5.4.1. Chọn loại hỡnh chiếu trục đo
Tựy theo đặc điểm hỡnh dạng và cấu tạo của từng vật thể và tựy theo mục đớch thể hiện mà ta chọn loại hỡnh chiếu trục đo thớch hợp.
5.4.2. Dựng hỡnh chiếu trục đo
5.4.2.1. Dựng hỡnh chiếu trục đo của một điểm
Muốn dựng hỡnh chiếu trục đo của một vật thể, ta phải biết cỏch dựng hỡnh chiếu trục đo của một điểm. Cỏch dựng hỡnh chiếu trục đo của một điểm như sau:
- Vẽ vị trớ cỏc trục đo.
- Xỏc định toạ độ vuụng gúc của điểm A(XA,YA, ZA).
điểm đú với hệ số biến dạng tương ứng: X'A = p XA,Y'A = q YA, Z'A= r x ZA
- Đặt cỏc toạ độ trục đo lờn cỏc trục đo ta sẽ xỏc định được điểm A' là hỡnh chiếu trục đo của điểm A.
Hỡnh 5.10 Dựng hỡnh chiếu trục đo của một điểm
5.4.2.2. Dựng hỡnh chiếu trục đo của vật thể
Khi vẽ hỡnh chiếu trục đo của vật thể, ta căn cứ vào đặc điểm cấu tạo và hỡnh dạng của vật thể để chọn loại hỡnh chiếu trục đo thớch hợp và tỡm cỏch dựng hỡnh chiếu trục đo sao cho đơn giản nhất.
- Nếu vật thể cú nhiều đường trũn nằm trờn cỏc mặt song song nhau, ta đặt cỏc đường trũn này song song với mặt phẳng x’O’z’ và chọn hỡnh chiếu trục đo xiờn gúc cõn.
- Nếu vật thể cú nhiều đường trũn nằm trờn hai hoặc ba mặt tọa độ thỡ nờn chọn hỡnh chiếu trục đo vuụng gúc đều, vỡ hỡnh chiếu trục đo của cỏc đường trũn là những elip giống nhau và tương đối dễ vẽ.
Trỡnh tự dựng hỡnh chiếu trục đo của một vật thể đơn giản như sau:
- Bước 1: chọn loại hỡnh chiếu trục đo, dựng ờke vẽ vị trớ cỏc cỏc trục đo.
- Bước 2: chọn một hỡnh chiếu của vật thể làm mặt cơ sở, đặt trựng với một mặt phẳng tọa độ tạo bởi hai trục đo trong đú một đỉnh của mặt cơ sở trựng với điểm gốc O’. Trục đo thứ ba nằm về phớa phần thấp nhất của mặt cơ sở (để hỡnh biểu diễn được rừ ràng).
- Bước 3: từ cỏc đỉnh cũn lại của mặt cơ sở, kẻ những đường song song với trục đo thứ ba. Đồng thời căn cứ theo hệ số biến dạng trờn trục đo thứ ba nhõn với kớch thước chiều cũn lại của vật thể, đặt cỏc đoạn thẳng lờn cỏc đường song song đú.
- Bước 4: Nối cỏc điểm đó xỏc định lại ta được hỡnh chiếu trục đo của vật thể đơn giản.
- Bước 5: Xúa nột thừa, tụ đậm hỡnh vẽ (hỡnh 5.11)
12 36 30 12 36 30 36 12 36 12 30 36 12 36 12 Hỡnh chieỏu truùc d
vuoõng goực deàu
1 2 3 4 5
Hỡnh chieỏu truùc do xieõn goực caõn
O' x' y' z' O1 x1 y2 z1 x2 O2 O' z' y' x' O' y' y' O'
Hỡnh 5.11. Cỏc bước dựng hỡnh chiếu trục đo
Nếu vật thể phức tạp hơn, sau khi thực hiện cỏc bước như trờn để tạo khối cơ sở, ta thờm bớt cỏc đường nột để được vật thể như cỏch 1 (hỡnh 5.12a) hoặc vẽ tiếp hỡnh chiếu trục đo của cỏc phần khỏc chồng lờn khối cơ sở như cỏch 2 (hỡnh 5.12b).
a) Caựch 1
b) Caựch 2
Hỡnh 5.12. Cỏc bước dựng hỡnh chiếu trục đo đối với vật thể phức tạp - Đối với vật thể cú dạng hỡnh hộp, ta vẽ hỡnh hộp ngoại tiếp vật thể và chọn ba mặt hỡnh hộp đú làm ba mặt phẳng toạ độ (hỡnh 5.13).
- Đối với vật thể cú mặt phẳng đối xứng, ta nờn chọn mặt phẳng đối xứng đú làm mặt phẳng toạ độ (hỡnh 5.14).
z' x' o' y' z1 x1 x2 y2 o1 o2
Hỡnh 5.13. Cỏch dựng hỡnh chiếu trục đo của vật thể cú dạng hỡnh hộp
x2 x1 o1 o2 y2 z1 a c h b x' y' o' z' a c b
Hỡnh 5.14. Cỏch dựng hỡnh chiếu trục đo của vật thể cú mặt phẳng đối xứng
5.5. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Cõu hỏi Cõu hỏi
1. Trỡnh bày nội dung của phương phỏp hỡnh chiếu trục đo. 2. Thế nào là hệ số biến dạng theo trục đo?
3. Cỏch bố trớ trục đo và cỏc hệ số biến dạng theo trục đo của hỡnh chiếu trục đo vuụng gúc đều và hỡnh chiếu trục đo xiờn gúc cõn.
4. Nờu trỡnh tự cỏc bước dựng hỡnh chiếu trục đo của vật thể đơn giản. 5. Nờu cỏch dựng hỡnh chiếu trục đo vuụng gúc đều của hỡnh trũn.
Bài tập
Vẽ hỡnh chiếu trục đo và hỡnh chiếu thứ ba của những vật thể cú hỡnh chiếu vuụng gúc sau:
a) 15 b) 40 10 24 10 16 25 R10 7 20 40 25 6 c) d) 7 54 25 8 32 14 24 32 10 25 10 24 54 5 14 24 18 50 19 9 12 11 25 23 R18 ỉ20 60 14 15 30 e) f) 5 13
26 16 8 54 25 26 10 20 22 36 12 20 36 16 g) h) 7 25 54 R8 R12 10 R20 ỉ16 60 40 40 30 ỉ24 i) j) 20 12 15 40 15 ỉ40 ỉ16 5 12
Bài 6. BIỂU DIỄN VẬT THỂ Mó bài: VKT6
Giới thiệu
Trong những bài trước, ta đó vẽ ba hỡnh chiếu của vật thể trờn ba mặt phẳng hỡnh chiếu vuụng gúc với nhau từng đụi một. Tuy nhiờn, khi biểu diễn vật thể trờn bản vẽ kỹ thuật, ta cũn dựng nhiều loại hỡnh biểu diễn khỏc ngoài hỡnh chiếu như: hỡnh cắt, mặt cắt, hỡnh trớch mà TCVN 5-78 (tương ứng với ISO 128: 1982 – Nguyờn tắc chung về biểu diễn) qui định. Cỏc hỡnh biểu diễn này được xõy dựng trờn cơ sở lý thuyết của phương phỏp hỡnh chiếu vuụng gúc.
Mục tiờu thực hiện
Học xong bài này học viờn cú khả năng: - Vẽ được hỡnh chiếu của vật thể. - Vẽ được hỡnh cắt - mặt cắt. - Ghi kớch thước của vật thể.
- Đọc bản vẽ và vẽ được hỡnh chiếu thứ ba.
Nội dung chớnh
6.1. CÁC LOẠI HèNH CHIẾU
Hỡnh chiếu là hỡnh biểu diễn phần thấy của vật thể đối với người quan sỏt. Cho phộp thể hiện phần khuất của vật thể bằng nột đứt để giảm số lượng hỡnh biểu diễn.
Lưu ý khi chiếu: đặt vật thể giữa mặt phẳng hỡnh chiếu và người quan sỏt sao cho đa số cỏc mặt của vật thể song song hay vuụng gúc với cỏc mặt phẳng hỡnh chiếu. Lỳc đú, cỏc hỡnh chiếu của nú mới thể hiện rừ và chớnh xỏc hỡnh dạng thật cỏc bề mặt của vật thể.
Tiờu chuẩn qui định, khi biểu diễn vật thể chỉ vẽ cỏc hỡnh chiếu, khụng vẽ cỏc trục hỡnh chiếu, cỏc đường giúng, khụng ghi ký hiệu bằng chữ hay bằng chữ số cỏc đỉnh hay cỏc cạnh của vật thể. Những đường nhỡn thấy của vật thể được vẽ bằng nột liền đậm. Những đường khuất được vẽ bằng nột đứt. Hỡnh chiếu của những mặt phẳng đối xứng của vật thể và hỡnh chiếu của trục hỡnh học của cỏc khối trũn được vẽ bằng nột chấm gạch mảnh.
Hỡnh chiếu của vật thể bao gồm: hỡnh chiếu cơ bản, hỡnh chiếu phụ, hỡnh chiếu riờng phần.
TCVN 5-78 quy định lấy sỏu mặt của một hỡnh hộp làm sỏu mặt phẳng hỡnh chiếu cơ bản. Vật thể được đặt giữa người quan sỏt và cỏc mặt phẳng hỡnh chiếu tương ứng. Sau khi chiếu vật thể lờn cỏc mặt của hỡnh hộp, cỏc mặt đú được trải ra cho trựng mặt phẳng bản vẽ. Hỡnh chiếu của vật thể trờn mặt phẳng hỡnh chiếu cơ bản gọi là hỡnh chiếu cơ bản (hỡnh 6.1).
Tờn gọi sỏu hỡnh chiếu cơ bản như sau: 1) Hỡnh chiếu từ trước (hỡnh chiếu đứng) 2) Hỡnh chiếu từ trờn (hỡnh chiếu bằng) 3) Hỡnh chiếu từ trỏi (hỡnh chiếu cạnh) 4) Hỡnh chiếu từ phải
5) Hỡnh chiếu từ dưới 6) Hỡnh chiếu từ sau
Nếu cỏc hỡnh chiếu từ trờn, từ trỏi, từ phải, từ dưới và từ sau thay đổi vị trớ so với hỡnh chiếu đứng thỡ phải ghi ký hiệu bằng chữ để chỉ tờn gọi và trờn hỡnh biểu diễn liờn quan phải cú mũi tờn chỉ hướng nhỡn kốm theo chữ ký hiệu tương ứng.
Phương phỏp chiếu và cỏch bố trớ cỏc hỡnh chiếu như trờn gọi là phương phỏp gúc tư thứ nhất. Phương phỏp này được nhiều nước sử dụng (nhất là chõu Âu) trong đú cú nước ta.
Một số nước (nhất là chõu Mỹ) sử dụng phương phỏp chiếu và cỏch bố trớ cỏc hỡnh chiếu theo gúc tư thứ ba. Phương phỏp này quy định mặt phẳng hỡnh chiếu được đặt giữa người quan sỏt và vật thể cần được biểu diễn.
Mỗi phương phỏp cú một dấu đặc trưng riờng được vẽ trong khung tờn hay bờn cạnh cỏc hỡnh chiếu. Nước ta chỉ sử dụng phương phỏp gúc tư thứ nhất nờn khụng cần ký hiệu (hỡnh 6.1b).
Hỡnh 6.1a Cỏc hỡnh chiếu cơ bản
Hỡnh 6.1b Hỡnh 6.1c
Phương phỏp chõu Âu Phương phỏp chõu Mỹ
6.1.2.Hỡnh chiếu phụ
Hỡnh chiếu phụ là hỡnh chiếu của vật thể trờn mặt phẳng hỡnh chiếu khụng song song với mặt phẳng hỡnh chiếu cơ bản.
Hỡnh chiếu phụ được dựng trong trường hợp vật thể cú bộ phận nào đú, nếu biểu diễn trờn mặt phẳng hỡnh chiếu cơ bản sẽ bị biến dạng cả về hỡnh dạng lẫn kớch thước.
Nếu hỡnh chiếu phụ được đặt đỳng vị trớ liờn hệ chiếu trực tiếp thỡ khụng cần ghi ký hiệu. Cú thể dời hỡnh chiếu phụ đến một vị trớ bất kỳ trờn bản vẽ hoặc xoay hỡnh chiếu phụ đi một gúc, khi đú phải ghi ký hiệu bằng chữ để chỉ tờn gọi và trờn hỡnh biểu diễn liờn quan phải cú mũi tờn chỉ hướng nhỡn kốm theo chữ ký hiệu tương ứng. Khi xoay hỡnh chiếu phụ phải cú mũi tờn cong trờn chữ ký hiệu đú (hỡnh 6.2)
A A
A
6.1.3. Hỡnh chiếu riờng phần
Hỡnh chiếu riờng phần là hỡnh chiếu một phần nhỏ của vật thể trờn mặt phẳng hỡnh chiếu cơ bản hay song song với mặt phẳng hỡnh chiếu cơ bản (hỡnh 6.3).Hỡnh chiếu riờng phần được dựng trong trường hợp khụng cần thiết phải vẽ toàn bộ hỡnh chiếu cơ bản của vật thể.
Hỡnh 6.3 Hỡnh chiếu riờng phần
Hỡnh chiếu riờng phần được giới hạn bằng nột lượn súng hoặc khụng vẽ đường giới hạn, nếu phần vật thể được biểu diễn cú ranh giới rừ rệt.
Hỡnh chiếu riờng phần được ghi chỳ giống hỡnh chiếu phụ.
6.2. HèNH CẮT
6.2.1. Khỏi niệm về hỡnh cắt và mặt cắt
Đối với những vật thể cú cấu tạo bờn trong phức tạp nếu dựng hỡnh chiếu để biểu diễn thỡ hỡnh vẽ cú nhiều nột đứt làm cho bản vẽ khụng được rừ ràng. Để khắc phục, ta dựng hỡnh cắt - mặt cắt.
Dựng mặt phẳng tưởng tượng cắt vật thể ra làm hai phần, lấy đi phần vật thể nằm giữa mặt phẳng cắt và người quan sỏt, chiếu phần vật thể cũn lại lờn mặt phẳng hỡnh chiếu song song với mặt phẳng cắt, hỡnh biểu diễn thu được gọi là hỡnh cắt. Nếu chỉ vẽ phần vật thể tiếp xỳc với mặt phẳng cắt thỡ hỡnh biểu diễn thu được gọi là mặt cắt (hỡnh 6.4).
Để phõn biệt phần vật thể nằm trờn mặt phẳng cắt và phần vật thể nằm phớa sau mặt phẳng cắt tiờu chuẩn qui định dựng ký hiệu vật liệu.TCVN 7- 1993 quy định vẽ ký hiệu vật liệu trờn mặt cắt (bảng 6.1):
Hỡnh 6.4. Hỡnh biểu diễn mặt cắt Bảng 6-1. Ký hiệu vật liệu trờn mặt cắt
6.2.2. Phõn loại hỡnh cắt
6.2.2.1.Theo vị trớ mặt phẳng cắt
Hỡnh cắt đứng: nếu mặt phẳng cắt song song với mặt phẳng hỡnh chiếu đứng (hỡnh 6.5).
Hỡnh cắt bằng: nếu mặt phẳng cắt song song với mặt phẳng hỡnh chiếu bằng (hỡnh 6.6).
Hỡnh cắt cạnh: nếu mặt phẳng cắt song song với mặt phẳng hỡnh chiếu cạnh (hỡnh 6.7).
A Hỡnh 6.5 Hỡnh cắt đứng A Hỡnh 6.6 Hỡnh cắt bằng A Hỡnh 6.7 Hỡnh cắt cạnh
A A A A A A Hỡnh 6.8 Hỡnh cắt nghiờng 6.2.2.2.Theo số lượng mặt phẳng cắt
Hỡnh cắt đơn giản: nếu chỉ dựng một mặt phẳng để cắt vật thể. Hỡnh cắt phức tạp: nếu dựng từ hai mặt phẳng trở lờn để cắt vật thể. - Hỡnh cắt bậc: nếu cỏc mặt phẳng cắt song song nhau (hỡnh 6.9). Khi vẽ, hai mặt cắt song song đú được thể hiện trờn cựng một hỡnh cắt chung, giữa hai mặt cắt khụng vẽ đường phõn cỏch.
- Hỡnh cắt xoay: nếu cỏc mặt phẳng cắt giao nhau (hỡnh 6.10).
Hỡnh cắt xoay dựng thể hiện hỡnh dạng bờn trong một số bộ phận của vật thể khi cỏc mặt phẳng đối xứng của chỳng giao nhau. Hai mặt cắt giao nhau đú cựng thể hiện trờn một hỡnh cắt chung, trong đú một mặt phẳng cắt được xoay về song song với mặt phẳng hỡnh chiếu. Khi vẽ, đưa những điểm trờn đường bị nghiờng về thẳng hàng trờn đường ngay rồi giúng qua hỡnh chiếu tương ứng. A A A-A A A Hỡnh 6.9 Hỡnh cắt bậc
A A A-A A Hỡnh 6.10 Hỡnh cắt xoay 6.2.2.3. Theo phần vật thể bị cắt a. Hỡnh chiếu kết hợp hỡnh cắt
- Nếu hỡnh chiếu và hỡnh cắt của vật thể trờn mặt phẳng hỡnh chiếu cơ bản nào đú cú chung trục đối xứng thỡ cú thể ghộp một nửa hỡnh chiếu với một nửa hỡnh cắt.
- Tiờu chuẩn bản vẽ qui định lấy trục đối xứng của hỡnh làm đường phõn cỏch giữa phần hỡnh chiếu và phần hỡnh cắt. Nếu trục đối xứng đứng thỡ phần hỡnh cắt thường đặt bờn phải trục đối xứng (hỡnh 6.11a).
a) b)
? ?
c)
Hỡnh 6.11a.Hỡnh chiếu kết hợp hỡnh cắt
Nếu trục đối xứng nằm ngang thỡ phần hỡnh cắt đặt phớa dưới (hỡnh6.11b).
Hỡnh 6.11b. Hỡnh chiếu kết hợp hỡnh cắt cú trục đối xứng nằm ngang - Trờn hỡnh cắt kết hợp hỡnh chiếu cỏc đường bao khuất của phần hỡnh chiếu được bỏ đi.
- Trường hợp ghộp một nửa hỡnh chiếu với một nửa hỡnh cắt, nếu cú nột liền đậm trựng trục đối xứng thỡ dựng nột lượn súng làm đường phõn cỏch. Nột lượn súng được vẽ lệch sang phần hỡnh chiếu hay phần hỡnh cắt tựy theo
a) b) c)
Hỡnh 6.12. Cỏch dựng nột lượn súng ở hỡnh cắt kết hợp
b. Hỡnh cắt cục bộ (hỡnh cắt riờng phần)
Khi khụng cần thiết cắt toàn bộ vật thể, cú thể cắt một phần của vật thể. Hỡnh cắt đú gọi là hỡnh cắt cục bộ hay riờng phần. Đường giới hạn giữa hỡnh chiếu và hỡnh cắt là nột lượn súng hay nột dớch dắc (hỡnh 6.13)
Hỡnh 6.13 Hỡnh cắt cục bộ
6.2.3. Ký hiệu và quy ước về hỡnh cắt 6.2.3.1. Ký hiệu 6.2.3.1. Ký hiệu
Nột cắt dựng biểu diễn vị trớ mặt phẳng cắt, nột cắt được đặt ở những chỗ giới hạn của mặt phẳng cắt: chỗ đầu, chỗ cuối và chỗ chuyển tiếp của mặt phẳng cắt (hỡnh 6.8, 6.9, 6.10, 6.14a).
Mũi tờn chỉ hướng nhỡn được đặt ở nột cắt đầu và nột cắt cuối. Bờn cạnh mũi tờn cú chữ ký hiệu tương ứng với chữ ký hiệu trờn hỡnh cắt (hỡnh 6.8 đến 6.10, 6.14a).
Cặp chữ ký hiệu đặt phớa trờn hỡnh cắt tương ứng với ký hiệu chữ ghi cạnh nột cắt. Giữa cặp chữ ký hiệu cú dấu nối và dưới cặp chữ ký hiệu cú dấu gạch ngang bằng nột liền đậm (hỡnh 6.8 đến 6.10).
6.2.3.2. Qui ước
Đối với cỏc hỡnh cắt, nếu mặt phẳng cắt trựng với mặt phẳng đối xứng của vật thể và hỡnhcắt được vẽ ngay trong hỡnh chiếu tương ứng thỡ khụng phải ghi chỳ về ký hiệu hỡnh cắt (hỡnh 6.5, 6.6, 6.7).
Đối với cỏc loại hỡnh cắt, nếu mặt phẳng cắt cắt dọc qua gõn chịu lực (hỡnh 6.14a), nan hoa (hỡnh 6.14b), răng của bỏnh răng …, thỡ khụng phải gạch gạch ký hiệu vật liệu ngay chỗ đú.
Khụng cắt dọc cỏc chi tiết đặc như: trục, bi, chốt, đinh tỏn, bu lụng, vớt
Hỡnh cắt của vật thể cú gõn chịu lực Hỡnh cắt vật thể cú nan hoa Hỡnh 6.14. Qui ước biểu diễn hỡnh cắt
6.2.3.3. Ký hiệu vật liệu trờn mặt cắt
Cỏc đường gạch gạch của ký hiệu vật liệu vẽ bằng nột liền mảnh song song nhau, cỏch đều nhau (2ữ10 mm) và nghiờng 45 so với đường bao chớnh hoặc với trục đối xứng của hỡnh biểu diễn (hỡnh 6.15).
45° 45°
45° 60°
30°
Hỡnh 6.15. Cỏch vẽ đường gạch gạch
Nếu phương của đường gạch gạch của ký hiệu vật liệu trựng với đường bao hay đường trục chớnh của hỡnh biểu diễn thỡ cho phộp vẽ nghiờng 30 hoặc 60 (hỡnh 6.16).
Nếu miền gạch gạch của ký hiệu vật liệu quỏ hẹp (< 2mm) thỡ cho phộp