История инженерной графики

Рисунок 2. Наскальные изображения в урочищах Казахстана

Постепенно возникла письменность. Благодаря письменным свидетельствам мы смогли получить много информации о народах великих древних цивилизаций: жителях Месопотамии, египтянах, греках, римлянах, майя, ацтеках и др.

Шумеры изобрели письменность примерно в 3300 году до нашей эры. Она представляла собой клинопись и состояла из рисунков конкретных предметов, выполненных на мягкой глине [1]. Сначала эти рисунки были реалистическими, но скоро превратились в схематические знаки (рисунок 3).

Рисунок 3. Месопотамия: образец мозаики и клинописи

Культура междуречья (шумерская, вавилонская, ассирийская) имела огромное значение в истории человечества и осуществила большой прогресс в области арифметики, письма и астрономии, а также в технике, поскольку именно в Месопотамии было изобретено колесо.

Древние египтяне научились писать значительно позднее шумеров. Они передавали свои мысли с помощью знаков-рисунков, которые называются иероглифами. Длинными строчками, как буквы в книгах, выстраивались на плитах и стенах змеи, совы, руки, головы, люди, пальмовые листья и т.д. Среди них всевозможные фигуры: квадраты, треугольники, круги, петли (рисунок 4). Все они выражают определенные понятия.

Египтяне благодаря водам Нила развили очень продуктивное сельское хозяйство, построили крупные города и огромные пирамиды, храмы и пантеоны и оставили многочисленные письмена на камнях. Кроме того, они изобрели папирус, их научный вклад в области медицины, г

еометрии и арифметики огромен.

Рисунок 4. Египетские письмена

Майя были одним из самых мудрых народов древности. Они обладали огромными познаниями в астрономии, математике и медицине. Письменность народа майя состояла из 820 знаков, их писали параллельными колонками. Эти сложные знаки, называемые глифами или иероглифами, до сих пор не смогли расшифровать. Письменность майя называется идеографической, т.к. состоит из серии рисунков, каждый из которых имеет одно значение (рисунок 5). Майя записывали истории своих царей, религии, астрономические наблюдения [1].

Рисунок 5. Письмена народа майя

Ученые проследили длинный путь, ведущий от картинок до современных букв. Буквы менялись по виду, поворачивались «лицом» слева направо, «ложились на спину», «становились на голову» - пока не стали такими, какими мы видим их теперь. Так заглавная буква А является вырожденным изображением «Алефа» - быка. Положите букву на бок и увидите упрощенное изображение рогатой морды животного (рисунок 6).

Рисунок 6. Трансформация буквы «А»

Римские цифры I, II, III – это один, два и три пальца; V – пятерня с отставленным большим пальцем. Цифры писали не только «стоящими», но и «лежащими». При быстром письме, не отрывая перо от бумаги, цифры изменялись, приближаясь постепенно к современным (рисунок 7).

Рисунок 7. Видоизменение цифр

Издавна для указаний мест охоты, путей кочевок служили рисунки-планы, которые с течением времени становились подробнее, выразительнее и точнее передавали характер местности. До наших дней сохранилось одно из древнейших изображений охотничьего угодья Северного Кавказа, выгравированное на серебре (рисунок 8).

Рисунок 8. Схема мест охоты

На рисунке изображено озеро и впадающие в него реки. Здесь же изображены звери, обитающие на склонах гор и в долинах. Рисунки-планы являются прообразами наших географических карт.

С развитием строительного дела и техники людям понадобились такие способы изображения пространственных предметов, которые позволили бы быстро и точно передать действительные размеры этих предметов, отразить их особенности и взаимное расположение.

Рисунок 9. Чертеж мельницы и сторожевой башни

Вначале изображения выполняли от руки, на глаз. Такой чертеж не содержал размеров и судить об изображенных на нем предметах можно было лишь приблизительно (рисунок 9 слева). Постепенно чертежи становились более совершенными. На рисунке 9 справа показан чертеж моста (как мы видели бы его сверху) и сторожевой башни (как мы видели бы ее спереди), относящийся к XVII веку. Он более точно передает очертания изображаемых сооружений и выполнен уже с помощью чертежных инструментов.

Еще не появилась специальная наука об изображении пространственных тел, а отдельные приемы и правила находили широкое применение в различных областях техники.

В 1795 году французский геометр Гаспар Монж (рисунок 10) впервые систематизировал и изложил методы начертательной геометрии – науки, изучающей геометрические способы изображения предметов на плоскости. С этого времени чертеж стал международным языком инженеров.

Рисунок 10. Г.Монж

В рабочих чертежах деталей часто используют условные знаки – символы для обозначения: радиуса – R, диаметра – Ø, квадрата –  и др.

На рисунке 11 все знаки – треугольники: равнобедренный означает «конусность», прямоугольный – «катет сварного шва», равносторонний – «шероховатость поверхности» и «уровень».

Рисунок 11. Условные знаки-треугольники

Устройство механизмов и машин, радиоаппаратуры и строительных санитарных приборов «читают» по схемам, на которых не изображают конструкцию устройства, но понять принцип работы механизма по ним можно полностью. Для наглядности и удобства запоминания знакам схем придают начертания, отдаленно напоминающие изображаемый предмет [1] (рисунок 12).

Рисунок 12. Предметы и схемы

Рисунок 13.

Лаконизма на чертежах достигли не сразу. В прошлые времена, как правило, их стремились выполнить тщательно. Чертежники, хотя и изображали предметы в прямоугольных проекциях, словно не доверяя этому методу, стремились придать проекциям вид рисунков. Таков, например, чертеж укладки снаряжения на лошади (рисунок 13). В чертежах, представляемых на утверждение, шли еще дальше. Считая, что чертеж должен быть красивым, лист окаймляли замысловатой рамкой со всевозможными завитушками и виньетками (рисунок 14).

Важной чертой современного понятия о красоте является простота и лаконичность.

Рисунок 14. Образцы оформления рамок чертежей

С течением времени изображения совершенствовались, видоизменялись, становились удобными для работы и постепенно преобразовывались в изображения современного чертежа. Вся история развития чертежа непрерывно связана с техническим прогрессом. В настоящее время чертеж стал основным документом делового общения в науке, технике, производстве, дизайне, строительстве. Долгие годы чертежи выполнялись ручным способом с использованием "кружала" - циркуля, "наугольника" - угольника и разных кругломерных снастей, что занимало много времени. В начале XX столетия была начата работа по механизации рабочего места конструктора. В результате ее появились чертежные машины, чертежные и пишущие приборы различных систем, что позволило ускорить процесс выполнения чертежей. В настоящее время созданы машинные способы выполнения чертежей, которые значительно упростили этот процесс и ускорили разработку проектно-конструкторской документации. Однако создать и проверить машинный чертеж невозможно, не зная основ графического языка, с которыми вы познакомитесь, изучая предмет "Черчение". Графический язык часто называют международным техническим языком общения, потому что технически грамотные люди могут читать чертежи, выполненные в разных странах мира.

Литература

1. Что? Зачем? Почему? Большая книга вопросов и ответов, М.: Экспо, 2010. – 512 с.

2. Воротников И.А. Занимательное черчение, М., «Просвещение», 1977. – 156с.

3.В.С. Левицкий Машиностроительное черчение: учебник для студентов вузов / В.С. Левицкий. —

М.:Высш.шк.,1988. — 352 с.

4.Виргинский В., Хотеенков В. Очерки истории науки и техники с древнейших времен до середины

XV века — М.: Просвещение, 1993.