Technische Dokumente Ausbildungseinheit für Anlagen- und Apparatebauer/innen EFZ Reform 2013 1 Lösungen Lernziele: Technische Dokumente unterscheiden Informationsinhalt in den Grundzügen wiedergeben Sinn und Zweck der Normung begründen Zeichnungsformate nennen Verschiedene Massstäbe anwenden Linienarten unterscheiden und anwenden Erstellung technischer Dokumente von Hand und mittels CAD M 1:50 Christian Haas
Zeichnungstechnik Inhaltsverzeichnis Kap. 1 Inhaltsverzeichnis Informationsgehalt technischer Dokumente Technische Zeichnung Zweck Seite 1 Technische Dokumente und ihr Informationsgehalt Seite 2 Technische Dokumente und ihr Informationsgehalt Seite 3 Technische Dokumente und ihr Informationsgehalt Seite 4 Aufgaben Seite 5 Aufgaben Seite 6 Angaben auf der Werkstattzeichnung Seite 7 Sinn und Zweck der Normung Normung warum? Seite 8 Die Bedeutung der Normung Seite 9 Kleine Übersicht über die Normen Seite 10 Zeichnungsformate Zusammenhänge zwischen den einzelnen Formaten Seite 11 Massstäbe Massstäbe Seite 12 Aufgaben Seite 13 Aufgaben Seite 14 Aufgaben Seite 15 Aufgaben Seite 16 Aufgaben Seite 17 Aufgaben Seite 18 Aufgaben Seite 19 Aufgaben Seite 20 Linienarten Linienarten Seite 21 Beispiele von Strichpunktlinien Seite 22 Beispiele von Strichlinien Seite 23 Konstruktion mit dem Zirkel Seite 24 Konstruktion mit dem Zirkel Seite 25 Christian Haas Seite 1 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Technische Zeichnung - Zweck Die Technische Zeichnung ist eine besondere Form der Kommunikation. Mit Hilfe von Bildern, Zeichen und Symbolen werden technische Sachverhalte allgemein verständlich dargestellt. Die Technische Zeichnung dient der Verständigung zwischen: o o o o o Entwicklung / Verkauf Konstruktion Fertigung Instandhaltung. und dem Kunden Die Aussage einer technischen Zeichnung muss vollständig, eindeutig und für jeden Techniker verständlich sein. Die gemeinsame Sprache basiert auf Zeichenregeln, die in verschiedenen Normen festgelegt sind. Die Technische Zeichnung enthält alle Masse in mm! Eine Technische Zeichnung oder Dokument kann von Hand oder mittels CAD erstellt werden. Christian Haas Seite 1 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Technische Dokumente und ihr Informationsgehalt Aufgabe: a) Setzen Sie für jedes technische Dokument einen geeigneten Titel! b) Ergänzen Sie die untenstehende Tabelle mit den fehlenden Angaben! Technische Zeichnung Fertigungszeichnung Perspektivische Zeichnung 3D-Zeichnung Definition Erkennungsmerkmale Vorteile Räumliche Gegenstände mit allen Fertigungsangaben 2-dimensional dargestellt Masszahlen Rissdarstellungen Zeichnungskopf Darstellung bis ins letzte Detail Räumliche (3-dimensionale) Darstellung Räumliche Darstellung anschaulich leicht verständlich Nachteile wenig anschaulich (Vorstellungsvermögen) Zeitaufwendige Erstellung Anwendungen Fabrikations- und Montagezeichnungen Werbezeichnungen, Prospekte, Montageanleitungen (LEGO), Ersatzteilkataloge Christian Haas Seite 2 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Aufgabe: a) Setzen Sie für jedes technische Dokument einen geeigneten Titel! b) Ergänzen Sie die untenstehende Tabelle mit den fehlenden Angaben! Schema Grafik Diagramm Definition Erkennungsmerkmale Vorteile Nachteile Vereinfachte Darstellung mit Symbolen für bestimmte Bauteile Symbole Bezeichnungen Abkürzungen Anschaulich Übersichtlich Funktion erkennbar Symbole müssen bekannt sein, damit die Funktion erkannt und verstanden werden kann. Darstellung von Funktionen Achsen Kennlinien Funktionen lassen sich übersichtlich und vereinfacht darstellen Nur dem Fachmann verständlich Anwendungen Elektrische Installationen, Rohrleitungsbau, Schaltungen, Steuerungen Tabellen, Diagramme, Grössenvergleiche, Funktionsabläufe Christian Haas Seite 3 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Aufgabe: a) Setzen Sie für jedes technische Dokument einen geeigneten Titel! b) Ergänzen Sie die untenstehende Tabelle mit den fehlenden Angaben! Skizze Explosionszeichnung Anordnungsplan Kabeldurchführung montieren 1. Durchführung in Loch drücken 2. Kabel einführen 3. Kabel zurückziehen bis Widerstand spürbar wird Definition Erkennungsmerkmale Ideen und Abläufe können schnell und einfach dargestellt werden. Handskizze Text Räumliche (3-dimensionale) Darstellung Räumliche Darstellung Vorteile Einfach, schnell erkennbar klare Darstellung anschaulich leicht verständlich Nachteile (in der Regel) nicht massstäblich Zeitaufwendige Erstellung Anwendungen Darstellung von Ideen Anleitungen für Montage/Demontage Werbezeichnungen, Prospekte, Montageanleitungen (LEGO), Ersatzteilkataloge Christian Haas Seite 4 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Aufgabe: Benennen Sie die dargestellten Zeichnungsarten! 1.) Zeichnungsart: Technische Zeichnung 2.) Zeichnungsart: Explosionszeichnung 3.) Energiebilanz Zeichnungsart: Grafische Darstellung 4.) Zeichnungsart: Grafische Darstellung 5.) Zeichnungsart: Perspektive 6.) Zeichnungsart: Schema Christian Haas Seite 5 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
7.) Zeichnungsart: Grafische Darstellung 8.) Zeichnungsart: Technische Zeichnung 9.) Zeichnungsart: Skizze 10.) Zeichnungsart: Explosionszeichnung 11.) Zeichnungsart: Skizze Christian Haas Seite 6 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Angaben auf der Werkstatt- oder Fertigungszeichnung Die Werkstattzeichnung enthält alle Angaben, die zur Herstellung des gezeichneten Werkstückes nötig sind! Aufgabe: Überlegen Sie, welche Angaben auf einer Werkstattzeichnung zwingend vorhanden sein müssen, damit Sie das Bauteil herstellen können! Werkstoff, alle Abmessungen, alle notwenigen Ansichten Die Zeichnung enthält: Ansichten Masse eventl. Toleranzen eventl. Oberflächenangaben eventl. Oberflächenbehandlungen eventl. Zusatzangaben (z.b. Biegeradien, Schweissverfahren, usw.) Das Schriftfeld enthält: die Firma Werkstoff Massstab Werkstückbezeichnung Identifikationsnummer Firmenname / Logo Zeichnungsdatum Toleranzklasse Christian Haas Seite 7 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Dies ist eine mögliche Lösung! Zeichnungstechnik Technische Dokumente Kap. 1 Normung warum? Lösung: Christian Haas Seite 8 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Bedeutung der Normung Die Norm ist eine internationale, nationale oder firmen-interne, vereinfachte Art, eine sich wiederholende Aufgabe wirtschaftlich zu lösen. Beispiele genormter Gegenstände: Aufgabe: Überlegen Sie welche Gegenstände und Grössen hier genormt sind und tragen Sie diese in der untenstehenden Tabelle ein! Nr. Gegenstand genormte Grössen Energiesparlampen Anschluss (Gewinde), Leistung Autoreifen / Felgen Durchmesser, Breite Schrauben Schraubenart, Gewindeart, Schrauben-, Gewindelänge, Schraubenkopf Ring-Gabelschlüssel Schlüsselweite Christian Haas Seite 9 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Durch die Normung werden u.a. Form, Grösse und Ausführung von Erzeugnissen und Verfahren sinnvoll geordnet und vereinheitlicht. genormte Teile lassen sich austauschen und sind zueinander kompatibel Normen fördern die Rationalisierung stellen gleichbleibende Qualität sicher berücksichtigen Sicherheit von Menschen und Maschinen ermöglichen Arbeitsteilung und problemlose Serien- und Massenfertigung Eine kleine Übersicht über die Normen Es gibt heute in der Industrie für fast alles Normen oder Vorschriften! Allein zählt man heute ca. 30 000 DIN-Normen Wir arbeiten hauptsächlich mit folgenden Normen: Internationale Organisation für Normung Deutsches Institut für Normung Internationale Norm, als europäische und deutsche Norm übernommen keine Norm, aber auf Typenschildern von Bauteilen und Maschinen oft zu finden : Anforderungen an Geräte- und Produktsicherheit werden erfüllt Bauteil erfüllt EG-Richtlinien Christian Haas Seite 10 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
841 Zeichnungstechnik Technische Dokumente Kap. 1 Zusammenhänge zwischen den einzelnen Formaten Die Ausgangsgrösse aller Formate ist das A0-Blatt mit einer Fläche von 1 m 2. Jede kleinere Blattgrösse (A1, A2, A3, A4 usw.) erhält man durch fortlaufendes Halbieren des Ausgangsformates. Die Seitenverhältnisse aller genormter Zeichenblätter ist mit 1 : 2 festgelegt. Aufgabe: Die Formate A0 bis A6 können konstruiert werden. Tragen Sie die Blattformate A1. A6 ein! A2 A4 A6 A5 A3 A1 A0 = 2 * A1 = 4 * A2 = 8 * A3 = 16 * A4 = 32 * A5 = 64 * A6 1189 Aufgabe: Kontrollieren und vergleichen Sie Ihre Ergebnisse mit den Formatgrössen in einem Normenauszug oder Tabellenbuch! Formatgrösse Abmessungen [mm] Tabellenbuch, Seite 64 A0 841 * 1189 A1 594 * 841 A2 420 * 594 A3 297 * 420 A4 210 * 297 A5 148 * 210 A6 105 * 148 Kontrollfragen: a) Wie viele A4-Formate haben in einem A0-Format Platz? 16 b) Wie viel Mal muss man ein A5-Format verdoppeln, damit man ein A2-Format erhält? 3 x Christian Haas Seite 11 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
33 Zeichnungstechnik Technische Dokumente Kap. 1 Massstäbe Tab.buch, S. 63 Die Masszahl auf der Zeichnung entspricht immer der wahren Grösse des Werkstückes. Die Masszahl ist das Fabrikationsmass. Beispiel: 48 Länge der Brücke: ca. 2,7 km (Golden Gate, San Francisco) Feststellung: Beide Bilder/Darstellungen sind gleich gross dargestellt, aber in Wirklichkeit sind sie unterschiedlich gross! Masszahlen auf einer Werkstattzeichnung sind immer in Millimeter ( mm ) angegeben. Die Masseinheit mm wird aber nie (!) geschrieben. Die Bemassung des Werkstückes erfolgt immer nach dem Originalmass gleichgültig in welchem Massstab gezeichnet wird. Der Massstab M 1:5 auf einer Zeichnung bedeutet: 1 : 5 Zeichnung : Werkstück 1:5 1 mm auf der Zeichnung = 5 mm am Werkstück (Wirklichkeit) 2 mm = 10 mm 5 mm = 25 mm 30 mm = 150 mm Christian Haas Seite 12 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
30 30 30 15 15 15 Zeichnungstechnik Technische Dokumente Kap. 1 Die Bemassung des Werkstückes erfolgt immer nach dem Originalmass unabhängig in welchem Massstab gezeichnet wird! Vergrösserung natürliche Grösse Verkleinerung M 2:1 M 1:1 M 1:2 25 25 25 Aufgabe: a) Zeichnen Sie das Werkstück in den Massstäben M 2:1 und M 1:2! b) Vermassen Sie in beiden Zeichnungen die Breite und Höhe! 25 25 25 M 2:1 M 1:1 M 1:2 Christian Haas Seite 13 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Die Landkarte ist die verkleinerte Projektion der Wirklichkeit. Aufgabe: Ergänzen Sie die fehlenden Werte in folgendem Beispiel! Massstab 1:25 000 Landkarte : Wirklichkeit 1 mm = 25 000 mm = 25 m 4 mm = 100 m 10 mm = 250 m 40 mm = 1 km Aufgabe: Bestimmen Sie die gesuchten Distanzen mit Hilfe der Karte! 1:125 000 Massstab des Kartenausschnittes: 1:125 000 Distanz Wil Uzwil: (Luftlinie) ca. 60 mm 60 mm * 125 m/mm = 7.5 km Distanz Kirchberg Jonschwil: ca. 32 mm 32 * 125 m/mm = 4 km Welche Ortschaft ist ca. 6.7 km von Schwarzenbach entfernt? 6.7 km : 125 m/mm = 53.6 mm Kreis mit Radius 53.6 mm um das Zentrum von Schwarzenbach Lenggenwil Christian Haas Seite 14 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Werkstück Zeichnungsmass Werkstück Zeichnungstechnik Technische Dokumente Kap. 1 Zeichnungsmasse für Vergrösserungen und Verkleinerungen werden mit entsprechenden Masslinealen gezeichnet oder müssen umgerechnet werden! In der Werkstatt dürfen fehlende Masse auf Zeichnungen NIE herausgemessen und für die Fabrikation des Werkstückes verwendet werden!! Umrechnung Massstab 1:2 Verkleinerung 2:1 Vergrösserung 5:1 Vergrösserung 1:20 Verkleinerung : 2 = * 2 = * 2 = : 2 = * 5 = : 5 = : 20 = * 20 = Aufgaben: a) In welchem Massstab wurden die folgenden Bauteile gezeichnet? 60 6 30 150 M 1:2 M 5:1 M 1:1 M 1:5 b) Tragen Sie die korrekten Masszahlen ein! 30 15 150 300 M 1:1 M 2:1 M 1:5 M 1:10 Christian Haas Seite 15 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Aufgabe: Bestimmen Sie die Massstäbe oder die Masszahlen der dargestellten Masse! Massstab 1:5 510 1:20 1260 1:1 43 2:1 62 10:1 7.9 1:5 100 1:2 180 180 mm 5:1 23 23 mm 2:1 14 14 mm Aufgabe: Bestimmen Sie den Massstab der folgenden Darstellungen! Massstab: M 1:5'000 000 Massstab: M 1:5000 Christian Haas Seite 16 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Aufgabe: Lösen Sie die folgenden Aufgaben zum Thema Massstab! 1.) Das Bild zeigt den Teil eines Bastelbogens. Das Feuerwehrauto ist in Wirklichkeit 720 cm lang. In welchem Massstab ist der Bastelbogen abgebildet? M 1:100 2.) Eine Sirene kann bei Windstille in einem Umkreis von 400 m gut gehört werden. Zeichnen Sie auf der Landkarte (M 1:10 000) das Gebiet ein, in dem die Sirene hörbar ist. Welche Bewohner können die Sirene nicht mehr hören? Bewohner A und D 3.) Eine Landkarte hat einen Massstab von 1:100 000. Wie lang sind 20 mm auf der Karte in der Natur? Länge = 20 mm * 100 000 = 2 000 000 mm = 2 000 m = 2 km 4.) Eine Landkarte hat einen Massstab von 1:25 000. Wie lang sind 40 mm auf der Karte in der Natur? Länge = 40 mm * 25 000 = 1 000 000 mm = 1 000 m = 1 km Christian Haas Seite 17 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
5.) M 1:165'000 Eine Strecke von 8,580 km in Wirklichkeit entspricht 52 mm auf der Karte. M 1:125'000 Eine Strecke von 3,950 km in Wirklichkeit entspricht 31,6 mm auf der Karte. M 1:90'000 Eine Strecke von 11 cm auf der Karte ist 9,9 km in Wirklichkeit. M 1:200'000 Eine Strecke von 2,1 cm auf der Karte ist 4,2 km in Wirklichkeit. M 1:25'000 Eine Strecke von 27,5 mm auf der Karte ist 687,5 m in Wirklichkeit. M 1:110'000 Eine Strecke von 18 mm auf der Karte ist 1980 m in Wirklichkeit. 6.) zu M 3:1 Bemerkung: M 3:1 ist kein genormter Massstab! ( s. Tab.buch S. 63) Christian Haas Seite 18 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
7.) Die angegebenen Längen sind einem Plan entnommen. Berechnen Sie die wirklichen Längen! M 1:10 M 1:50 M 1:100 gemessene Länge wirkliche Länge in mm gemessene Länge wirkliche Länge in mm gemessene Länge wirkliche Länge in mm 1 cm 100 3 cm 1500 9 mm 900 65 mm 650 97 mm 4 850 12 cm 12 000 5 cm 4 mm 540 4 cm 8 mm 2 400 8 cm 8 mm 8 800 8.) Die angegebenen Längen sind wahre Längen. Berechnen Sie die massstäblichen L Längen! M 1:100 M 1:500 M 1:50 000 wahre Länge massstäbliche Länge in mm wahre Länge massstäbliche Länge in mm wahre Länge massstäbliche Länge in mm 5 m 50 2 m 4 4 km 80 4 dm 4 54 m 108 900 m 18 7 m 5 dm 75 308 m 616 12 km 500 m 250 9.) a) Blechbauteil im Massstab M 1:2 gezeichnet. Zuschnitt : 60 x 120 mm Masse auf der Zeichnung : Höhe = 30 mm Länge = 60 mm b) Werkstück im Massstab 1:5 gezeichnet. Winkel = 30 und Winkel = 90 Masse auf der Zeichnung : Winkel = 30 Winkel = 90 Hinweis : Winkelmasse werden nicht beeinflusst! Christian Haas Seite 19 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Aufgabe: Bestimmen Sie die Massstäbe der gezeichneten Sechskantschrauben! M 1 : 1 M 1 : 5 M 1 : 2 M 2 : 1 Aufgabe: Tragen Sie zu den entsprechenden Massstäben mindestens je ein typisches Anwendungsgebiet ein! Massstab Anwendungsgebiet 1:27 ; 1:47 Modellbau (Auto, Flugzeug, usw.) 1:32'000 000 Landkarte (Welt), Format A0 1:1 Detailzeichnung 1:20 Baupläne von Architekten 10:1 Feinwerktechnik (Uhren, Elektronikbauteile) Christian Haas Seite 20 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Linienarten Tabellenbuch Seite 66-67 Aufgabe: Vervollständigen Sie die Tabelle mit den fehlenden Angaben und Darstellungen! Begriffe Darstellung Beispiel / Anwendung schmale Volllinie Masslinien, Schraffur, Biegelinien, Diagonalkreuz breite Volllinie sichtbare Umrisse und Kanten Freihandlinie Begrenzungslinie, unterbrochene Ansichten Schmale Strichlinie Verdeckte Kanten und Umrisse Strichpunktlinie Mittel- und Symmetrielinien, Teilkreis Aufgabe: Vervollständigen Sie die untenstehende Tabelle mit den verschiedenen Linienarten. Geben Sie durch ankreuzen an, um welche Linienart es sich handelt! Linienart schmal x x x x x x x x breit x x Volllinie x x x x x Freihandlinie Strichlinie x x Strichpunktlinie x x Strichzweipunktlinie x Christian Haas Seite 21 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Beispiele von Strichpunktlinien falsch richtig Bei einfachen Körperformen, deren Symmetrie nicht bezeichnet werden muss, fallen die Mittellinien weg. Sie werden auch nicht quer zur Längsachse gezeichnet! Mittellinien ragen etwa 1 bis 2 mm über die Körperkanten hinaus, werden aber zwischen 2 Rissen unterbrochen. Lochkreise sind kreisförmige Mittellinien. Mittellinien im Strichteil kreuzen sich. Sind sie kurz, so werden sie als schmale Volllinie gezeichnet Beziehen sich Mittellinien nur auf Formelemente eines Werkstückes, wird die Länge der Linien darauf beschränkt. Strichlinien haben gegenüber Mittellinien den Vorrang. Christian Haas Seite 22 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Beispiele von Strichlinien falsch richtig Übergang von einer sichtbaren auf eine unsichtbare Körperkante. Begrenzung durch sichtbare Kanten Zusammenstossende Körperkanten Kantenverbindungen Durchsichtige Körper Sichtbare Partien sind wie verdeckte Umrisse darzustellen. Christian Haas Seite 23 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Konstruktionen mit dem Zirkel Tabellenbuch Seite 58-61 Aufgabe: Nachfolgend sehen Sie die Konstruktionen von verschiedenen geometrischen Figuren ( regelmässige Vielecke). Konstruieren Sie die jeweils vorgegebene geometrische Figur! Dreieck 1 3 2 Quadrat 2 1 3 4 Achteck 3 2 4 1 5 8 7 6 Christian Haas Seite 24 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ
Sechseck 2 3 1 4 6 5 Zwölfeck 3 4 5 2 6 1 7 12 8 11 10 9 Aufgabe: Zeichnen Sie das vorgegebene Bauteil! Christian Haas Seite 25 Anlagen- und Apparatebauer/in EFZ