Lý thuyết
Các loại bản vẽ kỹ thuật
Bản vẽ sơ khởi là những hình vẽ đơn giản cùng với các tính toán ban đầu cho một dự án mới tại phòng nghiên cứu.
Dựa vào bản vẽ sơ khởi, các họa viên kỹ nghệ tại phòng nghiên cứu hoàn thiện các bản vẽ mô tả cơ phận chế tạo Những bản vẽ này tuân thủ quy luật của Hình họa – Vẽ kỹ thuật, trình bày chi tiết rõ ràng về kích thước, vật liệu, dung sai lắp ghép, dung sai hình dạng, độ nhám bề mặt và vai trò của từng cơ phận trong tổng thể sản phẩm.
Dựa vào các bản vẽ hoàn tất của phòng nghiên cứu, các chuyên viên tại cơ xưởng tạo ra những bản vẽ thực hiện, trong đó phân chia rõ ràng từng động tác và cung cấp hướng dẫn chi tiết cần thiết để chế tạo và kiểm soát từng cơ phận Tùy thuộc vào các giai đoạn của quá trình chế tạo, bản vẽ thực hiện được chia thành nhiều loại, trong đó có bản vẽ động tác.
Bản vẽ động tác là những bản vẽ trình bày lần lượt các động tác phải thực hiện để hoàn thành từng cơ phận một b Bản vẽ lắp ráp
Bản vẽ lắp ráp là tài liệu thể hiện cách thức kết nối các bộ phận của một dự án, giúp đảm bảo sự thống nhất và chính xác trong quá trình thi công Đồng thời, bản vẽ kiểm soát cũng đóng vai trò quan trọng trong việc theo dõi và kiểm tra chất lượng của các thành phần trong dự án.
Bản vẽ kiểm soát là những bản vẽ chỉ dẫn cách thức kiểm soát lại từng cơ phận một và toàn bộ dự án sau khi hoàn thành
4 Tất cả các bản vẽ trên đều được trình bày dưới hai hình thức: a Bản vẽ lắp ráp toàn bộ
Đồ án và các bản vẽ lắp tập trung vào việc thể hiện tổng quát vị trí, cách ráp nối và sự liên kết chuyển động giữa các cơ phận, mà không đi sâu vào chi tiết chế tạo Trong khi đó, bản vẽ chi tiết cung cấp thông tin cụ thể hơn về từng thành phần.
Các bài vẽ hoàn tất và bài vẽ động tác là những tài liệu trình bày chi tiết và rõ ràng, cung cấp tất cả thông tin cần thiết để chế tạo một cơ phận.
5 Các loại bản vẽ khác
Hình họa – Vẽ kỹ thuật còn dùng các loại bản vẽ sau đây: a Bản vẽ sơ lƣợc
Bản vẽ sơ lược là những bản vẽ đơn giản, không chú trọng quy luật Hình họa – Vẽ kỹ thuật, nhằm chỉ dẫn mối liên hệ giữa các phần trong hệ thống, thường sử dụng ký hiệu Ví dụ, bản vẽ này có thể trình bày cách nối hệ thống điện hoặc ống nước Bản vẽ hình học được thể hiện bằng hình vẽ hình học, đồ thức hoặc hình học họa hình, với mục đích giải thích các bài toán kỹ thuật một cách chính xác.
Bản vẽ chuẩn họa là những bản vẽ nhanh chóng, thường được thực hiện bằng tay mà không sử dụng dụng cụ vẽ hay đo đạc, có thể áp dụng các phương pháp như chiếu trục đo hoặc chiếu thẳng góc.
Bản vẽ tổng kê là tài liệu quan trọng thể hiện cách ráp nối các loại động cơ và máy móc, giúp chuyên viên dễ dàng tháo lắp, sử dụng và bảo trì thiết bị Những bản vẽ này thường được thiết kế dưới dạng hình chiếu trục đo, mang lại sự rõ ràng và dễ hiểu.
6 Bản vẽ dùng ở trường học
Bản vẽ sử dụng trong trường học bao gồm các bản vẽ nghiên cứu chi tiết hoặc toàn bộ hệ thống, bộ máy đã được cung cấp sẵn trong đề bài Ngoài ra, nó còn bao gồm việc nghiên cứu cách kiến tạo của các cơ phận rời hoặc toàn bộ hệ thống.
Những điểm căn bản để học môn Hình họa – Vẽ kỹ thuật
1 Thực tập sử dụng dụng cụ vẽ
Phải biết rõ tất cả các loại dụng cụ vẽ, công dụng của mỗi loại và phải tập sử dụng cho thật thành thạo
2 Thực tập cách vẽ những đường hình học thông thường trong Hình họa – Vẽ kỹ thuật
Thực tập giúp nâng cao kỹ năng chuyên môn của người học, phát triển sự khéo léo và rèn luyện khả năng thực hành một cách chính xác.
3 Hiểu biết những khái niệm về hình học họa hình Để có thể xác định rõ ràng các mặt thật và các giao tuyến của các vật thể
4 Hiểu rõ những phương pháp trình bày các vật thể
Theo phép chiếu thẳng góc và theo các loại hình chiếu trục đo
5 Hiểu rõ những quy ƣớc của Hình họa – Vẽ kỹ thuật
Do Hội đồng tiêu chuẩn nhà nước quy định, tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) để có thể đọc và thực hiện được tất cả các loại bản vẽ
6 Nghiên cứu những căn bản của kỹ thuật học kiến tạo
Hiểu rõ các đặc tính và phương pháp chế tạo các cơ phận là điều cần thiết khi thực hiện các bài tập vẽ Việc đọc và trình bày lại thông tin cũng rất quan trọng để giải quyết các bài toán kỹ thuật trong các bài vẽ nghiên cứu kiến tạo.
Dụng cụ vẽ
Để có thể vẽ chính xác, nhanh, đẹp người học môn học Hình họa –
Vẽ kỹ thuật phải có đầy đủ dụng cụ vẽ, gồm có:
6 Thước dẹp đo bề dài (thước mm)
7 Thước đo độ (để đo góc)
10 Dụng cụ gắn giấy vẽ (băng keo hay đinh bấm)
12 Dụng cụ mài viết chì
15 Bàn chải phủi mạt gôm
17 Rập để vẽ các đường cong, tròn, bầu dục,
Cách thử dụng cụ khi mua sắm – cách sử dụng và giữ gìn
Kích thước thay đổi tùy theo khổ giấy, thông thường vào khoảng 450.600.20 (mm) (Hình 0.3)
Nên sử dụng bản vẽ bằng gỗ thông vì nhẹ, nhưng cần được gia công kỹ lưỡng với ghép nẹp ở hai đầu hoặc cả bốn cạnh Các mặt và cạnh của bản vẽ phải được đảm bảo phẳng và thẳng góc với nhau.
Khi vẽ, để tránh trường hợp các cạnh không thẳng góc nhau, chỉ nên dùng một trong bốn cạnh để làm chuẩn đặt đầu thước T
Sau khi hoàn thành bản vẽ, hãy cho nó vào một bao vải và bảo quản ở nơi có khí hậu ổn định, tránh ánh nắng và mưa để ngăn ngừa tình trạng co dãn của giấy.
Khi gắn giấy lên bảng vẽ, nên chọn loại giấy dày và chất lượng tốt Đặt giấy cách cạnh bảng vẽ khoảng 25mm ở phía trên và 100mm ở phía dưới Đặt thước T lên bảng, đảm bảo đầu thước tiếp xúc với cạnh bảng và cạnh trên của giấy trùng với cạnh trên của thước Giữ giấy vẽ chắc chắn trên bảng Nếu sử dụng đinh bấm, cần ấn đầu đinh sát mặt giấy để thước T và Ê-kê có thể di chuyển dễ dàng.
Khi thực hiện bản vẽ trong vài giờ, hãy gắn băng keo ở cả bốn góc Tuy nhiên, nếu bản vẽ kéo dài trong nhiều ngày, chỉ nên gắn băng keo ở hai góc trên để tránh hư hỏng hoặc sai lệch các nét vẽ do thời tiết thay đổi, làm cho giấy vẽ bị cong queo.
Thước T nên có chiều dài tương đương với bảng vẽ và nên chọn loại thước T làm từ nhựa trong suốt để dễ dàng quan sát các nét vẽ Để kiểm tra thước T, bạn có thể ghi hai điểm A và B trên giấy, sau đó đặt cạnh trên của thước T qua hai điểm này và sử dụng bút để vẽ đường thẳng nối giữa A và B.
Lật úp thước T và đặt cạnh qua điểm A và B, sau đó vẽ một đường nối hai điểm này Nếu hai đường thẳng trùng nhau hoàn toàn, cạnh thước thẳng sẽ tốt Tiếp theo, dùng móng tay kéo dọc theo các cạnh; nếu có chỗ mẻ hoặc gồ ghề, bạn sẽ nhận ra ngay khi móng tay bị vấp tại đó.
Khi sử dụng thước T trên bảng vẽ, cần lưu ý rằng các cạnh của bảng không phải lúc nào cũng thẳng góc Để kéo thước T lên xuống, hãy đặt ngón tay cái ở cạnh dưới và ngón giữa cùng ngón áp út ở cạnh trên Ngón cái phải được dùng để đè mạnh thước T sát mặt giấy, trong khi ngón út thúc đầu thước vào cạnh bảng vẽ Thước T chỉ nên được sử dụng để vẽ các đường ngang song song.
Thỉnh thoảng phải xem xét và điều chỉnh thước T cho chính xác (thẳng góc 90 độ) Khi dùng xong nên đặt thước T vào cái bao bằng vải (Hình 0.5)
Tất cả các loại viết chì được phân loại từ mềm nhất đến cứng nhất và được ký hiệu bằng chữ và bằng số như sau:
Họa viên kỹ nghệ thường chỉ dùng hai loại HB (số 2) và H (số 3) có thể thêm loại B (số 1) khi cần
Khi vẽ phác, giữ bút cách mũi nhọn khoảng 40mm và nghiêng 75° theo chiều kéo Đối với nét liền đậm, cầm bút cách mũi nhọn khoảng 20mm và đặt bút gần thẳng đứng với giấy để tránh gãy ngòi Khi kéo bút, tựa ngòi chì sát đáy cạnh thước và vừa kéo vừa xoay tròn để tạo nét vẽ đều.
Sử dụng chì cứng để phác họa các đường như đường tâm, đường gióng, và đường ghi kích thước, trong khi chì trung bình thích hợp cho các nét chính, nét đứt đoạn, mũi tên, chữ và số Để tăng tính tiện lợi, có thể sử dụng bút viết với ruột chì riêng.
Chì vẽ được phân loại theo độ cứng, với loại cứng ký hiệu bằng chữ H (H, 2H, 3H, 7H) và loại mềm ký hiệu bằng chữ B (2B, 3B, 6B), trong đó số đứng trước chữ H hoặc B càng lớn thì lõi chì càng cứng hoặc mềm hơn Loại chì có độ cứng trung bình được ký hiệu là HB Trong vẽ kỹ thuật, nên sử dụng các loại bút chì như 3H, 2H, H, HB, B và 2B, và luôn cần ít nhất một bút chì loại cứng để vẽ các nét mảnh.
Gồm hai cái: a/ Một ê-ke có hai góc nhọn đều bằng 45° b/ Một ê-ke có một góc 60° và 30°
Trên một tờ giấy, ghi một điểm A Đẩy ê-ke trượt trên cạnh thước
Để kiểm tra độ chính xác của ê-ke, đặt cạnh đứng của ê-ke chạm điểm A và vẽ một đường thẳng qua A Giữ thước T cố định, lật ê-ke và vẽ một đường thẳng khác qua A Nếu hai đường trùng nhau, ê-ke đã được kiểm tra và đúng góc vuông Dùng móng tay kéo dọc theo các cạnh để phát hiện những chỗ mẻ hoặc gồ ghề Ê-ke được sử dụng để vẽ các đường song song, đường thẳng góc và đường thẳng đứng bằng cách trượt trên cạnh thước T Nó cũng hỗ trợ vẽ các góc 30°, 45° và 60° Phương pháp kết hợp thước T, ê-ke 30°-60° và ê-ke 45° cho phép vẽ các góc cách nhau 15° như 15°, 30°, 45°, 60°, 75°, v.v
6 Thước dẹp (mm) đo bề dài
Thân dài khoảng 400mm và có chia từng mm
7 Thước bán nguyệt (đo góc) Để vẽ các góc không thể vẽ bằng thước T và ê-ke
Để vẽ một góc 24° với một đường thẳng đã cho, bạn cần đặt tâm của thước ngay tại đỉnh góc, sao cho số 0 nằm trên đường thẳng Sau đó, đánh dấu một gạch mờ tại số 24° trên thước và vẽ một đường thẳng từ điểm đánh dấu đó đến đỉnh góc.
Compa lớn, bao gồm các phụ tùng như đầu kẽ mực, đầu chì và đầu nối, được sử dụng để vẽ các cung và vòng tròn lớn Khi vẽ những hình dạng quá lớn, cần điều chỉnh hai nhánh của compa hoặc thêm đầu nối, đảm bảo rằng hai đầu mũi compa luôn thẳng góc với giấy vẽ.
Compa nhỏ bao gồm một compa mực và một compa chì, được sử dụng để vẽ các cung và vòng tròn có bán kính nhỏ Ngòi chì thường là loại chì số 1 (B), với chiều dài dư ra khoảng 9mm và được mài theo một mặt xiên dài khoảng 6mm Khi sử dụng, cần điều chỉnh mũi nhọn ghim xuống giấy sao cho hai nhánh compa có chiều cao bằng nhau.
Nên sử dụng gôm chất lượng tốt, mềm mại và không để lại dấu trên giấy vẽ Khi tẩy, hãy gôm theo một chiều và nhẹ nhàng cho đến khi xóa sạch vết bẩn để tránh làm hỏng giấy Sau khi tẩy xong, cần phải phủi sạch bụi gôm trước khi bắt đầu vẽ lại.
10 Dụng cụ gắn giấy vẽ
Băng keo hay đinh bấm
Các nội dung sinh viên tự học
Bộ môn Cơ sở thiết kế máy thuộc Khoa Cơ khí chế tạo máy, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM lần đầu tiên tổ chức biên soạn chương trình và giáo trình Mặc dù giáo trình được biên soạn và biên tập cẩn thận, vẫn không thể tránh khỏi những thiếu sót và cần cập nhật Tác giả rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ bạn đọc để cải thiện giáo trình trong các lần tái bản tiếp theo Để gửi ý kiến, vui lòng liên hệ với Trương Minh Trí qua email: tritm@hcmute.edu.vn.
CHƯƠNG MỞ ĐẦU: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÔN HỌC HÌNH HỌA – VẼ KỸ THUẬT A Mục tiêu chương mở đầu 10
I Lịch sử môn học Hình hoạ – Vẽ kỹ thuật 10
II Các loại bản vẽ kỹ thuật 12
III Những điểm căn bản để học môn Hình họa – Vẽ kỹ thuật 15
V Cách thử dụng cụ khi mua sắm – cách sử dụng và giữ gìn 17
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 22
G Các nội dung sinh viên tự học 23
CHƯƠNG 1: NHỮNG TIÊU CHUẨN VỀ CÁCH TRÌNH BÀY BẢN VẼ KỸ THUẬT 24
I Tiêu chuẩn về bản vẽ kỹ thuật 24
III Khung bản vẽ và khung tên 26
V Chữ và số viết trên bản vẽ 28
VII Ghi kích thước trên bản vẽ 34
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 44
G Các nội dung sinh viên tự học 44
I Chia đều một đoạn thẳng 45
II Chia đều một đường tròn 46
III.Vẽ độ dốc và độ côn 48
V Vẽ một số đường cong hình học 53
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 59
G Các nội dung sinh viên tự học 59
CHƯƠNG 3: HÌNH HỌC HỌA HÌNH 60
I Phép chiếu vuông góc và phương pháp các hình chiếu vuông góc 60
II Biểu diễn điểm đường thẳng, mặt phẳng 61
III Biểu diễn đa diện và các mặt cong 64
IV Một số bài toán về giao 70
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 81
G Các nội dung sinh viên tự học 82
CHƯƠNG 4: BIỂU DIỄN VẬT THỂ 83
I Hình chiếu của vật thể 83
II Khái niệm về hình cắt và mặt cắt 90
IV Vẽ hình chiếu của vật thể 102
V Ghi kích thước của vật thể 103
VI Đọc bản vẽ và vẽ hình chiếu thứ ba 105
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 113
G Các nội dung sinh viên tự học 114
CHƯƠNG 5: HÌNH CHIẾU TRỤC ĐO 115
I Khái niệm về hình chiếu trục đo 115
II Phân loại hình chiếu trục đo 117
1 Hình chiếu trục đo vuông góc đều 117
2 Hình chiếu trục đo xiên cân 118
III Cách dựng hình chiếu trục đo 120
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 128
G Các nội dung sinh viên tự học 128
CHƯƠNG 6: VẼ QUY ƯỚC REN VÀ CÁC MỐI GHÉP 129
II Ghép bằng then - then hoa - chốt 140
III Ghép bằng đinh tán 146
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 153
G Các nội dung sinh viên tự học 153
CHƯƠNG 7: VẼ QUY ƯỚC REN VÀ LÒ XO 154
I Các yếu tố bánh răng 154
I Vẽ quy ước bánh răng trụ 154
II Vẽ quy ước bánh răng côn 156
III Vẽ quy ước bánh vít và trục vít 161
IV Vẽ quy ước lò xo 165
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 176
G Các nội dung sinh viên tự học 176
CHƯƠNG 8: DUNG SAI LẮP GHÉP VÀ ĐỘ NHÁM BỀ MẶT 177
I Dung sai và lắp ghép 177
II Dung sai hình dạng và vị trí bề mặt 181
III Độ nhám bề mặt 188
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 194
G Các nội dung sinh viên tự học 195
CHƯƠNG 9: BẢN VẼ CHI TIẾT 196
II Hình biểu diễn của chi tiết 203
III Kích thước ghi trên bản vẽ chi tiết 205
IV Yêu cầu kỹ thuật 209
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 216
G Các nội dung sinh viên tự học 217
I Nội dung bản vẽ lắp 218
III Kích thước ghi trên bản vẽ lắp 222
IV Số vị trí - bảng kê 225
V Đọc bản vẽ lắp và vẽ tách chi tiết 229
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 233
G Các nội dung sinh viên tự học 234
Chương mở đầu ĐẠI CƯƠNG VỀ MÔN HỌC HÌNH HỌA – VẼ KỸ THUẬT
A MỤC TIÊU CHƯƠNG MỞ ĐẦU
Sau khi học xong chương này, sinh viên có khả năng:
- Nắm được lịch sử môn học Hình họa – Vẽ kỹ thuật
- Phân biệt các loại Bản vẽ kỹ thuật
- Nắm bắt những điều cơ bản để học môn Hình họa – Vẽ kỹ thuật
- Biết cách sử dụng dụng cụ vẽ
- Các lời khuyên trước khi bắt đầu vẽ
I LỊCH SỬ MÔN HỌC HÌNH HỌA – VẼ KỸ THUẬT
Từ thời cổ đại, con người đã diễn đạt ý tưởng về các đồ vật bằng cách khắc lên gỗ, đá, hoặc vẽ trên cát và lá cây để mọi người xung quanh có thể hiểu Tuy nhiên, những hình vẽ này còn thô sơ và không tuân theo quy tắc nào cụ thể.
Theo sự phát triển của khoa học và công nghệ, ngành vẽ trong kỹ nghệ đã tiến triển thành một môn học có quy tắc, được gọi là Hình họa – Vẽ kỹ thuật, nhờ vào những ứng dụng đặc biệt của nó.
1 Là ngôn ngữ của kỹ nghệ
Tại phòng nghiên cứu, các nhà thiết kế và kỹ sư trình bày những sáng kiến của họ qua các bản vẽ thô sơ và tổng quát Vai trò của người họa viên là chuyển thể những bản vẽ này thành các chi tiết rõ ràng và đầy đủ cho từng bộ phận, giúp nhân viên cơ xưởng chế tạo mà không cần sự có mặt thường xuyên của tác giả.
Tất cả nhu cầu thiết yếu cho cuộc sống, bao gồm máy móc, dụng cụ và thiết bị, đều được nghiên cứu và trình bày chi tiết qua các bản vẽ tại phòng nghiên cứu trước khi chế tạo tại xưởng Những bản vẽ này cung cấp hướng dẫn rõ ràng cho nhân viên xưởng về phương pháp và cách thức thực hiện, đảm bảo quy trình sản xuất hoàn hảo.
Hình họa – Vẽ kỹ thuật đóng vai trò trung gian quan trọng từ phòng nghiên cứu đến cơ xưởng, giúp các kỹ sư phát triển dụng cụ, máy móc và thiết bị Các chuyên viên công chánh thiết kế và xây dựng đường sá, cầu cống, hải cảng và phi trường, trong khi các chuyên viên điện khí sáng chế ra các thiết bị như đèn điện, tủ lạnh, bàn ủi và máy truyền thanh truyền hình Ngoài ra, chuyên viên kiến trúc cũng sử dụng hình họa để xây dựng nhà cửa và dinh thự Vì vậy, Hình họa - Vẽ kỹ thuật được coi là ngôn ngữ của kỹ nghệ.
2 Là ngôn ngữ bằng hình ảnh
Thời xưa, con người đã sử dụng hình vẽ để truyền đạt ý tưởng của mình, thường khắc các bản vẽ công trình xây dựng lên đất sét Những bản vẽ này vẫn được bảo tồn cho đến ngày nay Ngoài ra, có giả thuyết cho rằng họ cũng đã biết vẽ chi tiết các công trình trên da cừu hoặc trên giấy làm từ cây papyrus.
Theo các nhà khảo cổ, người Mésopotamia đã sử dụng các dụng cụ vẽ thô sơ từ năm 2200 trước Công nguyên Đồng thời, các thợ đá cổ Ai Cập cũng đã biết vẽ các bản thiết kế kim tự tháp và các kiến trúc khác lên da cừu, đá hoặc gỗ.
Nhà hàng hải thời cổ Hy Lạp và La Mã đã tạo ra những bản đồ nổi về hình dạng trái đất mà họ hiểu biết Người La Mã nổi bật với những bản vẽ đẹp và chi tiết về công trình xây dựng, cầu cống, pháo đài và đồn lũy của họ.
Trong suốt nhiều thế kỷ, con người đã phải đối mặt với thách thức trong việc vẽ các vật thể ba chiều lên bề mặt phẳng Việc thể hiện chính xác kích thước của chiều dài, chiều rộng và chiều cao trên các bản vẽ hai chiều là rất khó khăn.
Ngành vẽ đã trải qua sự tiến bộ chậm chạp cho đến thế kỷ XI, khi Léonard da Vinci, một vĩ nhân người Ý, nghiên cứu và xác định các nguyên tắc cơ bản cho vẽ kỹ thuật và vẽ mỹ thuật Phương pháp trình bày của ông dễ hiểu và dễ đọc, do đó đã được nhiều chuyên viên thời bấy giờ áp dụng.
Sau khi ông qua đời, các học giả và chuyên gia châu Âu tiếp tục áp dụng phương pháp của ông, không ngừng nghiên cứu và hoàn thiện để ngày càng hoàn hảo hơn.
Mãi đến thời Nã Phá Luân, một người Pháp tên Gaspard Monge
Từ năm 1746 đến 1818, ông đã xác định các nguyên lý cơ bản dẫn đến hệ thống quy ước vẽ kỹ thuật hiện nay Phương pháp của ông từng được coi là bí mật quân sự trong một thời gian dài trước khi được phổ biến rộng rãi.
Ngày nay, mặc dù ngôn ngữ chữ viết đã phát triển, nhưng trong nhiều lĩnh vực ngoài ngành kỹ thuật, việc diễn tả một sự vật đôi khi vẫn gặp khó khăn bằng lời nói Do đó, hình họa và vẽ kỹ thuật được coi là một ngôn ngữ hình ảnh hiệu quả.
3 Là một ngôn ngữ chính xác
Ngày nay, chụp ảnh và vẽ phác họa là những phương pháp phổ biến để trình bày hình dáng của đồ vật Tuy nhiên, chúng không thể cung cấp đủ chi tiết cần thiết cho việc chế tạo tại cơ xưởng Do đó, ngành công nghiệp yêu cầu sử dụng phương pháp vẽ kỹ thuật, với hình họa rõ ràng và chính xác, để đảm bảo mọi thông tin cần thiết được truyền đạt đầy đủ.
NHỮNG TIÊU CHUẨN VỀ CÁCH TRÌNH BÀY BẢN VẼ KỸ THUẬT
Mục tiêu chương 1
F Tài liệu học tập, sinh viên cần tham khảo
G Các nội dung sinh viên tự học Đây là lần đầu tiên bộ môn Cơ sở thiết kế máy – trực thuộc Khoa cơ khí chế tạo máy – Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM tổ chức biên soạn chương trình, giáo trình Giáo trình được biên soạn, biên tập một cách tỷ mỉ nhưng chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót, cập nhật Tác giả mong nhận được những ý kiến đóng góp của bạn đọc để từng bước hoàn thiện bộ giáo trình trong các lần tái bản sau Địa chỉ: Trương Minh Trí – Khoa Cơ khí chế tạo máy – Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM Email: tritm@hcmute.edu.vn
CHƯƠNG MỞ ĐẦU: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÔN HỌC HÌNH HỌA – VẼ KỸ THUẬT A Mục tiêu chương mở đầu 10
I Lịch sử môn học Hình hoạ – Vẽ kỹ thuật 10
II Các loại bản vẽ kỹ thuật 12
III Những điểm căn bản để học môn Hình họa – Vẽ kỹ thuật 15
V Cách thử dụng cụ khi mua sắm – cách sử dụng và giữ gìn 17
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 22
G Các nội dung sinh viên tự học 23
CHƯƠNG 1: NHỮNG TIÊU CHUẨN VỀ CÁCH TRÌNH BÀY BẢN VẼ KỸ THUẬT 24
I Tiêu chuẩn về bản vẽ kỹ thuật 24
III Khung bản vẽ và khung tên 26
V Chữ và số viết trên bản vẽ 28
VII Ghi kích thước trên bản vẽ 34
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 44
G Các nội dung sinh viên tự học 44
I Chia đều một đoạn thẳng 45
II Chia đều một đường tròn 46
III.Vẽ độ dốc và độ côn 48
V Vẽ một số đường cong hình học 53
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 59
G Các nội dung sinh viên tự học 59
CHƯƠNG 3: HÌNH HỌC HỌA HÌNH 60
I Phép chiếu vuông góc và phương pháp các hình chiếu vuông góc 60
II Biểu diễn điểm đường thẳng, mặt phẳng 61
III Biểu diễn đa diện và các mặt cong 64
IV Một số bài toán về giao 70
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 81
G Các nội dung sinh viên tự học 82
CHƯƠNG 4: BIỂU DIỄN VẬT THỂ 83
I Hình chiếu của vật thể 83
II Khái niệm về hình cắt và mặt cắt 90
IV Vẽ hình chiếu của vật thể 102
V Ghi kích thước của vật thể 103
VI Đọc bản vẽ và vẽ hình chiếu thứ ba 105
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 113
G Các nội dung sinh viên tự học 114
CHƯƠNG 5: HÌNH CHIẾU TRỤC ĐO 115
I Khái niệm về hình chiếu trục đo 115
II Phân loại hình chiếu trục đo 117
1 Hình chiếu trục đo vuông góc đều 117
2 Hình chiếu trục đo xiên cân 118
III Cách dựng hình chiếu trục đo 120
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 128
G Các nội dung sinh viên tự học 128
CHƯƠNG 6: VẼ QUY ƯỚC REN VÀ CÁC MỐI GHÉP 129
II Ghép bằng then - then hoa - chốt 140
III Ghép bằng đinh tán 146
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 153
G Các nội dung sinh viên tự học 153
CHƯƠNG 7: VẼ QUY ƯỚC REN VÀ LÒ XO 154
I Các yếu tố bánh răng 154
I Vẽ quy ước bánh răng trụ 154
II Vẽ quy ước bánh răng côn 156
III Vẽ quy ước bánh vít và trục vít 161
IV Vẽ quy ước lò xo 165
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 176
G Các nội dung sinh viên tự học 176
CHƯƠNG 8: DUNG SAI LẮP GHÉP VÀ ĐỘ NHÁM BỀ MẶT 177
I Dung sai và lắp ghép 177
II Dung sai hình dạng và vị trí bề mặt 181
III Độ nhám bề mặt 188
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 194
G Các nội dung sinh viên tự học 195
CHƯƠNG 9: BẢN VẼ CHI TIẾT 196
II Hình biểu diễn của chi tiết 203
III Kích thước ghi trên bản vẽ chi tiết 205
IV Yêu cầu kỹ thuật 209
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 216
G Các nội dung sinh viên tự học 217
I Nội dung bản vẽ lắp 218
III Kích thước ghi trên bản vẽ lắp 222
IV Số vị trí - bảng kê 225
V Đọc bản vẽ lắp và vẽ tách chi tiết 229
F Tài liệu học tập sinh viên cần tham khảo 233
G Các nội dung sinh viên tự học 234
Chương mở đầu ĐẠI CƯƠNG VỀ MÔN HỌC HÌNH HỌA – VẼ KỸ THUẬT
A MỤC TIÊU CHƯƠNG MỞ ĐẦU
Sau khi học xong chương này, sinh viên có khả năng:
- Nắm được lịch sử môn học Hình họa – Vẽ kỹ thuật
- Phân biệt các loại Bản vẽ kỹ thuật
- Nắm bắt những điều cơ bản để học môn Hình họa – Vẽ kỹ thuật
- Biết cách sử dụng dụng cụ vẽ
- Các lời khuyên trước khi bắt đầu vẽ
I LỊCH SỬ MÔN HỌC HÌNH HỌA – VẼ KỸ THUẬT
Từ thời cổ đại, con người đã thể hiện suy nghĩ của mình về các đồ vật thông qua việc khắc trên gỗ, đá, hay vẽ trên cát và lá cây, nhằm truyền đạt ý tưởng đến mọi người xung quanh Tuy nhiên, những hình vẽ này thường thô sơ và không tuân theo quy tắc nào nhất định.
Theo sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành vẽ trong kỹ nghệ đã tiến triển thành một môn học có quy tắc, được gọi là Hình họa – Vẽ kỹ thuật, nhờ vào những ứng dụng đặc biệt và hữu ích của nó.
1 Là ngôn ngữ của kỹ nghệ
Tại phòng nghiên cứu, các nhà thiết kế và kỹ sư chia sẻ những sáng kiến của họ thông qua các bản vẽ thô sơ và tổng quát Vai trò của người họa viên là chuyển thể những bản vẽ này thành các hình ảnh chi tiết, rõ ràng cho từng bộ phận, giúp các nhân viên cơ xưởng có thể chế tạo mà không cần sự có mặt thường xuyên của tác giả.
Tất cả nhu cầu thiết yếu cho cuộc sống của con người, bao gồm máy móc, dụng cụ và thiết bị, đều được nghiên cứu và trình bày chi tiết qua các bản vẽ tại phòng nghiên cứu trước khi chế tạo tại xưởng Những bản vẽ này cung cấp thông tin đầy đủ và rõ ràng cho nhân viên xưởng về phương pháp và cách thức thực hiện, đảm bảo sự hoàn hảo trong quá trình sản xuất.
Hình họa – Vẽ kỹ thuật đóng vai trò trung gian quan trọng trong việc chuyển giao ý tưởng từ phòng nghiên cứu đến cơ xưởng, giúp các kỹ sư phát triển dụng cụ, máy móc và thiết bị Nó cũng hỗ trợ các chuyên viên công chánh trong việc xây dựng đường sá, cầu cống, hải cảng và phi trường, cũng như các chuyên viên điện khí trong việc sáng chế đèn điện, tủ lạnh, bàn ủi và máy truyền thanh truyền hình Hơn nữa, các chuyên viên kiến trúc sử dụng hình họa để thiết kế nhà cửa và dinh thự Do đó, Hình họa - Vẽ kỹ thuật được xem như ngôn ngữ chính của ngành công nghiệp.
2 Là ngôn ngữ bằng hình ảnh
Thời xa xưa, con người đã sử dụng hình vẽ để truyền đạt ý tưởng và suy nghĩ của mình Họ thường khắc các công tác xây dựng lên đất sét, và những bản vẽ này vẫn còn được bảo tồn đến ngày nay Ngoài ra, có giả thuyết cho rằng họ cũng đã biết vẽ các chi tiết công trình trên da cừu hoặc giấy làm từ cây papyrus.
Theo các nhà khảo cổ, người Mésopotamia đã sử dụng các dụng cụ vẽ thô sơ từ năm 2.200 trước Công nguyên, trong khi các thợ đá cổ Ai Cập đã vẽ các thiết kế kim tự tháp và kiến trúc khác trên da cừu, đá và gỗ.
Nhà hàng hải thời cổ Hy Lạp và La Mã đã tạo ra những bản đồ nổi thể hiện hình dạng trái đất mà họ hiểu biết Người La Mã đã vẽ những bản đồ đẹp và chi tiết về công trình xây dựng, cầu cống, pháo đài và đồn lũy của họ.
Trong suốt nhiều thế kỷ, con người đã phải đối mặt với thách thức vẽ các vật thể ba chiều lên mặt phẳng Việc thể hiện chính xác kích thước của chiều dài, chiều rộng và chiều cao trên các bản vẽ hai chiều là rất khó khăn.
Ngành vẽ đã có sự tiến bộ chậm chạp cho đến thế kỷ XI, khi Léonard da Vinci (1452 – 1519), một vĩ nhân người Ý, nghiên cứu và xác định một số nguyên tắc căn bản cho vẽ kỹ thuật và vẽ mỹ thuật Phương pháp trình bày của ông dễ hiểu và dễ đọc, do đó được các chuyên gia thời đó áp dụng rộng rãi.
Sau khi ông qua đời, các học giả và chuyên gia châu Âu tiếp tục áp dụng và phát triển phương pháp của ông, nhằm hoàn thiện nó từng ngày.
Mãi đến thời Nã Phá Luân, một người Pháp tên Gaspard Monge
Từ năm 1746 đến 1818, ông đã xác định những nguyên lý cơ bản để phát triển hệ thống quy ước vẽ kỹ thuật hiện nay Phương pháp của ông từng được coi là bí mật quân sự trong một thời gian dài trước khi được phổ biến rộng rãi.
Ngày nay, mặc dù ngôn ngữ bằng chữ đã phát triển, nhưng nhiều ngành nghề ngoài kỹ thuật vẫn gặp khó khăn trong việc diễn đạt ý tưởng bằng lời nói Do đó, hình họa và vẽ kỹ thuật trở thành một ngôn ngữ hình ảnh quan trọng, giúp truyền tải thông tin một cách hiệu quả.
3 Là một ngôn ngữ chính xác
Ngày nay, chụp ảnh và vẽ phác họa là những phương pháp phổ biến để trình bày hình dáng của đồ vật Tuy nhiên, những phương pháp này không thể cung cấp đủ chi tiết cần thiết cho việc chế tạo tại cơ xưởng Do đó, ngành công nghiệp yêu cầu sử dụng kỹ thuật vẽ hình họa, với độ chính xác và rõ ràng cao, để đảm bảo việc thiết kế và sản xuất các chi tiết một cách hiệu quả.