik ve bilgisayar grafikleri

Uzmanlık öğrencileri için ders dersi 190300 - Uzmanlık " Demiryolu taşıtları demiryolları " Uzmanlık: “Demiryollarının elektrikli taşımacılığı”, “Yüksek hızlı kara taşımacılığı”, “Vagonlar”, “Demiryollarının elektrikli taşımacılığı”, “Demiryolu araçlarının üretimi ve onarımı teknolojisi”, “Lokomotifler”

Samara 2015

İnceleyenler:

Ph.D., Mühendislik Grafiği Bölümü Doçenti, Samara Eyaleti Havacılık ve Uzay Üniversitesi onlara. Akademisyen S.P.Koroleva VI.Ivaşçenko

Teknik Bilimler Adayı, Mühendislik Grafikleri Bölümü Doçenti V.L. Beresnev

G.V. Izranova, Bryleva M.A.

Mühendislik bilgisayar grafikleri: uzmanlık öğrencileri için ders dersi 190901 " Tren trafik sistemleri" uzmanlık alanında: "Demiryollarının güç kaynağı", "Telekomünikasyon sistemleri ve demiryolu taşımacılığı ağları", "Otomasyon ve telemekanik demiryolu taşımacılığı"Tam zamanlı ve yazışmalı eğitim biçimleri G.V. Izranova, Bryleva M.A.: - Samara: SamGUPS, 2015. - 109 s.

Bu yayın “Mühendislik Bilgisayar Grafiği” disiplinini okuyan öğrencilere yöneliktir. Dersler öğrencinin mühendislik grafiklerinin teorik temellerini öğrenmesine yardımcı olmayı amaçlamaktadır.

Ders bölümlerinin sunumu “basitten karmaşığa” ilkesine göre yapılandırılmıştır.

Tüm bölümler öğrencilerin sunulan materyali algılamasını kolaylaştıracak şekilde tasarlanmış çizimler ve görsel çizimlerle gösterilmiştir.

Bu ders dersinin yardımıyla öğrenci aşağıdaki bilgileri alabilecektir: gereken minimum Teknik çizimleri tamamlamak ve okumak için yeterli, belirtilen kursa ilişkin bilgi.

Düzenleyen Teknik Bilimler Doktoru, Samara Devlet Ulaştırma ve Haberleşme Üniversitesi Mühendislik Grafikleri Bölümü Profesörü O.P. Mulyukin.

Yazdırmak için imzalandı Format 60x90 1/16

Cond.bake.l. 6.8.

© Samara Devlet Ulaştırma Üniversitesi, 2015

MÜHENDİSLİK GRAFİKLERİ

Mühendislik grafikleri– mühendislik ve teknik uzmanlık alanlarında mühendislerin eğitiminin temelini oluşturan ana derslerden biri.

Mühendislik grafiklerini çalışmanın amacı- Birleşik Tasarım Dokümantasyon Sisteminin (ESKD) devlet standartlarına (GOST) uygun olarak dikdörtgen projeksiyona dayalı nesnelerin görüntülerini oluşturma ve okuma konusunda bilgi ve beceri kazanmak, standartları ve diğer referans materyallerini kullanmayı öğrenmek, becerileri kazanmak ve pekiştirmek görüntüleri oluşturmak, bilgisayar grafiklerine aşina olmak.

Görev konu - çizimleri yürütmeyi ve okumayı öğrenin.

Ders Mühendislik grafikleri spesifik ürünlerdir.

Yöntemler Mühendislik grafikleri projeksiyon yöntemi ve kesit yöntemidir. Projeksiyon çizimi tanımlayıcı geometrinin uygulamalı bir parçasıdır. Projeksiyon çiziminde en basit geometrik cisimlerin tasvirine yönelik pratik teknikler üzerinde çalışılmaktadır. Projeksiyon çizimi, mekansal düşüncenin gelişimi için önemlidir; bu olmadan bilinçli olarak okumak, çizim yapmak bir yana, imkansızdır. .

Herhangi bir endüstride, parça ve montajların imalatında çizimler kullanılır. Çizim, bir parçanın üç boyutlu şekilleri belirlenebilecek şekilde yapılmış düz bir görüntüsüdür.

Çizim bu, parçanın görüntüsünü ve üretimi ve kontrolü için gerekli diğer verileri içeren bir belgedir. Çizim uluslararasıdır teknik dil ancak onu kullanabilmek için çizimlerin herkes için ortak kurallara göre yapılması gerekir.

1925 yılında çizim kurallarını düzenleyen ilk standartlar geliştirildi.

1965 yılında Standartlar Komitesi ESKD'yi oluşturdu. 1968'de yeni standartlar onaylandı.

ESKD'nin temel hükümleri

ESKD Birleşik bir tasarım dokümantasyon sistemi – tasarım dokümantasyonunu geliştirmek, yürütmek ve dağıtmak için kuralları ve düzenlemeleri tanımlayan bir dizi devlet standardı.

ESKD'nin temel amacı, Kayıt, icra ve dolaşıma ilişkin tek tip kurallar tasarım belgeleri.

ESKD standartları devlet belgesi ve bunların kullanımı kesinlikle zorunludur. Her standardın 5 yıllık, 10 yıllık belirli bir geçerlilik süresi vardır ve herhangi bir süre sınırlaması yoktur. Tüm standartlar sınıflar halinde birleştirilmiştir.

Her sınıfın 10 sınıflandırılmış grubu vardır (0'dan 9'a kadar).

Her gruba en fazla 99 standart eklenebilir.

Standart tanımlama örneği

“Çizimin Temelleri” dersinde kod 2 altındaki sınıf ve kodlar altındaki sınıflandırma grupları hakkında bilgi sahibi olacağız.

1 – Temel hükümler (2.101-68 ve devamı).

3 – Çizimlerin uygulanmasına ilişkin genel kurallar (2.301-68, vb.).

4 - Belirli ürünlerin yürütülmesine ilişkin kurallar

(makine ve alet yapımı) (2.401-68 vb.).

7 – Planların yürütülmesine ilişkin kurallar (2.7-1-84 ve devamı).

Ana yazıtın şekli, boyutu ve doldurulma sırası belirlenir GOST2.104-2005.

Ana yazıt F-1 ( ana 185x55 ve ek sütunlar 26 14x70 (180 derece döndürülmüş bir belgenin tanımı) Form 1 55x185 (tasarım belgeleri için)

Form 2 40x185 (metin belgeleri için)

A5 148x210 A3 297x420 A1 594x841

A4 210x297 A2 420x594 A0 841x1189 1m 2

Format dış çerçeveye (ince çizgi) göre belirlenir.

3 tarafta çalışma çiziminin çerçevesi 5 mm, sol taraf-20 mm.

Ana formatlara ek olarak, ek A4x4 formatlarının (297x841) kullanılmasına izin verilir.

GOST 2.302 -68 Ölçekleri.

Ölçek, çizimdeki görüntü boyutlarının ürünün gerçek (doğal) boyutlarına oranıdır.

Türler

Görüş isminde Bir nesnenin yüzeyinin görünen kısmıyla gözlemciye bakan görüntü. Görüntü sayısını azaltmak için, bir nesnenin yüzeyinin gerekli görünmez kısımlarının kesikli çizgi kullanılarak görünümlerde gösterilmesine izin verilir.

1 – önden görünüm 2 – üstten görünüm

3 – sol görünüm

4 – sağ görünüm

5 - Alttan görünüm

6. Arkadan görünüm.

Ana türler- bir nesnenin altı projeksiyon düzlemine (küpün altı yüzü) dikdörtgen olarak projeksiyonu sonucu elde edilir. (Şekil 3.2).

Tür sayısı en az olmalı ancak yeterli olmalıdır. tam sunum konu hakkında. Bir izdüşümü ilişkisi içerisinde yer alan türlerin ismine imza atılmaz.

Nesnenin herhangi bir kısmı eğikse ve ana görünümlerde bozuk olarak gösteriliyorsa, ek görünümler kullanılır.

Ek görünümler- ana projeksiyon düzlemlerine paralel olmayan düzlemlerde elde edilen görüntüler. Ek görünüm tamamen veya kısmen gösterilebilir.

Doğrudan projeksiyon bağlantısında ek bir görünüm tasvir edilmişse, ok ve yazı uygulanmaz.

Görünüm ayrı olarak görüntüleniyorsa bir harf ve okla gösterilir. (Şekil 3.3)

Ek görünüm döndürülebilir ve sembol

Bir cismin yüzeyinin ayrı olarak sınırlı bir alanının görüntüsüne denir. yerel türler. Yerel türler ek türler olarak belirlenmiştir (Şekil 3.4)

Kesimler

Ortaya çıkarmak iç yapı nesnede bölüm adı verilen bir görüntü kullanılır.

Kesmek - Bu, bir veya daha fazla kesme düzlemi tarafından zihinsel olarak parçalanmış bir nesnenin görüntüsüdür. Bölüm, sekant düzleminde neyin elde edildiğini ve arkasında neyin bulunduğunu gösterir (Şekil 3.5).

Tüm satırlar düz şekil kesme düzleminde bulunan görünür kontur çizgileri olarak gösterilir.

Bölümün adı kesme düzlemine bağlıdır:

Yatay

Önden

Profil

Eğimli

Düzlem projeksiyon düzlemine göre eğimliyse eğik.

Yatay bir kesit, yatay izdüşüm düzleminin vb. bir kesen düzlemi II'ye sahiptir.

Kesme düzleminin konumu denir. bölüm çizgisi.

Görünümün bölümle birleştirilmesine izin verilir. Bir nesnenin yapısını ayrı, sınırlı bir yerde ortaya çıkarmak için kullanılan kesi isminde yerel. Burası düz dalgalı bir çizgiyle sınırlıdır (Şekil 3.6).

Kesimler var basit ve karmaşık.

Kesmek bir sekanttan oluşan

uçak denir basit,

iki veya daha fazla – karmaşık.

Karmaşık kesintiler var adım attı (Şekil.3.7)

ve kırık çizgiler(Şekil 3.8)

Bölümler

Bölüm - Bu, bir nesnenin zihinsel olarak bir düzlemle parçalanmasıyla elde edilen bir figürdür. Bölümler ayrılmıştır Veriliş Ve üst üste bindirilmiş ve ayrıca parçanın kopma noktasındaki bölüm.

Genişletilmiş bölüm parçanın projeksiyon çevresinin dışında bulunur ve katı ana çizgilerle özetlenmiştir (Şekil 3.9).

Bölüm, çizim alanının herhangi bir yerine yerleştirilebilir.

Üst üste bindirilmiş bölüm görünümün kendisinde bulunur ve düz ince çizgilerle özetlenir (Şekil 3.10, b)

Parçanın kırılmasında (Şekil 3.10, a). Bölümler boşluk içinde yer alır veya üst üste bindirilir, bölüm çizgisi çizilir ve oklar uygulanır ancak harfler yerleştirilmez.

Bölümde yer alanlar da dahil olmak üzere tüm bölümler gölgelidir. GOST 2.306-68'e göre gölgeleme, çizim çerçevesinin çizgilerine 45 0 açıyla düz ince çizgilerle uygulanır. Tarama çizgileri arasındaki mesafeler 1-3 mm arasında aynıdır.

Ayrıntı öğeleri

Nesnenin herhangi bir bölümünün şekli, boyutu ve diğer verilerle ilgili açıklama gerektirmesi durumunda, belirtme çizgisi adı verilen ayrı bir büyütülmüş görüntü oluşturulur.

Bir detay elemanı, karşılık gelen görselde belirtilmeyen ve içerik bakımından ondan farklı olan detayları içerebilir (örneğin, görsel bir görünüm olabilir ve detay elemanı bir kesit olabilir).

Görüntüde belirtme çizgisi öğesinin ait olduğu yer düz, kapalı ince bir çizgiyle (daire veya oval vb.) işaretlenir ve lider çizgisinin rafında belirtme çizgisi öğesinin tanımı alfabenin büyük harfleriyle veya Arap rakamlarıyla kombinasyonları (örneğin, A, Al, A2). Şekil 2'de aynı harf (veya bir sayı ile kombinasyonu) ve A tipi bir ölçek (5: 1) uzatma elemanının üzerine yerleştirilmiştir. 5.14.

Uzak öğe, nesnenin görüntüsündeki karşılık gelen yere mümkün olduğunca yakın yerleştirilmelidir.

GOST2.307-2008

1. Çizimlerdeki toplam boyut sayısı minimum düzeyde olmalı ancak imalat ve kontrol için yeterli olmalıdır.

2. Aynı boyutların tekrarlanmasına izin verilmez.

3. Boyutlar mm cinsinden belirtilmiştir.

4. Boyutlar, boyut çizgileri ve boyut numaraları ile gösterilir.

5. Boyut ve uzatma çizgileri kesişmemelidir.

6. Boyut çizgisi oklarla sınırlandırılmıştır.

7. Uzatma çizgileri boyutsal çizgilerin 1-5 mm ötesine uzanır.

8. Boyut çizgileri görüntünün dış çizgisinin dışına çizilir.

9. Boyut çizgileri olarak eksenel, merkez ve kontur çizgilerinin kullanılmasına izin verilmez.

10. Parçanın konturundan boyut çizgisine olan mesafe 10 mm'dir. Boyut çizgileri arasındaki mesafe 10 mm'dir. Ölçü çizgisinin rakamlara olan mesafesi 1-2 mm'dir.

11. Açıklama: çap, yarıçap, kare,

düz yüzey.

12. Boyut numaraları, boyut çizgisinin ortasına uygulanır.

13. Birkaç boyut çizgisi çizilirken boyutlar dama tahtası desenine yerleştirilir.

14. Boyutsal sayıların herhangi bir çizim çizgisiyle bölünmesine veya kesişmesine izin verilmez.

15. Simetrik bir parça için boyutlar parçanın eksenine simetrik olarak uygulanır.

16.Görüntü bir boyutla birleştirilmiş görünüm şeklinde sunuluyorsa, kesite ilişkin boyutlar kesitin simetri eksenine göre yanından, görünüme ilişkin boyutlar ise kesitten yerleştirilir. görünümün yanı.

17. Herhangi bir tipte bir kesitte yapılmışsa, deliklerin ve dişlerin boyutları kesitlerde belirtilmiştir.

18. Kapalı zincir şeklinde ölçü uygulanmasına izin verilmez.

3 tür boyutlandırma vardır: zincir, koordinat ve birleşik.

Zincir (zincir) Şekil.4.4

Koordinat (tabandan) birleşik Şekil 4.5

Dişli bağlantılar

Dişli bağlantılar, montaj ünitelerinde kullanılan en yaygın sökülebilir bağlantılardır. Sabit (sabitleme) ve hareketli (çalışıyor) olarak ayrılırlar. Bağlantı elemanları, makinelerin ve mekanizmaların yapısal parçalarını bağlamak için kullanılır ve şasi, hareketi iletmek için kullanılır.

İplik, dişli bağlantının yapıldığı bir makine elemanıdır. Silindirik veya konik bir yüzey üzerinde sarmal bir çizgi boyunca yönlendirilen bir parçanın yüzeyinde oluklar kesilerek bir iplik elde edilir. İpliğe sırasıyla silindirik veya konik denir

İpliğin, iplik ekseni etrafındaki konturun bir devrine karşılık gelen kısmına denir. iplik. GOST 11708-82 temel parametreleri belirler ve ipliklerin temel tanımlarını verir.

Profile bağlı olarak türlere ayrılırlar: üçgen, trapez, kalıcı, dikdörtgen, yuvarlak.

Temel iplik parametreleri: 1. Profil şekli, 2. Çap, 3. adım, 4. Yön, 5. paso sayısı.

Konuma göre, iplik dış yüzeye bölünür, dış yüzeyde yapılır ve deliğin içinde bulunur.

Dış iplik çapı- bu, bir dış dişin üst kısımları veya bir iç dişin vadileri etrafında açıklanan hayali bir silindirin çapıdır.

İç diş çapı- bu, bir dış dişin vadilerine veya bir iç dişin tepelerine yazılan hayali bir silindirin çapıdır.

Konular aşağıdakilere göre sınıflandırılır: profil formu.

1. Konu profili– ekseninden geçen bir düzlem ile diş bölümünün konturu. Diş ekseni, dişi oluşturan düz profilin vida hareketinin kendisine göre gerçekleştiği düz bir çizgidir.

Şekillendirme profilinin şekline bağlı olarak dişler üçgen, trapez, dikdörtgen, yuvarlak vb. olabilir.

Konu açısı kenarları arasındaki açıdır.

2. Diş çapı (mm veya inç olarak ölçülür 1 inç = 25,4 mm)

Konu uzunluğu L, çubuğun ekseni boyunca ipliğin başlangıcından tam sonuna kadar ölçülen mesafedir.

3. İplik adımı P– aynı ismin bitişik kenarları arasındaki mesafe eksene paralel iplik.

4. Tarafından yön sarmal iplik sağa ve sola bölünmüştür.

Sağ iplik saat yönünde dönen ve gözlemciden uzaklaşan bir eksen boyunca hareket eden bir kontur tarafından oluşturulur.

Sol iplik saat yönünün tersine dönen ve gözlemciden uzaklaşan bir eksen boyunca hareket eden bir kontur tarafından oluşturulur.

5. Ziyaret sayısına göre diş eksenine paralel yönde aynı vida yüzeyine ait bir profilin en yakın özdeş kenarları arasındaki mesafe. İplik vuruşu– bu, bir dönüş sırasında vidanın (somun) kendi ekseni boyunca göreceli hareket miktarıdır.

İplik stroku t ile iplik adımı P arasındaki ilişki t=nP formülüyle ifade edilir; burada n, başlangıç ​​sayısıdır.

Konunun tükenmesi– derinlik maks. dakikaya kadar anlamlar.

Alttan kesme, dişin salgısını da içeren, dişin alttan kesilmiş kısmıdır.

GOST 10549, koşuların, alttan kesmelerin, olukların ve pahların boyutlarını belirler.

Boyutları standart olmayan dişlere denir. özel ve belirtilen Sp.

Düz iplikler

Metrik diş GOST 9150-81. Esas olarak parçaları sabitlemek için sabitleme ipliği olarak kullanılır. Bu tek başlangıçlı bir iş parçacığıdır ve ağırlıklı olarak sağ elini kullanır. Profil, tepe açısı 60 0 olan bir eşkenar üçgendir (Şekil 5.1).

İplikler kaba ve ince adımlı ipliklere ayrılır.

GOST 3 sınıf oluşturur

doğruluk: ince, orta ve kaba.

Aşağıdaki diş doğruluğu derecelerini ayarlar: dış (cıvatalar) 4, 6, 8 ve iç çap (somun) 5, 6, 7 için.

Dış dişler için dört ana sapma, H, G iç dişler için h, G, e, d harfleriyle gösterilir.

Tanım tolerans alanları diş çapı, doğruluk derecesini belirten bir sayı ve ana sapmayı (6h, 6H) gösteren bir harften oluşur

Trapez diş GOST 9484-81.

Dönüşüm için kullanılır dönme hareketiÖnemli yükler altında çeviriye.

30 0 açılı ikizkenar yamuk şeklindeki profil. Yanları arasında. İplik tek başlangıçlı veya çoklu başlangıçlı, sağ-sol olabilir (Şekil 5.2).


Şekil 5.2

İtme ipliği GOST 10177-82 eksenel yönde etki eden büyük tek taraflı kuvvetler için kullanılır. Profil şekli trapez olup, bir tarafı 3 0 açıyla profilin çalışma tarafıdır. Yamuğun diğer tarafı 30 0 açıya sahiptir. İtme ipliği aynı çapta farklı adımlarla yapılabilir (Şekil 5.3).

Şekil 5.3

Boru silindirik dişi GOST 6357-81. Boruları ve boru hattı bağlantı parçalarını bağlamak için kullanılır. Profil, yuvarlatılmış çıkıntılara sahip, tepe noktasında (55 0) üçgen şeklindedir. Daha ince bir adıma ve daha düşük profil yüksekliğine sahiptir.

Konik dişler Yüksek sıvı basınçlarında dişli bağlantıların daha fazla sızdırmazlığını sağlamak için boruları bağlarken kullanılır. Oyma konik bir yüzey üzerinde yapılır.

Konu tanımı

Her diş tipinde M-metrik, Tr – trapez, G – silindirik boru, S – itme sembolü bulunur.

Tanım şunları içerir:

1. Konu türü

2. Dış çap (mm veya inç cinsinden)

3. İplik aralığı

4. İplik vuruşu

6. Tolerans alanı veya doğruluk sınıfının sembolü.

SÖKÜLEBİLİR BAĞLANTILAR

Herhangi bir montaj ünitesi, birbirine çeşitli şekillerde bağlanan ayrı parçalardan oluşur.

Parçaları kendisine zarar vermeden ayrılabilen bağlantılara denir. çıkarılabilir.

Bu tür bağlantılar şunları içerir: dişli, kamalı, dişli bağlantıların yanı sıra pimler ve yaylar kullanan bağlantılar.

Parçaların (kriko vidası) ve sabit parçaların (sabitleme bağlantıları) karşılıklı hareketi mümkün olduğunda sökülebilir bağlantılar hareketli olabilir.

Bağlantı elemanları, makine parçalarını sağlam bir şekilde bağlamak için kullanılır. Bunlar cıvatalar, vidalar, somunlar, bağlantı parçaları (boru hattı bağlantı parçaları) ve dişsizdir - rondelalar, kamalı pimler, pimler.

Tüm ürünler için GOST standartları vardır, çoğu GOST 9150-59'a uygun olarak yapılmıştır.

Cıvata, vidalar, saplama

Cıvata – dişli ve başlı silindirik çubuk.

GOST 7798-70'e göre altıgen başlı ve normal yüksekliğe ve GOST 7796-70'e göre azaltılmış yüksekliğe sahip cıvatalar.

Aynı çapta standartlaştırılmış farklı cıvata uzunlukları olabilir.

Cıvata uzunluğu, çubuğun dişli ucundan başlığın destek yüzeyine kadar olan ölçümdür.

Tasarım özelliklerine göre aşağıdaki cıvata türleri ayırt edilir. 1 - deliksiz, 2 - çubukta bir kamalı pim için bir delik bulunan, 3 - iki delikli. cıvata başında.

Bir cıvatayı tasvir ederken 2 tip kullanılır. Cıvata, cıvatanın ekseni ana yazıya paralel olacak şekilde ve cıvata başının üç yüzü ana görünümde olacak şekilde tasvir edilmiştir. İkinci tip anahtar teslim boyutunu belirler.

Örnek: GOST 7798-70'e göre M20 dişli, geniş adımlı ve 60 mm uzunluğunda cıvata versiyon 1.

M20x60GOST7798-70

Tolerans aralığı 6g, dayanıklılık sınıfı 5.8, versiyon 3

Cıvata 3M12x1,25-6gx60,58 GOST 7798-70.

Vida- kafalı çubuk çeşitli şekiller ve bağlanacak parçalardan birine vidalamak için bir diş. Vidalar amaçlarına göre ayrılır - çıkarılabilir bağlantılar için sabitleme 9) ve montaj vidaları (parçaların karşılıklı sabitlenmesi için).

Metal ve ahşap için iki grup vida.

Silindirik GOST 1491-80, havşa başlı GOST 17475-80, yarım daire başlı GOST 17473 ve yarı havşa başlı GOST 17474-80 vidalar.

Vidalar dikdörtgen yuvalı (versiyon 1) ve çapraz şekilli girintili (versiyon 2) normal (A) ve yüksek (B) hassasiyetle yapılmıştır.

Ağaç vidaları vidalardır.

Vida A2.M8 -6gx50.48 GOST 17473-80

Yarım daire başlı vida, doğruluk sınıfı A, versiyon 2, çap 8, geniş vida dişi, alan toleransı 6g, uzunluk 50, dayanıklılık sınıfı 4,8

Firkete- her iki ucunda diş bulunan silindirik bir çubuk.

Vidalı ucun uzunluğu, saplamanın malzemesine ve vidalandığı parçanın malzemesine bağlı olarak seçilir.

Çelik, bronz ve pirinç için ben 1 =d; , dökme demir için 1,25 d, hafif alaşımlar için 2 d, d – diş çapı.

Genel amaçlı saplamalar GOST 22032-76, GOST 22033-76, GOST 22043-76. A - ipliğin ve pürüzsüz kısmın aynı nominal çaplarına sahip. B – pürüzsüz parçanın nominal çapları diş çapından daha küçüktür.

Normal ve yüksek hassasiyette pimler vardır.

Saç tokasının şekli bir tipe göre belirlenir.

Vida ucu saplamanın uzunluğuna uymuyor.

Firkete M16-8g x120.109.40X0.23 GOST220434-76

Normal doğruluk tipi A, uzunluk = 120 mm, tolerans aralığı 8g, mukavemet sınıfı 10.9, 40X çelik sınıfından yapılmış, 02 3 mikron kalınlığında kaplama ile.

Açık eğitim çizimleri bir dizi değer belirtilmemiştir.

Somun, rondela

Vida- Bu, bir cıvataya veya saplamaya vidalamak için dişli bir deliğe sahip bir parçadır.

Altıgen somunlar, yarıklı somunlar, kelebek somunlar, kapaklı somunlar.

Altıgen somun versiyonu: 1 – iki konik pahlı; 2 - bir pahlı; 3 – pahsız ve silindirli. ve konik somunun bir ucundan çıkıntılar (Şek. 6.1).

Doğruluk derecesine göre = normal, yüksek ve kaba doğruluk.

Fındıkları tasvir ederken 2 tip kullanılır. Soldaki ana görünüm.

Somun M16 x1.5-6N.1240Х0.16 GOST 15523-70

Uygulama 1 ince adım = 1,5, tolerans aralığı 6H, mukavemet sınıfı 12, 40X çelikten yapılmış, 01 6 mikron kalınlığında kaplamalı.

Yıkayıcı - belirli bir kalınlıkta düz halka , Destek yüzeylerini ve daha fazlasını arttırmak için somunun altına sürünür düzgün dağılım Bağlanan parçalar üzerindeki baskı.

Yuvarlak pullar GOST 11371-78 2 versiyon 1 - pahsız, 2 pahlı (Şek. 6.5).

Yaylı rondelalar - GOST 6402-70 hafif (L), normal (N), ağır (T) ve ekstra ağır (OT) olarak ayrılmıştır.

Pul 2.1201.08kp.016 GShOST 11371-78

Normal rondela, versiyon 2, 08kp kalite çelikten yapılmış, 01 kaplamalı, kalın. 6 mikron.

Pimler, kamalı pimler, dübeller

Sabitle- Parçaların sağlam bir şekilde bağlanması için kullanılan pürüzsüz silindirik veya konik bir çubuk.

Silindirik GOST 3128-70, konik GOST 3129-70 ve GOST 9464-79'a ayrılırlar (Şekil 6.6)

Pimin şekli bir tip tarafından aktarılır.

Pim 10x60 GOST 3128-70 Çap 10 mm uzunluk 60 mm (silindirik)

Pimlerin belirleyici boyutları çap ve uzunluktur.

Pim 10x60 GOST 3129-709 (konik pim çapı 10 uzunluk 60 mm

Çatal pimçubuk veya tel parçası olarak adlandırılır ve parçaların yuvarlak miller ve akslar üzerine karşılıklı sabitlenmesi ve kale ve yivli somunların kendiliğinden açılmasını önlemek için tasarlanmıştır (Şekil 6.7).

Kamalı pimin şekli, ayarlanabilir uçların üst üste bindirilmiş bölümü ile tek tip tarafından belirlenir. Tanımlayıcı boyutlar şunlardır: kamalı pimin nominal çapı ve uzunluğu.

.

Kamalı pim 4x20 GOST 397-79 9 çap 4 mm, uzunluk 20 mm.

Anahtar - dikdörtgen kesitli prizmatik, kama şeklinde veya parçalı bir şeklin parçası. Anahtar, dönme torkunu bir parçadan (şaft) diğerine (kasnak) iletmek için tasarlanmıştır.

Anahtarlar üç versiyonda prizmatik GOST 23360-78 ve segmental anahtarlar GOST 24071-80'dir. Kama şeklindeki GOST 24068-80 (Şekil 6.8).

Anahtar sembolü şunları içerir: isim, versiyon, (1 versiyon belirtilmemiştir) bölüm boyutları ve anahtarın uzunluğu, anahtarın boyutlarını tanımlayan standardın numarası.

Anahtar 2-10x8x60 GOST 23360-78 (prizmatik, sürüm 2

Genişlik 10 mm, yükseklik 8 mm, uzunluk 60 mm.

Parçalı şekil iki görünümle aktarılır: ön ve yan görünümler.

Anahtar 6x13 GOST 24071-80 (bölüm Uygulama 1 kalınlık 6 mm, yükseklik 13 mm0

KALICI BAĞLANTILAR

Tek parça bağlantılar, çalışma sırasında sökülmesi sağlanmayan ve eşleşen veya sabitleme parçalarına veya sabitleme maddesine zarar veren parça ve düzeneklerin bağlantılarıdır. Kalıcı bağlantılar arasında kaynak, lehimleme, sıkı geçme, yapıştırma, presleme, soğuk ve damgalama ve diğer yöntemlerle yapılan bağlantılar yer alır.

KAYNAKLI BAĞLANTILAR

Kaynak, kaynaklı parçaların genel veya yerel olarak katmanlı veya erimiş duruma ısıtılması yoluyla metal veya metalik olmayan parçaların kalıcı bir şekilde bağlanmasını sağlayan teknolojik bir işlemdir.

Kaynak parçalarıyla birleştirilen metal ana metaldir. Metal kaynak havuzunun kristalleşmesi sonucu oluşan bağlantı kısmına kaynak adı verilir.

Kaynağın inşaatta ve inşaat sektöründe yaygın kullanımı, diğer metal boşlukları ve parçaları birleştirme yöntemlerine kıyasla teknik ve ekonomik avantajlarıyla açıklanmaktadır. Metal tasarrufu, hızlanma üretim süreci, daha düşük üretim maliyetleri ve yüksek kaliteli kaynaklı bağlantılar, kaynağı ilerici bir teknolojik süreç haline getirmiştir.

En yaygın kaynak türleri manuel ark (GOST 5264-80), elektron ışını, gaz (termal), kontak ve termokompresör (termomekanik), sürtünme, soğuk ve ultrasoniktir (mekanik). Ayrıntılı bilgi GOST 19521-74'te sunulmaktadır. Metallerin kaynağı. Sınıflandırma.

Kaynaklı bağlantı türleri

Bağlı elemanların göreceli konumuna bağlı olarak ayırt edilirler. aşağıdaki türler kaynaklı bağlantılar:

Popo (Şekil 1)

Tur (Şek. 2)

Köşe (Şek. 3)

T çubuğu (Şek. 4)

Alın kaynaklarının kenarlarının şekli ve kesit boyutları, kaynak yapılacak parçaların kalınlığına ve kaynak yöntemine bağlı olarak belirlenir. Enine kesitteki köşe kaynakları şu şekle sahiptir: dik üçgen GOST 2312-86, kaynak yöntemi ve yönteminin sembolünün yanı sıra bağlantı parçalarının kenarlarının hazırlanma biçimini de düzenler.

Eğimli kenarları olmayan, çift taraflı
Bir kenarı eğimli, tek taraflı
Bir kenarında iki simetrik pahlı, çift taraflı

Şekil 7. 1 Kaynaklı alın eklemi türleri

Pirinç. 7.3 Kaynaklı köşe birleştirme çeşitleri

Eğimli kenarları olmayan, tek taraflı

Şekil 7. 4 Kaynaklı T-bağlantı türü

LEHİM BAĞLANTISI

1. Lehimleme, birleştirilen parçaların lehimin erime sıcaklığına kadar ısıtılması, aralarındaki boşluğun erimiş lehim ile doldurulması ve dikişin kristalleşmesi sırasında bunları birbirine bağlaması yoluyla metal veya metalize parçaların birleştirilmesi işlemidir [GOST 17325-75. Lehimleme ve kalaylama. Temel terimler ve tanımlar]. Ayrıntılı bilgi [GOST 17349-79'da sunulmaktadır. Lehimleme. Yöntemlerin sınıflandırılması].

2. Lehim kalay, bakır ve gümüş bazlı bir alaşımdır. Lehimin erime noktası, parça malzemelerinin erime noktasından daha düşüktür.

3. Tasarımda lehim bağlantıları kaynaklı bağlantılara benzer (Şekil 15), ancak ağırlıklı olarak bindirme bağlantıları kullanılır. Hafif yükler için alın bağlantıları ve T bağlantıları kullanılır.

Pirinç. 7.10 Lehim bağlantılarının tipik bölümleri: a – bindirme bağlantısı; b – popo; c – tee; g – açısal

Pirinç. 7.11 Lehim sembolü

Lehimli kaynaklar (P) gibi bunlar da aşağıdakilere ayrılır:

Alın bağlantıları (PV-1, PV-2) (Şekil 17);

Tur (PN-1; PN-2..) (Şekil 18);

Açısal (PU-1; PU-2...) (Şek. 19);

T çubukları (PT-1, PT-2...) (Şek. 20);

İletişim kurma (PS-1, PS-2...) (Şek. 21).

7.3YAPIŞKAN BİRLEŞİKLER

Yapışkan bağlantı (AC), makine parçalarının, bina yapılarının, mobilyaların, hafif sanayi ürünlerinin vb. tutkal kullanılarak gerçekleştirilen kalıcı bağlantısıdır. Yapışkan bağlantılar için tek tip bir GOST yoktur. KS için mevcut GOST'ler, sabitlenen parçaların malzemesine göre düzenlenir, örneğin: GOST 17005-82. Çeşitli markaların lehim veya tutkalıyla yapılan dikişler, lider çizgisinin eğimli bölümünde (Şekil 22) gösterilen bir numara ile belirtilir ve "Not" sütunundaki spesifikasyonda, ilgili dikişe bir bağlantı sağlarlar. sayı.

Lehim malzemesinin veya tutkal sınıfının tanımı, "Malzemeler" bölümündeki spesifikasyonda veya teknik gereksinimlerdeki parça çiziminde belirtilir.

Pirinç. 7.12 Yapışkan bağlantının çizimi ve tanımı

DETAY ÖĞELERİ

Ayrıntı öğesi denir Belirli bir amacı olan bir parçanın parçası. Makine parçalarında en sık bulunan bireysel elemanlar: (Şekil 8.1).

FiletoŞaftın daha küçük bir bölümünden daha büyük bir bölümüne düzgün bir geçişin kavisli yüzeyi.

Omuz- Şaftın halka şeklinde kalınlaşması, onunla bir bütün oluşturması.

Yuva- yivli bir bağlantı yapmak için şaftlarda ve tekerleklerde bir yarık veya oyuk şeklinde bir oluk ve ayrıca bir tornavida kullanarak vidaları sökmek için vidaların ve vidaların kafalarında yuvalar açmak için.

Kenar– ince duvar, çoğunlukla üçgen şekli yapının sağlamlığını arttırmak için.

Patron- Genellikle cıvatanın montaj yerinde verilen ve destek yüzeyinin işlenmesini kolaylaştıran düşük silindirik veya konik bir başlık.

son- bir çubuğun veya çubuğun enine kenarı.

ODALAR

Pahlı düzlemlerin körelmiş (eğimli) kenarlarına, millerin uçlarına, dişli çubuklara, deliklere, disklere denir. Bir koninin ve bir silindirin pahları, tepe açısı 90° olan, küçük yükseklikte kesik bir koni şekline sahiptir. GOST 2.307-68'e göre pah boyutu, pah yüksekliğini c ve generatrix veya kesme düzleminin 45° eğim açısını gösteren bir boyut çizgisiyle gösterilir (Şekil 8.2). Diğer açılardaki pahların boyutları genel kurallara göre gösterilir - doğrusal ve açısal boyutlar veya iki doğrusal boyut (Şekil 8.2).

KONİLER

Konik yüzeyler parçaların birleşim yerlerinde göreceli konumlarını sabitlemek için kullanılır. Koni açıları ve dış ve iç yüzeylerin konikliği GOST 8593-81 tarafından belirlenir. Koniklik iki sayının oranıyla verilebilir veya ondalık ve tepe noktası koninin tepe noktasına doğru yönlendirilmiş bir ikizkenar üçgen m ve ardından boyutsal bir sayı ile gösterilir. Tanımlama örnekleri Şekil 2'de verilmiştir. 8.3.

Tırtıllar

Tırtıllı- sapların oluklu yüzeyi, yuvarlak vida başları, elle vidalanan dişli kapaklar.

Tırtıllı düz ve eğik ağ kullanılır.

Parçaların çizimlerinde tırtıl, GOST 2.305-68'e göre geleneksel olarak küçük bir alanda gösterilir. Bu durumda, tırtıl açma silindirinin başlangıç ​​çapı D, tırtıl açma adımı t, tırtıl genişliği b ve tırtıl açısı belirtilir.

Doğrudan tırtıllama için aşağıdaki adım dizisi kullanılır: 0,5; 0,6; 0,8; 1.0; 1.2; 1,6 mm; eğik ağ tırtıllaması için: 0,6; 0,8; 1.0; 1.2; 1.6; 2,0 mm.

OLUKLAR, OLUKLAR

Oluk - kesici takımların "çıkış" için gerekli olan bir çubuk üzerinde halka şeklinde bir oyuk veya bir delikte halka şeklinde bir oluk.

Oluklar, oluklar esas olarak kesici takımların “dışarı çıkması” için (diş keserken) (Şekil 8.12), kilitleme parçalarının ve sızdırmazlık contalarının takılması için (Şekil 8.13), bağlanan parçaların uç yüzeylerinin sıkı bir şekilde oturmasını sağlamak için kullanılır (bkz. Şekil 8.12). 8.1, yüzeyler I ve II).

Çizimde oyuklar basitleştirilmiş bir şekilde gösterilmiş olup çizim, ilgili standartlara göre gerçek şekil ve boyutları gösteren bir uzatma elemanı ile desteklenmektedir.

ANAHTAR YOLLAR

Kama kanalları iki eşleşen parçada gerçekleştirilir: mil üzerinde ve burçta. Bu oluklara takılan bir anahtar, torku milden burca (ve tersi) iletir.

Şaft üzerinde, anahtarın genişliğine karşılık gelen dikdörtgen bir oluk şeklinde eksenel yönde bir oluk kesilir. Yivin derinliği ve uzunluğu anahtarın boyutuna bağlıdır. Ayrıca burçta eksenel yönde anahtarın genişliği boyunca dikdörtgen bir oluk kesilir. Oluğun derinliği anahtarın yüksekliğine bağlıdır ve standartlara göre belirlenir.

Açık silindirik yüzeyler Paralel anahtarlar için kama yuvalarının boyutları, segmental anahtarlar için GOST 24071-80 tarafından GOST 23360-78 tarafından belirlenir. Belirleyici boyut, şaftın veya manşonun çapıdır. Çizimde kama yuvaları iki çıkıntı halinde gösterilmiştir. Kama yuvalarının görüntüleri ve boyutlarına ilişkin örnekler Şekil 1'de verilmiştir. 8.14.

AKSONOMETRİK PROJEKSİYONLAR

Aksonometrik projeksiyon, tasvir edilen nesnenin, bu sistemin uzayda atandığı dikdörtgen koordinat eksenleriyle birlikte paralel ışınlar tarafından bir düzleme yansıtılmasından oluşur. Bu düzleme aksonometrik projeksiyonların düzlemi veya resim düzlemi denir.

YAYIN EVİ TSTU

Eğitim baskısı

KOCHETOV Viktor Ivanovich, LAZAREV Sergey Ivanovich, VYAZOVOV Sergey Alexandrovich, KOVALEV Sergey Vladimirovich

MÜHENDİSLİK VE BİLGİSAYAR GRAFİĞİ

öğretici

Editör I. V. Kalistratova Bilgisayar prototipleme mühendisi M. A. Filatova

31 Mart 2010'da yayınlanmak üzere imzalandı.

Biçim 60 × 84 / 16. 4,65 geleneksel. fırın l. Dolaşım 100 kopya. Sipariş No. 195.

Tambov Devlet Teknik Üniversitesi Yayın ve Basım Merkezi

392000, Tambov, Sovetskaya, 106, bina 14

Rusya Federasyonu Eğitim ve Bilim Bakanlığı

GOU VPO "Tambov Devlet Teknik Üniversitesi"

V.I. KOCHETOV, S.I. LAZAREV, S.A. VYAZOVOV, S.V. KOVALEV

MÜHENDİSLİK VE BİLGİSAYAR

Üniversite Akademik Konseyi tarafından öğretim yardımı olarak onaylanmıştır

1. ve 2. sınıf uzmanlık öğrencileri için

210201 200503, 200402, 220501, 230104, 240802

Tambov Yayınevi TSTU

İNCELEYENLER:

Teknik Bilimler Doktoru, TSU Profesörü adını almıştır. G.R. Derzhavina

A.A. Arzamastsev

Teknik Bilimler Doktoru, TSTU Profesörü

V.M. Dmitriyev

Kochetov, V.I.

K937 Mühendislik ve bilgisayar grafiği: ders kitabı / V.I. Kochetov, S.I. Lazarev, S.A. Vyazovov, S.V.

Kovalev. – Tambov: Tamb yayınevi. durum teknoloji. Üniversite, 2010. – 80 s. – 100 kopya. – ISBN 978-5-8265-0907-4.

Bir çizim oluşturmanın genel teorik temelleri ve ürünlerin teknik çizimlerini yürütme kuralları verilmiştir. Elektronik ekipman ürünlerinin çizim ve diyagramlarının tasarımına ilişkin kurallar ana hatlarıyla belirtilmiştir.

çözmek için kişisel bilgisayarların kullanımına ilişkin kısa bilgiler içerir. grafik görevleri. Materyaller, Birleşik Tasarım Dokümantasyon Sisteminin (ESKD) gereksinimleri ve kuralları temel alınarak sunulmaktadır.

210201, 200503, 200402, 220501, 230104, 240802 uzmanlıklarının 1. ve 2. sınıf öğrencilerine yönelik olup, “Mühendislik ve Bilgisayar Grafiği”, “Tanımlayıcı Geometri” disiplinlerini çalışmaktadır.

UDC 678.023.001.2 (075) BBK z 973-018.4ya73

ISBN 978-5-8265-0907-4 © Yüksek Mesleki Eğitim Devlet Eğitim Kurumu "Tambov Devlet Teknik Üniversitesi" (TSTU), 2010

giriiş

Grafik tasarım belgeleri olarak çizimler ve diyagramlar mühendise çalışma sürecinde eşlik eder. Ürünün tasarımını incelerken, devreye alırken bunlara ihtiyacı var yeni teknoloji Ekipmanın bakımı, işletimi ve onarımı sürecinde, önerilen bir buluş için başvuruların hazırlanmasında, kurs ve diploma projelerinin tamamlanması sırasında.

Çizimlerin özelliği ve karmaşıklığı, bu grafik belgelerin yürütülmesine ilişkin içerik ve kurallara ilişkin Birleşik Tasarım Dokümantasyon Sisteminin (ESKD) gerekliliklerinin kapsamlı bir şekilde dikkate alınması ihtiyacında yatmaktadır.

Bu ders kitabının amacı, çizimin genel teorik temellerini, teknik çizimleri yürütme kurallarını ve ürün diyagramlarını kısa ve öz bir biçimde sunmaktır. gerekli bilgilerÇeşitli standartlarda ve kılavuzlarda yer alan çizim ve diyagramlara ilişkin gereklilikler ve gereklilikler, en son basım standartlarında çizim yapma kurallarında ortaya çıkan değişiklikleri vurgulamaktadır.

"Mühendislik ve Bilgisayar Grafiği" disiplini, alfabe ve dilbilgisi bilgisinin bir kişinin okuma ve yazma yapmasına olanak sağladığı gibi, öğrencileri de çizim yapmaya ve okumaya hazırlar. “Mühendislik ve Bilgisayar Grafikleri” disiplini yapısal ve metodolojik olarak koordine edilmiş üç bölümden oluşur: “Tanımlayıcı Geometri”, “Mühendislik Grafikleri” ve “Bilgisayar Grafikleri”. Bu disiplin, lisans ve genel mühendislerin eğitiminde temeldir. Bu, genel mühendislik döngüsünün ana disiplinlerinden biridir.

Bu yayın, tanımlayıcı geometri ve mühendislik grafiklerinin temellerini sağlayan “Çizim yapımı teorisinin temelleri” ve “Ürünlerin teknik çizimleri” bölümlerini içermektedir.

Kılavuz aynı zamanda ödev ve tezleri tamamlarken de kullanılabilir.

KABUL EDİLEN NOTASYONLAR

1. Projeksiyon düzlemleri:

yatay

– P1 (pi)

önden

profil

aksonometrik

PA

ek olarak

– P4; P5,...

özgür

2. Koordinat eksenleri, projeksiyon eksenleri

uzayda ve çizimde

x,y,z

3. Değiştirirken yeni projeksiyon eksenleri

projeksiyon düzlemleri

x1, x2

4. Uzaydaki noktalar – büyük harflerle

Latin alfabesinin harfleri,

ve ayrıca sayılarla

A, B, C,…; 1, 2,…

5. Uzaydaki çizgiler - noktalara göre,

bir çizgi veya küçük harf tanımlama

Latin alfabesinin harfleri

ben,m,n,…

6. Uzaydaki açılar – küçük harf

a, b,…

Yunan alfabesinin harfleri

7. Uçaklar – küçük harfler

a, b,…

Yunan alfabesi

8. Temel işlemler:

işaret =

a) eşitlik, tesadüf

b) paralellik

imza

c) diklik

imzala ^

d) ait olma

Î işareti

d) kavşak

Ç işareti

1. Çizim yapımının temel teorisi

1.1. Projeksiyon türleri

İÇİNDE Tanımlayıcı geometride sunulan tüm görüntülerin yapısı iki projeksiyon yöntemine dayanmaktadır: merkezi ve paralel.

Çıkıntı çizgileri adı verilen tüm ışınlar bir S noktasından (izdüşümün merkezi) çiziliyorsa, o zaman

P0 projeksiyon düzleminde elde edilen bir nesnenin görüntüsüne merkezi projeksiyon denir.

Örneğin, bir nesnenin (paralel borulu) merkezi izdüşümü şu şekilde elde edilir: çıkıntıların merkezi olarak adlandırılan S ışınlarının (Şekil 1.1, a) ufuk noktasından, en karakteristik olandan bir dizi ışın çizilir. nesnenin noktaları P0 projeksiyon düzlemiyle kesişene kadar.

İÇİNDE Sonuç olarak, nesnenin merkezi projeksiyonu adı verilen bir görüntüsünü elde ederiz. Bu resim büyütüldü çünkü resim boyutları öğenin gerçek boyutlarına karşılık gelmiyor. Bu nedenle makine mühendisliği çizimlerinde merkezi projeksiyonlar neredeyse hiç kullanılmaz.

Işınların kaybolma noktası (S projeksiyonunun merkezi) zihinsel olarak sonsuza aktarılırsa, nesnenin aksonometrik bir projeksiyonunu elde ederiz (Şekil 1.1,b). Bir nesnenin aksonometrik projeksiyonunu oluştururken, nesne de P0 projeksiyon düzleminin önüne yerleştirilir, ancak çıkıntı yapan ışınlar birbirine paralel olarak çizilir.

Aksonometrik nesneler, nesnenin görsel ancak çarpık bir görüntüsünü sağlar: dik açılar dar veya geniş, daireler elipslere dönüştürülür. Teknolojide aksonometrik projeksiyonlar yalnızca bir nesnenin görsel temsilinin gerekli olduğu durumlarda kullanılır.

Makine mühendisliği çizimlerinde en yaygın olanı, paralel projeksiyonun özel bir durumu olan dikdörtgen (dik) projeksiyonlardır. Paralel ışınlar yansıtmak, projeksiyon düzlemiyle dik açı yapar (bu nedenle "dikdörtgen projeksiyonlar" adı verilir).

Nesne (Şekil 1.1, c), çizgilerinin ve düz yüzeylerinin çoğu (örneğin, paralel yüzün kenarları ve yüzleri) bu düzleme paralel olacak şekilde projeksiyon düzleminin önüne yerleştirilir. Daha sonra bu çizgiler ve yüzeyler projeksiyon düzleminde gösterilecektir. gerçek biçim. Gelecekte bir nesnenin dikdörtgen izdüşümünü inceleyeceğiz.

1.2. PARALEL PROJEKSİYONLARIN TEMEL ÖZELLİKLERİ

1. Uzaydaki her nokta ve çizgi sırasıyla bir noktaya ve bir çizgiye yansıtılır (Şekil 1.2).

2. Düz segment düzleme paralelçıkıntılar (Şekil 1.2), bu düzleme doğal boyutta yansıtılır ( MN ||M1N1).

3. Bir segmentin izdüşümü, segmentin kendisinden daha büyük olamaz ( C 1 D 1 ≤CD ).

4. Bir nokta bir doğruya aitse, o zaman noktanın izdüşümü de bu doğruya aittir (Şekil 1.3).

5. Çizgiler paralelse, çıkıntıları birbirine paraleldir (Şekil 1.3).

6. Doğru bölümlerinin oranı, bu bölümlerin izdüşümü oranına eşittir (Şekil 1.3), (Falles teoremi).

7. Geometrik bir şeklin boyut ve şekil olarak izdüşümü, izdüşüm düzleminin paralel hareketiyle değişmeyecektir (Şekil 1.4).

Çizimlerde kullanılan projeksiyon görüntüleri aşağıdaki temel gereksinimleri karşılamalıdır:

tersine çevrilebilir, yani tasvir edilen nesnenin onlardan yapılabileceği şekilde;

görsel olun, yani öyle ki konu onlardan temsil edilebilsin;

grafik yapısının göreceli basitliğine sahiptir.

1.3. Bir noktanın iki projeksiyon düzlemindeki izdüşümleri

Ortogonal projeksiyonlar bir sistemi temsil eder dikdörtgen projeksiyonlar karşılıklı dik düzlemlerde.

Ortogonal uzaysal model şu şekilde inşa edilmiştir: uzayda ana projeksiyon düzlemleri olarak alınan iki karşılıklı dik düzlem P1 (yatay projeksiyon düzlemi) ve P2 (ön projeksiyon düzlemi) tanımlanır. Bu projeksiyon düzlemlerinin kesişme çizgisine projeksiyon ekseni denir ve x harfiyle gösterilir (Şekil 1.5).

P1 ve P2 düzlemleri sisteminde A noktasının projeksiyonlarını şu şekilde oluşturuyoruz: A noktasından P1 ve P2'ye dik çizgiler çizerek, ön A 2 ve yatay A 1 noktasının projeksiyonlarını elde ediyoruz.

P 1A 1

X kesişim çizgisi etrafında dönerek P1 düzlemini P2 düzlemiyle hizalayalım. Sonuç olarak, A noktasının karmaşık bir çizimini (Monge diyagramı) elde ederiz (Şekil 1.5,b). Karmaşık çizimi basitleştirmek için P1 ve P2 düzlemlerinin sınırları gösterilmemiştir

(Şekil 1.5, b).

A 1 A x ve A 2 A x çizgilerine A noktasının izdüşümünün bağlantı çizgileri denir.

│A 1 A x │=│AA 2 │; │A 2 A x │=│AA 1 │.

Karmaşık bir çizime geçerek mekansal resmi kaybettik, ancak daha sonra göreceğimiz gibi, böyle bir çizim, önemli ölçüde yapım basitliğiyle görüntülerin doğruluğunu ve ölçüm kolaylığını sağlar.

1.4. Bir noktanın üç projeksiyon düzlemindeki izdüşümü

İÇİNDE çizim pratiğinde ve belirli problemleri çözerken üçüncü bir şeyin tanıtılması gerekli hale gelir

mevcut iki düzleme dik projeksiyon düzlemi. Bu yeni projeksiyon düzlemi P3 olarak adlandırılmıştır ve profil projeksiyon düzlemi olarak adlandırılmaktadır (Şekil 1.6, a). Üç projeksiyon düzlemi, uzayı Şekil 2'de gösterilen sıraya göre numaralandırılmış sekiz oktata böler. 1.6,a. Mühendislik grafiği dersinde görüntü oluşturulurken nesne birinci sekizliğe yerleştirilir.

Karmaşık bir çizim oluşturmak için P1 ve P3'ü P2 düzlemiyle birleştirin. Sonuç, örneğin X, Y ve Z eksenlerine sahip A noktaları gibi üç projeksiyonlu karmaşık bir çizimdir (Şekil 1.6, b).

A noktasından projeksiyon düzlemlerine uzanan çizgilerin bölümlerine noktanın koordinatları denir ve şöyle gösterilir:

X A – apsis; Y A – koordinat; Z A – uygulama (Şekil 1.6).

A noktasının koordinatları verilirse (örneğin, X A = 20 mm, Y A = 22 mm, Z A = 25 mm), bu noktanın üç projeksiyonu oluşturulabilir (Şekil 1.6,b).

1.5. Düz bir çizginin izdüşümü ve izdüşüm düzlemlerine göre çeşitli konumları

Çizgi, hareketli bir noktanın ardışık tüm konumlarının kümesidir.

Düz bir çizgi, hareket noktası hareketinin yönünü değiştirmeyen bir çizgi türüdür. İki projeksiyonlu karmaşık bir çizimde düz bir çizginin projeksiyonunu oluşturmak için mekansal bir model düşünün (Şekil 1.7, a).

AB segmentinin dikdörtgen bir çıkıntısını şu şekilde oluşturuyoruz: P1 ve P2 düzlemindeki A ve B noktalarından dikeyleri indiriyoruz, karşılık gelen A 1 ve B 1 yatay projeksiyonlarını ve bu noktaların A 2 ve B 2 ön projeksiyonlarını elde ediyoruz . Çıkıntıları düz çizgilerle bağlayarak AB segmentinin gerekli yatay ve ön çıkıntılarını elde ediyoruz. Şekil 2'de karmaşık bir çizim gösterilmektedir. 1.7, b.

Genel konuma ek olarak düz bir çizgi, projeksiyon düzlemlerine göre aşağıdaki özel konumları işgal edebilir:

a) yatay projeksiyon düzlemi P1'e paralel olan düz AB (h) çizgisi - yatay. Önden yatay projeksiyonA 2 B 2 || axisOX ve yatayın yatay izdüşümü, A 1 B 1 = bölümünün doğal boyutuna yansıtılır.

AB (Şekil 1.8,a);

b) P2 çıkıntılarının ön düzlemine paralel olan düz CD (f) çizgisine ön denir. BuradaC 1 D 1 –

ön E 2 F 2 çıkıntıları OX eksenine aynı dik konumda bulunur ve profil çıkıntısı segmentin doğal boyutuna eşittir: E 3 F 3 =EF (Şekil 1.8c).

Düz çizgiler yansıtma

Hangi projeksiyon düzlemine dik olduklarına bağlı olarak, çıkıntı çizgileri şunlardır:

a) yatay olarak çıkıntı yapan - AVP 1 (A2 B2 x, Şekil 1.9, a); b) önden çıkıntılı – CDP 2 (C1 D1 x, Şekil 1.9, b);

c) profil yansıtma – EFP 3 (E2 F2 z, E1 F1 y, Şekil 1.9, c).

A) B) V)

1.6. Bir çizgiye işaret edin

AB çizgisinin karmaşık bir genel konum çizimi (Şekil 1.10) ve bu çizgiye ait K (K 2 ) noktasının önden izdüşümü verilsin. O halde bu noktanın yatay izdüşümü de AB doğrusuna aittir. Bu, paralel projeksiyonların 4. özelliğinden (s. 7) kaynaklanmaktadır.

1.7. Dik açının projeksiyonu

Grafik problemlerini çözerken, ana geometrik işlemlerden biri, karmaşık bir çizim üzerinde karşılıklı dik çizgiler, düz bir çizgi ve bir düzlem veya düzlemler çizmektir.

Bir dik açının projeksiyon düzlemine izdüşümüne ilişkin aşağıdaki teoremi kanıt olmadan formüle edelim: eğer dik açının bir tarafı projeksiyon düzlemine paralelse ve diğeri ona dik değilse, o zaman dik açı projeksiyon düzlemine izdüşürülür. bu düzlemde bozulma yoktur (Şekil 1.11).

AB P1;

AB P1;

A1 B1 C1 =90°.