Как сделать чертёж детали по ЕСКД: виды, размеры, допуски, шероховатость

Что такое рабочий чертёж и какие ГОСТы нужны

Чертёж детали в ЕСКД — документ, по которому деталь изготавливают и проверяют. На нём должно быть всё, что нужно токарю, фрезеровщику и контролёру: форма, размеры с отклонениями, шероховатость поверхностей, материал, термообработка и покрытие. 3D-модель этого не заменяет: в модели все размеры номинальные, и из неё не видно, какой из них ответственный.

В 2023 году часть стандартов ЕСКД заменили национальными ГОСТ Р, они действуют с 1 марта 2024 года. Остальные действуют в старых межгосударственных редакциях.

Формат и масштаб

Форматы листов задаёт ГОСТ 2.301-68. Основные: A4 210×297 мм, A3 297×420 мм, A2 420×594 мм, A1 594×841 мм, A0 841×1189 мм. Деталь средней сложности обычно помещается на A4 или A3. Все форматы, включая дополнительные, собраны в таблице форматов листов чертежей.

Масштаб выбирают так, чтобы все элементы читались без лупы. Стандартный ряд по ГОСТ 2.302-68: натуральная величина 1; уменьшение 1; 1,5; 1; 1; 1 и далее; увеличение 2; 2,5; 4; 5; 10 и далее. Произвольный масштаб вроде 1 по ЕСКД не допускается. Размеры на чертеже всегда проставляют действительные, независимо от масштаба.

Виды, разрезы и сечения

По ГОСТ 2.305-2008 изображения строят методом прямоугольного проецирования, деталь располагают между наблюдателем и плоскостью проекций. Главный вид (спереди) выбирают так, чтобы он давал наиболее полное представление о форме и размерах детали. Для тел вращения ось на главном виде обычно горизонтальна, как деталь лежит в токарном станке.

Число изображений — наименьшее, но достаточное. Вал часто описывают одним главным видом с выносными сечениями шпоночных пазов. Корпусной детали нужны два-три вида, разрезы через отверстия и местные виды на отдельные элементы.

Чего избегать:

• линий невидимого контура там, где можно сделать разрез;
• лишних видов, которые не несут новых размеров;
• мелких элементов в общем масштабе: для канавки или фаски сделайте выносной элемент в увеличенном масштабе.

Размеры

Правила нанесения размеров даёт ГОСТ 2.307-2011. Главные из них:

• Каждый размер — один раз. Повторять размер на разных видах нельзя.
• Линейные размеры — в миллиметрах без обозначения единицы.
• Размерная линия отстоит от контура не меньше чем на 10 мм, параллельные размерные линии друг от друга — не меньше чем на 7 мм. Выносные линии выходят за стрелки на 1–5 мм.
• Без замкнутых цепей. Если в цепи из нескольких размеров проставлен и общий, один из размеров цепи должен остаться свободным, иначе неясно, на какой из них набегает погрешность. Справочный размер помечают звёздочкой и пишут в технических требованиях «* Размеры для справок».
• Размеры от баз. Проставляйте размеры от поверхностей, от которых деталь будут обрабатывать и контролировать: торца вала, базовой плоскости корпуса, оси отверстия.

Диаметр обозначают знаком ⌀, радиус буквой R, квадрат знаком □, резьбу — по ГОСТ 2.311-68: например, M8-6H для внутренней резьбы, M8 × 1-6g для наружной резьбы с мелким шагом. Фаску 45° проставляют записью вида 1 × 45°. Как изображать и обозначать резьбы разных типов, показано в справочнике обозначения резьбы на чертеже.

Допуски и посадки

Допуск задают только там, где размер влияет на работу детали: посадка подшипника или втулки, отверстие под штифт, размер, который сопрягается с другой деталью. Записывают тремя способами: условным обозначением поля допуска (⌀20H7), числовыми отклонениями (⌀20+0,021) или обоими сразу (⌀20H7(+0,021)). Поля допусков и значения отклонений берут по ГОСТ 25346-2013 и ГОСТ 25347-2013, которые соответствуют международным ISO 286-1 и ISO 286-2. Готовые значения есть в справочнике допусков и посадок.

Для всех остальных размеров в технических требованиях пишут общий допуск, например: «Общие допуски по ГОСТ 30893.1-m». Класс m («средний») для размеров от 30 до 120 мм даёт ±0,3 мм, класс f («точный») — ±0,15 мм. Каждый лишний квалитет на несопрягаемом размере стоит денег: цех выполнит его отдельным проходом и проверит отдельным инструментом.

Допуски формы и расположения (плоскостность, соосность, перпендикулярность, радиальное биение) указывают по ГОСТ Р 2.308-2023 в рамках с базами. Они нужны, когда номинальный допуск размера не гарантирует работу узла: например, биение посадочной шейки вала относительно оси центров. Знаки и примеры обозначений — в справочнике допусков формы и расположения, значения допусков по квалитетам — в таблице квалитетов.

Шероховатость

Обозначения шероховатости устанавливает ГОСТ 2.309-73. Чаще всего задают параметр Ra — среднее арифметическое отклонение профиля в микрометрах. Знак ставят на линии контура, выносной линии или полке выноски. Шероховатость, одинаковую для большинства поверхностей, выносят в правый верхний угол чертежа со знаком в скобках: это означает «все остальные поверхности».

Значения Ra выбирают из стандартного ряда, он приведён в справочнике по шероховатости. Если в старом чертеже шероховатость задана через Rz или класс чистоты, переведите её калькулятором Ra ↔ Rz. Задавать шероховатость точнее, чем требует работа поверхности, так же дорого, как лишний допуск: Ra 0,8 вместо 3,2 обычно означает дополнительную операцию шлифования.

Технические требования и основная надпись

Технические требования пишут над основной надписью столбцом шириной не больше 185 мм, пункты нумеруют. Порядок примерно такой: требования к материалу и термообработке, затем размеры и допуски, затем покрытие и маркировка. Типичный набор для механической детали:

1. «… HRC 40…45» — если нужна закалка.
2. «* Размеры для справок».
3. «Общие допуски по ГОСТ 30893.1-m».
4. «Неуказанные радиусы 1 мм max», «Острые кромки притупить».
5. Покрытие, например «Ан.Окс.нхр» для анодированного алюминия.

Основная надпись по ГОСТ Р 2.104-2023 для чертежей — форма 1 размером 185×55 мм в правом нижнем углу. В ней указывают наименование, обозначение, материал, масштаб, массу и подписи. Материал записывают полным обозначением со стандартом, например «Сталь 45 ГОСТ 1050-2013» или «Д16Т ГОСТ 4784-2019». Массу удобно посчитать по модели в CAD или в калькуляторе веса металла.

В какой программе чертить

Почти все CAD-системы строят ассоциативный чертёж по 3D-модели: виды, разрезы и сечения обновляются при изменении модели. Российские КОМПАС-3D, T-FLEX CAD и nanoCAD Механика поставляются с шаблонами ЕСКД, форматками, основными надписями и знаками шероховатости из коробки. В бесплатном FreeCAD чертежи делают на верстаке TechDraw, шаблоны под ЕСКД для него распространяются отдельно. Обзор систем и цены — в рейтинге CAD-программ.