Tiêu Chuẩn ISO cho bản vẽ AuToCAD

Trên thếgiới tổchức tiêu chuẩn quốc tế ISO được thành lập từ năm 1947, cho đến này thành viên của ISO gồm 157 Viện tiêu chuẩn của hầu như tất cảnhững nước trên thếgiớiInternational Organisation for Standardization (ISO).3Song song đó, những nước trong Thị trường chung Âu châu cóViện tiêu chuẩn: ComitéEuropeen de Normalisation (CEN). Một sốnhững tổchức quốc tếcũng cónhững tiêu chuẩn riêng như:International Atomic Energy Agency (IAEA).International Labour Organization (ILO).United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization(UNESCO).World Health Organization (WHO) v.v...

Tiêu chuẩn quốc tế về kỹ nghệ họa và CAD.

1

Nguyen Ngoc – Thang 05 - 2008

Tiêu chuẩn quốc tế về kỹ nghệ họa và CAD.

Tổng quát.

Tiêu chuẩn và quy định trong công nghiệp được đưa ra dựa trên những yếu tố cơ bản về kỹ thuật, kinh tế, quản lý, tổ chức nhằm mục đích bảo đảm chất lượng sản phẩm và an toàn trong lao động

Ngoài ra tiêu chuẩn và quy định còn là trung gian giữa kỹ thuật và lao động và cũng là cơ sở chính

để công nghiệp phát triển. .

Tuy thế ứng dụng tiêu chuẩn và quy định không là điều kiện hoặc lý do để thay thế trách nhiệm kỹ thuật

Mặc dù thế, tiêu chuẩn và quy định vẫn là những yếu tố quan trọng trong việc đánh giá sản phẩm hoặc khi cần thiết có thể là cơ sở để giải quyết những bất đồng trong

Tiêu chuẩn quốc tế về kỹ nghệ họa và CAD.

Trên thế giới tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO được

thành lập từ năm 1947, cho đến này thành viên của ISO gồm 157 Viện tiêu chuẩn của hầu như tất cả những

nước trên thế giới

International Organisation for Standardization (ISO).

3

Song song đó, những nước trong Thị trường chung Âu châu

có Viện tiêu chuẩn: Comité Europeen de Normalisation (CEN)

Một số những tổ chức quốc tế cũng có những tiêu chuẩn riêng như:

International Atomic Energy Agency (IAEA).

International Labour Organization (ILO).

United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO).

World Health Organization (WHO) v.v

Viện tiêu chuẩn Mỹ: American National Standards Institute (ANSI)

Viện tiêu chuẩn kiến trúc Mỹ: American Institute of Architects (AIA)

Tiêu chuẩn CAD Mỹ: United States National CAD Standard (NCS).

Viện chi tiết kỹ thuật thiết kế Mỹ: Construction Specifications Institute (CSI).

Viện tiêu chuẩn công nghiệp điện: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

Tổ chức công nghiệp xe hơi: Society of Automotive Engineers (SAE)

Hiệp hội kỹ nghệ điện Đức: Verband deutscher Elektrotechniker e.V (VDE ) Hiệp hội kỹ sư Đức: Verein Deutscher Ingenieure (VDI) v.v

4

Bản vẽ kỹ thuật

5

Bản vẽ kỹ thuật

Bản vẽ kỹ thuật là bản vẽ hoàn thiện có đầy đủ những chi tiết kỹ

thuật như vật liệu, kích thước, giới hạn dung sai và những chi tiết cần thiết để có thể thực hiện hoặc gia công được chi tiết của sản

phẩm

Bản vẽ kỹ thuật tùy thuộc vào quy định và tiêu chuẩn của từng

ngành nghề có thể là bản vẽ kiến trúc, bản vẽ điện, bản vẽ cơ khí, bản vẽ kỹ nghệ hàng không, kỹ nghệ đóng tàu v.v

Tiêu chuẩn và quy định của bản vẽ vì thế trở thành cơ sở bảo

đảm nhu cầu kỹ thuật cần thiết trong việc gia công hoặc sản xuất.

6

Bản vẽ kỹ thuật chi tiết thiết kế.

Bản vẽ kỹ thuật chi tiết thiết kế là bản vẽ hoàn thiện gồm những dữ liệu kỹ thuật như kích thước, tỷ lệ, giới hạn dung sai, vật liệu, hướng nhìn, mặt cắt và những dòng ghi chú cần thiết của một chi tiết thiết kế nằm riêng lẻ.

7

Bản vẽ kỹ thuật của nhóm chi tiết thiết kế:

Bản vẽ kỹ thuật của một nhóm chi tiết thiết kế là bản vẽ

hoàn thiện của một số chi tiết liên quan trong một nhóm

Những chi tiết thiết kế trong bản vẽ phải có cùng một tỷ lệ

Đối với những trang thiết bị hoặc máy móc phức tạp, có thể thực hiện nhiều bản vẽ kỹ thuật Nhóm chi tiết khác nhau

Bản vẽ có thể được thực hiện trong không gian 2 chiều theo những phép chiếu tiêu chuẩn hoặc không gian 3 chiều.

8

Ưu điểm của bản vẽ kỹ thuật từng nhóm chi tiết thiết kế là:

- Nhóm chi tiết thiết kế có thể thực hiện dễ dàng hơn một hệ

Mô hình bản vẽ Nhóm chi tiết thiết kế trong CAD.

Trích: NX I-deas Master Assembly.

9

Bản vẽ tổng quát:

Bản vẽ kỹ thuật tổng quát làm rõ sự liên hệ giữa những chi tiết và Nhóm chi tiết thiết kế Việc lắp đặt những chi tiết sẽ được hệ thống hóa thành những bản vẽ hoàn thiện của bán thành phẩm hoặc thành phẩm Đi chung với những bản vẽ

kỹ thuật tổng quát thường là những bảng danh sách tên

những chi tiết thiết kế.

Những bản vẽ này có thể là bản vẽ tổng quát một nhóm của

hệ thống, một trang thiết bị hoặc một quy trình công nghệ và hình thức có thể là bản vẽ trong không gian 2 chiều hoặc 3 chiều hoặc bản vẽ những chi tiết được nối với nhau.

10

Mô hình bản vẽ tổng quát trên CAD.

Trích UGS - NX Design - Siemens PLM Software

11

Tiêu chuẩn quốc tế

về kỹ nghệ họa

14

Tiêu chuẩn quốc tế trong kỹ nghệ họa gồm 2 nhóm chính:

Tiêu chuẩn về xây dựng và kiến trúc: AEC (Architecture Engineering and Construction) Standards.

Tiêu chuẩn kỹ thuật về cơ khí: MCAD (Mechanical)

Standards.

Những quy định và tiêu chuẩn trong từng ngành nghề có thể có những điểm khác nhau, một số những tiêu chuẩn được ứng dụng trong cơ khí thí dụ như Tiêu chuẩn tổng quát về dung sai hình dạng chi tiết thiết kế ISO 1101

không được ứng dụng trong kiến trúc, ngược lại Tiêu

chuẩn ISO 13567 về lớp Layer (Technical product

documentation Organization and naming of Layers for

CAD) hầu như chỉ được ứng dụng trong xây dựng, kiến trúc, lắp đặt trang thiết bị v.v…

Quy định về khổ giấy theo ISO 216.

Khổ giấy trong ISO 216 dựa theo

Quy định kỹ thuật Đức DIN 476

Quy định này định những kích

thước về khổ giấy theo mm

Khoảng cách từ đường riền của

từng khổ giấy đến phạm vi thiết kế

được định là 5mm Ngoại trừ Mỹ và

Canada, quy định về khổ giấy này

được ứng dụng cho hầu hết những

nước khác trên thế giới.

A1

A2A3

A4A5

A6A7

Nhóm B = khoảng 1,19 lần nhóm A.

Nhóm C = khoảng 1,09 lần nhóm A.

Phạm vi thiết kế trên khổ giấy

-ISO 5457.

Phạm vi vẽ thiết kế trên giấy theo khổ quy định có đường viền trống chung quanh

Bản vẽ có thể có khổ ngang hoặc khổ dọc

Phần tên và ghi chú của bản vẽ phải nằm bên dưới, nếu bản vẽ là chiều ngang, phần tên và ghi chú phải nằm

ở góc bên phải

Tiêu chuẩn về khung, phần tên bản vẽ - ISO 7200.

5 5

Phần ghi chú và tên bản vẽ theo ISO 7200, khổ giấy A3-A0.

Phần ghi chú và tên bản vẽ theo DIN 6771

19

Tiêu chuẩn về tỷ lệ trong bản vẽ kỹ thuật ISO 5455.

Tỷ lệ là trị số thu nhỏ hoặc phóng

lớn kích thước thuận của một chi

tiết thiết kế hoặc toàn cảnh

Tỷ lệ của kích thước trung thực là

Để bảo đảm độ rõ của chữ và khả năng lưu trữ cho loại phim cực nhỏ

Micro-film, tiêu chuẩn ISO 3098 định chiều cao của chữ theo tỷ lệ 1: căn

2 thí dụ như:

1, 8 – 2,5 – 3,5 – 5 – 7 -… 20mm v.v…

Chiều của chữ có thể là chiều đứng hoặc nghiêng 75°.

Chiều cao này nên phù hợp với nét đường trong bản vẽ theo tỷ lệ:

Loại chữ Tỷ lệ nét, chiều

cao chữ Chiều cao chữ Nét vẽ

Thí dụ về loại chữ nghiêng 75° theo ISO 3098-2.

Tiêu chuẩn về loại chữ - ISO 3098

Quy định về phép chiếu trong bản vẽ - ISO 5456.

Nguyên tắc chung trong kỹ nghệ họa là ứng dụng theo hướng

chiếu song song, phép chiếu hoặc hướng nhìn Perspective chỉ

được ứng dụng để trình bày, giới thiệu hoặc quảng cáo.

Phép chiếu Orthographic dựa theo hướng nhìn song

song vào chi tiết thiết kế (Orthographic projection).

Phép chiếu Orthographic

- Phép chiếu Perspective.

22

Phép chiếu loại 1 hoặc loại E (First Angle Projection).

Ký hiệu phép chiếu loại 1:

1 –Nhìn từ phiá trước (Front view) 2– Nhìn từ bên trái (Left-side view).

3– Nhìn từ dưới (Bottom view) 4– Nhìn từ bên phải (Right-side view).

5– Nhìn từ trên (Top view). Nếu cần, có thể định thêm hướng nhìn từ phiá sau (Rear view).

Phép chiếu loại 3 hoặc A (3 rd Angle Projection).

Ký hiệu phép chiếu loại 3:

Loại đường:

Loại đường quy định gồm:

Đường thẳng.

Loại đường thẳng dành cho những cạnh được nhìn thấy, những đường

kích thước, đường phụ v.v… Những đường này được sử dụng tùy thuộc

độ lớn của bản vẽ với nguyên tắc:

- Nét từ 0,5 đến 0,7 mm: Những cạnh được nhìn thấy, đường viền, đường giới hạn và chiều dài sử dụng của đường ren xoáy trôn ốc,

đinh vít trong cơ khí.

Quy định về loại đường và nét trong bản vẽ kỹ thuật - ISO 128.

24

- Nét từ 0,25 đến 0,35 mm: Những đường kích thước, đường giới hạn phụ, đường tượng trưng, đường chỉ dẫn ghi chú, đường tâm vòng tròn, đường nét chải, đường phụ của những phép chiếu, đường cạnh bẻ

cong của chi tiết thiết kế, đường tiếp nối giữa mặt phẳng và cong,

đường giới hạn của kích thước phục vụ kiểm tra, đường ghi chú về

dung sai, đường chéo của những vật liệu có cấu hình nhiều cạnh,

đường kính của xoáy trôn ốc.

• Đường vẽ tay.

Đường vẽ tay nét 0,25 - 0,35 mm được sử dụng cho những đường cắt giới hạn của chi tiết thiết kế, đường nét chải đối với những vật liệu bằng gỗ, đường tượng trưng giới hạn nối v.v…

• Đường zic-zac

Đường zic-zac có nét 0,25 - 0,35 mm được sử dụng cho những đường cắt giới hạn, đường không liên tục của chi tiết thiết kế, đường cắt chi tiết khi nơi giới hạn không là đường tâm

• Đường gạch ngang

Đường gạch ngang có nét 0,25 - 0,35 mm được sử dụng cho những đường giới hạn phiá sau, cạnh không nhìn thấy hoặc nằm trong chi tiết thiết kế

25

- Đường chấm gạch nét nhỏ.

Đường chấm gạch loại nhỏ có nét 0,25 - 0,35 mm được sử dụng cho những đường tâm của vòng tròn, đường trục cân đối của chi tiết thiết kế, đường giới hạn phạm vi di chuyển, vòng tròn chia bánh răng.

- Đường chấm gạch nét dày.

Đường chấm gạch nét dày có nét 0,5 - 0,7 mm được sử dụng cho

những đường tượng trưng mặt cắt chi tiết thiết kế hoặc tượng trưng

điều kiện sử lý bề mặt vật liệu.

Trong một bản vẽ , tùy theo khổ lớn hoặc nhỏ, nên sử dụng nét một trong những nhóm:

Theo quy định này, tiêu chuẩn nhóm có thể sử dụng:

Khổ giấy từ A2, A3, A4 nên sử dụng theo nhóm 0,5mm.

Khổ giấy A0, A1 và lớn hơn nên sử dụng nhóm 0,7mm.

27

Quy định về hướng nhìn theo ISO 128.

Trong bản vẽ, hướng nhìn được ký hiệu theo mũi tên và chữ.

Thí dụ như hướng A, B, C, v.v…

29

Tiêu chuẩn về mặt cắt theo ISO 128-40,-50:

Mặt cắt:

Để định kích thước cũng như làm rõ những yếu tố kỹ thuật bên trong chi tiết thiết kế, có thể tạo những mặt cắt khác nhau Những mặt cắt này được tô với những đường nét chải theo quy định, thông thường là đường nét chải có góc nghiêng 45° và hướng theo chiều bên phải Nếu đó là những chi tiết thiết kế khác nhau, hình nét chải nên được vẽ với những độ nghiêng khác nhau Nếu cần thiết có thể định thêm khoảng cách nét chải của từng chi tiết.

30

Nét chải tại những chi tiết khác nhau – Nét chải cho vật liệu nhựa.

Đường tô nét chải khi cắt chi

tiết tại những mối ghép.

Trích: Giáo trình Thiết kế – Prof TS P.Kohler

Trường Đại học Duisburg-Essen CHLB Đức – 2007.

Đinh vít bắt vào ren xoáy. Đường xoáy đinh

vít cạn.

Đường xoáy đinh vít xuyên. Đường xoáy đinh vít ẩnTiêu chuẩn về lỗ xoắn trôn ốc ISO 6410

Khi chi tiết thiết kế được thu

nhỏ, có thể sử dụng những ký

hiệu lỗ khoan hoặc ren ốc như

thí dụ:

32

Loại xoắn trôn ốc

33

Xoắn trôn ốc tiêu chuẩn

ISO - metrisch Xoắn trôn

ốc thông thường - Xoắn

trôn ốc nhuyễn (DIN 13 )

Sử dụng để nối chi tiết thiết

kế Loại xoắn trôn ốc này có

Xoắn trôn ốc bề mặt đường ống

Xoắn trôn ốc theo tiêu

chuẩn ISO – Hình

thang (DIN 103)

Xoắn trôn ốc những chi tiết thiết kế quay, trục có hướng lực không nhất định.

Xoắn trôn ốc cưa theo

tiêu chuẩn ISO – metrisch

(DIN 513)

Xoắn trôn ốc những chi tiết quay, trục có hướng lực về một phiá Thí dụ như trục máy ép.

Xoắn trôn ốc ống răng

tròn (DIN 405, 20400)

Sử dụng nối chi tiết thiết

kế thí dụ như xoắn trôn

ốc điều khiển trong thiết

bị điện, xe hơi.

Tiêu chuẩn về lỗ xoắn trôn ốc ISO 6410

Có đường khoan chéo an toàn.

Đường khoan chéo

an toàn tròn.

Không có đường khoan chéo an toàn.

Lỗ khoan phải được cắt bỏ khi trục hoàn thành.

Lỗ khoan phải được giữ lại khi trục hoàn thành.

Lỗ khoan có thể được giữ lại khi trục hoàn thành.

( * )

Lỗ tâm đoạn cuối trục trong chi

tiết tùy theo nhu cầu kỹ thuật có

thể được thiết kế với những

Tiêu chuẩn về vát mép - ISO 13715.

Đối với mép phía ngoài:

Trị số đường + tượng trưng độ nhám của bề mặt mép bên ngoài của chi tiết thiết kế.

Trị số âm - tượng trưng mép bên ngoài của chi tiết thiết kế được bo tròn hoặc vát mép.

Đối với cạnh góc phía trong:

Trị số + tượng trưng góc bên trong của chi tiết thiết kế được bo tròn hoặc vát mép.

Trị số – tượng trưng cạnh có rãnh.

Trị số +/- tượng trưng góc nằm trong hai trị số cho phép

35

Vát mép:

Tiêu chuẩn về rãnh thoát dao DIN 509:

36

Tiêu chuẩn về giới hạn và lắp mối ghép – ISO 286.

Khi hai chi tiết thiết kế được lắp mối với nhau qua lỗ khoan và trục, hai chi tiết này có cùng một kích thước chuẩn tại điểm lắp nhưng mỗi chi tiết có dung sai khác nhau Theo quy định, dung sai kích thước của lỗ khoan

được định với mẫu tự viết hoa, thí dụ như H, dung sai của trục sẽ có mẫu

tự chữ viết thường, thí dụ như h

ISO 286 tương tự quy định kỹ thuật Đức, DIN 7154.

Vị trí dung sai.

Mẫu tự định dung sai lỗ khoan - Trích tự điển trực tuyến Wikipedia 37

Giữa hai chi tiết thiết kế, tùy theo nhu cầu kỹ thuật, trục và lỗ khoan có thể

có những phương thức lắp mối khác nhau.

• Lắp mối ghép rộng.

• Lắp mối ghép chuyển tiếp

• Lắp mối ghép chặt

Lắp mối ghép rộng.

Trong lắp mối ghép rộng, đường kính dung sai giới hạn nhỏ nhất của lỗ

khoan luôn luôn nhỏ hoặc tối đa là bằng đường kính giới hạn lớn nhất của trục.

Giới hạn dung sai cao nhất: GHCN.

Giới hạn dung sai thấp nhất: GHTN

Những loại lắp mối ghép giữa trục và lỗ khoan.

Những cấp dung sai thông dụng trong kỹ nghệ:

H7/f7: Chi tiết trục nối vào lỗ khoan dễ, chi tiết

có thể di chuyển, việc bôi trơn tương đối thuận tiện vì kẽ hở lớn Thí dụ như những chi tiết trong máy móc cơ khí, trục có hai điểm gối, trục trong máy công cụ, trục cam

H7/g6: Chi tiết trục nối vào lỗ khoan tương đối

dễ, chi tiết có thể di chuyển gần như không có

kẽ hở Thí dụ như những bánh răng đẩy trong hộp số, trục trong máy mài hoặc một số máy công cụ, ăm-pray-da chuyển động

H7/h6: Chi tiết trục có thể đẩy vào lỗ khoan với một áp lực nhỏ, khi trục được bôi trơn tốt, bánh

răng hoặc chi tiết máy có thể quay nhẹ bằng tay Thí dụ như nơi lắp dụng cụ phay, trục trong máy công cụ, vòng lót ống, vòng định vị, vòng đệm, vòng đệm kín, bánh răng chuyền ngang.

H8/d9: Chi tiết trục trong lỗ khoan khá rộng Thí dụ như nơi những bộ phận trong máy móc phục

vụ xây dựng, hệ thống vận chuyển và những bộ phận cơ khí có tốc độ quay nhanh, trục truyền.

H8/e8: Chi tiết trục nối vào lỗ khoan có kẽ hở rộng, hai chi tiết có thể di chuyển dễ dàng Thí dụ

như nơi trục cam chính, trục có nhiều điểm gối không cần độ ổn định cao khi quay, chi tiết có thể

xê dịch ngang theo chiều dài trục, pít-tông trong xi-lanh.

H8/f7: Chi tiết trục trong lỗ khoan rộng vừa Thí dụ như nơi trục có nhiều điểm gối, pít-tông trong

xi-lanh

H8/f8: Chi tiết trục nối vào lỗ khoan có kẽ hở tương đối rộng, hai chi tiết có thể di chuyển dễ

dàng Thí dụ như những trục có nhiều điểm gối, trục của van, trục bánh răng, trục máy bơm, tông trong xi-lanh.

pít-H8/h9: Chi tiết trục nối vào lỗ khoan tương đối dễ, chi tiết có thể di chuyển theo chiều dài của

trục Thí dụ như nơi những bánh răng có thể di chuyển nhẹ theo chiều ngang của trục, bánh răng, bánh đai, vòng định vị, trục bánh xe, trục vòng quay tay, trục đòn bảy, ăm-pray-da xe.

H9/d10: Chi tiết trục nối vào lỗ khoan có kẽ hở rất rộng Thí dụ như trục của những máy móc

trong nông nghiệp, bánh đai phẳng, bánh đai răng cưa, ống lót trục truyền lực.

H11/a11: Chi tiết trục trong lỗ khoan có dung sai và khoảng cách rất lớn Thí dụ như trục của

mối then cửa, lò xo và trục thắng xe hơi.

H11/c11: Chi tiết trục trong lỗ khoan có dung sai và khoảng cách lớn Thí dụ như những trục của

máy móc sử dụng trong nông nghiệp và trong gia đình.

H11/d11: Chi tiết trục trong lỗ khoan có dung sai lớn nhưng khoảng cách hở nhỏ Thí dụ như

trục của máy móc phục vụ xây dựng và trong nông nghiệp.

H11/h11: Chi tiết trục trong lỗ khoan có dung sai lớn, Thí dụ như những chi tiết nối có thể

ghép vào nhau trước khi hàn hoặc bắt ốc như vòng quay tay, trục tay cầm, trục đòn bảy.

Trong lắp mối ghép chuyển tiếp, đường kính của trục tùy theo kích thước được định có thể nhỏ hoặc lớn hơn lỗ khoan nhưng giới hạn dung sai lớn nhất của đường kính lỗkhoan chỉ có thể bằng đường kính trục có dung sai giới hạn nhỏ nhất

Giới hạn dung sai cao nhất: GHCN

Khoảng cách trùng nhau cao nhất: KCTCN.

Những cấp dung sai thông dụng trong kỹ nghệ:

H7/j6: Chi tiết trục có thể được đóng vào lỗ khoan bằng búa gỗ, khi trục được bôi trơn, chi

tiết có thể chuyển động Thí dụ như nơi lỗ bánh răng, những chi tiết thường được thay thế, ống lót, vòng đệm, bánh xe, vòng quay tay, đĩa định vị, bánh răng xê dịch ngang, pít-tông nằm trên trục.

H7/k6: Chi tiết trục có thể được đẩy vào lỗ khoan với một áp lực nhỏ, khi cần giữ để chi tiết

không di chuyển, cần có biện pháp như bắt ốc, lắp đinh tán Thí dụ như nơi bánh đai, bánh răng, vòng đệm kín, trục có tải trọng trung bình, bánh thắng, ăm-pray-da xe.

H7/m6: Chi tiết trục có thể đẩy vào lỗ khoan bằng búa, khi cần giữ để chi tiết không di

chuyển, cần có biện pháp như bắt ốc, lắp đinh tán Thí dụ như những chi tiết máy cần thay thế trong máy công cụ như bánh răng, chốt trụ, đinh vít định vị, vòng đệm kín bên trong ổ trục, bánh đai phẳng, bánh đai răng.

H7/n6: Chi tiết trục nối vào lỗ khoan với một áp lực trung bình Khi cần giữ để chi tiết không

di chuyển, cần có biện pháp như bắt ốc, lắp đinh tán Thí dụ như đối với chi tiết bánh răng thẳng, bánh răng chéo, ống lót, vòng đệm, trục đòn bảy, bánh răng hộp số.

Lắp mối ghép chuyển tiếp.