Ứng dụng phương pháp chập mặt phẳng dựng hình chiếu trục đo của vật thể

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

27
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong Hình học họa hình – Vẽ kỹ thuật, xây dựng hình chiếu trục đo của một vật thể có rất nhiều phương pháp. Thông thường để truyền đạt kiến thức và các nội dung học trên giảng đường chủ yếu tập trung vào phương pháp dựng hình chiếu trục đo từ 2 mặt phẳng hình chiếu bằng các loại hình chiếu trục đo: Vuông góc đều, vuông góc cân, xiên góc đều, đứng cân. Phương pháp chập mặt phẳng để vẽ hình chiếu trục đo của vật thể có thể được áp dụng như là một phương pháp thay thế các phương pháp truyền thống.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Ứng dụng phương pháp chập mặt phẳng dựng hình chiếu trục đo của vật thể

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP CHẬP MẶT PHẲNG DỰNG HÌNH CHIẾU TRỤC ĐO CỦA VẬT THỂ APPLICATION OF MEASURING SCENE SURFACE METHOD OF MEASURING SCENE OF OBJECTIVES ThS. Lê Thị Mai Trường Đại học Hàng Hải Việt Nam Email: lethimai@vimaru.edu.vn Ngày tòa soạn nhận được bài báo:09/03/2021 Ngày phản biện đánh giá: 19/03/2021 Ngày bài báo được duyệt đăng: 26/03/2021 Tóm tắt: Trong Hình học họa hình – Vẽ kỹ thuật, xây dựng hình chiếu trục đo của một vật thể có rất nhiều phương pháp. Thông thường để truyền đạt kiến thức và các nội dung học trên giảng đường chủ yếu tập trung vào phương pháp dựng hình chiếu trục đo từ 2 mặt phẳng hình chiếu bằng các loại hình chiếu trục đo: vuông góc đều, vuông góc cân, xiên góc đều, đứng cân… [1,2,4] Phương pháp chập mặt phẳng để vẽ hình chiếu trục đo của vật thể có thể được áp dụng như là một phương pháp thay thế các phương pháp truyền thống. Phương pháp chập mặt phẳng để xây dựng hình chiếu trục đo của vật thể từ 2 hình chiếu thẳng góc được đặt ở hai mặt phẳng cơ sở - mặt phẳng hình chiếu trục đo, qua các phép chiếu vuông góc với các mặt phẳng cơ sở đó giúp người làm có cái nhìn không gian tổng quát, dễ hình dung vật thể không gian 3 chiều từ các điểm giao của hai phương chiếu. Tìm hình dạng của 1 đường hay của mặt bất kỳ bằng các sử dụng các vết mặt phẳng trên mặt phẳng hình chiếu cơ sở để tính được độ lớn thật của đường và mặt đó. Từ các đường và mặt ta tổng hợp được hình chiếu trục đo của vật thể bằng phương pháp chập mặt phẳng. Từ khóa: hình chiếu trục đo, vật thể, mặt phẳng hình chiếu, vuông góc đều, vuông góc cân, xiên góc đều, đứng cân, chập mặt phẳng, phương pháp hai hình chiếu vuông góc, mặt phẳng vết, hướng chiếu, mặt phẳng hình chiếu cơ sở - mặt phẳng hình chiếu trục đo. Summary: In Graphical Geometry - Technical drawing, constructing the measuring axis projection of an object has many methods. Normally, to convey knowledge and learning content TẠP CHÍ KHOA HỌC 41 QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ
in the lecture halls mainly focus on the method of constructing the projection of the measuring axis from two projection planes with different types of axial projection: equal perpendicular, isosceles perpendicular, and oblique. equilibrium, equilibrium ... The convolutional method to draw an object's measuring axis can be applied as an alternative to traditional methods. Conjunction plane method to construct the measuring axis of an object from two perpendicular projections placed on two basic planes - the plane of the axial projection, through the projections perpendicular to those basic planes help workers have a general view of space, easily visualize 3-dimensional objects from the intersection points of two projection directions. Find the shape of a line or any surface by using plane traces on the base projection plane to calculate the true magnitude of the line and surface. From the lines and the face, we can synthesize the projection of the object's measuring axis by the convolutional method. Key words: axial projection, object, projection plane, equilateral, isosceles perpendicular, equilateral oblique, weighing, convolutional plane, method of two perpendicular projection, trace plane, projection direction, basic projection plane - the measuring axis projection plane. 1. Đặt vấn đề: giác vết để đưa XOY về trùng với mặt phẳng hình chiếu trục đo như sau: Cơ sở lý thuyết - Phương pháp chập mặt phẳng - Vẽ đường tròn tâm là trung điểm đường kính X / Y / đường tròn này cắt trục o,z, tại o2 Trong không gian lấy: là vị trí chập của o. - Mặt phẳng P gọi là mặt phẳng hình chiếu - Nối o2 với X / có o2x2 là hình chập của trục đo o,x,. - Hệ trục tọa độ Đề-các không gian gồm 3 - Nối o2 với Y / có o2y2 là hình chập của trục X, Y, Z. o,y,. - Chọn hướng chiếu S - Chập mặt phẳng tọa độ XOZ, YOZ với - Chiếu hệ trục OXYZ theo hướng S lên P mặt phẳng hình chiếu trục đo đã chọn bằng thì có: 3 trục hình chiếu X', Y', Z' đồng phẳng cách quay quanh cạnh X / Z /, X / Z /, của tam hợp với nhau 3 góc tại gốc O' gọi là các trục giác vết để đưa XOZ, YOZ về trùng với mặt trục đo, giao tuyến hệ trục OXYZ với mặt phẳng hình chiếu trục đo làm tương tự.( Hình phẳng P là tam giác x,y,z, gọi là tam giác vết 2. Điểm trong hệ trục tọa độ O’X’Y’Z’ ) [3] ( Hình 1. Điểm trong hệ trục tọa độ OXYZ). Để các hình chập rõ ràng tịnh tiến x2o2y2 Nếu cho trước hệ trục trục đo x,y,z, thì theo phương o’z’; x1o1z1 theo phương o’y’, chọn trên trục o,x, điểm X / dựng tam giác vết z3o3y3 theo phương o’x’. X/Y/Z/ của mặt phẳng hình chiếu trục đo và Trên hình vẽ chỉ cách xác định A/2 là hình thực hiện phép chập mặt phẳng tọa độ XOY chập của A /. với mặt phẳng hình chiếu trục đo đã chọn bằng cách quay quanh cạnh X / Y / của tam Giả sử cho hệ trục đo x,y,z, ; A, là hình 42 TẠP CHÍ KHOA HỌC QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ
z3 z1 z3 z1 z z o2 o3 o1 o2 o3 o1 y3 x1 o3 O x1 O o1 y3 o3 o1 X A Y X B A Y x B x x 2x 2 y y o2 y2 2 y o2 A A22 BB22 x 2x 2 y 2y 2 z3 Hình z1. Hình1.1 Điểm trong hệ trục tọa độ OXYZ Điểm trong hệ trục tọa độ OXYZ zA zz A3 z1 z A 1 trước hệ trục trục đo x,y,z, thì chọn trên trục o,x,Ađiểm NếuNếu chocho X/ trước hệ trụcz Atrục đo x,y,z, thì chọnz Atrên trục o,x, điểm 3 X / dựng tam giácA vết X/Y/Z/ của mặt phẳngzhình chiếu trục đo và thực hiện phép dựng tam giác vết1 X/Y/Z/ của mặt phẳng hình chiếu trục đo vàAthực chập mặt phẳng tọa độ XOY với mặt phẳng hình chiếu trục đo đã chọn bằng 3 hiện phép chậpcách mặtquay phẳngquanhtọacạnh độ XOY X / Y với / củamặt tamphẳng hình giác vết chiếu để đưa XOYtrụcvềđo đã với trùng chọnmặt bằng cáchphẳng quayhình quanh cạnh chiếu trụcXđo/ như Y / của A1tam giác vết để 3đưa XOY về trùng với mặt sau: A phẳng hình chiếu trục đo như sau:A A3 - Vẽ đường tròn tâm là trung 1điểmAđường kính X / Y / đường tròn này cắt - Vẽo,z, trục đường tại o2tròn là vịtâm là trung trí chập của o.điểmA đường kính Xo 3/ Y / đường tròn này cắt trục o,z,- Nối tại o2 o1 o2 là vớivịXtrí/ có chập o2x2của là o. hình chập của o,x,. o 3 xA o1 yA - Nối o2 o2 vớivớiXx1Y / có o2x2 là hình chập Ocủa o,x,. y3 - Nối / có xA o2y2 là hình chập của o,y,. yA y x1 O 3 - Nối o2 với - Chập mặtYphẳng / có o2y2 tọa độlàXOZ, hình YOZ chập với củamặt o,y,.phẳng hình chiếu trục đo đã chọn bằng cách quay quanh cạnh X / Z /, X / Z /, của tam giác vết để đưa - Chập mặt phẳng tọa độ XOZ, YOZ A 2 với mặt phẳng hình chiếu trục đo đã XOZ, YOZ về trùngxvới mặt phẳng hình A 2 chiếu trục đo làm tương tự.( Hình 2. chọnĐiểm bằng cách trong hệ quay quanh trục tọa cạnh X )/ Z /, X / Z /, của tam x độ O’X’Y’Z’ y y giác vết để đưa o XOZ, YOZ về trùng với mặt phẳng hìnhochiếu trục đo làm tương tự.( Hình 2. 2 2 Điểm trong hệ trục tọa độ O’X’Y’Z’ ) y 2y 2 x x22 x2 y2 y2 AA2 2 Hình2. Hình 2. Điểm Điểm trong tronghệ3 trục tọa độ O’X’Y’Z’ hệ trục tọa độ O’X’Y’Z’ 3 TẠP CHÍ KHOA HỌC 43 ĐểĐể cáccáchình hình chập rõ ràng tịnh tiến x2o2y2 theo phương QUẢN chập rõ ràng tịnh tiến x2o2y2 theo phương o’z’; LÝ x1o1z1 o’z’; theoNGHỆ x1o1z1 VÀ CÔNG theo phương o’y’, z3o3y3 theo phương o’x’. phương o’y’, z3o3y3 theo phương o’x’. Trên hình vẽ chỉ cách xác định A/2 là hình chập của A /. Trên hình vẽ chỉ cách xác định A/2 là hình chập của A /.
Khi muốnKhi đọcmuốn hiểu đọc về nội hiểudung về nội bảndung vẽ đểbản vẽ vẽ được để hình vẽ được chiếu hình trụcchiếu đo từtrục đo chiếu trục đocác củahình điểmbiểu A hình các diễnbiểu 2 chiều diễnlên 2 chiều lênXác hình không định hình gian đúng không hướng 3 chiều gian chiếu ta3làm chiều tacho như sau làmtừng nhưhình [1,2,4]: sau [1,2,4 biểu diễn để phần nào hình dung ra: A’1 A’2 A’3 làCách hình chiếu phân trụcphân Cách chia đo vậtcủa thể hình chia thành vật thể cácthành khối hình các khối học.hình học. chiếu đứng, bằng , cạnh của A + Mặt trước, mặt trên, mặt phải. Xác địnhXác đúng định hướng đúngchiếu hướngchochiếu từngcho hìnhtừng biểuhình diễnbiểu để phần diễn để nàophần hìnhnào hì Lấy trên dung trục x,ra:điểm dung X/,ra: vẽ vết của mặt + Mặt sau, mặt dưới, mặt trái của vật thể. phẳng hình chiếu trục đo, chập mặt phẳng xoy + Mặt vào mặt phẳng hình trước, chiếu +trục Mặtmặt đotrước, trên, mặt bằng phải.mặtPhân mặt trên, cách phải.tích các đường nét, đọc hiểu các xoay mặt phẳng xoy quanh vết X/Y/. Tịnh tiến kích thước ký hiệu có trên bản vẽ. + Mặt sau, + Mặt mặt dưới, sau, mặt mặtdưới, trái của mặtvậttráithể. của vật thể. các hình chập của các trục theo phương song Căn cứ vào các hình chiếu liên quan, Phân song với o’z’, o’y’, o’x’tích cóPhân các đường tích vị trí các nét, đường đọc hiểu x2o2y2, nét, phânđọc các kích hiểu tích thước các hình dạngkích ký thước hiệu từng bộ có kýtrên phận hiệubản củacó vậtvẽ. trên thể.bản vẽ x1o1z1, z3o3y3 . Căn cứ vào Căncác cứ hình vào các chiếu liênPhân hình chiếu quan, chia liên vật phân thể tíchthành quan, phân các hìnhtích dạngkhối hìnhhình từng bộhọc dạng cơ bộ ph phận từng bản dẫn đến hình dung ra toàn bộ hình dạng của Từ A’1 A’2 A’3vật kẻ thể. của Phân các vật thể. đường chia Phân thẳng vậtsong thể chiathành vật thể cácthành khối các hìnhkhốihọc hình cơ bảnhọcdẫncơ đến bản hình dẫn đến hì song với các trục o’y’, o’z’, o’x’, cắt các đường vật thể. dung ra toàn dungbộrahình toàndạng bộ hình vật dạng thể. vật thể. thẳng tương ứng tìm được A1 A2 A3 là hình Cách phân tích đường mặt chập của các hình Cách chiếuphânCách đứng,tíchbằng, phân đường tích cạnhmặt đường và mặt xác định được độBấtlớn cứ thậtmột các tọa độ của điểm Bất cứ một vật thể nào cũng được giới hạn Bấtvậtcứthể một nào vậtcũng thể nào đượccũng giớiđược hạn bởigiớicác hạnmặt bởichúng các mặt cóchúng thể congcó thể co A trong không gian. (Hình 2. Điểm trong hệ bởi các mặt chúng có thể cong hoặc phẳng, hoặc phẳng, hoặcsongphẳng, songsong hoặcsong cắt hoặc nhau songcắt nếu nhau song chúng nếusong hoặc chúng cắt songsong nhau thì song nếu có mặt chúng thìsong trên, có mặt trê trục tọa độ O’X’Y’Z’) mặt dưới,mặt mặtdưới, trước, mặtmặttrước, sau, mặt song sau, phải,thì mặt mặt cóphải, trái trên, mặt nếu mặt mặtchúng trái dưới, nếucắtchúng nhau mặt cắt phảinhau trước, có phải mặt Từ cách giao tuyến. làm trên giao tuyến. nhận thấy khi biết hình sau, mặt phải, mặt trái nếu chúng cắt nhau chiếu thẳng góc của điểm (vật thể) thì có thể Bất cứ một Bấtđường cứ mộtbao xoay chúng đi các góc phù hợp sẽ dựng được đường baophải kín nào kíncónào cũng giao có thểtuyến. cũng hiện có mộtthể hiện mặt, một các mặt, đường cácbao đường b kínđobao hình chiếu trục củanhau kín điểmbao thể nhau (vậthiện thể).nhiều thể hiện mặtnhiều muốnmặtbiếtmuốn Bất cứcụmột thểbiết phải đườngcụ xem thể baophải xét nào kín các xem hình xét có cũng chiếu cácthểhình chi liên quan.liên quan. hiện một mặt, các đường bao kín bao nhau Khi muốn đọc hiểu về nội dung bản vẽ để thể hiện nhiều mặt muốn biết cụ thể phải xem vẽ được hình chiếu trục đo từ các hình biểu xét các hình chiếu liên quan. diễn 2 chiều lên hình không gian 3 chiều ta làm như sau [1,2,4]: Cách phân chia vật thể thành các khối hình học. Hình 3. Hai Hình hình 3. Hai chiếu hình củachiếu một vật củathể mộttrong vật thể ví dụ trong áp dụng ví dụ [1,2] áp dụng [1,2] 2. Ví dụ áp 44 TẠP CHÍ KHOA HỌC 2. Ví dụng dụ áp dụng QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ 5 5
chiếu cạnh của vật thể (Hình 3. Hai hình chiếu của một vật thể trong ví dụ áp dụng) đo từ Thưc hiện theo các bước: 2,4]: Vẽ hình chiếu trục đo của hình sau khi biết mặt phẳng hình chiếu trục đo - Vẽ hệ trục o’x’y’z’ 2 hình chiếu đứng và hình chiếu cạnh của vật thể - Xoay hình chiếu thẳng góc của vật thể - Vẽ hướng của các trục ở vị trí chậpđãvới chomặt phẳng theo hướnghình cácchiếu trục ởtrục vị tríđochập hình (Hình 3.- Hai hình chiếu của một vật thể Xoay hình chiếu thẳng góc của vật thể đã hình cho theo trong ví trí dụ chập áp dụng) - Tìm chiếuhướng trục đocác của trục ở vị đặc các điểm biệt thuộc vật thể là giao của các đường thẳng Thưc hiện theo các bước: - Tìm hình chiếu trục đo của các điểmđi qua cácbiệt đặc hìnhthuộc chiếu vật của thể các là điểmgiao đócủa và song - Vẽ các đường hệ trục thẳng đi qua các hình chiếu song o’x’y’z’ của cácvới các trục đo tương ứng. (Hình 4. Hình điểm đó và song song với các chiếu trục đo của vật thể theo phương pháp vẽ. trục đo tương ứng. (Hình 4. Hình chiếuchập trục mặt đo của vật thể theo phương pháp phẳng) - Vẽ hướng của các trục ở vị trí chập với chập mặt phẳng) phận hình cong trên, ải có g bao chiếu z O y x Hình 4. Hình chiếu trục đo của vật thể theo phươn ] 6 phương pháp chập mặt phẳng Hình 4. Hình chiếu trục đo của vật thể theo phẳng TẠP CHÍ KHOA HỌC 45 3. Kết luận QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ 3. Kết luận Vẽ hình chiếu trục đo của vật thể theo phương pháp c người Vẽ hình chiếu trục đo của vật thể theo học thêm phương phápcách chậpđọc mặtbản vẽ tốt phẳng giúphơn, sẽ dễ dàng thực
3. Kết luận tạo đơn giản và có độ phức tạp vừa phải. Đối với những vật thể có cấu tạo phúc tạp thì khó Vẽ hình chiếu trục đo của vật thể theo khăn hơn. phương pháp chập mặt phẳng giúp người học thêm cách đọc bản vẽ tốt hơn, sẽ dễ dàng - Muốn vẽ được vật thể phức tạp bằng thực hiện được vẽ hình chiếu trục đó khi thực phương pháp chập mặt phẳng chúng ta phải hiện theo phương pháp này. phân tích vật thể thành nhiều khối hình học cơ bản trước, sau đó chỉ ra vị trí định vị - kích - Ưu điểm: giúp người học vẽ được hình thước định hình – kích thước định khối của chiếu trục đo của vật thể rất nhanh, dễ dàng từng khối hình học cơ bản và tìm giao tuyến và trực quan, hình dung vật thể trong không giữa các khối đó. Khi ghép các khối vào phải gian 3 chiều dựa vào các vết trên mặt phẳng xác định chi tiết nào trước – sau, trên – dưới, hình chiếu đơn giản nhất. trái – phải. Lúc đó sẽ xác định được phần - Nhược điểm: phương pháp chập mặt thấy, phần khuất của vật thể hoàn chỉnh. phẳng dễ hình dung với những vật thể có cấu TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ môn Hình họa- Vẽ kỹ thuật – Khoa Cơ sở cơ bản – Trường Đại học Hàng hải Việt Nam, Bài giảng Hình học họa hình, 2015. [2] Bộ môn Hình họa- Vẽ kỹ thuật – Khoa Cơ sở cơ bản – Trường Đại học Hàng hải Việt Nam, Bài giảng Hình họa - Vẽ kỹ thuật, 2018. [3]. Nguyễn Đình Điện, Đỗ Mạnh Môn, Hình họa, Nhà Xuất bản Giáo dục, Hà Nội 1999. [4]. Trần Hữu Quế, Vẽ kỹ thuật tập 1,2, Nhà Xuất bản Giáo dục, Hà Nội 1999. 46 TẠP CHÍ KHOA HỌC QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ