دانلود مقاله نقشه کشی صنعتی

بخشی از مقاله

مقدمه
سخنی با کاربران عزیز امروزه نقشه کشی به عنوان یکی از ارکان مهم صنعت به شمار می رود. هر چند به درستی نمی توان گفت که روزانه چه حجمی از نقشه برای طراحی وساخت مصنوعات صنعتی ترسیم میشود اما همین قدر می توان ادعا کرد که نقشه کشی به صورت زبانی زنده گویا وروشن بار عظیم انتقال عقاید و افکار میلیونها طراح ومتفکر را –در زمینه های مختلف صنعتی از قبیل مکانیک - ساختمان – برق و ...-

به سازندگان و تولید کنندگان برعهده تجربه که در اثر ندانستن زبان نقشه دانش و تکنولوژی کسب شده طی دهها سال را به همراه بردند وچه بسیار طراحها و نظرها که به علت آشنا نبودن به نقشه در مغزها ماند و هرگز به فعل در نیامد. در حال حاضر به درستی می توان گفت که یکی از علایم و نشانه های رشد صنعتی در هر کشور حجم نقشه های ترسیم شده سالانه در آن جا است . اگر ضخامت نقشه های انباشته شده برای تغییر اساسی در سیستم یک اتومبیل را که بیش از 10 متر است در نظر بگیرید صحت این گفته ها آشکار خواهد شد . برای ساخت یک کارخانه ذوب آهن بیش از میلیون ها نقشه لازم است

. به این ترتیب برای کشوری که در حال رشد صنعتی است به نام نقشه کشی به وضوح ضروری واز حرکت های اساسی است . برای آشنایی دقیق با این زبان نیاز به دانستن اصطلاحات قواعد وضروریات آن است وگرایش نقشه کشی با هدف آموزش این قوانین و مقررات وکسب تجربه در این زبان به وجود آمده است . نتیجه گیری : همان طور که ما برای بیان افکاری که در ذهنمان می گذرد احتیاج به زبان گفتاری داریم برای بیان طرح های و ایده های خود در زمینه های صنعتی نیز احتیاج به زبان داریم که آن زبان نقشه کشی صنعتی است .

تاریخچه استاندارد نقشه کشی
بشر مدتها قبل از آن که نوشتن را یاد بگیرد ، تصویر اشیاء و موضوعات مختلف را روی خاک رس ، چوب وسنگ حکاکی و ترسیم می کرد.

امروزه، اشکال زیادی از حیوانات و اشیاء که به مسیله پیشینیانروی سنگها و صخرها حکاکی شده ، بدست آمده است که خود بیانگر افکار و عقاید آنان می باشد. توانایی در ترسیم اشیاء ساده در گذشته ء باعث پیدایش یک زبان ترسیمی و ایجاد ارتباط بین انسانها در آن زمان بوده است.
نیاز انسانها به زندگی اجتماعی در گذشته و حفاظت ازجان ومال خود باعث شد ، که به فکر ایجاد بنا ، ساختمان و ابزار های لازم بیفتند و به ناچار شروع به ترسیم نقشه های مذکور نمودند. اما روش خاصی برای ترسیم وجود نداشت وهر کسی به گونه خاص و با تصور خویش اشکالی را ترسیم و برای ساخت از آن استفاده می نمود.

با گذشت زمان و علوم، در اصول ترسیم تصاویر نیز تغییراتی بوجود آمد. با پیدایش صنعت و پیشرفت در این زمینه سعی شد که راه های بهتر و دقیق تری برای رسم تصاویر و نشان دادن اندازه ها و مشخصات اجسامی که باید ساخته شود ، بیابند. تنوع قطعات صنعتی و مکانیزم ساخت آنها موجب پیدایش یک سری علایم و قرارداد ها یی در صنعت و بخصوص در نقشه کشی شد که باعث بهبود در ساخت و کیفیت قطعات شده است.

پراکندگی علایم وقراردادها در کارخانجات مختلف، کشور های صنعتی را بر آن داشت تا این علایم و قرارداد ها را به صورت یکنواخت و واحد در آورند.
متفکران و مهندسین در عصر صنعت علی رغم عدم توافقهایشان ، همگی بر این امر معتقد بودند که استاندارد کردن کارآیی را افزایش می دهد و با به کار گیری استاندارد بسیاری از مشکلات را می توان از بین برد. در این راستا نخستین مؤسسه ملی استاندارد در سال 1902 در انگلستان و سپس در سال 1916 در هلند ودر سال 1917 در آلمان تأسیس شد. به دنبال آن استاندارد دین(DIN) که استاندارد صنعتی آلمان است ، گسترش پیدا کرد ، و در زمینه استاندارد نقشه کشی صنعتی نیز فعالیت وسیعی آغاز شد.

در سال 1926 اتحادیه ای متشکل از 20 مؤسسه استاندارد ملی از کشور های مختلف به نام اتحادیه بین المللی مؤسسات ملی استاندارد(ISA)تشکیل شد و فعالیت هایی را شروع نمود ، اما با پیشرفت نیاز کشور های مختلف جهان به ارتباطات صنعتی ، لزوم ایجاد یک سازمان بین المللی استاندارد مورد توجه قرار گرفت و در سال 1947 یک سازمان بینالمللی به نام استاندارد ایزو(ISO) تشکیل شد و شروع به کار نمود کشور ایران اولین مؤسسه استاندارد خود را درسال 1332 تأسیس نمود و در سال 1360 به عضویت سازمان جهانی استاندارد (ISO) در آمد . ایران قبل از پذیرش استاندارد (ISO) به خصوص در زمینه نقشه کشی صنعتی از استاندارد (DIN) استفاده می کرد ، و هم اکنون دفاتر طراحی و نقشه کشی برخی از کارخانجات از استاندارد (DIN) استفاده می کنند.

ولی اکثر مؤسسات و کارخانجات از استاندارد (ISO) بهره می گیرند. به همین جهت در کتابهای نقشه کشی ما از استانداردهای (ISO) استفاده شده است. هم اکنون مؤسسه استاندارد ایران (ISIRI) در زمینه های مختلف فعالیت گسترده ای دارد.

تاریخچه نقشه کشی صنعتی
نقشه کشی صنعتی در این قسمت قصد داریم به بررسی نقشه کشی صنعتی، یکی از درسهای مهندسی صنایع که بطور غیرمستقیم با این رشته درارتباط است بپردازیم . امیدواریم در پایان این قسمت شما با مطالب زیرآشنا شده باشید: 1-تاريخچه نقشه كشي صنعتي 2- نقشه کشی صنعتی ،استانداردهای آن و جایگاه آن در صنعت 3- سر فصل های درس نقشه کشی صنعتی برای رشته مهندسی صنایع

4- معرفی کتاب های نقشه کشی صنعتی 5- معرفی نرم افزارهای نقشه کشی صنعتی 6- کاربرد نقشه کشی صنعتی درمهندسی صنایع تاريخچه نقشه كشي صنعتي: در زمان هاي قديم حتي سال هاي قبل از ميلاد براي نشان دادن و معرفي قطعات و وسايل صنعتي از نقشه هايي استفاده مي كرده اند كه بطور كامل گويا نبوده و از قواعدي كه همگان آن رادرك كنند بهره اي نداشته است ودر موقع نقشه خواني با مشكلاتي روبرو مي شوند تا اينكه آقاي لئوناردو داوينچي نقاش و مجسمه ساز ايتاليايي (1459-1516) طراحي را ارائه نمود

وطبق قواعدي جسم سه بعدي را روي صفحه ي دو بعدي با رسم تصاوير نشان داد كه دراين حال نقشه هاگويا تر وقابل فهم تر شد. سپس دانشمندان ورياضي دانان اروپايي فعاليت او را دنبال كردند تا اينكه گاسپارمانژ اهل فرانسه در سال 1798هندسه ترسيمي را معرفي نمود و اين علم پايه و ريشه نقشه كشي صنعتي شد و امروزه از همان اصول استفاده مي شود

. نقشه کشی صنعتی و جایگاه آن در صنعت: نقشه کشی صنعتی همان زبان تکنیک یا زبان صنعت است .زبانی که تراوش فکر مهندسان و طراحان را به تصویر می کشد . مهارت نقشه خواني و نقشه كشي در مهندسي مانند سواد خواندن و نوشتن مي باشد. نقشه كشي در حقيقت نوعي زبان محاوره در علوم مهندسي مي باشد كه اطلاعات مورد نياز از يك قطعه، ماشين، سازه، و يا يك طرح را به روشني و بدون ابهام بيان مي كند. اين اطلاعات شامل شكل هندسي، نحوه قرار گرفتن و اتصال اجزاء مختلف، مشخصات فيزيكي و هر گونه اطلاعات ضروري مي باشد.

بنابراين هر مهندس لازم است كه به اين زبان مسلط باشد و بتواند به راحتي از طريق آن به تبادل اطلاعات با ساير مهندسين بپردازد. حداقل مهارت مورد نياز براي يك مهندس نقشه خواني است و البته توصيه مي شود كه نقشه كشي را نه لزوما بطور حرفه اي نيز بداند. هر مقدار تسلط به نقشه خواني و نقشه كشي بيشتر باشد، شخص سريعتر و راحت تر مي تواند ايده هاي خود را به ديگران منتقل كند

و ايده هاي ديگران را درك كند. درحقیقت نقشه حاوی تمام اطلاعات اعم ازاندازه قطعه ،جنس قطعه، مقدار پرداخت و یا هر سوال دیگری که ممکن است برای تراشکار هنگام تراش قطعه پیش بیاید می باشد

(نتیجه می گیریم که یک تراشکار حرفه ای نیز باید علم نقشه کشی را بلد باشد ) درواقع می توان گفت که نقشه کشی در صنعت مانند پلی است که دفاتر طراحی را با کارگاه های ساخت و تولید مرتبط می سازد. استانداردها ی نقشه کشی : نخستین موسسه ملی استاندارد در سال1902در انگلستان وسپس در1916 در هلند و 1917 درآلمان تاسیس شد. بدنبال آن استاندارد DIN که استاندارد صنعتی آلمان است گسترش پیدا کرد، ودرزمینه نقشه کشی صنعتی فعالیت وسیعی آغاز شد. در سال 1926 اتحادیه ای متشکل از 20 موسسه استانداردملی ازکشورهای مختلف به نام اتحادیه بین المللی موسسات استانداردملی استاندارد ISO)) تشکیل شد ،اما با پیشرفت تکنولوژی و نیاز به ارتباط صنعتی بین شرکتها ، لزوم ایجادیک سازمان بین المللی استاندارد مورد توجه قرار گرفت و در سال 1947 سازمان ISO تشکیل شد وشروع به کار نمود .

کشورایران در سال1332 اولین موسسه استاندارد خودرا تاسیس نمود ودرسال1360 به عضویت ISO درآمد. بعضا کشورهااز استانداردهای مخصوص به خوداستفاده می کنند ولی درکل می توان گفت که تفاوتی عمده با هم ندارند برای آشنایی بیشتر شما استانداردهای چندکشور(یا قاره )آورده شده است: استاندارد کشور يا قاره ................... علامت اختصار امریکا ….................................................... ANSI اروپا ....................................................... CE استراليا ...................................................... SAA کانادا ....................................................... CSA ايران .......................................................... ISIRI انگلستان ..................................................... BSI ايتاليا .......................................................... UNI روسيه ....................................................... GOST ژاپن .......................................................... JISC فرانسه ..
...................................................... NF

سرفصلهای نقشه کشی صنعتی برای مهندسی صنایع: سرفصل های نقشه کشی صنعتی نیز مانند کتاب ها بستگی به دانشگاه ها دارد ولی بطور می توان به عناوین زیر اشاره کرد: - مقدمه ای برنقشه کشی صنعتی وکاربردآن - معرفی صفحات اصلی تصویر و اصول رسم تصاویر - تعریف وترسیم تصویر یک جسم بر روی یک صفحه - را بطه هندسی بین تصاویر مختلف - رسم تصویر از روی مدلهای ساده -

رسم تصویر یک جسم به کمک تصاویر معلوم آن - تعریف برش وقراردادهای مربوطه - برش و نیم برش ساده ٬برش ونیم برش شکسته و ... - تعریف تصویر مجسم و کاربرد آن وطبقه بندی تصاویر مجسم - تصویر مجسم قائم - تصویر مجسم مایل - تصویر مرکزی (پرسپکتیو) - اتصالات ونحوه رسم آنها - تقاطع خط با صفحه و تقاطع صفحه با صفحه و... -

تعریف سطوح استانه ای و مخروطی و تقاطع خط وسطح با آنها - تفاطع سطوح دوارانی با هم - گسترش احجام - تصویر کمکی با استفاده از تغییر صفحه - رسم فنرها وچرخدنده ها - اندازه گیری صنعتی - علائم سطوح٬ تلرانس ها و انطباقات - اصول مرکب کردن نقشه ها - کاربرد کامپیوتر در نقشه کشی صنعتی کتاب های نقشه کشی صنعتی: اکثر اساتید دانشگاه های کشور به جای معرفی یک کتاب جزوه هایی را با توجه به سبک و سلیقه خود در اختیار دانشجویان قرار می دهند و ازآنها می خواهند که از آن جزوه بجای کتاب استفاده کنند

. ولی اگر بخواهیم معروفترین و پرکاربردترین کتاب ها را معرفی کنیم باید از دو کتاب خوب نقشه کشی صنعتی 1و2جناب مهندس مرجانی انتشارات دانشگاه يزد که در دوجلد مجزا برای علاقه مندان تهیه شده است و دیگری کتاب تحسین برانگیز جناب دکتر حسین خوشکیش و مهندس حبیب اله حدادی که این کتاب نیز درانتشارات دانشگاه علم وصنعت ایران در دو جلد چاپ شده است نام برد

. کتابهای نقشه کشی صنعتی ولی نژاد انتشارات طراح نیز از کتابهایی است که با توجه به اینکه بیشتر به نقشه خوانی تاکید دارد بیشتر مورد استفاده دانشجویان مهندسی صنایع است. البته علاقه مندان می توانند کتاب های نقشه کشی فنی و حرفه ای که بطور تقریبا کاملی بسیاری از مهمترین سرفصل های نقشه کشی صنعتی مهندسی صنایع را تحت پوشش قرار داده را نیز مورد مطالعه قراردهند. معرفی نرم افزارهای نقشه کشی صنعتی: امروزه استفاده از نرم افزارهاي كامپيوتري را در اكثر قريب به اتفاق دفاتر طراحي مهندسي مي توان مشاهده كرد به جرات مي توان گفت ديگر از طراحي ونقشه هاي دستي خبري نيست

. قطعات در محيط هاي نرم افزاري طراحي مي شوند و مكانيزم انها قبل از ساخت نمونه واقعي در چنين محيط هايي شبيه سازي مي شود و درحين عمل شبيه سازي عيوب طراحي مشخص مي شود و در ننيجه بدون صرف هزينه ساخت مي توان پس از حصول اطمينان از صحت طراحي شروع به ساخت نمونه واقعي و در نتيجه توليد محصول پرداخت

. اين امر باعث شده تا شكل بازار عرضه وفروش محصولات از حالت سنتي و نمايشگاهي رفته رفته به شكل الكترونيكي تبديل شود. طراحي قطعات در محيط هاي نرم افزاري اين امكان را فراهم مي كند تا دو شركت سازنده در دونقطه جهان بتوانند براحتي بايكديگر در امر ساخت يك محصول همكاري كنند. به طور مثال فرض كنيد شركتي ايراني به يك شركت چيني سفارش طراحي و ساخت يك قالب را مي دهد استفاده از طراحي به كمك كامپيوتر باعث مي شود كه شركت سازنده مدلي راكه مي خواهد بسازد

در اختيار شركت سفارش دهنده قرار مي دهد پس از چندين بار رد وبدل پرونده هاي كامپيوتري در اخر با توافق طرفين نمونه واقعي ساخت و فرستاده مي شود قبل از شروع به توضيح دستگاه طراحي شده توضيحاتي درباره چگونگي طراحي توسط كامپيوتر مفيد است . چگونگي استفاده ازنرم افزارهاي كامپيوتري بستگي به هدف نهايي طراح دارد. به عنوان مثال اگر هدف از طراحي صرفا مدل سازي وتهيه نقشه هاي صنعتي از مدل تهيه شده باشد. بايد به سراغ نرم افزارهاي مدل سازي رفت ولي امكان دارد شخص طراح بخواهد علاوه بر مدلسازي به كمك كامپيوتر به تحليل و بررسي سينماتيكي يا ديناميكي يك مكانيزم بپردازد

. انتخاب نرم افزارهاي بسته به هدف طراح وابسته تسلط وي به آن نرم افزار دارد.نرم افزارهاي متعددي قادر به عمل مدلسازي هستند كه از آن جمله مي توان به solidworks Mechanical desktop AUTOCAD catiaوغيره. اين نرم افزارها به نرم افزارهايCAD((computer aided design معروفند.هر كدام از اين نرم افزارها در يك يا چند جنبه از طراحي نسبت به بقيه برتري دارند. حال ما در اين قسمت به معرفي دو نرم افزار مهم نقشه كشي مي پردازيم و تا حدودي شما را با امكانات آنها آشنا مي كنيم. AUTO CAD اين نرم افزار جزو محبوبترين و معروفترين نرم افزارهاي نقشه كشي است

و امروزه ديگر كسي وجود ندارد كه در رشته هاي همچون عمران ومكانيك (وحتي صنايع اگر در قسمتهايي از صنعت همچون قطعه سازي يا خودروسازي مشغول به كار گرفته شويد .) مشغول به كار يا تحصيل باشد ولي نرم افزار اتوكد را نشناسد. اين نرم افزار تحت نسخه هاي مختلف توسط كمپاني Auto desk ارائه گرديده است كه مي توان به قديمي ترين نسخه هاي آن يعني اتوكد 2.5 اشاره كرد.در اين نرم افزار امكاناتي دراختيار كاربر قرار گرفته كه كاربر مي تواند به سهولت ودر كمترين زمان ممكن انواع نقشه هاي دوبعدي و سه بعدي را ايجاد كند

. البته بايد خاطر نشان كرد كه با توجه به طراحي شدن نرم افزارهاي پيشرفته ديگري در دنياي سه بعدي كه در قسمت فوق نيز به آنها آشاره شد کمتر كسي از امكانات سه بعدي اتوكد استفاده مي كند . ولي هنوز نيز بي شك اتوكد يگانه نرم افزار نقشه كشي دوبعدي در كارخانجات صنعتي ومراكز عمراني در ايران مي باشد.

Solidworks Solidworksاز قوي ترين نرم افزارهاي موجود در زميينه طراحي و مدل سازي قطعات صنعتي به شمار مي رود . در اين نرم افزار علاوه بر ايجاد مدل سازي سه بعدي از قطعات صنعتي ايجاد مجموعه هاي مونتاژ پيچيده متشكل از ده ها قطعه ديگر نيز به سادگي امكانپذير مي باشد

. با استفاده از اين نرم افزارها يك طراح صنعتي به راحتي مي تواند از نماهاي مختلف يك مدل سه بعدي نقشه هاي صنعتي تهيه نمايد وبه همين منظور كليه امكانات جانبي كه براي ايجاد نقشه هاي صنعتي مورد نياز مي باشد اعم از انواع استاندارد ها نمادهاي ويژه اندازه گذاري و تلرانس گذاري هندسي فراهم شده است با ارائه ابزار 2D to 3Dاز نسخه 200plusبه بعد امكان تبديل ترسيمات دو بعدي به مدل هاي سه بعدي نيز در اين نرم افزار ميسر شده است

. مزيت ويژه solidworksبر ديگز نرم افزارهاي مدل سازي كارايي بالا ودر عين حال سادگي كار با ان مي باشد. اين نرم افزار از همان المان هاي بصري و گرافيكي ويندوز جهت ارتباط با كاربر سود مي برد و به همين علت كاربران ويندوز به سرعت با محيط كار زيباي آن انس مي گيرند. امكان ورود پرونده هاي ساير نرم افزارهاي طراحي نيز به محيط اين نرم افزار فراهم شده است پس از ارائه ابزار 2D to 3Dبسياري از كاربران نرم افزار هاي مخصوص ترسيمات دو بعدي نظير AotoCAd از اين نرم افزار جهت تبديل ترسيمات دو بعدي خود به مدل هاي سه بعدي ستفاده مي كنند.

اين ويژگي و بسياري از از مزاياي ديگر كه در اين مجال كوتاه امكان بازگو كردن آنها نمي باشد باعث شده است كه اكنون شركت solidworks دامنه فعاليت خود را بيش از پيش گسترش داده و از طريق 230 نمايندگي به فروش محصولات خود در 70 كشور دنيا بپردازند. دانشجويان عزيز مي توانند براي يادگيري هرچه بهتر اين نرم افزار به كتاب كامل و جامع آقاي Paul Tran ترجمه آقاي مهدي عاصي لاهيجاني با عنوان كارگاه عملي solidworks از انتشارات كانون نشر علوم مراجعه كنند

کاربرد نقشه کشی صنعتی در مهندسی صنایع : صنعت قطعه سازي در كشور ما شامل مجموعه اي پراكنده از واحدهاي صنعتي كوچك مي باشد. بسياري از اين واحدهاي صنعتي داراي دانش مهندسي كافي نبوده و به صورت تجربي و سنتي كار توليد را انجام مي دهند. در اين واحدها كه عموما با مديريت غير علمي نيز اداره مي شوند حتي از مهندسي مكانيك و متالورژي هم استفاده چنداني نمي شود

چه برسد به مهندسي صنايع! دليل وجود چنين صنايعي در داخل كشور محيط غير رقابتي و ناسالم صنعت كشور است كه سبب مي شود مسائلي غير از مسائل فني و كيفيت توليد در سودآوري واحدهاي صنعتي دخالت داشته باشد. البته بايد وجود صنعت كاران بدون تحصيلات دانشگاهي كه به صورت تجربي به توليد مي پردازند نيز اشاره كرد. دليل ديگر اين مسأله كوچك بودن اين واحدهاي توليدي مي باشد كه به آنها اجازه نمي دهد يك كادر فني-مهندسي قوي و كارآمد را در خود پرورش دهند