Оформление схем в дипломной работе: пример и образец по ГОСТу

Оглавление:

Схема – графический конструкторский документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними.

Элемент схемы – составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии (установке) и не может быть разделена на другие самостоятельные части (например, конденсатор, трансформатор).

Устройство – совокупность элементов, представляющая собой единую конструкцию (блок, плата, механизм и т. п.).

Функциональная группа – совокупность элементов, выполняющих определенную функцию и не объединенных в одну конструкцию.

Функциональная часть – элемент, устройство или функциональная группа со строго определенным функциональным назначением.

Функциональная цепь – линия, канал, тракт определенного назначения (канал звука, видеоканал, тракт СВЧ и т. п.).

Линия взаимосвязи – отрезок линии на схеме, указывающий на наличие связи между функциональными частями установки.

Линия электрической связи – линия на схеме, указывающая путь прохождения тока, сигнала и т. д.

Установка – условное наименование объекта в энергетических сооружениях, на которые выпускается схема, например, главные цепи.

Общие правила оформления и построения схем

Схемы применяют при изучении принципа действия механизмов, машин, приборов, аппаратов, при их наладке и ремонте, монтаже трубопроводов и электрических сетей, для уяснения связей между отдельными составными частями изделия без уточнения особенностей их конструкции.

Схемы являются частью комплекта конструкторской документации (Приложение А) и содержат, наряду с другими документами, необходимые данные для проектирования, изготовления, монтажа, наладки и эксплуатации изделий.

Схемы предназначаются:

на этапе проектирования – для выявления структуры будущего изделия при дальнейшей конструкторской проработке;
на этапе производства – для ознакомления с конструкцией изделия, разработки технологических процессов изготовления и контроля деталей;
на этапе эксплуатации – для выявления неисправностей и использования при техническом обслуживании.

При построении рисунка схемы необходимо соблюдать следующие условия:

электрические элементы и устройства на схеме изображают в обесточенном (нерабочем) состоянии; элементы, совместно выполняющие определенные функции, должны быть сгруппированы и расположены соответственно развитию процесса слева направо;
расположение элементов внутри функциональных групп должно обеспечивать наиболее простую конфигурацию цепей (с минимальным количеством изломов и пересечений линий связи);
дополнительные и вспомогательные цепи (элементы и связи между ними) должны быть выведены из полосы, занятой основными цепями.

Виды схем

В зависимости от видов элементов и связей схемы подразделяют на виды, которые обозначают буквами:

электрические – Э,
гидравлические – Г,
пневматические – П,
газовые – Х,
кинематические – К,
вакуумные – В,
оптические – Л,
энергетические – Р,
комбинированные – С.

На схеме одного вида допускается изображать:

элементы схем других видов, непосредственно влияющих на работу схемы данного вида;
элементы и устройства, не входящие в разрабатываемую установку, но необходимые для разъяснения принципов ее работы.

Такие элементы выделяют штрихпунктирными тонкими линиями и сопровождают надписями, указывающими местонахождение этих элементов или содержащими другие необходимые сведения.

Разрешается разрабатывать комбинированные схемы, включающие элементы и соединения различных типов. Информация, размещенная на схеме, и компоновка схемы в целом определяются правилами, установленными для соответствующих типов схем этого типа. Элементам одного и того же типа на такой схеме присваиваются знаки положения, проходящие внутри схемы. Элементы одной и той же формы рекомендуется подчеркивать разными линиями, например, в схеме гидропневматических главных пневматических элементов кинематические элементы подчеркиваются одной линией, а кинематические элементы — двумя линиями.

Типы схем

В зависимости от основного назначения схемы подразделяют на типы, обозначаемые арабскими цифрами (таблица 1)

Структурная схема определяет основные функциональные части изделия (элементы, устройства, функциональные группы), их назначение и взаимосвязи; она разрабатывается на этапах, предшествующих разработке других видов схем и используется для общего введения в изделие. Графическое построение принципиальной схемы должно дать наиболее четкое представление о последовательности взаимодействия функциональных частей.

Функциональная схема объясняет некоторые процессы, которые происходят в отдельных функциональных цепях или в изделии в целом; она используется для изучения принципов работы изделия, при его настройке, контроле и ремонте. Функциональные части и соединения между ними изображены в виде условных графических символов, изложенных в стандартах ЕСКД.

Принципиальная схема (полная) определяет полный состав электрических элементов и устройств и соединения между ними, элементы соединения входных и выходных цепей, дает характеристики элементов и детальную картину принципов работы изделия. Используется для изучения принципов работы, при наладке, контроле и ремонте изделия. Служит основой для разработки другой конструкторской документации.

Схема соединений (монтажная схема) показывает соединение составных частей изделия и идентифицирует провода, жгуты, кабели или трубопроводы, с помощью которых выполняются эти соединения, а также место их подключения и ввода (разъемы, платы, зажимы и т.д.). Используется, прежде всего, для разработки чертежей, определяющих прокладку и крепление проводов, жгутов, кабелей или трубопроводов, а также для выполнения подключений и для контроля, эксплуатации и ремонта изделия.

На схеме подключения показаны внешние подключения изделия. На схеме показано изделие, его входные и выходные элементы (разъемы, зажимы), а также концы подводимых к ним внешних монтажных проводов и кабелей, рядом с которыми размещены данные о подключении изделия (характеристики внешних полей, адреса).

Общая схема определяет компоненты комплекса и их связь друг с другом на месте. Она используется при разработке и эксплуатации комплексов. При необходимости такая схема разрабатывается для сборочного узла.

Компоновка определяет относительное положение компонентов изделия, а также жгутов, проводов, кабелей и трубопроводов. Используется при эксплуатации и ремонте изделия.

Совместная схема — это схема, содержащая на одном промышленном образце схемы нескольких типов, выпускаемых на одном изделии.

Разрешается разрабатывать комбинированные схемы, когда информация, характерная для схем одного типа, размещается на схемах другого типа. При этом должны соблюдаться правила, установленные для каждого типа схем.

Допускается разрабатывать схемы прочих видов и типов в связи с особенностями разрабатываемых изделий.

Основные требования по оформлению

Формат

Формат листов схемы выбирают в соответствии с требованиями стандарта ГОСТ 2.301; при этом основные форматы являются предпочтительными. Выбранный формат должен обеспечивать компактное расположение схемы, не нарушая ее наглядности и удобства пользования.

Масштаб

Масштаб при выполнении схемы допускается не соблюдать. Действительное пространственное расположение составных частей изделия не учитывают или учитывают приближенно.

Количество листов

Допускается выполнять схему на нескольких листах. Рекомендуется изображать на каждом листе определенную функциональную группу (например, цепи управления, силовые цепи) или часть изделия (например, столб, панель и т.д.), расположенную в определенной точке конструкции изделия или определенную функциональную цепь.

При выполнении принципиальной схемы на нескольких листах должны соблюдаться следующие требования:

нумерация позиционных обозначений должна быть сквозной в пределах изделия; перечень элементов должен быть общим;
при повторном изображении отдельных элементов на других листах схемы следует сохранять позиционные обозначения, присвоенные им на одном из листов схемы.

Наименование и код

Наименование схемы определяют ее видом и типом. Код схемы составляют из буквы, определяющей вид схемы, и цифры, определяющей ее тип, например: Э3 – схема электрическая принципиальная.

Наименование и код комбинированной схемы определяют комбинированными видами схем и типом схемы, например: С3 – схема электрогидравлическая принципиальная.

Наименование и код объединенной схемы определяют ее видом и объединенными типами схем, например: Г0 – схема гидравлическая структурная, принципиальная и соединений.

Виды линий

На схемах в зависимости от их назначения и типа линиями изображают: условные графические обозначения, электрические взаимосвязи (функциональные, логические), пути прохождения электрического тока (электрические связи), механические взаимосвязи, материальные проводники (провода, кабели, шины), экранирующие оболочки, корпуса приборов и т. п., условные границы устройств и функциональных групп и т. д.

Вид линии, ее толщина зависят от основного назначения этой линии: линия электрической связи, провод, кабель, шина, линия групповой связи, линии условного графического обозначения– сплошная тонкая толщиной b или сплошная толстая основная толщиной 2b или 3b – 4b. Допускается применять утолщенную (2b) или толстую (3b, 4b) линии для выделения наиболее важных цепей (например, силового питания) или линий групповой связи;

линия экранирования, механической связи – штриховая толщиной b;
линия для выделения на схеме групп элементов, составляющих устройство или функциональную группу – штрихпунктирная тонкая толщиной b;
линия разъединительная (для графического разделения частей схемы) – штрихпунктирная с двумя точками тонкая толщиной b.

Длину штрихов в линиях выбирают в зависимости от размера схемы. Штрихи в линии, а также промежутки между штрихами должны быть приблизительно одинаковой длины.

На одной схеме рекомендуется применять не более трех типоразмеров линий по толщине.

Толщину линии b выбирают от 0,2 до 1,0 мм в зависимости от размеров элементов и формата схемы. Рекомендуемая толщина – от 0,3 до 0,4 мм. Выбранная толщина должна быть постоянной во всем комплекте схем.

Минимальное расстояние должно быть:

между двумя соседними линиями графического обозначения – 1,0 мм;
между отдельными УГО – 2,0 мм;
между соседними параллельными линиями связи – 3,0 мм;

Условные графические обозначения

Условные графические обозначения выполняют в виде схематического знака (графического символа), форма которого может не соответствовать изображению реальной конструкции элемента (устройства). Условные графические обозначения не должны содержать текстовую часть, допускать различные толкования или пониматься двусмысленно, совпадать с другим обозначением, значение которого уже определено.

Линии связи

Линии связи должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков и иметь минимальное количество изломов и взаимных пересечений. В отдельных случаях, если это упрощает начертание схемы, допускается применять наклонные участки линий, длину которых следует ограничивать.

Линии, соединяющие графические символы на диаграмме, обычно показывают все. Линии могут быть обрезаны, если они затрудняют чтение диаграммы. Обрывы линий заканчиваются стрелками, рядом с которыми указываются места расположения разметки на обрыве линий (например, соединения) или требуемые характеристики цепей (полярность, потенциал).

При большой насыщенности схемы линиями связи рекомендуется применять линии групповой связи. При этом следует выполнять следующие требования:

каждая линия в месте слияния должна быть обозначена;
количество разветвлений линии указывают через дробную черту после обозначения;
сливаемые линии изображают под прямым углом или с изломом под углом 45° к групповой линии. Точка излома должна быть удалена от линии групповой связи не менее чем на 3 мм;
расстояние между соседними линиями, отходящими в разные стороны, должно быть не менее 2 мм;
линии групповой связи допускается выполнять утолщенными

Основная надпись

Схемы, расположенные на одном листе, следует выполнять с основной надписью формы 1 (ГОСТ 2.104); при расположении схемы на нескольких листах допускается для последующих листов использовать форму 2а.

При заполнении граф основной надписи следует руководствоваться положениями ГОСТ 2.104.

Перечень элементов

Все данные об элементах схемы записывают в перечень элементов (рисунок 1), который располагают на первом листе схемы над основной надписью (на расстоянии не менее 12 мм). Продолжение перечня располагают слева от основной надписи, повторяя головку таблицы.

Связь между условными графическими обозначениями , устройствами, функциональными группами и перечнем элементов осуществляют через позиционные обозначения, которые заносят в графу «Поз. обозначение».

В графе «Наименование» указывают: для элемента (устройства) – наименование элемента и обозначение документа, на основании которого этот элемент применен; для функциональной группы – наименование.

В графе «Примечание» рекомендуется указывать технические данные элемента (устройства), не содержащиеся в его наименовании.

Элементы в списке вводятся, начиная с верхней строки, группами в алфавитном порядке символов алфавитной позиции, расположенными в порядке возрастания порядковых номеров внутри каждой группы, и в порядке возрастания числовых символов. Элементы одного типа с одинаковыми параметрами, имеющие последовательные порядковые номера, записываются в одной строке списка с указанием обозначений позиций элементов с наименьшими и наибольшими номерами (например, C8…C12); общее количество этих элементов указывается в графе «Графа». Если на схеме имеются элементы, не являющиеся самостоятельными конструкциями, то для них графу «Наименование» не заполняют, а в графе «Примечание» помещают поясняющую надпись.