Кратко — масштаб сам по себе не меняет реальных размеров и допусков детали: допуски всегда относятся к действительным размерам детали, а не к изображению на чертеже. Но выбор масштаба влияет на читаемость, точность снятия размеров с чертежа и удобство оформления измерений и контрольных операций. Правила и рекомендации:
Основная формула (обозначения): пусть $L_{real}$ — действительный размер, $L_{draw}$ — длина на чертеже, масштаб $m$ — множитель, тогда
- $L_{draw}=m\cdot L_{real}$,
- $L_{real}=\frac{L_{draw}}{m}$.
Если масштаб указывают как отношение, например $1:2$, то $m=\frac{1}{2}$.
Ключевые правила выбора масштаба
- Удобочитаемость: выбирайте $m$ так, чтобы критические размеры были на листе читаемы и измеримы с выбранным инструментом/сканером. Практическая цель — представлять важные элементы так, чтобы их изображение на чертеже имело размеры, легко различимые глазом/штангеном/сканером.
- Стандартные масштабы: для строительных планов обычно $1:100$, $1:50$, $1:20$; для деталей — $1:5$, $1:2$, $1:1$, $2:1$ и т. п. Выбирайте крупнее масштабы для мелких номиналов.
- Пороговое правило: если номинал детали или важная особенность меньше порога читаемости на выбранном масштабе, делайте детальное изображение в большем масштабе (деталь/фрагмент).
Пример практической оценки: если при печати/вьюпорте минимально различимая длина ~$0.2$–$0.5$\,мм, то для номинала $L_{real}$ требуемый масштаб должен удовлетворять $L_{draw}=m{L}_{real}\gtrsim 0.5$\,мм.
Как масштаб влияет на допуски (важно)
- Допуск всегда задаётся в реальных единицах (мм); он не масштабируется. Если на чертеже стоит размер $10$\,мм с допуском $\pm 0.1$\,мм, то при масштабе $1:2$ изображение будет $5$\,мм, но допуск остаётся $\pm 0.1$\,мм для реальной детали.
- Геометрические допуски (GD&T) также относятся к реальной детали и независимы от масштаба чертежа.
- Ошибки возникают, если при уменьшенном изображении читаемость приводит к округлению или к неверному переносу значений — всегда указывайте допуски численно, не полагаясь на глазомер.
Методы представления мелких номиналов
- Детализация: делайте отдельный увеличенный вид (деталь) масштаба $1:1$ или $2:1$ и т. п., где мелкие размеры показаны в натуральную величину или увеличенные.
- Выносные обозначения/колл-ауты: размеры и допуски мелких отверстий/гребней показывайте нотациями и таблицами размеров рядом с увеличенным фрагментом.
- Используйте табличные формы и спецификации: перечисляйте мелкие размеры в таблице с точными значениями и допусками (для масштаба вид не важен).
- Разрешение печати/файла: обеспечьте достаточное разрешение (dpi) при печати/сканировании, чтобы линии и размеры на увеличенном виде были чёткими.
- Прямые обозначения «натуральная величина»: помечайте виды, выполненные в масштабе $1:1$ или «в натуральную величину».
- Указывайте метод контроля: рядом с критическими размерами указывайте способ контроля (например, измерение микрометром, КИМ, КИМ-СКИ) и требуемую точность.
Практические рекомендации по допускам и процессам
- Привязывайте допуски к реальной технологической способности процесса (способность процесса $C_p$/$C_{pk}$). Не задавайте допуск уже, чем способен обеспечить выбранный процесс.
- Для мелких деталей предпочтительна спецификация абсолютных допусков (мм) и / или предельных отклонений (LIM), а не относительных процентов, чтобы избежать ошибок при переводе масштаба.
- Применяйте общие допуски по стандартам (ISO/ASME) там, где это уместно, и конкретизируйте критические места.
- Для строительных элементов: мелкие элементы (например, крепёж) на планах отображайте схематично, а все точные размеры и допуски — в деталировочных чертежах или спецификациях.
Короткие примеры
- Если вид уменьшен $1:2$ ($m=\frac{1}{2}$) и на чертеже написано $10$\,мм $\pm 0.1$\,мм, реальная деталь = $10$\,мм $\pm 0.1$\,мм (не $5$\,мм).
- Если критический размер реальный $0.5$\,мм, при масштабе $1:1$ изображение $0.5$\,мм (часто плохо читаемо) — лучше увеличить до $2:1$ чтобы изображение было $1.0$\,мм.
Коротко вывод: выбирайте масштаб так, чтобы детали были читаемы и измеримы на чертеже; всегда указывайте размеры и допуски в реальных единицах; для мелких номиналов делайте отдельные виды в масштабе $1:1$ или увеличенном и указывайте метод контроля и технологические возможности.