Vẽ kỹ thuật cơ khí : T.1

TRẨN HỮU QUẼ (Chủ biên)

ĐẶNG VĂN Cứ ỉ NGUYỄN VĂN TUẤN

TRẦN HỬU QUẾ (Chủ biên)

ĐẶNG VĂN Cứ - NGUYỄN VĂN TUẤN

VẼ KỸ THUẬT Cơ KHÍ

TẬP MỘT

(Tái bản lần thử chỉn)

nUONC Đại học quv

------THƯ/IỆn

_ w Ổ J J 0 W 5 -

NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC VIỆT NAM

< n ổ i đ ầ u

Cuốn Vẽ Kỹ thuật cơ kh í đầu tiên của tác giả Trần Hữu Quế do Nhà xuất bản Đại học và

Trung học chuyên nghiệp ấn hành năm 1970, sau đó sách được sửa chữa bổ sung tái bản

trong nhiều năm tiếp theo.

Đến năm 1990, thực hiện chủ trương cải cách đào tạo đại học, cuốn Vẽ kỹ thuật cơ khí

được các tác giả Trần Hữu Quế (chủ biên), Đặng Văn Cứ và Nguyễn Văn Tuấn biên soạn lại

theo chương trình môn Vẽ kỹ thuật của Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành và theo các Tiêu

chuẩn Việt Nam về "Hệ thống tài liệu thiết kế" đã được Hội đổng bộ môn Hình học họa hình và

Vẽ kỹ thuật thuộc Bộ Giáo dục và Đào tạo thông qua dùng làm tài liệu giảng dạy trong các

trường đại học.

Sách gồm 12 chương, chia làm hai tập, cùng với hai tập bài tập của các tác giả Trần Hữu

Quế và Nguyễn Văn Tuấn làm thành bộ sách Vẽ kỹ thuật cơ khí, Nhà xuất bản Giáo dục xuất

bản năm 1991 và sách được tiếp tục sửa chữa, bổ sung tái bản nhiều lần vào các năm sau.

Đến nay, trong bối cảnh toàn cầu hóa và hội nhập kinh tế thế giới, cuộc cách mạng khoa

học công nghệ có những bước tiến nhảy vọt, nhất là lĩnh vực công nghệ thông tin, đổi mới giáo

dục diễn ra trên phạm vi toàn thê giới. Sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước

đòi hỏi nền giáo dục nói chung và giáo dục đại học nói riêng phải đổi mới mạnh mẽ, nâng cao

chất lượng đào tạo nhằm cung cấp nguồn nhân lực có trình độ cao và đào tạo nhân tài cho

nền kinh tế xã hội.

Chương trình, nội dung, phương pháp giảng dạy đang dần dần được chuẩn hóa, hiện đại

hóa, đồng thời thích ứng với thực tế sản xuất. Năm 2003 Bộ Giáo dục và Đào tạo đã ban hành

chương trình khung cho các ngành đào tạo.

Cuốn Vẽ kỹ thuật cơkhíiần này được biên soạn lại theo chương trình khung đó và theo

các Tiêu chuẩn Việt Nam đã được soát xét chuyển đổi từ các Tiêu chuẩn Quốc tế. Các nội

dung về "Lập bản vẽ bằng máy tính điện tử' được tích hợp với các nội dung của Vẽ kỹ thuật

truyền thống.

Ngoài phẩn mở đầu và phụ lục ra, cuốn sách gồm 16 chương, chia thành hai tập.

Tập một gồm chín chương:

1 - Dụng cụ vẽ và cách sử dụng.

2 - Vẽ kỹ thuật trợ giúp bằng máy tính điện tử.

3 - Tiêu chuẩn về trình bày bản vẽ kỹ thuật.

4 - Vẽ hình học.

5 - Biểu diễn vật thể.

6 - Biểu diễn đối tượng trong CADD.

7 - Hình chiếu trục đo và hình chiếu phối cảnh.

3

8 - Xây dựng hình biểu-diễn nổi và tạo hình ảnh thực.

9 - Biểu diễn ren và chi tiết ghép.

Tập hai gồm bảy chương:

10 - Vẽ quy ước bánh răng và lò xo.

11 - Dung sai và nhám bề mặt.

12 - Bản vẽ chi tiế t.

13 - Bản vẽ lắp.

14 - Bản vẽ khai triển,hàn và kết cấu kim loại.

15 - Sơ đổ và bản vẽ điện tử.

16 - Bản vẽ xây dựng.

Tham gia biên soạn có tác giả:

- PGS.TS. Đặng Văn Cứ viết các chương 2, chương 6, chương 8, mục 5.6 thuộc chương

5 và mục 13.8 chương 13.

- GVC. Nguyễn Văn Tuấn viết mục 6.5, 6.6, 7.8, 7.9, 9.5, 10.10 11.4 13.9 15.5, 15.6 và

16.5.

- PGS. Trần Hữu Quế, chủ biên, viết các chương và các phần còn lại của tập một và tập hai.

Cuốn Vẽ kỹ thuật cơ khí này dùng làm tài liệu học tập cho sinh viên đại học kỹ thuật và

công nghệ. Nó cũng có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho các kỹ sư, các nhân viên kỹ thuật...

Các giảng viên và sinh viên có thể lựa chọn nội dung trong các chương mục của cuốn

sách phù hợp với chương trình vẽ kỹ thuật quy định cho từng ngành học.

Trong quá trinh biên soạn, các tác giả đã được sự giúp đỡ tận tình của Ban biên tập sách

Đại học - Dạy nghề, Nhà xuất bản Giáo dục và sự khích lệ của đồng nghiệp. Chúng tôi xin

chân thành cảm ơn.

Mặc dù các tác giả đã rất cô' gắng, song vì thời gian và trình độ hạn chế, khó tránh khỏi

những sai sót. Chúng tôi thành thật mong nhận được nhiều ý kiến của bạn đọc để lần xuất bản

sau, sách được sửa chữa tốt hơn.

Thư góp ỷ xin gửi về theo địa chỉ: Công ty cổ phần sách Đại học - Dạy nghề, Nhà xuất

bản Giáo dục Việt Nam - 25 Hàn Thuyên - Hà Nội.

Tháng 1/2006

CÁC TÁC GIÀ

4

MỞ ĐẦU

Tư xưa, loài người đã biêt dùng hình vẽ để giao tiếp với nhau. Những tác phẩm bằng

hình ve đa ghi lại những nét sinh hoạt khác nhau trong đời sống, hình dáng các thú rừng,

cac hiẹn tượng tự nhiên được khăc trên vách đá, cỏ cây, da thú và khí giới của người xưa đã

chứng tỏ điều đó.

Ve sau, do san xuất phát triên, vấn đề diễn tả chính xác các vật thể không gian lên mặt

phẳng được đặt ra.

Ban vẽ kỹ thuật ra đời và phát triển theo nhu cầu đời sống của con người và theo sự đòi

hỏi của thực tiễn sản xuât. Hình thức và nội dung của bản vẽ cũng thay đổi theo sự phát

triển không ngừng của sản xuất xã hội.

Cơ sơ kỹ thuật sự ra đời của bản vẽ là kỹ nãng diễn tả sự vật và sự tích lũy những

kiên thức hình học trong việc đo đạc ruộng đất, trong việc ghi chép các hiện tượns tự

nhiên, trong việc xây dựng các nhà ở, các công trình kiến trúc...

Sự phat tnên của bản vẽ đã trải qua nhiều thê kỷ nay. Trước kia, khi xây dựng các

cong trinh, người ta vẽ trực tiếp các hình biểu diễn các công trình ngay lên mặt đất, nơi

cong trinh se được xây dựng. Sau đó, các bản vẽ "mặt bằng" này được thực hiện trên các

phien đa, cac bang gô, các tấm đất sét v.v... bằng những hình vẽ thô sơ và đơn giản.

Bảo tàng Louvre ở Paris còn lưu giữ bức tượng cổ Ciudea, xứ Babylon khoảng 2100

nam trươc cong nguyên. Trên phiến đá, một phần của bức tượng có khắc hình vẽ mặt bằng

một pháo đài theo tỷ lệ. Đó là hình vẽ bằng dụng cụ vẽ vào loại sớm nhất được tìm thấy.

Đen thê ki thứ XVIII, các ngành công nghiệp bắt đầu phát triển, nhất là ngành đóng

tau va ngành chê tạo máy, đòi hỏi phải có các phương pháp biểu diẽn chính xác các vật thể,

ban ve phai ro ràng và đúng tỷ lệ. Thời kỳ đó, bản vẽ đã áp dụng ba hình biểu diễn trên

cung mọt mặt phăng và thực hiện đầy đủ ba kích thước chính : dài, rộng và cao của vật thể.

Nam 1799, Gaspard Monge (1764-1818) kỹ sư và là nhà toán học Pháp đã cho công

bo tac phâm La Géométne Descriptive . Đây là cuốn Hình học họa hình đầu tiên được

xuất bản. Phương pháp biểu diễn bằng hình chiếu vuông góc trẽn hai mặt vuông góc với

nhau, gọi là phương pháp Monge là cơ sở lý luận để xây dụng các bản vẽ kỹ thuật sau này.

Ngày nay, bản vẽ kỹ thuật được thực hiện theo các phương pháp biếu diễn khoa học,

chinh xac va hoàn chinh theo các tiêu chuẩn thống nhất của quôc gia hay quốc lẽ bằng

những dụng cụ cơ khí hóa, tinh xảo hoặc bằng sự trợ giúp của máy tính điện tử. Bản vẽ kỹ

thuật thực sự trở thành "ngôn ngữ' chung dùng trong kỹ thuật.

Mon Vẽ kỹ thuật trớ thành môn khoa học nghiên cứu các nguyên tấc và phương pháp

lập và đọc các bản vẽ kỹ thuật.

5

Nhiệm vụ của môn Vẽ kỹ thuật là bồi dưỡng năng lực lập và đọc các bản vẽ kỹ thuật,

bồi dưỡng và phát triển trí tưởng tượng không gian và tư duy kỹ thuật; đồng thòi rèn luyện

tác phong làm việc khoa học, chính xác,'cẩn thận, có ý thức tổ chức kỷ luật là những đức

tính cần thiết của người lao động trong thòi đại công nghiệp hóa và hiện đại hóa. Môn học

này làm cơ sở để học các môn kỹ thuật khác.

Môn Vẽ kỹ thuật mang nhiều tính thực hành. Trong quá trình học tập, sinh viên phải

nắm vững các kiến thức cơ bản như lý luận về phép chiếu, các phương pháp biểu diễn vật

thể, nắm vững các quy định của Tiêu chuẩn Việt Nam và Tiêu chuẩn Quốc tế về bản vẽ kỹ

thuật, đồng thời phải chú trọng rèn luyện kỹ năng thực hành, vẽ bằng tay, bằng dụng cụ vẽ

truyền thống và bằng máy tính điện tử.

Từ những năm 50 của thế kỷ 20, với sự phát triển nhanh chóng của tin học, máy

tính điện tử đã được ứng dụng vào các hoạt động thiết kế, chế tạo. Trong hệ thống tự

động hóa thiết kế, máy tính điện tử được dùng để xử lý thông tin vẽ, giải các bài toán

hình học ở giai đoạn thiết kế và tự động hóa lập bản vẽ.

Hệ thống Sketchpad của Ivan Sutherland (Mỹ) đã mở đầu cho sự phát triển Đồ họa

máy tính (Computer Graphics), viết tắt là CG và thiết kế trợ giúp bằng máy tính điện tử

(Computer Aided Design), viết tắt là CAD.

Đến những năm 80, 90 của thế kỷ trước, với sự tiến bộ của công nghệ vi xử lý, công

nghệ phần mềm CAD 3 chiểu đã trở thành công cụ mô hình hóa bằng máy tính điện tử, tạo

nên cuộc cách mạng trong việc ứng dụng máy tính điện tử vào quá trình thiết kế và chế tạo.

Việc dùng máy tính điện tử để lập bản vẽ kỹ thuật tạo nên bước tiến nhảy vọt của sự

phát triển môn Vẽ kỹ thuật. Môn Vẽ kỹ thuật đã có những bước phát triển vượt bậc và chắc

chắn trong tương lai sẽ còn phát triển mạnh mẽ hơn nữa.

6

Chương 1

DỤNG CỤ VẼ VÀ CÁCH sử DỤNG ■ ■ ■

Ngày nay, các bản vẽ kỹ thuật được lập bằng các phương tiện và các dụng cụ vẽ truyên

thống cầm tay, cơ khí hóa hoặc dụng cụ vẽ tự động hóa như hệ thống vẽ bằng máy tính

điện tử.

Các bản vẽ tuy lập bằng các phương tiện và dụng cụ khác nhau, nhưng đều dựa trên

các khái niệm cơ bản về Vẽ kỹ thuật và các quy định thống nhất của Tiêu chuẩn Quốc gia

hay Tiêu chuẩn Quốc tế về bản vẽ kỹ thuật.

Sau đây chúng ta nghiên cứu dụng cụ vẽ và cách sử dụng

Sử dụng dụng cụ vẽ một cách đúng đắn là điều kiện để đảm bảo chất lượng bản vẽ và

nâng cao hiệu suất làm việc.

Dụng cụ vẽ thường dùng gồm có: ván vẽ, thước chữ T, êke, hộp Compa, thưốe cong v.v...

1.1. VÁN VẼ, THƯỚC C H Ữ T VÀ ÊKE

1.1.1. Ván vẽ

Ván vẽ làm bằng gỗ mềm, phẳng, nhẵn, hai biên

của tấm ván có nẹp gỗ cứng (hình 1.1) để mặt ván

không bị vênh và để trượt thước chữ T. Kích thước của

ván vẽ được lấy theo kích thước của khổ bản vẽ.

Thước chữ T gồm có thân ngang mỏng (hình 1.2).

Đầu thước cố định hay xoay được trên thân ngang.

Mép trượt của đầu trượt theo mép biên trái của ván vẽ

để vẽ. cár rlirrmơ cnnơ <cnnơ nằm nơano fhình 1

1.1.2. Thước chữ T

Hình 1.1. Ván vẽ

Hình 1.2. Thước chữ T đầu cố định Hình 1.3. Kẻ đường nằm ngang

7

Êke có hình tam giác vuông làni bằng nhựa hay gỗ

mỏng. Êke có nhiều cỡ to nhỏ khác ‘nhau. Người ta

thường dùng một bộ êke cỡ trung bình gồm có hai chiếc,

một chiếc có góc 45° và chiếc kia có góc 60° (hình 1.4).

Êke phối hợp với thước dùng để vạch các đường thẳng

đứng (hình 1.5), các đường xiên góc 45°, 60°, 30° v.v...

Có thể vạch các đường xiên góc song song tùy ý,

bằng cách trượt êke này theo cạnh êke kia. Kiểm tra góc

vuông của êke bằng cách lật êke như hình 1.6.

1.1.3. Êke

Hình 1.4. Ẻke

1.2. HỘP COMPA

Hộp compa thường dùng có các dụng cụ sau: compa quay vòng tròn, compa đo, bút kẻ

mực, đầu chì, đầu mực. v.v... Hình 1.7 là hộp compa có nhiều dụng cụ. Sau đây giới thiệu

các cách sử dụng một sô dụng cụ đó.

8

Bút kẻ mực là loại bút chuyên dùng để tô mực các đường thẳng hay đường cong của

bản vẽ (hình 1.8). Có thể điều chỉnh bề dày của nét vẽ bằng cách vận ốc điều chỉnh ỏ đầu bút.

Khi dùng bút cần chú ý như sau:

1.2.1. Bút kẻ mực

Hình 1.8. Bút kẻ mực

- Không trực tiếp nhúng đầu bút kẻ mực vào bình để lấy mực, mà nên dùng bút sắt để

lấy mực, rồi cho vào giữa hai mép của bút. Nên luôn luôn giữ độ cao của mực ở trong bút

vào khoảng 6 đến 8mm.

* - Khi vạch các nét, cần giữ cho hai mép của đầu bút mực chạm vào mặt giấy, cán bút

hơi nghiêng theo hướng di chuyển của ngòi bút (hình 1.9).

Hình 1.9. Vạch các nét

- Sau khi dùng xong phải lau sạch bút bằng giẻ mềm. Khi cất bút vào hộp, hai mép cua

đầu bút cần mò cách xa nhau.

Ngày nay, thường dùng bút kim kẻ mực (hình 1.10) với các đầu ống có đường kinh

khác nhau.

Hình 1.10. Bút kim

9

1.2.2. Compa quay vòng tròn

Compa loại thường, dùng để-quay, các vòng tròn có dường kính lớn hơn 12mm (hình

1.11). Khi quay những vòng tròn có đường kính lớn hơn 150mm thì chắp thêm cần nối

(hình 1.12).

Khi quay vòng tròn cần chú ý như sau:

- Đầu kim và đáu chì (hay đầu mực) giữ cho thẳng góc với mặt giấy.

- Khi quay nhiều vòng tròn đồng tâm, nên dùng đầu kim ngắn có ngấn để kim không

bị ấn sâu vào gỗ làm cho lỗ kim to ra, nét vẽ mất chính xác.

- Dùng ngón tay trỏ và ngón tay cái cầm đầu núm compa, quay compa một cách đều

đặn và liên tục theo một chiều.

1.2.3. Compa quay vòng bé

Loại compa này dùng để quay các vòng tròn có đường kính từ 0,6 đến 12mm. Khi

quay, ta dùng ba ngón tay cái, trỏ và giữa; ngón tay trỏ ấn nhẹ trục mang đầu kim và giữ

cho kim thẳng góc với mặt giấy, ngón tay cái và ngón tay giữa quay đều cần mang đầu chì

hay đầu mực (hình 1.13).

1.2.4. Compa đo

Compa đo dùng để lấy độ dài đoạn thẳng. Khi vẽ, ta so hai đầu kim của compa đo

đúng với hai mút của đoạn thẳng cần lấy hoặc hai vạch của thước kẻ li, rồi đưa đoạn đó lên

giấy vẽ bằng cách ấn nhẹ hai đầu kim xuống mặt giấy (hình 1.14).

Hình 1.11. Vẽ đường tròn Hình 1.12. Vẽ đường tròn lớn

a) b)

Hình 1.13. Vẽ đường tròn bé Hình 1.14. Compa đo

ÌO

1.3. THƯỚC CONG VÀ KHUÔN VẼ

1.3.1. Thước cong

Thước cong dùng để vẽ các đường cong

có bán kính cong thay đổi như các đường

elip, parabôn, hypebôn v.v... (hình 1.15).

Khi vẽ đường cong loại này, trước hết

phải xác định được một số điểm thuộc đường

cong, rồi nối chúng lại bằng tay, sau đó chọn

trên thước cong một cung sao cho cung đó đi

qua một số điểm (không ít hơn ba điểm)

của đường cong phải vẽ. Khi tô đậm,

không nên vạch qua tất cả các điểm đó, mà

nên chừa ra một đoạn nhỏ của cung để làm

đoạn chuyển tiếp cho lần vẽ sau, có như

vậy đường cong vẽ ra mới không có chỗ

gãy. Cách vẽ như hình 1.16 đã chỉ dẫn.

1.3.2. Khuôn vẽ

Khuôn vẽ làm bằng kim loại hoặc bằng

chất dẻo có đục lỗ hình tròn, hình dip, hình

vuông, hình chữ nhật, hình các kí hiệu

thường dùng... Các lỗ có nhiều cỡ khác nhau

như các khuôn vẽ vòng tròn (hình 1.17a),

hình dip (hình 1.17b) và loại đa dụng

(h!.17c).

+ + + a)

b)

c)

d)

e)

a) b)

Hình 1.17. Khuôn vẽ

I I

1.4. MÁY VẼ

Cùng với việc cơ khí hóa, t ự 'động-hóa các rniá t r ì n h ______

dần được cơ khí hóa. Ngày nay người ta đã dùng nhiều loai barf11-1’ c<lhg u ^ c vẽ cQng d^n

chuyên dùng đặc biệt như thước ve đương cong bâc hẵf ttì ' ẽ^CơkhíhÓ ’ nhữnể thước

v'v. N h ^ g dụng cụ vd 1Z hóa „ à T I Ị T a y “ í ộvẹ do

Sau đây giới thiệu bàn vẽ cơ khí hóa thường gọi là may vẽ mg dụng cụ vẽ thông thườnS￾Máy vẽ thanh trượt (hình 1.18) là loại máy có độ chính xác can

bàn vẽ ỉ được nối liền với giá đd 2 và có thể quay quafh trục của giá đ&sử dụng' Máy vẽ CÓ

Thanh ngang 3 được gắn với bàn vẽ. Hai thước kẻ V L n „ ' f

có thể trượt theo thanh dọc <5, còn thanh doc chav theo thanh ng g0C ? .CUng cơ câu bản ỉề 5

trên bàn vẽ. cn Dat Ky diêm nào ở

Máy vẽ thanh trượt tiện dụng, nên ngày nay được dùng rông rãi.

Hình 1.19 là máy vẽ có cơ cầu bình hành.

Hình 1.18. Máy vẽ thanh trượt

1.5. DỤNG CỤ VÀ VẬT LIỆU

Hình 1.19. Máy vẽ cô cơ cấu bình hành

1.5.1. Bút chì

Bút chì đen dùng để vẽ có hai loại, loại cứng kí hiệu là H và loại mềm kí hi*,,

mỗi chữ ấy có kèm theo chữ số chỉ độ cứng và độ mềm khác nhau 0 ,0 vói h f l T

chữ càng lớn thì độ cứng hoặc độ mềm càng tăng. ° 9 sô c^a cac

Phân cấp độ cứng và độ mềm của lõi chì như hình 1.20. Từ trái „u.:;

giảm dần và độ mềm tăng dần. g p^a* 9ợ

9H 8H 7H 6H 5H 4H 3H 2H H F HB B 2B 3B 4B 5B 6B 7B

Hình 1.20. Lõi chi

12

- Loại cứng từ 9H đến 4H dùng để vẽ các hình vẽ đòi hỏi độ chính xác cao, như vẽ đồ

thị, biểu đồ...

- Loại trung bình từ 3H đến B dùng trong vẽ kỹ thuật.

- Loại mềm từ 2B đến 7B dùng trong vẽ mỹ thuật.

Lõi chì đặt trong vỏ gỗ (hình 1.21a) hoặc vỏ cứng như bút chì máy (hình 1.21b) và bút

chì kim (hình 1.21c).

Trong vẽ kỹ thuật, người ta thường dùng loại but chì cứng có kí hiệu là H, 2H để vẽ nét

mảnh và dùng loại bút chì có kí hiệu là HB, B để vẽ nét đậm hoặc viết chữ. Bút chì được vót

nhọn hay vót theo hình lưỡi đục (hình 1.22).

a)

b)

c)

Hình 1.21. Bút chì

1.5.2. Dụng cụ khác

Dụng cụ khác gồm có tẩy dùng để tẩy chì hay tẩy mực, có thể dùng lưỡi dao sắc để

cạo vết bẩn trên bản vẽ; giấy ráp dùng để mài nhọn bút chì;’ đinh mũ hoặc băng dính dùng

để ghim tờ giấy vẽ lên bàn vẽ.

1.5.3. Giấy vẽ

Giấy vẽ là vật liệu dùng để lập bản vẽ kỹ thuật bằng dụng cụ vẽ là loại giấy chuyên

dụng, giấy hơi cứng có mặt phải nhẵn mặt trái ráp. Khi vẽ chì hay vẽ mực dều dùng mặt

phải. Giấy vẽ khác thường là giấy kẻ ô vuông hoặc kẻ li. Giấy can là loại giấy bóng mờ

dùng để can các bản vẽ.

TIÊU CHUẨN TRÍCH DẪN v à t h a m k h ả o

ISO 9177-2:1989

Mechanical pencils -

Part 2: Black leads - Classification and dimensions

ISO 9180:1988

Black leads for wood-cased pencils - Classification and diameters

ISO 9960-3:1994

Draughting instruments with or without graduation -

Part3: Set squares

ISO 9961:1992

Draughting media for technical drawings - Natural tracing paper

13

Chương 2

VẼ KỸ THUẬT TRỢ GIÚP BẰNG MÁY TÍNH ĐIỆN TỬ

2.1. KHÁI NIỆM CHUNG

Ngày nay, ở thời đại công nghệ thông tin luôn phát triển nhanh chóng, trong thiết kế

hiện đại, người ta đang sử dụng máy tính điện tử (MTĐT) và các chương trình phần mềm

để phát triển, trao đổi các ý tưởng thiết kế. Vì vậy, khả năng giao tiếp đồ hoạ bằng giấy và

bút vẽ của người kỹ sư, kiến trúc sư hiện đại được kết hợp và tăng cường bởi các kỹ thuật vẽ

và thiết kế trợ giúp bằng MTĐT.

Mục tiêu của chương này là cung cấp cho bạn đọc các kiến thức cơ bản về việc thành

lập bản vẽ kỹ thuật bằng MTĐT.

2.1.1. Nhu cầu thành lập bản vẽ kỷ thuật bằng MTĐT

Trong công tác thiết kế, hoạt động vẽ chiếm từ 30 đến 70% sức lao động của người

thiết kế. Vì vậy việc nghiên cứu các phương pháp xử lý thông tin vẽ, giải các bài toán hình

học và vẽ hình bằng MTĐT để thành lập các bản vẽ kỹ thuật ở tất cả các giai đoạn của quá

trình thiết kế và chế tạo là một bộ phận không thể thiếu được trong các hệ thống

CAD/CAM.

Sử dụng MTĐT, một mặt, cho phép tự động hóa việc lập bản vẽ kỹ thuật, giải các bài

toán hình học, đánh giá các kết quả thiết kế, sửa đổi nó một cách nhanh chóng và chính xác ;

mặt khác, sẽ giải phóng con người khỏi các hoạt động vẽ nặng nhọc và đơn điêu, dành

nhiều thời gian cho hoạt động tư duy, sáng tạo.

Trên thực tế "Vẽ kỹ thuật trợ giúp hằng MTĐT" (gọi tắt là “VKT bằng MTĐT”) đã ra

đời. VKT bằng MTĐT là tổ hợp các phương tiện và phương phẩp đảm bảo tự động hóa quá

trình xử lý và lưu trữ thông tin vẽ bằng MTĐT.

Việc kết hợp khả năng của con người và MTĐT ở chế độ tương tác người - máy tạo

thành một nhóm thiết kế lý tưởng. Với tốc độ xử lý thông tin cao, các công việc tính toán,

vẽ hình đơn điệu, lặp đi lặp lại hoặc các chức nãng phức tạp và khó khãn đối với người thiết

kế như xây dựng hình chiếu, hình cắt, mặt cắt... sẽ dành cho MTĐT. Với óc suy đoán trực

giác người thiết kế chỉ thực hiện toàn bộ hay từng phần các chức năng dễ dàng với con

người nhưng phức tạp và khó khăn đối với MTĐT như lựa chọn số hình chiếu, hình cắt, các

hướng chiếu hợp lý ••

14

2.1.2. Các thuật ngữ

Trong quá trình phát triển các ứng dụng của MTĐT vào lĩnh vực thiết kế và chế tạo,

nhiều thuật ngữ đã xuất hiện để miêu tả quan hệ giữa MTĐT và các hoạt động kỹ thuật của

con người. Dưới đây là một sô' thuật ngữ thường gặp trong vẽ kỹ thuật, thiết kế và chế tạo

trợ giúp bằng MTĐT.

Đồ họa Máy tính (tiếng Anh: Computer Graphics, viết tắt: CG) là ứng dụng MTĐT

trong xây dựng, xử lý, lưu trữ và biểu diễn các đối tượng, các quá trình, các hệ thống để

phân tích, thiết kế và giao tiếp, trao đổi các giải pháp kỹ thuật.

Vẽ kỹ thuật trợ giúp bằng MTĐT (Computer Aided Drafting, CAD) là việc sử dụng

MTĐT để thành lập bản vẽ kỹ thuật.

Thiết kế trợ giúp bằng MTĐT (Computer Aided Design, CAD) là các hoạt độns trợ

giúp của MTĐT trong quá trình thiết kế, bao gồm nhưng không giới hạn các hoạt động sau:

xây dựng mô hình, phân tích, chi tiết hóa và lập hồ sơ tài liệu.

Hệ thống kết hợp cả hai phần trên gọi là Vẽ và Thiết kê trợ giúp bằng MTĐT

{Computer Aided Drafting and Design, CADD).

Chế tạo trợ giúp bằng MTĐT (Computer Aided Manufacturing, CAM) là sử dụng

MTĐT để trợ giúp điều khiển và chỉ đạo quá trình chế tạo.

Hệ thống tự động hoá thiết kế và chế tạo là hệ thống kết hợp CAD và CAM

(CAD/CAM).

Bản vẽ bằng MTĐT là một tệp dữ liệu miêu tả các đối tượng cần biểu diễn, thiết kế.

Tuỳ theo loại dữ liệu miêu tả đối tượng đồ hoạ, người ta chia ra hai loại bản vẽ điện tử: Bản

vẽ hai chiều (2D) và Bản vẽ ba chiều (3D).

Bản vẽ 2 chiều bàng MTĐT (2D Computer Drawing) là bản vẽ mà CSDL miêu tả đối

tượng chỉ bao gồm hai giá trị toạ độ X, Y cho mỗi điểm. Có thể xem bản vẽ 2D là hình biểu

diễn đối tượng dưới dạng một hay nhiều hình chiếu mà mỗi hình chiếu chỉ thể hiện hai

trong ba kích thước của đối tượng (hình 2.1).

Vẽ 3 chiều bằng MTĐT (3D Computer Drawing) là việc miêu tả mỗi điểm của đối

tượng dưới dạng ba tọa độ đầy đủ X, Y, z của nó trong CSDL. Từ CSDL của bản vẽ 3D có

thể xây dựng được các hình biêu diễn khác nhau, kể cả các hình ảnh nổi của đối tượng như

hình chiếu trục đo, hình chiếu phối cảnh... (hình 2.2).

15