Thiết kế kĩ thuật và vẽ kĩ thuật
Ôn quy trình thiết kế kĩ thuật, tiêu chuẩn bản vẽ, nét vẽ, hình chiếu vuông góc, hình chiếu trục đo, hình cắt, bản vẽ chi tiết và bản vẽ lắp.
Phần lớp 10 này thường có khoảng 2–3 câu ở phần I. Câu hỏi xoay quanh công dụng các loại nét vẽ, vị trí các hình chiếu, tỉ lệ bản vẽ và trình tự đọc bản vẽ — kiến thức ngắn, dễ nhớ nhưng hay bị nhầm vì các phương án gần giống nhau.
Kiến thức trọng tâm
Thiết kế kĩ thuật
Thiết kế kĩ thuật là hoạt động sáng tạo nhằm đưa ra giải pháp, sản phẩm đáp ứng nhu cầu của con người, thể hiện bằng hồ sơ kĩ thuật (bản vẽ, thuyết minh) để có thể chế tạo, thi công. Nghề nghiệp liên quan: kĩ sư thiết kế cơ khí, điện, xây dựng, kiến trúc sư, nhà thiết kế công nghiệp.
Quy trình thiết kế kĩ thuật (có thể quay lại bước trước để điều chỉnh khi kết quả chưa đạt):
- Xác định vấn đề, xây dựng tiêu chí của sản phẩm.
- Tìm hiểu tổng quan, đề xuất và lựa chọn giải pháp.
- Xây dựng nguyên mẫu (mô hình, sản phẩm mẫu).
- Thử nghiệm, đánh giá nguyên mẫu theo các tiêu chí.
- Lập hồ sơ kĩ thuật.
Yếu tố ảnh hưởng đến thiết kế: nhu cầu, thẩm mĩ, an toàn của người dùng; tài chính; vật liệu, công nghệ chế tạo hiện có; năng lượng; tác động đến môi trường. Công cụ hỗ trợ: phác thảo tay, phần mềm thiết kế có máy tính hỗ trợ (CAD), in 3D để làm nguyên mẫu.
Tiêu chuẩn trình bày bản vẽ kĩ thuật
| Nội dung | Quy định cần nhớ |
|---|---|
| Khổ giấy (mm) | A0: 1189 × 841; A1: 841 × 594; A2: 594 × 420; A3: 420 × 297; A4: 297 × 210 (khổ sau bằng nửa khổ trước) |
| Khung tên | Đặt ở góc phải, phía dưới bản vẽ |
| Tỉ lệ | Thu nhỏ 1 : 2, 1 : 5, 1 : 10...; nguyên hình 1 : 1; phóng to 2 : 1, 5 : 1, 10 : 1... |
| Chữ viết | Khổ chữ (chiều cao chữ hoa, mm): 1,8; 2,5; 3,5; 5; 7; 10; 14; 20 |
| Chiều rộng nét | Nét đậm thường 0,5 mm (hoặc 0,7 mm); nét mảnh bằng khoảng một nửa nét đậm |
Ghi kích thước:
- Đường kích thước vẽ bằng nét liền mảnh, song song với phần tử được ghi, hai đầu có mũi tên.
- Đường gióng vẽ bằng nét liền mảnh, thường vuông góc với đường kích thước và vượt quá đường kích thước một đoạn ngắn.
- Chữ số kích thước là kích thước thật của vật, đơn vị mm (không ghi đơn vị), không phụ thuộc tỉ lệ bản vẽ; kí hiệu Ø trước số đo đường kính, R trước số đo bán kính.
Hình chiếu vuông góc
Theo phương pháp chiếu góc thứ nhất (dùng trong tiêu chuẩn Việt Nam):
| Hình chiếu | Hướng chiếu | Vị trí trên bản vẽ | Thể hiện kích thước |
|---|---|---|---|
| Hình chiếu đứng | Từ trước tới | Góc trên bên trái | Chiều dài và chiều cao |
| Hình chiếu bằng | Từ trên xuống | Ngay dưới hình chiếu đứng | Chiều dài và chiều rộng |
| Hình chiếu cạnh | Từ trái sang | Bên phải hình chiếu đứng | Chiều rộng và chiều cao |
Hình chiếu trục đo, hình chiếu phối cảnh
| Loại hình chiếu trục đo | Góc giữa các trục | Hệ số biến dạng |
|---|---|---|
| Vuông góc đều | Ba góc bằng nhau, mỗi góc | (quy ước) |
| Xiên góc cân | ; | ; |
Với hình chiếu trục đo xiên góc cân, cạnh song song trục vẽ bằng một nửa kích thước thật. Hình chiếu phối cảnh (một điểm tụ, hai điểm tụ) tạo cảm giác xa – gần như mắt nhìn, thường dùng cho bản vẽ kiến trúc.
Hình cắt, mặt cắt và các loại bản vẽ
- Mặt cắt: phần vật thể tiếp xúc với mặt phẳng cắt. Hình cắt: mặt cắt cùng phần vật thể phía sau mặt phẳng cắt. Phần tiếp xúc được kẻ gạch bằng nét liền mảnh, thường nghiêng .
- Các loại hình cắt: toàn bộ; một nửa (vật đối xứng — một nửa hình cắt, một nửa hình chiếu); cục bộ (giới hạn bằng nét lượn sóng).
| Bản vẽ | Nội dung | Trình tự đọc |
|---|---|---|
| Bản vẽ chi tiết | Hình biểu diễn, kích thước, yêu cầu kĩ thuật, khung tên | Khung tên → hình biểu diễn → kích thước → yêu cầu kĩ thuật → tổng hợp |
| Bản vẽ lắp | Hình biểu diễn, kích thước, bảng kê, khung tên | Khung tên → bảng kê → hình biểu diễn → kích thước → phân tích chi tiết → tổng hợp |
| Bản vẽ nhà | Mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt | Khung tên → hình biểu diễn → kích thước → các bộ phận |
Bản vẽ chi tiết dùng để chế tạo, kiểm tra chi tiết; bản vẽ lắp dùng để lắp ráp và thể hiện vị trí, quan hệ lắp giữa các chi tiết. Trong bản vẽ nhà, mặt bằng là hình biểu diễn quan trọng nhất.
Dạng bài thường gặp trong đề thi
Dạng 1: Công dụng của nét vẽ
Xem lời giải
Đường trục đối xứng: nét gạch dài – chấm mảnh. Đường bao khuất: nét đứt mảnh.
Dạng 2: Tỉ lệ bản vẽ
Xem lời giải
Tỉ lệ 1 : 5: độ dài trên bản vẽ , ghi số 250.
Tỉ lệ 5 : 1: độ dài trên bản vẽ , ghi số 8. Con số kích thước luôn là kích thước thật.
Dạng 3: Vị trí và hình dạng các hình chiếu
Xem lời giải
Hình chiếu cạnh. Nhìn từ trái sang, thành đứng (cao 40, rộng bằng toàn bộ vật) che khuất cạnh trên của tấm đế (ở độ cao 15) nên cạnh này vẽ bằng nét đứt. Ở hình chiếu bằng, đường chia giữa thành đứng và tấm đế nhìn thấy được nên vẽ nét liền đậm.
Dạng 4: Hình chiếu trục đo và khổ giấy
Xem lời giải
a) , : chiều dài vẽ 60 mm, chiều cao vẽ 30 mm, chiều rộng vẽ .
b) . Mỗi lần chia đôi được khổ kế tiếp: A0 → A1 → A2 → A3 → A4 là 4 lần chia đôi, nên A0 bằng tờ A4.
Lỗi thường gặp
Mẹo làm bài
Tự kiểm tra nhanh
- Đường kích thước và đường gióng được vẽ bằng loại nét nào?
Xem đáp án
Nét liền mảnh.
- Trên bản vẽ tỉ lệ 2 : 1, một đoạn thẳng đo được 36 mm. Kích thước thật và con số ghi trên bản vẽ là bao nhiêu?
Xem đáp án
Kích thước thật ; ghi số 18.
- Hình chiếu bằng thể hiện những kích thước nào của vật?
Xem đáp án
Chiều dài và chiều rộng.
- Trong hình chiếu trục đo xiên góc cân, hệ số biến dạng theo trục bằng bao nhiêu?
Xem đáp án
.
- Bản vẽ lắp khác bản vẽ chi tiết ở nội dung nào?
Xem đáp án
Bản vẽ lắp có bảng kê các chi tiết và thể hiện quan hệ lắp ghép; không có yêu cầu kĩ thuật chế tạo từng chi tiết như bản vẽ chi tiết.
Làm 10 câu luyện tập về thiết kế kĩ thuật và vẽ kĩ thuật và xem lời giải ngay sau mỗi câu.
Đề có câu hỏi về chủ đề này
Đề sát cấu trúc đề thi thật: hệ thống điện quốc gia, lò sấy ba pha nối sao – tam giác, mạng điện phòng học và thiết bị bảo vệ, op-amp khuếch đại tín hiệu cảm biến nhiệt độ, mạch logic điều khiển máy bơm; kèm cơ khí lớp 11 và vẽ kĩ thuật lớp 10.
Đề cơ bản củng cố kiến thức nền: điện áp lưới, cầu chì – aptomat – công tơ, kí hiệu linh kiện và cổng logic; phần đúng/sai gồm chiếu sáng xưởng may ba pha, căn hộ có bình nóng lạnh, mạch đèn tự động dùng quang điện trở và mạch báo động kho hàng.
Đề nâng cao, nhiều câu tính toán và thiết kế: hao phí truyền tải, sự cố đứt dây pha, động cơ ba pha, chọn aptomat và dây dẫn cho ngôi nhà, mạch báo khí gas hai tầng op-amp, mạch biểu quyết chỉ dùng cổng NAND; kèm truyền lực ô tô và hình chiếu trục đo.