Xây dựng bản vẽ kỹ thuật

Chia sẻ: Ngominh Chau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:43

Thêm vào BST

Báo xấu

10
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cuốn sách "Vẽ kỹ thuật" trình bày những nội dung chính sau đây: Cơ sở xây dựng bản vẽ kỹ thuật; Vẽ hình học; Biểu diễn vật thể; Hình chiếu trục đo; Bản vẽ chi tiết; Biểu diễn ren và các chi tiết ghép; Bản vẽ lắp;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Xây dựng bản vẽ kỹ thuật

9 7 8 6 0 4 6 7 2 9 9 2 1
NGÔ VĂN THANH (Chủ biên) – BÙI VĂN BÌNH NGUYỄN TRƯỜNG GIANG – NGUYỄN HỒNG LĨNH – PHẠM HẢI TRÌNH VẼ KỸ THUẬT NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT 1
2
LỜI NÓI ĐẦU Vẽ kỹ thuật được coi là ngôn ngữ của kỹ thuật và được dùng nhiều trong các lĩnh vực như: cơ khí, xây dựng, kiến trúc, điện – điện tử,... Trong sản xuất, bản vẽ kỹ thuật là căn cứ để người công nhân gia công, chế tạo, lắp ráp, thi công,... Trong đời sống, để người tiêu dùng sử dụng một cách có hiệu quả và an toàn, mỗi thiết bị thường đi kèm theo sơ đồ hình vẽ hướng dẫn sử dụng, lắp ghép hoặc sửa chữa sao cho an toàn, hiệu quả. Ngày nay, trong quá trình hội nhập quốc tế, việc chuyển giao công nghệ, trao đổi dịch vụ thông tin, bản vẽ kỹ thuật được xem là tài liệu kỹ thuật cơ bản liên quan đến sản phẩm. Việc cập nhật các thay đổi của các bộ tiêu chuẩn liên quan đến vẽ kỹ thuật là cần thiết để đáp ứng được những thay đổi trong điều kiện hiện tại. Do đó, cuốn sách Vẽ kỹ thuật này được biên soạn dựa trên các bộ tiêu chuẩn mới nhất về vẽ kỹ thuật theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và Tiêu chuẩn quốc tế (ISO). Nội dung cuốn sách này có thể được sử dụng làm tài liệu học tập cho sinh viên đại học các ngành kỹ thuật và công nghệ cũng như làm tài liệu tham khảo cho cán bộ kỹ thuật. Cuốn sách gồm 10 chương với các tác giả đảm nhận như sau: TS. Ngô Văn Thanh, chủ biên, viết chương 1 và chương 4. TS. Bùi Văn Bình, viết chương 2 và chương 5. TS. Nguyễn Trường Giang, viết chương 3 và chương 6. TS. Nguyễn Hồng Lĩnh, viết chương 8 và chương 9. ThS. Phạm Hải Trình viết chương 7 và chương 10. Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ khoa Cơ khí và Động lực, trường Đại học Điện lực đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong quá trình biên soạn cuốn sách này. Quá trình biên soạn cuốn sách này, tập thể tác giả đã tham khảo nhiều nguồn tài liệu trong và ngoài nước cũng như cập nhật các bộ tiêu chuẩn mới nhất về vẽ kỹ thuật. Tuy nhiên, nội dung cuốn sách khó có thể tránh được những thiếu sót nhất định. Tập thể tác giả rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các nhà khoa học, các độc giả để cuốn sách ngày càng hoàn thiện hơn. Các tác giả 3
4
1.1. KHÁI NIỆM CHUNG Từ xa xưa, con người đã biết sử dụng các hình vẽ để giao tiếp với nhau. Trong các hang động ở một số nơi trên thế giới vẫn còn tồn tại các hình vẽ trên các vách đá thể hiện cho sự giao tiếp đó. Bản vẽ có thể truyền đạt tất cả các thông tin cần thiết về một sự trừu tượng như ý tưởng hoặc khái niệm hoặc truyền đạt dưới dạng ngôn ngữ đồ họa của một thực thể thực tế như máy móc, thiết bị, công trình xây dựng,... Từ đó, có thể phân loại bản vẽ thành hai loại là vẽ mỹ thuật và vẽ kỹ thuật. Cuốn sách này chỉ trình bày những kiến thức cơ bản về bản vẽ kỹ thuật. Bản vẽ kỹ thuật (gọi tắt là bản vẽ) trình bày các thông tin về hình dạng, kích thước, đặc điểm của vật thể dưới dạng hình vẽ và các ký hiệu theo một quy tắc thống nhất. Hình 1.1 là ví dụ minh họa về một bản vẽ kỹ thuật. Hình 1.1. Bản vẽ kỹ thuật 5
Bản vẽ kỹ thuật được sử dụng nhiều trong các lĩnh vực kỹ thuật như: cơ khí, xây dựng, kiến trúc,... và được coi là ngôn ngữ kỹ thuật. Trong sản xuất, người công nhân căn cứ vào bản vẽ kỹ thuật để gia công, chế tạo, lắp ráp, thi công và kiểm tra sản phẩm,... Trong đời sống, mỗi một máy móc, thiết bị thường đi kèm theo sơ đồ, hình vẽ hướng dẫn lắp đặt, sử dụng hoặc sửa chữa sao cho an toàn, hiệu quả. 1.2. MỘT SỐ TIÊU CHUẨN CƠ BẢN VỀ TRÌNH BÀY BẢN VẼ KỸ THUẬT Bản vẽ kỹ thuật phải được lập theo tiêu chuẩn quy định. Ở Việt Nam, bản vẽ kỹ thuật được lập theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành, các tiêu chuẩn này tương đương với các tiêu chuẩn quốc tế (ISO) về vẽ kỹ thuật. 1.2.1. Tiêu chuẩn về khổ giấy Bản vẽ phải được trình bày trên khổ giấy vẽ với kích thước theo tiêu chuẩn. Khổ giấy vẽ được quy định theo TCVN 7285 : 2003 (ISO 5457 : 1999) còn được gọi là khổ giấy dãy ISO – A. Theo tiêu chuẩn này, khổ giấy vẽ chính được quy định từ khổ giấy A0  A4. Trong đó, khổ giấy A0 có diện tích 1 m2. Các khổ giấy khác được chia ra từ khổ giấy A0. Ký hiệu và kích thước khổ giấy vẽ được cho trong Bảng 1.1 và Hình 1.2. Bảng 1.1. Ký hiệu và kích thước khổ giấy chính dãy ISO – A Ký hiệu A0 A1 A2 A3 A4 Kích thước (mm) 1189  841 841  594 594  420 420  297 297  210 Hình 1.2. Các khổ giấy vẽ chính Ngoài khổ giấy chính, dãy ISO – A còn có khổ giấy kéo dài. Khổ giấy kéo dài được tạo thành bởi tổ hợp hai kích thước là kích thước cạnh ngắn của khổ A và kích thước dài của khổ lớn hơn. Tuy nhiên, khi lập bản vẽ không ưu tiên lựa chọn khổ giấy kéo dài. Ví dụ: Khổ A3.1 có kích thước cạnh ngắn của khổ A3 (420) và kích thước cạnh dài khổ A1 (841). Như vậy, khổ A3.1 có kích thước là 420  841. 6
Khổ giấy vẽ phải được vẽ khung tên và khung vẽ. Các kích thước và quy cách trình bày khung tên, khung vẽ được quy định trong tiêu chuẩn ISO 7200. Khung bản vẽ giới hạn không gian vẽ, được vẽ bằng nét liền đậm có chiều rộng nét vẽ 0,7 mm. Khung tên được đặt ở góc dưới bên phải của không gian vẽ. Quy cách trình bày khung tên và khung bản vẽ được cho trên Hình 1.3. Trong đó, các khổ giấy A0  A3, khung tên được đặt ở cạnh dài, khổ giấy A4, khung tên được đặt ở cạnh ngắn ở dưới không gian vẽ. Khi đọc bản vẽ, hướng đọc là hướng của khung tên. Ngoài ra, một số quy định khác về khổ giấy vẽ có thể tham khảo thêm trong tiêu chuẩn TCVN 7285 : 2003. Hình 1.3. Khung tên, khung bản vẽ Khung tên cung cấp các thông tin cần thiết về tên sản phẩm, vật liệu, tỷ lệ, người thiết kế,... Khung tên được quy định theo TCVN 3821 : 2008. Tuy nhiên trong học tập, để đơn giản có thể dùng khung tên như Hình 1.4. Hình 1.4. Khung tên dùng trong học tập 1. Tên gọi chi tiết; 2. Vật liệu chế tạo; 3. Tỷ lệ bản vẽ; 4. Ký hiệu số bài tập; 5. Họ tên người vẽ; 6. Ngày hoàn thành bản vẽ; 7. Chữ ký người kiểm tra; 8. Ngày kiểm tra; 9. Tên trường, lớp. 7
1.2.2. Tỷ lệ Tỷ lệ được quy định theo TCVN 7286 : 2003 (ISO 5455 : 1979). Theo tiêu chuẩn này, tỷ lệ được định nghĩa như sau: Tỷ lệ là tỷ số giữa kích thước đo được trên hình biểu diễn với kích thước tương ứng đo được trên vật thể. Tỷ lệ của một bản in có thể khác so với tỷ lệ của bản vẽ gốc. Tiêu chuẩn Việt Nam quy định các tỷ lệ sau: Tỷ lệ phóng to: là tỷ lệ với tỷ số lớn hơn 1. Tỷ lệ nguyên hình: là tỷ lệ với tỷ số 1:1. Tỷ lệ thu nhỏ: là tỷ lệ với tỷ số nhỏ hơn 1. Bảng 1.2. Các tỷ lệ quy định Loại Tỷ lệ quy định Tỷ lệ phóng to 2:1 5:1 10 : 1 20 : 1 50 : 1 Tỷ lệ nguyên hình 1:1 Tỷ lệ thu nhỏ 1:2 1:5 1 : 10 1 : 20 1 : 50 1 : 100 1 : 200 1 : 500 1 : 1000 Các tỷ lệ ưu tiên sử dụng trên bản vẽ kỹ thuật được quy định trong Bảng 1.2. Trên bản vẽ, chỉ dùng một tỷ lệ và phải được ghi trong khung tên của bản vẽ đó. Trường hợp bản vẽ dùng nhiều tỷ lệ khác nhau thì tỷ lệ chính được ghi trong khung tên, tỷ lệ khác được ghi bên cạnh chú dẫn của phần tử tương ứng hoặc ngay bên cạnh chữ cái chỉ tên của hình chiếu (hoặc hình cắt) tương ứng. Ký hiệu đầy đủ tỷ lệ trên bản vẽ gồm chữ “TỶ LỆ” tiếp theo là tỷ số như sau: TỶ LỆ X : 1 TỶ LỆ 1 : 1 TỶ LỆ 1 : X Để không gây ra hiểu nhầm, từ “TỶ LỆ” có thể không ghi. Khi lập bản vẽ, cần căn cứ vào kích thước của đối tượng cần biểu diễn để lựa chọn tỷ lệ cho phù hợp sao cho biểu diễn các hình vẽ được rõ ràng, sáng sủa các thông tin mô tả. 1.2.3. Tiêu chuẩn về nét vẽ Tiêu chuẩn về nét vẽ được quy định theo TCVN 8 – 24 : 2002 (ISO 128 – 24 : 1999). Nét vẽ có các loại khác nhau. Trên bản vẽ kỹ thuật cần tuyệt đối tuân thủ đúng các loại nét vẽ để biểu diễn vật thể. Một số loại nét vẽ thường được sử dụng được trình bày trên Hình 1.6 và Bảng 1.3. 8
Chiều rộng d của nét vẽ phụ thuộc vào loại nét và kích thước của bản vẽ. Dãy chiều rộng nét vẽ (mm) như sau: 0,13 0,18 0,25 0,35 0,5 0,7 1 1,4 2 Trên bản vẽ, lấy chiều rộng nét rất đậm, nét đậm và nét mảnh theo tỷ lệ 4 : 2 : 1. Ví dụ: Nét liền đậm lấy d = 0,5 mm, các nét mảnh sẽ có chiều rộng là d/2 = 0,25 mm. Khi lập bản vẽ bằng tay, chiều dài các phần tử của nét vẽ lấy theo chiều rộng d (Hình 1.5) như sau:  Các chấm  0,5d  Các khe hở 3d  Các gạch 12d  Các gạnh dài 24d a) Nét đứt mảnh b) Nét gạch dài – chấm – mảnh Hình 1.5. Tỷ lệ nét gạch và khe hở Hình 1.6. Áp dụng nét vẽ 9
Bảng 1.3. Một số loại nét vẽ cơ bản thường dùng Tên gọi Biểu diễn Áp dụng (Hình 1.6) Nét liền đậm Cạnh thấy A1 Nét liền mảnh Giao tuyến tưởng tượng B1 Đường kích thước B2 Đường gióng B3 Đường dẫn và đường chú dẫn B4 Đường gạch mặt cắt B5 Đường bao mặt cắt chập B6 Đường tâm ngắn B7 Đường chân ren Nét lượn sóng Đường biểu diễn giới hạn hình chiếu hoặc hình cắt C1 Nét dích dắc Đường biểu diễn giới hạn của hình chiếu hoặc hình cắt D1 Nét đứt mảnh Cạnh khuất E1 Đường bao khuất Nét gạch dài – Đường tâm G1 chấm – mảnh Đường trục đối xứng G2 Đường quỹ đạo G3 Vòng tròn chia của bánh răng Vòng tròn đi qua tâm của các lỗ phân bố đều Nét gạch dài – Khu vực cần xử lý bề mặt J1 chấm – đậm Vị trí của mặt phẳng cắt (nét cắt) F1 Nét gạch dài hai Đường bao của chi tiết liền kề K1 chấm mảnh Vị trí của chi tiết chuyển động K2 Đường trọng tâm Đường bao ban đầu trước khi tạo hình Các chi tiết đặt trước mặt phẳng cắt Khi các nét vẽ trùng nhau, thứ tự ưu tiên các loại nét được cho như sau: 1) nét liền đậm thể hiện cạnh thấy, đường bao thấy; 2) nét đứt mảnh thể hiện cạnh khuất, đường bao khuất; 3) nét gạch dài chấm mảnh thể hiện đường trục, đường tâm,... Một số lỗi thường gặp đối với nét vẽ được cho trong Bảng 1.4. 10
Bảng 1.4. Cách vẽ một số loại nét vẽ trên bản vẽ Mô tả Đúng Sai Nét đứt mảnh bắt đầu bằng các gạch, không được bắt đầu bằng khoảng trống Giao của các đường nét đứt mảnh là các gạch Giao của hai đường tâm phải là các gạch dài Đường trục đối xứng phải được kéo dài vượt quá đường bao bởi gạch dài 1.2.4. Tiêu chuẩn chữ viết Thông tin đồ họa thường không đủ để mô tả trọn vẹn một đối tượng vẽ. Vì vậy, trên bản vẽ đôi khi phải cần sử dụng văn bản bằng chữ viết. Chữ viết trên bản vẽ kỹ thuật phải rõ ràng, dễ đọc và không gây ra các hiểu nhầm. Chữ viết được quy định theo TCVN 7284 – 2 : 2003 (ISO 3098 – 2 : 2000). Tiêu chuẩn này quy định bảng chữ cái La Tinh, chữ số và dấu dùng trên các bản vẽ kỹ thuật và các tài liệu liên quan. Có các kiểu chữ sau: 11
Vẽ tiếp tuyến chung tiếp xúc trong của đường tròn (O1, R1) và đường tròn (O2, R2) như sau: – Vẽ cung tròn phụ tâm O1, bán kính R1 + R2. Từ tâm O2 vẽ hai tiếp tuyến phụ đến cung tròn này tại hai tiếp điểm T1, T2. – Từ T1, T2 nối với tâm O1 cắt đường tròn bán kính R1 tại hai tiếp điểm T’1, T’2. Từ tâm O2 dựng hai đoạn thẳng O2M song song với O1T’1 và O2N song song với đoạn thẳng O1T’2 được hai tiếp điểm M, N trên đường tròn bán kính R2. – Nối T’1M, T’2N được các tiếp tuyến chung tiếp xúc trong. 2.3.3. Vẽ nối tiếp một cung tròn với một đoạn thẳng (Hình 2.12) a) Tiếp xúc ngoài b) Tiếp xúc trong Hình 2.12. Vẽ nối tiếp đường tròn và đoạn thẳng Cho cung tròn tâm O, bán kính R và một đoạn thẳng. Vẽ cung tròn bán kính R1 nối tiếp đường tròn và đoạn thẳng như sau: – Từ tâm O vẽ cung tròn phụ có bán kính bằng R + R1 (nếu tiếp xúc trong, Hình 2.12a) hoặc R1 – R (nếu tiếp xúc ngoài, Hình 2.12b). – Vẽ đoạn thẳng song song và cách đoạn thẳng ban đầu một đoạn bằng bán kính R1 cắt cung tròn phụ tại điểm O1. Điểm O1 chính là tâm nối tiếp. – Nối O1O cắt đường tròn bán kính R tại tiếp điểm T1. Hạ vuông góc từ O1 đến đoạn thẳng được tiếp điểm T2. – Vẽ cung tròn tâm O1, bán kính R1 với hai tiếp điểm T1, T2 được cung tròn nối tiếp. 25
2.3.4. Vẽ cung tròn nối tiếp hai cung tròn khác (Hình 2.13) Cho cung tròn tâm O1 bán kính R1 và cung tròn tâm O2 bán kính R2. Vẽ cung tròn bán kính R nối tiếp hai cung tròn đã cho như sau: – Từ tâm O1 vẽ cung tròn phụ bán kính R + R1 và R + R2 (nếu tiếp xúc trong, Hình 2.13a) hoặc R – R1 và R – R2 (nếu tiếp xúc ngoài, Hình 2.13b). Hai cung tròn phụ giao nhau tại O1 là tâm nối tiếp. – Từ tâm O kẻ OO1 cắt đường tròn bán kính R1 tại T1, kẻ OO2 cắt đường tròn bán kính R2 tại T2. Các điểm T1, T2 chính là các tiếp điểm. – Vẽ cung tròn tâm O, bán kính R với hai tiếp điểm T1, T2 được cung nối tiếp. a) Tiếp xúc ngoài b) Tiếp xúc trong Hình 2.13. Vẽ nối tiếp hai cung tròn 26
2.4. VẼ ELIP Cách vẽ đường elip có trục dài AB, trục ngắn BC (Hình 2.14) như sau: – Vẽ hai đường tròn đồng tâm, đường kính lần lượt là AB, CD. – Chia hai đường tròn thành n phần bằng nhau, các điểm chia được đánh số lần lượt là 1, 2, 3,... và 1’, 2’, 3’. – Từ 1, 2, 3,... kẻ các đường gióng nằm ngang, từ 1’, 2’, 3’,... kẻ các đường gióng thẳng đứng. – Xuất phát từ điểm A, nối giao điểm của các đường gióng bằng đường cong được elip cần vẽ. Hình 2.14. Vẽ elip 27
BÀI TẬP CHƯƠNG 2 Câu 1. Một đoạn thẳng có chiều dài 200 mm theo phương nằm ngang. Hãy chia đoạn thẳng đó thành 6 phần bằng nhau. Câu 2. Vẽ lục giác nội tiếp đường tròn có đường kính 54. Câu 3. Cho đường tròn (O1, R1) và đường tròn (O2, R2), trong đó R1 = 10 mm, R2 = 25 mm, khoảng cách tâm O1O2 = 50 mm. Hãy vẽ các tiếp tuyến chung của hai đường tròn này. Câu 4. Làm thế nào để xác định tâm và bán kính của một đường tròn đã cho. Câu 5. Ứng dụng phương pháp vẽ hình học, hãy vẽ lại các chi tiết sau: R16 2xØ12 4 R1 R20 R9 25 Ø14 25 55 a) Giá R2 0 Ø16 24 Ø60 R110 Ø40 R2 0 100 b) Móc 28
a) Theo phương pháp chiếu góc thứ nhất b) Theo phương pháp chiếu góc thứ ba Hình 3.3. Vị trí vật thể, mặt phẳng hình chiếu và người quan sát Xét một hệ thống 3 mặt phẳng gồm mặt phẳng đứng, mặt phẳng bằng và mặt phẳng cạnh như Hình 3.4. Các mặt phẳng này vuông góc với nhau từng đôi một và phân chia thành bốn góc 1, 2, 3, 4. Trong hệ thống các bản vẽ kỹ thuật, sử dụng phổ biến góc chiếu thứ nhất và góc chiếu thứ ba để lập các hình biểu diễn. Việt Nam và một số nước châu Á, châu Âu thường dùng PPGC1 để biểu diễn hình chiếu vuông góc của vật thể. Một số nước ở châu Mỹ và Nhật Bản thường dùng PPGC3 để biểu diễn hình chiếu vuông góc của vật thể (Hình 3.5). Hình 3.4. Các góc chiếu Hình 3.5. PPCG1 và PPCG3 31
3.2.1. Phương pháp góc chiếu thứ nhất 3.2.1.1. Phương pháp xây dựng Đối với phương pháp góc chiếu thứ nhất, vị trí vật thể được đặt giữa người quan sát và mặt phẳng hình chiếu như Hình 3.3a. Để xây dựng các hình chiếu vuông góc, đặt vật thể vào góc phần tư thứ nhất được tạo bởi ba mặt phẳng hình chiếu như Hình 3.6. Lần lượt chiếu vuông góc vật thể theo các hướng chiếu A, B, C lên các mặt phẳng hình chiếu đứng, mặt phẳng hình chiếu bằng, mặt phẳng hình chiếu cạnh, nhận được các hình chiếu sau:  Hình chiếu A: hình chiếu từ trước (hay còn gọi là hình chiếu đứng).  Hình chiếu B: hình chiếu từ trên (hay còn gọi là hình chiếu bằng).  Hình chiếu C: hình chiếu từ trái (hay còn gọi là hình chiếu cạnh). Hình 3.6. Các hướng chiếu và hình chiếu Hình 3.7. Xoay các mặt phẳng hình chiếu 3.2.1.2. Bố trí các hình chiếu Để biểu diễn cả ba hình chiếu trên một mặt phẳng giấy vẽ (hay còn gọi là mặt phẳng bản vẽ), lần lượt xoay mặt phẳng hình chiếu bằng một góc 90o quanh trục x xuống phía dưới về trùng với mặt phẳng hình chiếu đứng; xoay mặt phẳng hình chiếu cạnh một góc 90o quanh trục z sang bên trái về trùng mặt phẳng hình chiếu đứng như Hình 3.7. Khi đó, các hình chiếu được bố trí trên mặt phẳng giấy vẽ như Hình 3.8. Vị trí của các hình chiếu so với hình chiếu A trên mặt phẳng bản vẽ như sau:  Hình chiếu B, được đặt phía dưới theo phương thẳng đứng với hình chiếu A.  Hình chiếu C, được đặt bên phải theo phương nằm ngang với hình chiếu A. 32
Hình 3.17. Vẽ hình chiếu đứng Bước 4: Vẽ hình chiếu bằng (Hình 3.18). Hình 3.18. Vẽ hình chiếu bằng Bước 5: Vẽ hình chiếu cạnh như Hình 3.19. 37
Hình 3.19. Vẽ hình chiếu cạnh Hình 3.20. Hoàn thiện bản vẽ Bước 6: Hoàn thiện bản vẽ, tẩy bỏ nét thừa, nét phụ và tô đậm các nét theo quy định. Ghi kích thước cho bản vẽ và ghi nội dung khung tên (Hình 3.20). Chú ý: Mỗi hình chiếu thể hiện kích thước theo hai chiều của vật thể. Các cặp hình chiếu có kích thước tương ứng bằng nhau như sau:  Hình chiếu đứng: chiều cao  chiều dài.  Hình chiếu bằng: chiều dài  chiều sâu.  Hình chiếu cạnh: chiều sâu  chiều cao. 38