Visão geral do desenho de engenharia e componentes básicos

Desenhar ou pintar uma imagem é uma ótima técnica para transmitir os pensamentos. Dentro do amplo conceito de desenho industrial, o desenho de engenharia ou desenho técnico é uma habilidade essencial para os projetistas que trabalham com a produção de objetos reais.

Os desenhos de engenharia usam linguagem e símbolos padronizados para comunicar visualmente e com precisão todas as informações necessárias para fabricar um produto ou peça.

Este guia foi desenvolvido para ajudá-lo a criar uma compreensão clara do desenho de engenharia que comunique com precisão suas intenções de projeto aos seus fornecedores.

O que é Desenho de Engenharia?

Desenhos de engenharia, também conhecidos como desenhos mecânicos, plantas de fabricação, desenhos, etc., são desenhos técnicos que mostram a forma, estrutura, dimensões, tolerâncias, precisão e outros requisitos de uma peça na forma de um plano. Ajuda a definir os requisitos de uma peça de engenharia e transmite o conceito de design.

Os engenheiros usam desenhos de engenharia para transmitir informações sobre um objeto específico. O termo “desenho de detalhe” refere-se a um desenho que é comumente usado para especificar a geometria necessária para a construção de um componente. Mesmo os componentes mais básicos exigem muitos desenhos para descrevê-los completamente.

Um desenho de engenharia pode ser usado como ponto de partida para a criação de desenhos de fabricação mais abrangentes, plantas de fabricação, desenhos mecânicos, impressões dimensionais e muito mais. Informações detalhadas sobre o desenho, como quem o desenhou e quem o aprovou, estão contidas em um bloco de título ou caixa de informações.

Por que usar desenhos de engenharia

O desenho de engenharia de uma única peça fornece uma representação visual da estrutura, dimensões, tolerâncias e outros requisitos de uma peça. Na indústria de manufatura, um desenho de peça única é frequentemente usado como unidade de processamento.

Um engenheiro pode usar um desenho de montagem para mostrar uma máquina/equipamento que é montado a partir de várias peças para atingir uma determinada função. Desenhos de montagem são frequentemente usados ​​para verificar se a produção real de peças individuais atende aos requisitos de montagem.

Como preparar um desenho de engenharia

Existem dois métodos comuns de desenho de engenharia:desenho manual e desenho por computador.

Pranchetas, papel, réguas, paquímetros e medidores redondos são ferramentas essenciais para o desenho manual. Adequado para cursos universitários, eles desempenham um papel importante no desenvolvimento da imaginação espacial e habilidades conceituais que sustentam o pensamento criativo em estudantes universitários.

O desenho por computador, comumente usado em software CAD, é mais adequado para a indústria manufatureira contemporânea. Centros de usinagem CNC equipados com sistemas CNC podem ler dados e informações diretamente de arquivos digitais e gerar programas de usinagem de acordo, economizando tempo e esforço. Ao mesmo tempo, o desenho computadorizado facilita a modificação dos desenhos, permitindo, por um lado, manter diferentes versões do desenho e, por outro, eliminando o tedioso processo de desenho manual.

O modelo 3D também pode ser usado em centros de usinagem, mas requer desenhos de engenharia para comunicar informações importantes, como materiais, tolerâncias, requisitos especiais, etc. Normalmente, recomendamos o uso de um modelo 3D em conjunto com desenhos de engenharia.

Componentes básicos de um desenho de engenharia

Bloco de título

O título do documento em um bloco de desenho de engenharia é encontrado no canto inferior direito da página. Também conhecido como blocos de informação, inclui o nome da peça, os nomes das pessoas que trabalharam na peça (projeto, verificação e aprovação), o nome da empresa, o número do desenho e outras informações relevantes.

Além disso, inclui detalhes técnicos como as unidades de medida, o ângulo de projeção, os critérios de polimento da superfície, a escala e o material de construção. Blocos de título são usados ​​para uma melhor compreensão de todas as partes do desenho técnico.

Coordenadas

Em desenhos técnicos grandes ou complicados, as coordenadas são comumente empregadas e posicionadas ao longo dos limites do desenho. Ao discutir o conteúdo do desenho, esses pontos de referência servem como guia.

Tipos de Linhas

Um desenho de engenharia não tem linhas iguais. Os limites visíveis e ocultos de uma peça, linhas de centro e outros detalhes podem ser exibidos usando as várias opções. A seguir estão os tipos de linhas.

Linha contínua

Uma linha de desenho, ou uma linha contínua, é a mais comum. É uma representação visual dos limites físicos de um objeto. Em outras palavras, uma linha contínua é usada para desenhar os objetos reais. Variações na espessura da linha são usadas; linhas mais grossas são usadas no contorno externo e linhas mais finas são usadas no contorno interno.

Linhas ocultas

Linhas que não são visíveis a olho nu podem revelar informações que de outra forma seriam obscurecidas pelos desenhos. O comprimento de um degrau interno em uma peça torneada pode ser mostrado usando linhas ocultas em vez de uma vista de corte ou corte.

Linhas centrais

Peças com furos e recursos simétricos podem ser mostradas usando linhas de centro. A simetria pode reduzir o número de dimensões em um desenho e torná-lo mais atraente visualmente, facilitando a compreensão do leitor.

Linhas de dimensão

Linhas de extensão são usadas para descrever os dados que estão sendo coletados. Duas pontas de seta separam as linhas de extensão na linha de dimensão da medida acima (ou dentro, conforme mostrado na imagem acima).

Linhas de visualização quebradas

Quando uma vista é quebrada, aparecem linhas de quebra. No caso de uma peça com 3000 mm de comprimento e 10 mm de largura e com as mesmas qualidades geométricas, um break-out fornece todas as informações sem ocupar muito espaço.

As máquinas CNC exigem vistas completas das peças de trabalho para cortá-las. Alternativamente, o engenheiro de fabricação terá que recriar a peça inteira apenas a partir das medições.

Cortar linhas planas

As linhas do plano de corte ilustram o caminho do recorte em uma vista de recorte. A linha de corte A-A pode ser vista aqui mostrando os dois tipos de furos.

Dimensões e Medidas

Uma Dimensão é um valor numérico que expressa o tamanho, posição, orientação, forma ou quaisquer outras propriedades geométricas de uma peça nas unidades de medida relevantes. Dimensionamento, portanto, é o processo de representar em um desenho o tamanho de um objeto, bem como quaisquer outros dados críticos para seu projeto e operação, por meio de linhas, numerais, símbolos, notas, etc.

A forma e o tamanho de um objeto devem ser conhecidos antes que ele possa ser construído. Como resultado, é necessário um desenho de engenharia que descreva a forma, as dimensões e outros dados pertinentes do objeto. O tamanho e a localização de várias características do objeto são indicados fornecendo as dimensões. Por exemplo, é usado para determinar as dimensões do objeto, o nome de suas partes e o diâmetro do furo.

Além disso, quando as peças são usinadas, muitas vezes é difícil garantir que um comprimento de 10 mm possa ser 100% 10 mm e o produto final talvez 9,9 mm ou 10,2 mm. Isso pode ser feito definindo tolerâncias para limitar os desvios dos limites superior e inferior e ajudando os fornecedores a entender dimensões importantes.

Tipos de visualizações

Usado para expressar a estrutura externa da forma da peça. Existem vistas básicas e auxiliares, esta última incluindo vista oriental, vista parcial, vista oblíqua.

Visão ortográfica

Visualização ortográfica o núcleo do conteúdo de um desenho de engenharia. Uma representação 2D de um objeto tridimensional é chamada de vista ortográfica ou projeção ortográfica.

Assim, uma vista 2D deve fornecer todas as informações necessárias para a produção de uma peça. Qualquer distorção de comprimento é evitada com esta representação.

Como o método mais comum para transmitir todas as informações necessárias, os desenhos de múltiplas vistas geralmente incluem três vistas:

• Vista frontal
• Vista superior
• Vista lateral

É concebível que algumas visualizações extras sejam necessárias para exibir todas as informações. Menos é definitivamente mais.

Regionalmente, as opiniões são um pouco diferentes. Compare os layouts dos EUA e ISO dando uma olhada nesta imagem.



Os layouts de desenho na ISO e nos Estados Unidos estão em oposição direta um ao outro.

A da esquerda é conhecida como projeção de primeiro ângulo. Há uma vista superior, uma vista frontal, uma vista lateral e assim por diante neste arranjo. Na Europa, o padrão ISO é mais comumente usado.

Uma projeção de terceiro ângulo pode ser vista à direita da imagem. Todas essas imagens estão organizadas em ordem cronológica. Os Estados Unidos e o Canadá gostam particularmente desse arranjo.

Visão isométrica

A figura acima é um exemplo de uma vista isométrica. Desenhos isométricos retratam objetos tridimensionais. Quando comparadas com a vista frontal, todas as linhas verticais permanecem verticais e as linhas paralelas são representadas em um ângulo de 30 graus.

Linhas verticais e paralelas têm o comprimento correto. Usando uma régua e a escala da imagem, por exemplo, você pode simplesmente medir o comprimento de um desenho em papel. As linhas angulares não são as mesmas.

É fundamental saber a diferença entre uma vista isométrica e uma vista em perspectiva. Na arte, as vistas em perspectiva retratam um objeto como ele aparece ao olho humano. Os engenheiros não confiam em ilusões de ótica, mas se apegam aos fatos.

Visão parcial

Uma vista parcial é uma vista obtida pela projeção de uma parte de um objeto no plano de projeção básico. Use setas com letras para indicar a parte a ser expressa e a direção de projeção, e indique o nome da vista. A visualização local pode ser configurada na forma da visualização básica ou configurada e marcada na forma da configuração para a visualização.

Visualização de detalhes

Como uma chamada ou segmento em outras visualizações, uma visualização detalhada mostra o modelo em sua totalidade. A visualização de detalhes geralmente descreve o modelo em um nível de detalhes muito mais refinado do que a visualização pai.

Visão auxiliar

Uma vista auxiliar é uma vista ortográfica para planos não horizontais ou não verticais. Auxilia na apresentação de superfícies inclinadas sem distorção.

Visão oblíqua

Uma vista oblíqua é uma vista de um objeto projetado em um plano não paralelo ao plano de projeção básico. A vista oblíqua geralmente é configurada na forma de uma vista para, com uma seta com letra maiúscula indicando a direção de projeção, e a mesma letra marcada acima da vista oblíqua correspondente. Se necessário, é permitida uma configuração girada da vista oblíqua. A letra maiúscula que indica o nome desta vista deve estar próxima à extremidade da seta do símbolo de rotação, e também é permitido marcar o ângulo de rotação após a letra.

Na produção real, a forma da peça é muito variada, apenas as vistas acima não são suficientes para expressar claramente a forma e a estrutura interna e externa da peça, por esse motivo, existem várias maneiras de expressar a forma da peça. estrutura da peça:vista em corte, vista em corte, vista de ampliação parcial, etc.

Vista em corte

Você pode representar melhor o interior de um objeto complicado, como o bloco do motor de um automóvel, esboçando o objeto como ele apareceria se fosse cortado. Dessa maneira, as muitas linhas ocultas do esboço são apagadas.

Seccionamento é a prática de desenhar a estrutura interior de um objeto, ilustrando-o como se tivesse sido cortado. O seccionamento é uma característica comum de muitos projetos industriais.

O corte do bloco acima resulta nos blocos A e B, conforme mostrado. Um objeto em uma pintura ou esboço pode ser seccionado da maneira que você quiser, assim como uma maçã.

Secção completa



Este tipo de seção é chamado de seção completa quando uma linha de plano de corte passa completamente através de um objeto.

O seccionamento de um objeto pode ser feito sempre que um olhar mais atento for necessário. Este objeto foi cortado em duas metades, como você pode ver.

Vista semi-seccional



Quando a peça tem um plano simétrico, o gráfico projetado no plano de projeção perpendicular ao plano simétrico pode ser delimitado pela linha de centro simétrica, metade da qual é desenhada como vista em corte e a outra metade como vista. Esta vista seccional é chamada de vista semi-seccional. A vista semi-seccional é usada para membros simétricos cujas estruturas internas e externas precisam ser expressas. A linha divisória da vista semi-seccional é desenhada com uma única linha pontilhada. Devido à simetria do gráfico, a estrutura interna das peças foi claramente expressa na seção, sem linhas ocultas desenhadas na parte da vista.

Seções divididas



Vistas com seções quebradas podem ser usadas para revelar os detalhes internos do modelo cortando o material em uma profundidade predeterminada. A parte quebrada é definida por um perfil fechado, normalmente um spline. Os usuários podem inserir uma profundidade precisa ou fazer referência a um local em outra visualização para especificar uma profundidade.

Vistas transversais

Com relação à área da seção transversal de um objeto, a projeção ortográfica da seção transversal desse objeto é igual à sua área total. Um cilindro de altura h e raio r, por exemplo, tem quando visto na direção ortogonal e ao longo de seu eixo central.

Visão de ampliação parcial

O uso de vistas parciais na documentação do desenho técnico facilita o fornecimento dos detalhes necessários sobre as peças. Na maioria das vezes, é mais fácil mostrar mais detalhes sobre uma peça quando você usa visualizações parciais da peça.

Desenhos de montagem

Os engenheiros muitas vezes cometem o erro de tentar incorporar todas as informações sobre cada peça individual em um desenho de montagem. Isso pode ser evitado se você tiver em mente que o objetivo desses desenhos técnicos é facilitar o processo de montagem.

Para fazer isso, você pode utilizar ferramentas como vistas de seção, peças numeradas, dimensões gerais, cortes e vistas de detalhes (ou close-ups).

Independentemente do método de fixação, deve ficar claro para onde cada componente vai e como é fixado. Para seu benefício, certifique-se de que a lista de materiais tenha informações precisas sobre números de peças, nomes e quantidades. Tudo isso ajudará você a projetar desenhos de montagem que tornarão seus projetos na oficina mecânica mais eficientes.

4 erros comuns no desenho de engenharia

1. Dimensões marcadas como incompletas, bagunçadas, omissões e marcações repetidas.

(1) As dimensões importantes das peças devem ser marcadas diretamente.

(2) Evite a aparência de dimensões fechadas.

(3) Marque o tamanho para facilitar o processamento e a medição.

2. Veja os erros. As vistas são colocadas incorretamente ou não correspondem umas às outras e não expressam claramente a intenção do projeto.

3. Os requisitos de precisão dimensional da peça de trabalho são altos, mas a tolerância dimensional não é marcada, resultando em grandes erros de usinagem e peças de sucata.

4. Os requisitos técnicos das peças (incluindo tolerâncias dimensionais, tolerâncias de forma, rugosidade superficial) não são padronizados.

Conclusão

Para designers, engenheiros e maquinistas, os desenhos de engenharia são uma das melhores maneiras de comunicar ideias e perspectivas.

Projetistas e engenheiros desenham claramente os recursos das peças e comunicam informações importantes por meio de desenhos para ajudar os fornecedores a capturar com precisão as principais informações, entender a intenção do projeto e desenvolver soluções de usinagem.

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