Чертёж — документ, содержащий графическое изображение и выполненный, как правило, с помощью инструментов, реже — от рукиЧертеж // Атабеков Н. А. Словарь-справочник иллюстратора научно-технической книги — М.: Книга, 1974. При практическом использовании составляют чертежи определённого вида: рабочие, сборочные, габаритные, монтажные и т. д.Чертеж // Новый политехнический словарь/ Гл. ред. А. Ю. Ишлинский. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2000. Для того, чтобы по чертежу представить пространственную форму предмета его нужно читать по определённым правилам.Чтение чертежа // Словарь-справочник по черчению: Книга для учащихся — М.: Просвещение, 1993. Правила могут быть как официальными (например, ЕСКДЕСКД // Словарь-справочник по черчению: Книга для учащихся — М.: Просвещение, 1993.), так и результатом фактической стандартизацииКохтев А. А. Основы стандартизации в машиностроении —М.: Машиностроение, 1973.. Наличие правил чтения чертёжа отличает его от рисунка, который выполняется с учётом зрительного восприятия.Рисунок // Словарь-справочник по черчению: Книга для учащихся — М.: Просвещение, 1993. Исторически чертежи не отличались от картографических изображений. Профессиональные архитектурные чертежи, основанные на правилах масштабного проекционного черчения, появляются в России в начале XVIII века.Чертеж (географический и архитектурный) // Государственность России: словарь-справочник. Кн. 6: Документация государственных и церковных учреждений, сословных органов, органов местного управления и частноправовые акты : конец XV века — февраль 1917 года Ч.2: М-Я. — М.: Наука, 2009. В настоящее время к чертежам относят изображения земной поверхности (планы),План³ // Первый раздел // Краткий словарь видов и разновидностей документов — М.: ВНИИДАД, 1974. выполненные без учета кривизны земной поверхности.План топографический // Краткий топографо-геодезический словарь-справочник —М.: Недра, 1968.
Чертеж, как технический документ,Чертеж // Первый раздел // Краткий словарь видов и разновидностей документов — М.: ВНИИДАД, 1974. отображает результат строительного и технологического проектирования, конструирования, инженерных изысканий и других работ, связанных со строительством и изготовлением изделий.Техническая документация // Первый раздел // Краткий словарь видов и разновидностей документов — М.: ВНИИДАД, 1974. Также чертеж может быть и результатом иных работ, например, геодезической съёмки.Абрис // Первый раздел // Краткий словарь видов и разновидностей документов — М.: ВНИИДАД, 1974.
Способ фиксации информации
Черчение
Черчение — процесс выполнения чертежа в соответствии с правилами. При черчении в большинстве случаев происходит изображение на плоскости. На кальке, бумаге и других поверхностях изображаются геометрические образы (точки, линии, поверхности, тела) с использованием инструментов. Черчение бывает: геометрическое, проекционное, машиностроительное, строительное, картографическое и др.Черчение//Атабеков Н. А. Словарь-справочник иллюстратора научно-технической книги — М.: Книга, 1974. Чертёж изображается на плоскости с использованием черт (штриховШтрих//Популярная художественная энциклопедия. М—Я. Книга II. —М.: Советская энциклопедия, 1986), линийЧертеж // Ожегов С. И., Шведова Н. Ю. Толковый словарь русского языка / Российская академия наук. Институт русского языка имени В. В. Виноградова. — 4-е изд., доп. — М.: Азбуковник, 1997.. Штрих — линия, выполняемая одним движением руки. Штрих может восприниматься как линия или сливаться с соседними штрихами в сплошное тоновое пятно (штриховку)Штрих//Гурьева Т. Г. (ред.). Краткий словарь терминов изобразительного искусства —М.:Советский художник, 1961.
Оргтехника Сам процесс создания чертежа может происходить на бумаге или с использованием профессионального ПО и компьютера. Когда говорят о черчении в контексте бумажных чертежей, процесс можно описать как создание геометрически точного изображения видов детали сверху, спереди, сбоку. Если говорят о сборочном чертеже, то обычно это разрез сложного объекта по оси симметрии. Современное проектирование неразрывно связано с ЭВМ и с использованием специального ПО — САПР. На данный момент построенные вручную чертежи практически вышли из употребления.
Орудиями труда инженера конструктора до 1960-х годов служили кульман, циркуль и логарифмическая линейка. Сегодня невозможно себе даже представить процесс проектирование без ЭВМ. В 1950 году доктор Пол Дж. ХанраттиPatrick J. Hanratty изобрёл первую программу, которая позволяла инженерам чертить простые линии с помощью компьютера. В то время компьютеры были очень большие, поэтому программы такого типа не были широко доступны. Ханратти до сих пор считается «отцом САПР» за его вклад. В 1957 году исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) расширили работу Ханратти, их детищем стала программа Pronto. Она позволила проектировать более сложные объекты с помощью компьютера. Все эти программы оперировали небольшим числом элементарных объектов, такими как круги, линии, дуги, текст, из которых составлялись более сложные объекты. Чем доступнее становились ЭВМ, тем активнее развивались технологии проектирования. Всем известный AutoCAD появился только в 1986 году.
Для работы с электронными чертежами и математическими моделями инженеры пользуются системами автоматизированного проектирования САПР (англ. CAD), они реализуют проектирование, при котором все проектные решения или их часть получают путём взаимодействия человека и ЭВМ. Лучше использовать термин CAx, он объединяет технологии для разработки, внедрения и производства изделия (CAD, CAE, CAM). Главная задача, которую реализуют CDx системы — это ускорить процесс разработки и внедрения изделия, они позволяют в значительной степени освободить конструктора-проектировщика от однообразной, трудоёмкой и утомительной работы и повысить его интеллектуальные возможности на этапах принятия решений. Принципы построения во многом сохранились, из простых элементов строятся сложные, эскизы превращаются в 3D модели и наоборот, 3D модель легко раскладывается на сборочные и деталировочные чертежи, сопроводительная документация в виде спецификаций строится автоматически. Специализированные программы могут рассчитать возникающие нагрузки в проектируемом изделии в зависимости от выбранного материала и места воздействия силы, аэродинамику, гидравлическое сопротивление и многое другое. 3D-моделирование позволяет выявить множество недостатков деталей и узлов ещё на этапе проектирования.
В 2003 году американское сообщество инженеров выпустило стандарт ASME Y14.41 который устанавливает требования применяемые при проектировании изделий с использованием CAD систем. Он был сразу же принят несколькими промышленными организациями, а также министерством обороны (DOD). Для России можно рекомендовать ознакомиться с ГОСТ 2.052-2015 ЕСКД. Электронная модель изделия. Самые распространённые программы для проектирования: SOLIDWORKS, NX, CATIA, КОМПАС-3D, Inventor, AutoCAD, Creo и др. Если говорить о софте, то сейчас каждый человек имеющий персональный компьютер, ноутбук или даже телефон может начать работать с электронными чертежами и 3D моделями. Существуют платные, бесплатные, учебные САПР. Студенты в учебных заведениях всё ещё учатся чертить на бумаге, но обычно только один курс начертательной геометрии. Дальнейшее обучение ремеслу конструктора студенты проходят за ЭВМ. В процессе изучения курса инженерной графики студент приобретает знания и навыки, необходимые для грамотного выполнения и чтения различных конструкторских документов. Технологии не стоят на месте, каждый год производители ПО выпускают новые версии своих продуктов, предлагают нам новые инструменты и возможности, инженеры патентуют новые технологии, заводы производят новые более точные и высокотехнологичные станки.
Виды чертежа ассоциативны с моделями, по которым они создавались, то есть изменения, сделанные в модели, такие как изменения значения размера, добавление или удаление конструктивных элементов, одновременно отображается и на чертеже. Аналогично, изменение значений размеров в чертеже, приводит к изменениям в модели, на которую этот чертёж ссылается.
Стандартизация Стандартизация, правила, нормы при выполнении чертежей вырабатывались веками, и установившаяся сейчас система очень похожа во всем мире. В России это единая система конструкторской документации (ЕСКД) и система проектной документации для строительства (СПДС). Например, ГОСТ 2.303-68 ЕСКД, устанавливает начертания и основные назначения линий на чертежах всех отраслей промышленности и строительства, выполняемых в бумажной или электронной форме. В Америке это стандарты, опубликованные американским обществом инженеров-механиков ASME. Так же существуют международные стандарты ISO, например, ISO 128 касается общих принципов представления информации на технических чертежах. А ISO 216 международный стандарт размеров бумажных листов чертежей А4-А0 (пример), построен на основе немецкого стандарта DIN 476, а в России это же описывает ГОСТ 2.301-68. Существует множество отраслевых стандартов для чертежей.
В современном мире само понятие чертежа усложняется. Чертёж это и рисунок на бумаге с инструкцией по сборке игрушки, и электронная геометрическая модель изделия, которую можно напрямую загрузить в станок с ЧПУ и получить готовое изделие после выполнения программы. Станкам для работы не нужны бумажные чертежи, они работают с математическими моделями. Согласно ГОСТ 2.052-2015 электронная геометрическая модель изделия представляет собой совокупность геометрических элементов и атрибутов модели, которые совместно определяют геометрию изделия и его свойства, зависящие от формы и размеров.
В архитектуре
Иллюстрации, карты, планы, эскизы относящиеся к географии, топографии, архитектуре являются художественными произведениямиБернская конвенция по охране литературных и художественных произведений (с изменениями на 28 сентября 1979 года) Ст.2.
История чертежа
Древний мир
История возникновения и развития науки об изображении предметов на плоскости берёт своё начало в далёком прошлом. Ещё не зная бумаги и карандашей, человек с помощью древних орудий труда, угля, мела или ещё какого-нибудь другого красящего вещества изображал на стенах своих жилищ предметы из окружающей его природы. Чаще всего это были рисунки животных и птиц, охота на которых служила человеку источником существования.
Древние египтяне передавали свои мысли и представления с помощью знаков-рисунков, которые называются иероглифами.
Длинными строчками выстраивались на плитках и стенах змеи, совы, ястребы, руки, головы, люди, жуки. Среди них всевозможные фигуры: квадраты, треугольники, круги, петли.
Учёные проследили длинный путь от картинки до современных букв. И те, и другие знаки не чужды друг другу. Оба вида изображений служат одной цели: передать сообщение от одного человека другому.
Появление чертежей связано с практической деятельностью человека — строительством укреплений, городских построек. Первоначально их выполняли прямо на земле. Но также археологами были обнаружены чертежи, выполненные на камне, папирусе, глиняных дощечках, пергаменте, а более поздние — на бумаге. Для записей на папирусе древние египтяне делали первые чернила из золы корней папируса, которую смешивали с клейким соком акации или вишни, а древним грекам были известны графитовые стержни для письма и рисования.
Исследователи утверждают, что деревянная линейка и циркуль являются самыми древними чертёжными инструментами. Потому что удивительно ровные прямые линии и правильные круги, например, на стенах и куполах храмов и домов Вавилонии и Ассирии невозможно было бы провести без специальных инструментов. Железным и бронзовым циркулям, найденным при раскопках в разных местах земли, более 2 тысяч лет.
Примером древнеегипетского чертежа служит изображение водоёма с растущими возле него пальмами. На нём соединены изображения, полученные с двух точек зрения: спереди и сверху. Они удивительным образом переплетены друг с другом.