Vẽ kỹ thuật có hướng dẫn ứng dụng Autocad (Phần 2)
§1. KHÁI NIỆM CHUNG
Vẽ kỹ thuật là một môn kỹ thuật cơ sở. Nó là ngôn ngữ quốc tế của các nhà kỹ
thuật. Văn phạm của ngôn ngữ ngày chính là hình học họa hình và các tiêu chuẩn Nhà
nước vế Vẽ kỹ thuật. Vì vậy sau mỗi phần lý thuyết đều có bài tập để thực hành bằng
các dụng cụ vẽ và cuối cùng là hướng dẫn sử dụng máy vi tính để thiết lập bản vẽ
(AutoCAD).
§2. VẬT LIỆU VÀ DỤNG cụ VẼ
1. Vật liệu
a. Giấy vẽ: Thông thường có giấy vẽ dày (croquis) dùng để vẽ tinh làm cơ sở để
thiết lập các bản can. Phải chọn mặt nhẵn để vẽ. Giấy can (tương tự như giấy bóng mờ),
dùng để can bản vẽ. Có loại giấy can hiện đại không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và độ
ẩm. Cũng có loại giấy can bằng polyester rất bền chắc dùng để lập bản can. Ngoài ra
người ta còn dùng giấy kẻ ly, kẻ ô vuông để lập các bản vẽ phác.
b. Bút chì: Có loại mềm ký hiệu là B, có loại cứng ký hiệu là H. Con số đứng trước
thể hiện độ cứng. Bút chì 6B rất mềm, 4H rất cứng. Trong vẽ kỹ thuật nên dùng HB để
vẽ nét mảnh và 2B để vẽ nét dậm.
Bút chì cứng thì gọt đầu theo hình nón có
góc đỉnh rất nhỏ. Bút chì mềm thì gọt vát hai
bên lõi chì (hình 1.1).
Để mài nhọn bút chì, nên có một mảnh
giấy nháp thật mịn dán lên một mảnh bìa gấp
đôi cho sạch sẽ.
c. Mực: Phải dùng mực chuyên dùng để
\ẽ hoăc can bản vẽ có bán ở thi trường
Tóm tắt nội dung tài liệu: Vẽ kỹ thuật có hướng dẫn ứng dụng Autocad (Phần 2)
Chương I §1. KHÁI NIỆM CHUNG Vẽ kỹ thuật là một môn kỹ thuật cơ sở. Nó là ngôn ngữ quốc tế của các nhà kỹ thuật. Văn phạm của ngôn ngữ ngày chính là hình học họa hình và các tiêu chuẩn Nhà nước vế Vẽ kỹ thuật. Vì vậy sau mỗi phần lý thuyết đều có bài tập để thực hành bằng các dụng cụ vẽ và cuối cùng là hướng dẫn sử dụng máy vi tính để thiết lập bản vẽ (AutoCAD). §2. VẬT LIỆU VÀ DỤNG cụ VẼ 1. Vật liệu a. Giấy vẽ: Thông thường có giấy vẽ dày (croquis) dùng để vẽ tinh làm cơ sở để thiết lập các bản can. Phải chọn mặt nhẵn để vẽ. Giấy can (tương tự như giấy bóng mờ), dùng để can bản vẽ. Có loại giấy can hiện đại không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và độ ẩm. Cũng có loại giấy can bằng polyester rất bền chắc dùng để lập bản can. Ngoài ra người ta còn dùng giấy kẻ ly, kẻ ô vuông để lập các bản vẽ phác. b. Bút chì: Có loại mềm ký hiệu là B, có loại cứng ký hiệu là H. Con số đứng trước thể hiện độ cứng. Bút chì 6B rất mềm, 4H rất cứng. Trong vẽ kỹ thuật nên dùng HB để vẽ nét mảnh và 2B để vẽ nét dậm. Bút chì cứng thì gọt đầu theo hình nón có góc đỉnh rất nhỏ. Bút chì mềm thì gọt vát hai bên lõi chì (hình 1.1). Để mài nhọn bút chì, nên có một mảnh giấy nháp thật mịn dán lên một mảnh bìa gấp đôi cho sạch sẽ. c. Mực: Phải dùng mực chuyên dùng để \ẽ hoăc can bản vẽ có bán ở thi trường. , ^ ^ Hình 1.1. d. Tẩy. Dùng loại tẩy trắng và mềm. Khi cần tẩy một phần nét vẽ thì nên có một mảnh phim dùng dao trổ rạch các rãnh khác nhau đạt lên chỗ cần tẩy giới hạn phần cần tẩy, tránh tẩy cả phần khác. c. Đinh mũ, hăng dính: Người ta dùng đinh mũ hoặc băng dính để cố định bản vẽ ngay ngắn trên bàn vẽ. 2. Dụng cụ a. Ván vẽ làm bằng gỗ tương đối mềm để găm đinh mũ dễ dàng, có nẹp bằng gỗ cứng để giữ ván không bị vênh. Mặt ván phải thật phẳng và nhẵn, đặc biệt mép trái phải thật thẳng và nhẫn để đầu thước T trượt trên đó khi vẽ. b. Bàn vẽ dùng để đỡ ván vẽ. Có nhiều kiểu khác nhau từ thô sơ đến hiện đại, có khả năng điều chỉnh được độ nghiêng của mặt bàn. c. Thước T dùng để kẻ các đường song song, hoặc dùng làm đường chuẩn để trượt êke trên đó khi vẽ các đường song song (hình 1.2). d. Êke là những hình tam giác vuông bằng nhựa một cạnh thường có khắc milimet. Phải có một bộ gồm hai cái êke: một cái có góc nhọn là 30” và 60", còn một cái có hai góc nhọn là 45" và 45". Kết hợp giữa chúng ta có thể có được các góc khác nhau. e. Thước đường cong thường làm bằng nhựa trên đó có nhiều đường cong khác nhau dùng để dựa vào đó tô đậm lại các đường cong không vẽ bằng compa được (ellíp, parabol, hyperbol v.v.) (hình 1.3). Hình 1.2 / . Hộp compa: gồm có các dụng cụ sau: 1. Compa đầu chì, đầu mực (thay đổi được); 2. Compa đo (hai đấu đều là kim); 3. Compa vẽ đường tròn thật nhỏ; 4. Bút kẻ mực; Hinh 1.3 5. Compa chính xác (điểu chính bằng vít); 6. Cần nối để vẽ đường tròn thật 7. Ống đựng đầu chì; 8. Cái đầu tâm (nhựa trong suốt); 9. Tuốcnơ\'ít nhỏ v.v... §3. CÁCH SỬ DỤNG MỘT số DỤNG cụ a. Bút kẻ mực dùng để tô đậm các đường nét sau khi đã phác bằng chì. Điều chỉnh vít ở đầu bút để có chiều rộng nét cần ihiết. Khi cho mực vào đầu bút thì dùng ngòi bút lấy mực lùa vào khe giữa hai mép đầu bút. Không được chấm đầu bút trực tiếp vào lọ mực, nét kẻ sẽ nham nhở. Khi kẻ, cầm cán bút thẳng góc với mặt giấy rồi nghiêng theo hướng kẻ một góc khoảng 15" so với đường thẳng đứng. Bây giờ người ta thường ngòi mút mực hiện đại hcfn có các chiều rộng nét khác nhau, chi việc cho mực vào ống ở đầu bút là vẽ được dễ dàng (thí dụ bút vẽ Rotring). b. Compa đo: dùng để lấy độ dài trên thước kẻ milimet rồi đặt xuống bản vẽ để lấy dấu. Muốn vậy, người ta đặt hai đầu kim vào hai vạch của thước cho đúng kích thước cần thiết rồi mang sang bản vẽ ấn nhẹ xuống mặt giấy để đánh dấu. c. Compa vẽ các đường tròn có đường kinh lớn hơn 12 mm (hình 1.4) Nếu lớn hơn 150 mm thì phải dùng cẩu nổi để vẽ (hình 1.5) khi vẽ đầu kim và đầu bút bao giờ cũng phải vuông góc với mặt giấy. Khi vẽ nhiều đường tròn đồng tâm thì dùng đầu kim có ngấn để cắm xuống giấy, hoạc dùng miếng đệm tâm. d. Compa vẽđườiiẹ tròn nhỏ dùng vạch các đường tròn có đường kính nhỏ hơn 12 mm. Khi vẽ đẩu ngón tay chỏ đặt lên cán kim nhọn ấn xuống giấy, còn ngón cái và ngón giữa thì giữ lấy đầu compa nhẹ nhàng ấn xuống giấy và vê tròn để vẽ (hình 1.6). (>. Coinpa chính xác cố con lăn bước ren nhỏ để điều chỉnh chính xác khoảng cách giữa hai đầu kim. Hình 1.4. Ngoài ra để nâng cao năng suất vẽ, người ta còn dùng các loại dưỡng chuyên dùng cho từng ngành chuyên môn làm bằng nhựa trong suốt, có đục thủng các hình dạng hay dùng khi vẽ (hình 1.7). Đến nay nếu dùng máy vi tính thì không cần đến các dụng cụ trên nữa mà vẽ lại nhanh hcfn nhiều. Nhưng trước khi sử dụng autoCAD để dựng bản vẽ thì ta phải biết cách thiết lập bản vẽ thế nào, nội dung thế nào v.v. do vậy các học viên vẫn phải vẽ bài tập bằng tay thành thạo trước khi vẽ trên máy vi tính. Hình 1.7 §4. SỬ DỤNG VI TÍNH TRONG THIẾT KẾ Sử dụng vi tính trong thiết kế ngày càng được phổ biến. Điều này rất quan trọng đối với các sinh viên chế tạo máy công nghệ. Họ phải thành thạo sử dụng công cụ này để sau này làm đổ án cũng như thiết kế mới được nhanh chóng và chính xác. CAD là chương trình thiết kế bằng máy vi tính. CAM là chương trình gia công điều khiển bằng máy vi tính. 8 CADD là một phần của CAD cho phép tạo ra các bản vẽ thi công và những tài liệu kỹ thuật khác bằng tác động qua lại giữa người sử dụng và máy vi tính. Hình vẽ được thể hiện trên màn hình và có thể chuyển thành những bản in bằng các loại máy in. Người thiết kế và máy vi tính hợp thành một nhóm thiết kế: Người thiết kế có sự hiểu biết, sự sáng tạo và khả năng kiểm tra, còn máy vi tính với chương trình CAD có khả năng tạo ra những bản đồ họa chính xác, và thay đổi một cách dễ dàng, có thể phân tích các thiết kế phức tạp một cách rất nhanh chóng và có thể lưu giữ và cho ra những thông tin thiết kế khi cần thiết, ư u điểm của thiết kế bằng vi tính là: 1. Thiết lập và chỉnh sửa các bản vẽ thi công một cách dễ dàng. 2. Dễ dàng quan sát được các bản vẽ. Một chi tiết được quan sát dưới mọi góc độ cần thiết vì có thể quay vật thể theo mọi hướng một cách liên tục và tùy ý. 3. Các bản vẽ có thể lưu trữ và rút ra dỗ dàng để chỉnh sửa. Nếu nhiều máy nối với nhau thì có thể chia sẻ việc sử dụng các bản vẽ đó. 4. Giải nhanh chóng các bài toán về phân tích thiết kế và cho ngay các giải pháp hợp lý và tức thời. 5. Cho phép tiến hành mô phỏng và thử nghiệm khi thiết kế với những điều kiện khác nhau, cho phép đưa ra những mô hình mẫu. 6. Chính xác cao. Nhiều chương trình CAD có khả năng thông báo lỗi cho người sử dụng để điều chỉnh và sửa chữa. Bên cạnh phần mềm AutoCAD có Versa CAD, MegaCADD, Dyna Perpective, Cadkey... Nhưng trong thiết kế được dùng nhiều nhất là AutoCAD. Chương II §1. QUY CÁCH TRÌNH BÀY BẢN VẼ Các bản vẽ phải được trình bày đúng qui cách do các tiêu chuẩn Nhà nước ấn định. Tiêu chuẩn Nhà nước (TCVN...) là những qui ước thống nhất cho cả nước, có tính chất pháp lệnh vì mọi người phải tôn trọng, không đừợc vi phạm, có tính chất quốc tế vì dựa trên các tiêu chuẩn quốc tế (ISO) nên nói chung một cán bộ kỹ thuật thông hiểu môn Vẽ kỹ thuật đều có thể đọc được bản vẽ của bất kỳ nước nào. §2. KHỔ BẢN VẼ TCVN 2-74 qui định các khổ bản vẽ chính như sau: Ký hiệu khổ bản vẽ 11 12 22 24 44 Kích thước các cạnh sau khi xén (mm 297x210 297 X 420 594x420 594 X 841 1189x841 Ký hiệu khổ giấy tuong ứng A4 A3 A2 AI AO Cho phép dùng khổ giấy A5 (148 X 210). Ngoài ra tiêu chuẩn Nhà nước còn cho phép dùng các khổ phụ và các khổ đặc biệt như đã trình bày trong TCVN 2-74. Không được đùng các khổ ngoài tiêu chuẩn, TCVN 2-74 tương ứng với ISO 5457: 1980. Cần chú ý rằng kích thước của các cạnh của khổ giấy phải thỏa mãn điều kiện là nếu ta chia đôi một khổ giấy to thì ta được hai khổ giấy con kế tiếp và khổ giấy con vẫn a b đồng dang với khổ giấy to (hình 2.1), tức là — = b a/2 - > - ^ = 2 - ^ — = V 2. Vì vây khổ b b giấy AO có diện tích là 1 nên các cạnh phải là khoảng 1189 và 841. Về ký hiệu khổ bản vẽ thì lấy các cạnh của khổ 11 là 297,25 mm và 210,25 mm làm cơ sở nên khổ 12 có các cạnh là (297,25 X 1) và (210,25 X 2), và khi có sô' lẻ thì người ta bỏ đi. Quan hệ giữa các khổ giấy được trình bày ở hình 2.2. Làm như vậy nếu biết số lưọng các khổ bản vẽ cần vẽ người ta có thể tính chính xác được diện tích giấy cần dùng và đồng thời tiện lợi cho việc bảo quản các bản vẽ. 10 Hình 2.1 cỏ ị A4 A4 297 A3 594 Khung bàn vẽ A i Khung tên 1189 Hình 2.2 Mỗi bản vẽ phải có khung đậm xung quanh cách mép ngoài khổ giấy là 5 mm; Nếu các bản vẽ sau này được đóng thành tập thì khung đậm cách mép trái là 25 mm. Mỗi bản vẽ đều phải có khung tên đặt ở góc dưới bên phải bản vẽ. Có nhiều loại khung tên khác nhau do các tiêu chuẩn của hệ thống tài liệu thiết kế qui định. Đối với các trường học thì thường dùng loại khung tên đơn giản như hình 2.3. Tên bài tập viết bằng chữ hoa khổ 5, các ô còn lại chữ thường khổ 3,5 (hình 2.3). Ì4Ũ 152Ỡ 30 Ngưởỉ vẽ Kiểm ỉra Nguyểh anh Duy 15-4'70 Trưỡnq ĐMBK Hả N ộ i ĨÔ 2 -68 A Chế tạo m áy V Ẽ H Í N H H Ọ C Điểm Tỷ lệ f: i 01 . 0 0 . 01 25 Hình 2.3 §3. TỶ LỆ TCVN 3-74 tương ứng với ISO 5445:1979 qui định được dùng các tỷ lệ theo các dãy sau: 11 Tỷ lệ thu nhỏ 1:2 1:2,5; 1:4; 1:5; 1:10; 1:15: 1:20: 1:25; ... Tỷ lệ nguyên hình 1:1 Tỷ lệ phóng to 2:1: 2,5:1; 4: 1: 5:1; 10:1; 20:1: 40:1: 50:1; ... Tỷ lệ bản vẽ là tỷ sô' giữa kích thước hình vẽ và kích thước thực. §4. CHỮ VÀ CHỮ SỐ TCVN 6-85 tương ứng với ISO 3089:1974 qui định các kiểu chữ và khổ chữ dùng trên bản vẽ. a) Khổ chữ (h) là chiểu cao của chữ hoa tính bằng milimet. Có các khổ chữ được sử dụng như sau: 2,5; 3,5; 5; 7; 10; 14; 20; 28; 40. b) Kiểu chữ : Có kiểu chữ đứng và kiểu chữ nghiêng 75". c) Quan hệ giữa các kích thước của chữ so với chiều cao chữ (h) Các kích thước Ký hiệu Kích thước tương ứtìg Kiểu A Kiểu B Khổ chữ h Chiều cao chữ hoa h 14/14 h 10/10 h Chiều cao chữ nghiêng c 10/14 h 7/10 h Khoảng cách giữa các chữ a 2/14 h 2/10 h Bước nhỏ nhất của các dòng b 22/14 h 17/10 h Khoảng cách giữa các từ và con số e 6/14 h 6/10 h Chiều rộng nét chữ d 1/14 h 1/10 h Thông dụng nhất là kiểu chữ trên hình 2.4. Các chữ số thì viết như trên hình 2.5. Để chữ viết được cân xứng cần lưu ý những điểm sau: - Chiều cao chữ thường mà dài như b, d, g, h, 1, k, t, j, p, q và y thì bằng h. - Chiểu rộng các chữ hoa và chữ sô' (trừ các chữ A, I, J, L, M, w và số 1) thì bằng 7/10 h. - Chiều rộng chữ số 1 là 1/10 h - Chiều rộng chữ hoa A và M bằng 7/10 h 12 - Chiều rộng chữ hoa w bằng h - Chiều rộng chữ hoa J bằng 4/10 h - Chiều rộng chữ hoa L bằng 5/10 h - Chiều rộng chữ I hoa và i thường bằng 2/10 h - Chiều rộng chữ thường (trừ f, i, j, 1, t, mw) là 5/10 h - Chiều rộng chữ thường f, j, t bằng 3/10 h - Chiều rộng chữ thưòíig 1 bằng 2/10 h - Chiều rộng chữ thường m, w bằng 7/10 h - Chiều rộng chữ thường r bằng 4/10 h - Trong một khổ chữ chiều rộng các nét chữ, chỉ số đều bằng 1/10 h. Hinh 2.4 13 Hình 2.5 §5. CÁC LOẠI NÉT VẼ Một bản vẽ vận dụng đúng các loại nét đé biểu diễn vật thể cũng giống như một bài văn được chấm câu hợp lý, tạo điều kiện thuận lợi cho người đọc, vì bản vẽ rất sáng sủa. TCVN 8:1983 tương ứng với ISO 128:1982 qui định thống nhất các loại nét được dùng trên bản vẽ như sau: 1. Các loại nét (xem bảng 1) 14 Bảng 1 Nét vẽ Tên gọi Áp dụng tổng quát Xem các hình 2.6 và các hình thích hợp khác Nét liền đậm A1 Đường bao thấy A2 Cạnh thấy B Nét liền mảnh (thẳng hoặc cong) B1 Giao tuyến tưởng tượng B2 Đường kích thước B3 Đường gióng B4 Đường dẫn B5 Đường gạch gạch trên mặt cắt B6 Đường bao mặt cắt chập B7 Đường tàm ngắn — V Ar Nét lượn sóng Nét dích dắc C1 D1 Đường giới hạn một phần hình cắí hoặc hình chiếu khi không dùng đường trục làm đường giới hạn (xem các hình 4.19 và 4.21) E F Nét đứt đậm Nét đứt mảnh E1 Đường bao khuất E2 Cạnh khuất F1 Đường bao khuất F2 Cạnh khuất Nét gạch chấm mảnh G1 Đường tâm G2 Đường trục đối xứng G3 Quỹ đạo H l~ Nét cắt H1 Vết của mặt phẳng cắt Nét gạch chấm đậm J1 Chỉ dẫn các đường hoặc mặt cần có yêu cầu rtiêng K Nét gạch hai chấm mảnh K1 Đường bao của chi tiết lân cận K2 Các vị trí đầu, cuối và trung gian của chỉ tiết di động K3 Đường trọng tâm K4 Đường bao của chỉ tiết trước khi hình thành (xem hình 4.25) K5 Bộ phận của chi tiết nằm ở phía trước mặt phẳng cắt 15 Hình 2.6 2. Chiểu rộng nét vẽ Chiẻu rộng nét vẽ được chọn sao cho phù hợp với khổ bản vẽ, độ lớn và độ phức tạp của hình vẽ, thường được lấy theo dãy kích thước sau đây: 0,18 ; 0,25 ; 0,35 ; 0,5 ; 0,7 ; 1 ; 1,4 và 2 mm. Trên cùng một bản vẽ chỉ dùng hai chiều rộng nét: nét đậm và nét mảnh, và tỷ số giữa chúng không được nhỏ hơn 2:1. 3. Qui tắc dùng các nét + Khi nhiều nét vẽ trùng nhau thì thứ tự ưu tiên là như sau: a - nét liền đậm d - nét gạch hai chấm mảnh b - nét đứt e - nét liền mảnh c - nét gạch chấm mảnh. + Các nét gạch chấm và gạch hai chấm phải bắt đầu và kết thúc bằng một gạch. + Các nét đứt giao nhau với các nét khác chỗ giao nhau không được để hở. 16 + Các nút đứt, nét gạch chấm, nét gạch hai chấm giao nhau hay tiếp xúc bằng các gạch. + Đối với đường tròn đường kính nhỏ hcfn 12 mm thì đưèmg tám được vẽ bằng một nét gạch mảnh thay cho gạch chấm mảnh. Trong mọi trưòíng hợp tâm của đường tròn phải là giao điểm của hai nét gạch mảnh vuông góc nhau. + Khung bản vẽ, khung tên và các khung ghi chú khác được vẽ bằng nét liền đậm. Bảng 1 cho ta hình vẽ các loại nét, tên gọi, các ứng dụng và các qui tắc sử dụng đúng các loại nét. §6. KÝ HIỆU VẬT LIỆU TRÊN MẶT CẮT TCVN 7-78 qui định ký hiệu các vật liệu trên mặt cắt trong các bản vẽ kỹ thuật. Sau đây trích dãn một số ký hiệu vật liệu thông dụng: K im ỉod! Ph i kim ỉoai Gố^ cắt ngang Gô cắt dọc y / /// //' ỳ .. .... 'Ạ 'X ''// ' ------— - Chất trong suốf C hất ìỏng Hình 2J Ngoài TCVN 7-78 có qui định tỉ mỉ các kim loại khác nhau (kim loại đen, kim loại màu), các chất bêtông khác nhau v.v... Các đường gạch gạch nghiêng một góc 45" sang phải hoặc sang trái so với đường bao, với trục chính hoặc với khung tên bản vẽ. Trường hợp phương các đường gạch gạch 45" trùng với đường bao hay trục chính của hình vẽ thì được phép kẻ nghiêng 30" hoặc 60". Khoảng cách giữa các đường gạch gạch phải đểu đặn và thống nhất trên mọi mặt cắt của cùng một chi tiết vẽ cùng một tỷ lệ. Khoảng cách đó nhỏ nhất là 1,5 mm. Các chi tiết kề nhau thì đường gạch gạch của chúng phải khác chiều nhau, hoặc xen kẽ nhau, hoặc khoảng cách giữa các đường gạch gạch lấy khác nhau (xem hình 2.8). 17 Trường hợp mặt cắt hẹp quá 2 mm thì được phép tô đen, còn trường hợp rộng quá thì chỉ gạch sát đường bao của chi iết (hình 2.9 và 2.10). Hinh 2.8 i r Hình 2.9 Hình 2.10 §7. GHI KÍCH THƯỚC Việc ghi kích thước trên bản vẽ được qui định thống nhất bởi TCVN 5705:1993 tương ứng ISO 129:1985. - Con số kích thước ghi trên bản vẽ là kích thước thật, nó không phụ thuộc vào tỷ lệ hình vẽ. - Đơn vị đo độ dài l ... g hồ thì đó là hướng xoắn trái (hình 5.3). 6 . Sô' đầu mối. Nếu ta lấy nhiều động điểm M phân bố đều trên đường tròn đáy trụ, và cho chúng di chuyển như trên thì chúng sẽ tạo thành nhiều đường xoắn ốc giống nhau xen kẽ đều đặn vào nhau. Khi đó khoảng cách giữa hai đưòfng xoắn ốc lân cận tính theo đưòìig sinh được gọi là bước ren và ký hiệu là p (xem hình 5.4). Nếu số đầu mối là ba thì ta có quan hệ như sau: L = 3.P. Vậy càng nhiều đầu mối thì bước ren càng nhỏ hơn so với bước xoắn. Chú ý là khi động điểm di chuyển thì theo bước xoắn L. b) Hình chiếu và hỉnh khai triển của đường xoắn trụ Hình chiếu bằng của đường xoắn trụ là hình tròn (đó chính là hình chiếu bằng của hình trụ mang đường xoắn ốc trụ). Hình chiếu đứng là một đường sinus mà ta đã nghiên cứu cách vẽ ở phần đường cong hình học. Hình khai triển của đường xoắn ốc trụ giới hạn trong một vòng xoắn là một đưcmg thẳng. Đó là đường huyền của một tam giác vuông một cạnh đáy bằng Tĩd và cạnh bên là L. Đường huyền tao với canh đáy môt góc bằng a = arctg — . Đó chính là góc xoắn của Tid đường xoắn ốc trụ (hình 5.2). Hinh 5.2 c) Đường xoắn ốc nón Nếu ta lấy động điểm M trên một đường sinh của một hình nón và cũng cho di chuyển như trên thì ta có đường xoắn ốc nón mà hình chiếu đứng là một đưcmg dao động tắt dần và hình chiếu bằng là đường xoáy ốc Acsimet. 77 Hình 5.4 d) M ặ t xo ắ n ốc trụ Nếu ta cho một đoạn thẳng cắt một đường thẳng khác lấy làm trục và đoạn thẳng đó luôn ỉuôn làm với đưòng trục một góc (p cố định, rồi cho đoạn thẳng đó vừa tịnh tiến theo đường trục, vừa quay tròn đều quanh trục đó thì đoạn thẳng đó sẽ gây nên trong không gian một mặt kẻ gọi là mặt xoắn ốc. Nếu (p # 90" thì là mặt xoắn ốc xiên. Nếu ọ == 9Ơ’ thì là mặt xoắn ốc thẳng. Người ta còn gọi là mặt hêlicôit xiên và mặt helicôit thẳng (hình 5.5 và 5.6). [ .4 . 9' n 1 1 8 ' 8Ắ 7' 1 Ị Ị 6' / í e) M ặ t ren là tập hợp các mặt tạo nên bởi một đường gấp khúc phẳng khi nó di chuyển theo qui luật của một đường xoắn ốc quanh một đường trục nằm trong mặt phẳng của nó. Thí dụ ta lấy một đoạn gấp khúc ABCDE như hình vẽ, với BC và DE thì 78 song song và bằng nhau, đồng thời song song \'ới rrục xoay I. Khi tịnh tiến thì bước xoắn L bằng đoạn AE. Khi đó AB tạo nên một mặt xoắn xiên, CD cùng tạo nên một mặt xoắn xiên góc âm; BC tạo nên một dái mặt trụ bán kính R, và DE tạo nên một dải mặt trụ bán kínhT. Tập hợp các mặt đó người ta gọi là mặt ren (hình 5.7). Tùy theo đường gấp khúc ABCD là tam giác, hình thang, hình vuông hay cung tròn mà người ta nói rằng ren có prôphin tam giác, hình thang hav tròn. Có thể nói rằng diện tích hình thang ABCD tạo nên trong không gian một khôĩ ren hình thang quấn qưanh hình trụ bán kính r (hình 5.7). Nếu ren tạo ra ở ngoài hình trụ thì gọi là ren ngoài (hay ren nổi), nếu tạo ra ở mặt trong lỗ hình trụ thì gọi là ren trong (hay ren chìm). f) Các loại ren thông dụng Người ta phân biệt ren theo các yếu tố sau: 1. Prôphin (tam giác, hình thang, vuông, tròn v.v. xem hình 5.8). 2. Đường kính ngoài d. 3. Bước ren p. 4. Hướng xoắn: Nếu trên một chi tiết chỉ có toàn rcn hướng xoắn phải thì không phải ghi chú. Nhưng có cả ren phải và ren trái thì phái ghi cụ thể ren phải bằng RH và ren trái bằng LH. 5. Số đầu mối. 6 . Cấp chính xác. Sau đây là đặc tính và ký hiệu một số ren thông dụng. a. Ren hệ mér. Pi-ôphin là tam giác đều (có vát ở đầu do yêu cầu kỹ thuật), đơn vị đo là milimét, các đường kính ngoài được tiêu chuẩn hóa theo các dãy sô' ưu tiên (xem bảng 2). Mỗi đường kính có một bước lớn và một số bước nhỏ do tiêu chuẩn nhà nước qui định (TCVN 2247-77, 2248-77) hoặc theo tiêu chuẩn quốc tế ISO.6410-1/2 và 3. 1 n' ' ì \ / ĩ / - 5 Hình 5.7 79 Bảng 2 Ren hệ mét Đưdng kính d Bước ren p Dãy Dãy Dãy Bước Bước nhỏ 1 2 3 lớn 4 3 2 1,5 1,25 1 0,75 0,5 6 1 0,75 0,5 7 1 1 0,75 0,5 8 1,25 1 0,75 0,5 9 (1.25) 1 0,75 0,5 10 1,5 1,5 1,25 1 0,75 0,5 11 (1,5) 1 0,75 0,5 12 1,75 1,5 1,25 1 0,75 0,5 14 2 1,5 1,25 1 0,75 0,5 15 1,5 (1) 16 2 1,5 1 0,75 0,5 17 1,5 (1) 18 2,5 2 1,5 1 0,75 0,5 20 2,5 2 1,5 1 0,75 0,5 22 2,5 2 1,5 1 0,75 0,5 24 25 3 2 1,5 1 0,75 27 (26) 2 1,5 (1) 3 1,5 (28) 2 1,5 1 0,75 3,5 2 1,5 1 30 (3) 2 1,5 1 0,75 Ren hệ mét được dùng rộng rãi cho các chi tiết lắp nối như bulông đai-ốc, vít v.v. Ren hệ mét được ký hiệu bởi chữ M kèm theo sau là kích thước đường kính ngoài, đối với bước ren lớn. Còn nếu dùng bước nhỏ thì thêm vào đó dấu X theo sau là loại bước 80 nhỏ đã chọn. Thí dụ: M24; M24 X 1,5 V.v. Nếu ren trái ihi ehi thêm chữ LH. Cuối cùng là cấp chính xác. b. Ren Anh: Có prôphin là tam giác cân góc đỉnh là 55“, đường kính tính bằng inch = 25,4 mm. Trong bảng tiêu chuẩn ren Anh người ta cho số bước ren trên một tấc Anh. Từ đó ta có thể tính gần đúng bước ren Anh theo công thức _ s ^trong n đó n là số bước ren tra ở bảng liêu chuẩn. Ren Anh được ký hiệu bằng đường kính ngoài tính theo tấc Anh, thí dụ: 2"; 1"; 3/4": 1 " - v.v.9 c. Ren ống: Có prôphin là tam giác cân, góc đỉnh là 55". Đơn vị đo đưòng kính là inch (25,4 mm). TCVN 4681-89 qui định qui cách của ren ống trụ, và TCVN 4631-88 qui định ren ống côn. Khi cần lắp kín phải dùng ren ống côn. Ký hiệu ren ống trụ: G 1"- . Ký hiệu ren ống côn có chữ R: R 1 — Các kích thước cụ thể xin xem hai bảng sau đây: Bảng 3 Ren ống trụ Kỷ hiệu kích thưóc ren theo insơ Đường kính ngoài d Đường kính trong di Sô bưóc ren trên 1 insơ Bưởe ren s Đường kính danh nghĩa 1/4” 13,100 11,445 19 1,337 13,157 3/8” 16,600 14,950 19 1,337 16,662 1/2" 20,890 18,631 14 1,814 20,995 3/4” 26,380 24,117 14 1,814 26,441 1" 33,180 30,291 11 2,309 33,249 11/4” 41,840 38,952 11 2,309 41,910 11/2" 47,730 44,845 11 2,309 47,803 2" 59,540 56,656 11 2,309 59,614 3" 87,800 81,926 11 2,309 87,884 81 Bảng 4 Ren ống côn Ký hiệu ren theo insơ Đường kính ngoài d Đưòng kính trong d. Số bước ren trên 1 insơ Bước ren s 1/4" 3/8” 1/2 " 3/4" 1 ” 11/4" 1 1 /2 " 2 ” 3” 13,157 16,662 20,995 26,441 33,249 41,910 47,803 59,614 87,844 11,445 14,950 18,631 24,117 30,291 38,952 44,845 56,656 84,926 19 19 14 14 1 1 1 1 1 1.337 1.337 1.814 1.814 2.309 2.309 2.309 2.309 2.309 (Các đường kính được đo trong mặt phẳng chuẩn) d. Ren hình thang'. Có prôphin là hình thang cân có góc đỉnh là 30". Đcfn vị đo là milimét. TCVN 4673-89 qui định ký hiệu ren hình thang gồm: Tr 10 X 2, 10 là đường kính ngoài và 2 là bước ren. Bảng 5 Ren hình thang Bước ren p Trục ren Trục ren và khốp ren Khớp ren Đường kính ngoài d Đường kính trong Đường kính trung bình dj=D2 Đường kính ngoài D Đường kinh trong Di 10 7,5 9 10,5 8 12 9,5 11 12,5 10 2 14 11,5 13 14,5 12 16 13,5 15 16,5 14 18 15,5 17 18,5 16 20 17,5 19 20,5 18 12 8,5 10,5 12,5 9 14 10,5 12,5 14,5 11 20 26,5 28,5 30,5 27 3 32 28,5 30,5 32,5 29 34 30,5 32,5 34,5 31 36 32,5 34,5 36,5 33 38 34,5 36,5 38,5 35 82 Nói chung các loại ren có prôphin lam giác dùng trong các mối ghép chạt: bu- lông, êcu, vít v.v. Ren hình thang, ren vuông dùng trong truyền chuyển động (vít cái máy tiện, bàn dào, kích, máy ép, V . V . ) . g) Biểu diễn qui ước ren Trong một số tài liệu như quảng cáo, giới thiệu mặt hàng, sổ tay sử dụng v.v. thì người ta mới biểu diẻn chi tiết hóa các mối ren một cách gần đúng, đường sin được thay thế bằng đường thẳng (hình 5.9). Trong các bản vẽ kỹ thuật các chi tiết có ren được biểu diễn đơn giản hóa theo qui ước của ISO 6410/1-1993. Hình 5.9 1. Trên mặt phẳng hình chiếu song song với trục ren Thì đường đỉnh ren (đường kính lớn của ren ngoài và đường kính nhỏ của ren trong) được vẽ bằng nét liền đậm, và chân ren được vẽ bằng nét liền mảnh (hình 5.10 và 5 . 1 1 ), khoảng cách giữa đường đỉnh ren và đường chân ren xấp xỉ bằng chiều cao của ren và trong mọi trường hợp khoảng cách đó khi vẽ: - phải lớn hơn hai lần chiều rộng của nét liền đậm, hoặc - không nhỏ hơn 0,7 mm. 2. Biểu diễn ren trên mặt phẳng hình chiếu vuông góc với trục ren Khi đó đường chân ren được biểu diễn bằng xấp xỉ 3/4 đường tròn nét liển mảnh (hình 5.10 và 5.11). Nói chung người ta không vẽ đường tròn của đầu vát mép của ren vì nó dễ che mất đường chân ren. Ren khuất thì thể hiện tất cả bằng nét đứt (hình 5.14). 83 3. Trên mặt cắt: Các đường gạch gạch phải chạm vào đường đỉnh ren (nét liển đậm) (hình 5.12). \ / / / / / / V v Hình 5.12 A - k / \ i Hỉnh 5.13 4. Đường giới hạn chiều dài của phần ren đầy đủ Đường này được thể hiện bằng nét liền đậm nếu ren thấy và bằng nét đứt nếu ren khuất. Đường giới hạn này phải chạm đến đường kính lớn của ren (hình 5.13, 5.14). 5. Đoạn ren cạn Do quá trình gia công, thường ở phần cuối của ren có phần ren cạn dần. Khi cần thiết thì thể hiện bằng nét nghiêng mảnh (hình 5.13 và hình 5.15). Khi cần dùng cả phần ren cạn, thì người ta gia công một rãnh để loại bỏ phần ren cạn đi (hình 5.15). 6 . Mối ghép ren Trong mối ghép ren, người ta qui ước vẽ ren ngoài (ren trục) che khuất ren trong (ren lỗ). Chỉ phần ren còn lại của lỗ không bị trục che khuất mới vẽ thấy (hình 5.12). // / / Ren Cân Hinh 5.14 Hình 5.15 84 7. Các chi tiết trong mối ghép bằng ren 1. Biúông là một hình trụ có gia công ren ở một đầu và đầu còn lại là một hình lăng trụ đểu sáu măt, hoặc hình hộp và thường được vát mép nên xuất hiện các cung hypecbôn mà thường thay bằng các cung tròn để dễ vẽ. Hình 5.16 trình bày cách vẽ ba hình chiếu của một chiếc bulông, trong đó mọi kích thước khác đều là hàm số của d là kích thước đường kính của bulông (cũng là đường kính đỉnh ren). Còn chiều dài I tùy thuộc vào các tấm kim loại được ghép. Đường kính chân ren (đường kính trong) d, lấy bằng 0,85d; chiều cao đầu đỉnh H bằng 0,7d; đưòng kính đường tròn ngoại tiếp cho lục giác ở hình chiếu bằng là D = 2d' chiều dài phần có ren là /, = l,5d; cung tròn lớn R = l,5d; cung tròn R| = d (trên hình chiếu cạnh); còn cung tròn nhỏ r thì được xác định khi vẽ như trỗn hình 5.16. Cần chú ý chiều rộng đầu đinh ở hình chiếu đứng là 2d còn ở hình chiếu cạnh chỉ là l,7d. Phần cuối bulông thường được vát 45" hoặc vát chỏm cầu để lắp ghép dễ dàng hơn. Hình 5.17 là ba hình chiêu hoàn chỉnh của một chiếc bu-lông. Chú ý là người ta thường líhông vẽ đường tròn vát mép 45" của bulông. 2. Đai ốc là một hình lăng trụ lục giác đều, có vát hai mép, có lỗ ở giữa trong đó có ren trong để lắp với đầu đinh bulông. Đai ốc cũng giống như đầu bulông, chỉ khác lạ chiều cao của đai ốc là 0,8d. Cách vẽ cũng giống như đầu bulông, tức là tất cả đều tính theo d của bulông (hình 5.18). 85 3. Vít dùng cho kim loại cấu tạo .giống như bulông, dùng để lắp trực tiếp vào các tấm kim loại mà không cần đai ốc. Vít có đầu sáu cạnh, lỗ sáu cạnh ở đầu, đầu trụ có xẻ rãnh v.v. Hình 5.19 là hai loại vít thông dụng. 4. Vít cấy. là một hình trụ hai đầu đều có ren, một đầu lắp chặt vào thân máy, một đầu dùng để ghép nắp máy chẳng hạn với thân máy bằng đai ốc. Khi thân máy quá dày và phải tháo lắp mối ren luôn thì người ta dùng vít cấy. Nếu ren của đầu nổi của vít cấy bị hỏng thì người ta chỉ việc thay vít cấy mới mà không ảnh hưởng đến lỗ ren các thân máy. Hình 5.20 là hai chiếc vít cấy và hình 5.21 là mối ghép bằng vít cấy. , L m s Ii A L Í-, r * ........ .. “ 1 KiỀU B Hình 5.20 Hình 5.21 5. Vòng đệm khi lắp ghép bằng ren, dưới đai ốc thường có một vòng đệm để tăng độ bền của bulông. Đó là một phiến thép mỏng hình trụ có lỗ ở giữa (hình 5.22, 5.23, 5.21 chi tiết 3). E)ể tránh mối ghép ren tự tuột ra người ta dùng vòng đệm lò xo (vênh), do đó tăng được độ ma sát cho mối ghép. Khi ghép rồi thì vòng đệm bị ép lại giống như vòng đệm thường. 86 Hình 5.23 trình bày mối ghép hai tấm thép có chiều dày là b, và bằng bulông, đai ốc và vòng đệm. Chiểu dày s của vòng đệm thường lấy là 0,15d và đường kính d„ của lỗ trên hai tấm thép thường lấy là l,ld . Đường kính vòng đệm là 2,2d. 6 . Ông nối. Đây là một ống hình trụ rỗng, mặt trong có ren (ren ống), dùng để ghép nối hai đầu của hai ống khác nhau lại thành một. Tùy theo vị trí và độ lớn tương quan mà người ta dùng các loại ống nối khác nhau: ống nối thẳng, ống nối gẫy góc, ống nối chữ T, ống nối chữ thập. Ren trong của ống nối được ghép với ren ngoài của ống. Hình 5.24 là thí dụ một ống nối thẳng ghép hai ống có cùng đường kính. Hình 5.22 '2ZZZU22^ 'm m r : A - A Hinh 5.23 Hình 5.24 §2. GHÉP NỐI BẰNG THEN Then dùng để ghép chạt trục với puli, với bánh răng khi chúng truyển chuyển động quay cho nhau. Nếu không có then khi mômen xoắn lớn quá có thể có hiện tượng xoay trượt giữa trục và puli hoặc bánh răng. Phổ biến nhất là then bằng và then vát. íTmh 5.25 là mối ghép bằng then bằng giữa đầu trục và moayơ của một puli. Phía dưới là ba hình chiếu của một then bằng. 87 Chiếc vít xẻ rănh ờ đầu dùng để tránh không cho puli trượt theo trục. Hình 5.26 là mối ghép bằng then vát. Đầu then vát có vấu để dễ tháo. Chú ý mặt làm việc của then bằng là hai bên, còn niặt làm việc của then vát là ở trên và ở dưới nên các nơi đó không có kẽ hở. A .A Hình 5.25 ( C Hình 5.26 88 Khi mômen x-oắn cần truyền lớn quá thì người ta dùng then hoa thí dụ ở đầu trục của bánh xe ôtô, máy kéo v.v. Trên đầu irục người ta gia công các rãnh, và phần lồi lên đóng vai trò các then. Trong lỗ của puli người ta cũng gia công các rãnh tương ứng như vậy. Khi lắp ghép, phần lồi của chi tiết này khớp với phần lõm của chi tiết kia nên rất chặt. Hình 5.27 biểu diễn đơn giản một mối ghép bằng then hoa. Chú ý đáy rãnh then hoa được thể hiện bằng nét liền mảnh. Hình 5.27 §3. MỐI GHÉP BẰNG ĐINH TÁN Đinh tán dùng cho các mối ghép cố định. Đinh tán là một đoạn thép hình trụ, một đầu đã dập sẵn thành các hình dạng như: chỏm cầu, nón cụt, vừa chỏm cầu vừa nón cụt v.v. Đầu còn lại sẽ được đốt nóng rồi đưa qua hai lỗ đã khoan sẵn trên hai chi tiết cần ghép chặt, sau đó được tán thành các hình như trên tùy theo yêu cầu của mối ghép (hình 5.28). V Hình 5.28 Hình 5.29 89 Hình 5.29 là một mối ghép bằng đinh tán có hai tấm đệm ở hai bên. Ngoài ra tiêu chuẩn Nhà nước còn qui định các dấu hiệu qui ước thể hiện các cách tán đầu đinh khác nhau. §4. MỐI GHÉP BẰNG HÀN Hàn là mối ghép cô' định, khổng tháo được. Người ta dùng nhiệt độ cao làm nóng chảy hai phần cần ghép để chúng hòa đồng làm một, hoặc dùng vật liệu trung gian là que hàn để gắn kết chúng lại với nhau. Người ta thường dùng hồ quang diện, acêtylen \'à oxy v.v. để tạo nhiệt độ cao. Tùy theo vị trí tương quan giữa hai tiết máy được hàn, người ta ciiia ra là đối đầu, hàn góc, hàn chữ T, hàn chồng v.v. (hình 5.30). Hãn chiĩ T H ã n góc Hình 5.30 Ngoài ra tùy theo cách vát mép các tấm kim loại tại mối hàn, người ta còn dùng các ký hiệu như: V là vát mép hai bèn, về một phía; V vát vách mép một bên về một phía; X vát mép hai bên về hai phía v.v. Hình 5.31 là một thí dụ ký hiệu mối hàn. Đường tròn là ký hiệu mối hàn thực hiện xung quanh chi tiết; tam giác là tiết diện mối hàn. sau đó là các thông số khác của mối hàn. Hình 5.32 biểu diễn một mối hàn ba phía và ký hiệu tương ứng. 90 Hình 5.32 91
File đính kèm:
- ve_ky_thuat_co_huong_dan_ung_dung_autocad_phan_2.pdf