Tài liệu Hướng dẫn thực hành kỹ thuật khai triển gò hàn trần văn niên, trần thế sa

Trần Văn Niên Trần Thê San THƯ VIỆN ĐH NHA TRANG 3000036739 TRẮN VĂN NIÊN - TRẦN THỀ SAN nến H Ư 0 Í 1 G THực HÙI1H KỸ THUẬT KHm TRIỂn GÒ - HAÍI . ,■ ■HUI ---- * -ế TRƯƠNGĐẠI HỌCHHÃĨBAHb THƯ VỈỆM 3 0 0 5 6 7 3 9 NHÀ XUẦT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT L ờ i n ó i đ ầ u rong k hoản g 50 n ă m gần đây kỹ th u ật hàn đã có n h ữ n g bước p h á t triển m ạch mẽ, đ á p ứ ng các yêu cầu ngày càng cao về công nghệ và v ật liệu. N h iều p hư ơ n g p h á p h àn mới xuất hiện, các công nghệ m ới được áp d ụ n g rộng rãi trong kỹ th u ậ t hàn. Các công nghệ hàn cổ diển, chủ yếu là th ủ công và không liên tục, đ a n g d ầ n d ần trở nên lạc hậu. Tính hiệu quả và tính kinh tế của hầu h ết các cơ sở công n g h iệ p từ các nhà máy điện, chế tạo m áy m óc, khai thác và lọc d ầu , kết cấu xây d ự n g , hóa chất, dược phẩm , p h â n bón... đ ề u liên quan chặt chẽ đ ến sự ứ n g d ụ n g hợp lý các công nghệ hàn. H àn là công n g h ệ phức tạp, phôi h ợ p nhiều n g à n h khoa học và kỹ thuật từ v ật lý, hóa học, luyện kim , cơ khí, tự đ ộ n g hóa, đ ế n kỹ th u ậ t đ iệ n và điện tử. T K hoảng 10 n ă m g ần đ ây , nhiều công nghệ h àn m ới được ứ n g d ụ n g rộ n g rãi ở Việt N am , và sẽ tiế p tụ c có vai trò quan trọng trong tương lai. Các tài liệu về kỹ th u ậ t hàn, cả lý th u y ế t và hướng dẫn thực hành, hiện có đ ều chưa đ á p ứng yêu cầu đa d ạ n g cua đ ô n g đ ả o bạn đọc. Cuốn sách "HƯ ỚNG D A N T H ự C h a n h KỸ TH UẬ T KHAI T R IỂ N g ò - HÀN" được biên soạn nhằm đ á p ứ n g p h ần nào các yêu cầu dó. N ội d u n g cuốn sách trình bày các kỹ th u ậ t h àn hơi, h àn hồ quang tay, các p hư ơng p h á p h àn tương đối mới ở V iệt N am , chẳng h ạ n hàn hồ quang ngầm (SAW), hàn đ iện cực Wolfram - khí trơ (TIG), hàn hồ quang khí bảo v ệ (MIG), hàn hổ quang lõi trự dung (FCAW), hàn đ iện xỉ, hàn đ iện khí, cắt bằng hổ quang - plasm a, kim loại học mối hàn và các phương p h á p kiểm tra đ án h giá chất lư ợng h àn . M ỗi phương pháp được trình b ày gọn trong m ột chương. N goài ra, đ ể đ á p ứ ng các yêu cầu thực tế, cuốn sách còn có hai chương về khai triển hình gò, các phương pháp gò cơ bản, và cuối cù n g là chương về an toàn và bảo hộ lao đ ộ n g . Bạn đọc có thế đọc từ đ ầu đ ến cuối, hoặc chỉ đọc các p h ần cần th iết cho b ản th â n N ội d u n g cu ố n sách bao q u át nhiều vân đề, từ cơ sở lý thuyết, tran g th iết b ị , các phương p h á p thự c h à n h cụ thể, các tiêu chuẩn kỹ th u ậ t về m ối g hép hàn, chủ y ếu là các tiê u ch u ẩ n ISO (Cơ quan tiêu chuẩn hóa quốc tế), ASW (H iệp hội H àn H oa Kỳ), BS (Tiêu ch u ẩn Anh). Cuốn sách sẽ rấ t có ích cho đ ô n g đ ảo bạn đọc, từ học viên các trư ờ n g d ạy nghề, trường tru n g học kỹ th u ật, các cống n h ân gò h àn ở các cơ sở sản xuâd, các công ty xí nghiệp công nghiệp, xây d ự n g công trình, các sinh v iê n cao đ ẳ n g và đại học kỹ thuật, các thầy cô giáo d ạ y lý th u y ết và thực h àn h kỹ n g h ệ sắt, các kỹ sư, các nhà quản lý,... và tấ t cả n h ữ n g người q uan tâm đ ến công n g h ệ hàn. 5 Chương 1 KHAI TRIỂN HÌNH GÒ ò là phương pháp gia công vật liệu kim loại, chủ yếu ở dạng tấm hoặc th an h , bằng các quy trìn h biến dạng déo đế tạo hình dạng mong muôn, sau đó sử dụng các loại mối ghép tháo được, hoặc không tháo được (hàn, tá n đinh, ghép mí, ...) để k ế t nối các bộ phận th à n h sản phẩm hoàn chỉnh. Kỹ th u ật gò gồm các bước: th iế t kế, vạch dấu, khai triể n , biến dạng dẻo, nối ghép, và hoàn tấ t. v ề nguyên tắc, thường chỉ áp dụng quá trìn h biến dạng dẻo ở n h iệt độ th ấp hơn n h iệ t độ kết tinh lại (<0.3 Tn’c°K), do đó được gọi là gia công nguội. Đế bảo đảm sản phẩm đạt chất lượng yêu cầu, n ăn g su ất lao động cao, giá thành hạ, điểu quan trọng cần nắm vừng là khai triể n h ìn h gò và các kỹ th u ậ t gò cơ bản. G Các loại hình cơ bản cần khai triển từ v ậ t liệu tấm bao gồm: □ H ình trụ đáy tròn, 4áy elip. □ H ình nón đáy tròn, đáy elip. □ H ình lăng trụ đáy chữ n hật. □ Khai triể n hình cầu hoặc chỏm cầu □ Các k ế t hợp giữa các hình trên: ỏng trụ ghép với ống trụ th ẳn g hoặc xiên, ống trụ ghép với ống nón (hoặc nón cụt)... Có hai phương pháp khai triề n hình gò thường dùng: 1. Phương pháp chiếu hình phối hợp với tính toán bằng cổng thức 2. Phương pháp chiếu, thông qua tam giác. Các bước cơ bản đế khai triể n hình gò bao gồm: nghiên cứu bản vẽ chi tiết, vẽ h ìn h chiếu theo m ặt cắt, sau đó khai triển theo yêu cầu. Dưới đây sè trìn h bày các m inh họa cụ th ể theo từng bước khai triển cho các loại hình gò cơ bản. KHAI TRIỂN HÌNH TRỤ Khai triển hỉnh trụ tròn H ình trụ tròn khai triế n tương đôi đơn giản chỉ gồm hai bước (H ình 1-1): Hình 1-1. Khai tiển hình trụ tròn. 1. H .l là hình chiếu đứng cắt. 2. Khai triể n hình trụ sẽ là h ình chữ nhật, chiều dài tương ứng với chu vi đường tròn cơ bản, chiều rộng bằng chiều cao h của hình khai triể n . K hai triể n hình ống trụ tuy đơn giản (H.2), nhưng cần chú ý tìm đường kính trung bình dtb, vì tấ t cả các chi tiế t cần khai triể n đều phải tính theo đường kính trung bình. Đường kính trung bình được tín h theo công thức sau dtb = dt + t hoặc dtb = Dn - t Chiều dài khai triể n tín h theo công thức: L = ĩtdtbdt: dtb^ Dn: t: đường kính trong, đường kính trung bình đường kính ngoài, chiều dày tấm v ậ t liệu. Khai triển ống tròn có vát m iệng, gồm các bước như sau (H ình 1-2): 7 Hình 1-3. Khai triển ống khuỷu (90°). chiếu, các đường này cắt giao tuyến r , 7’, lần lượt ở các điểm 2’, 3 \ 4’, 5\ 6’. 2. Khai triể n ống A (H.2). 1. Vẽ hình chiếu đứng (H .l) có đường kính d 1 và chiều cao h. 2. Vẽ hình chiếu bằng (H.2), chia 7ĩdi làm 12 phần bằng nhau, đánh số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, chiếu các điểm này lên H .l và đ án h sô' 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 , 11 , 12 . 3. Vẽ m ặt cắt H.3 có chiều rộng a, b, c, d. lần lượt bằng kích thước a, b, c, d đo từ H.2. 4. Khai triể n H.4. Chiều dài khai triể n bằng 7tdi, chiều dài này được chia làm 12 phần bằng nhau và đ án h sô' 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12. Vẽ p h ân nửa khai triể n trước, nửa còn lại sẽ đối xứng qua đường tâm 11-11. Qua các điểm 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 1, 2, 3, 4, 5, dựng các đường song song, chiếu các điểm 5, 6, 7, 8, 9. ơ H .l sang H.4 sẽ có các đường cùng sô' cắt nhau tạ i các điểm 5, 6, 7, 8, 9. Nối các điểm này lại với nhau theo đường cong, và nối các điểm 9, 10, 11. bằng đường thẳng, k ết quả sẽ là nửa hình khai triể n ống trò n có v át miệng theo yêu cầu. Khai triển khuỷu vuông góc [9 0 °] Các bước khai triể n bao gồm (H ình 1-3): 1. Vẽ hình chiếu đứng và nửa m ặt cắt của m iệng ống, đường kính d (H .l) và chiều cao h, chia 7id/2 làm 6 p h ần bằng nhau, đánh số lần lượt 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Qua các điểm 2, 3, 4, 5, 6, 7 dựng các đường 8 Chiều dài khai triể n bằng Tĩd, chia chiều dài này làm 12 phần bằng nhau và đánh sô' 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1. Vẽ phân nửa khai triể n trước, nửa còn lại sẽ đôi xứng qua đường tâm 7, 7\ Qua các điểm này dựng các đường song song 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1. T ren H .l từ các điểm r, 2’, 3’, 4’, 5’, 6’, 7’ dựng các đường chiếu kéo dài sang H.2, các đường này cắt các đường 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 lần lượt ở các điểm 1 \ 2’, 3’, 4’, 5 \ 6’, 7\ Nối các điểm này theo đường cong, k ết quả là nửa h ìn h k h ai triể n của ống A. Khai triển ông T có cùng đường kính Các bước khai triể n bao gồm (H ình 1-4). 1. Vẽ hình chiếu đứng ông T, có cùng đường kính d (H .l) chia Tcd/2 của ống A làm 6 p h ầ n bằng nhau, đánh sô' 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Qua các điểm này dựng các đường chiếu vào ống B là các đường 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. C hia 7id/2 của ống B làm ba phần bằng nhau, đ án h số 1°, 2°, 3°, 4°. Qua các điểm này, dựng các đường chiếu vào ông A, cắt các đường 1 và 7, 2 và 6, 3 và 5, 4, lầ n lượt ở các điểm r và 7’, 2’ và 6\ 3’ và 5, 4 \ Nối các giao điểm r , 2’ , 3’ 4’, và các điểm 4’, 5’, 6’, 7 \ kết quả là giao tuyến của hai ống. 2. Khai triể n ông A (H.2). Vẽ nửa h ìn h k h ai triển , nửa còn lại đối xứng qua đường tâ m AA. Chiều dài của nửa hình khai triể n bằng 7id/2. Chia chiều dài này làm 6 phần bằng nhau, đánh sô' 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, qua các điểm này dựng các đuờng song song. T rên H .l, từ các điểm 7’, 6’, 5’, 4’ dựng các đường chiếu kéo dài xuống H.2, cắt các đường song song 1 và 7, 2 và 6, 3 và 5, 4 lần lượt tạ i các điểm 1’ và 7’, 2’ và 6\ 3’ và 5’, 4 \ Nối các giao điểm r , 2’, 3 \ 4 theo đường cong; và các giao điểm 4’, 5’, 6’, 7’ theo đường cong, k ế t quả là nửa h ìn h khai triể n của ống A. 3. C ắt lồ trước khi uôn ồng B (H.3). Vẽ nửa h ìn h khai triể n của lồ, nửa còn lại sẽ đối xứng qua đường tâm C ’C \ Chiều rộng của lỗ C’C’ = c c đo ở H . l. Nứa chiều dài lỗ bằng rcd/4, chia nửa chiều dài này làm ba p h ần b ằn g nhau, đánh số 1, 2, 3, 4. Ở H.3, qua các điểm này dựng các đường song song 11, 22, 33, 44, 33, 22, 11. T rên H .l, từ các điếm I , 2’, 3’, 4’, 5’, 6 , 7 ’ dựng các đường chiếu kéo dài sang Hình 1-4 Khai triển ống T. H . 3, cắt các đường 1 1 , 22, 4’ và 4’, 5’ và 5’, 6’ và 6’ dựng các đường 33, 44, 33, 22, 11, lầ n lượt ở các điếm r , chiếu kéo dài lên H .l, các đường 0’, r , 2 \ 3’, 4’, 5’, 6’, 7’. Nôi các điểm này theo 2’, 3’, 4’, 5’, 6’ này cắt các đường 0, 1 và đường cong, kết quả là nửa hình khai triể n của lỗ. 1, 2 và 2, 3 và 3, 2 và 2, 1 và 1, 0 lần lượt ở các điểm 0’, 1’, và 1’, 2’, và 2’, 3’ và 3’, Khai triển ông T 4’ và 4’, 5’ và 5’, 6’ và 6’. Nôi các điểm 0’, (ông nhỏ gắn lệch tâ m vào òng lớn) r , 2’, 3 , 4 ’, 5’, 6’, 5’, 4’, 3’, 2’, 1’ trê n H .l theo đường cong, k ế t quả là giao tuyến Các bước khai triể n bao gồm (Hình 1-5): giữa ống nhỏ và ống lớn 1. Vẽ h ìn h chiếu đứng và nửa m ặt cắt của 3. Khai triển ống nhỏ (H.3), vẽ nửa hình ông nhỏ (H .l). C hia nd/2 của ống nhỏ khai triển, nửa còn lại sẽ đối xứng qua làm sáu p h ần bằng nhau đ án h số 3, 2, 1, đường tâm AA Chiều dài nửa hình khai 0, 1, 2, 3. Qua các điểm này dựng các triể n là: 7ĩd/2. Chia chiều dài này làm đường chiếu vào ông lớn là các đường 3, sáu phần bằng nhau, đ án h số 0, 1, 2, 3, 2, 1 ,0 , 1, 2, 3. 4, 5, 6. Qua các điểm này dựng các 2. Vẽ h ìn h chiếu b ằn g và vẽ nửa m ặt cắt đường song song. T rên H .2, từ các điểm của ống nhỏ (H.2). C hia nả/2 của ống 0’, r , 2’, 3’, 4’, 5’, 6’ dựng các đường nhỏ làm sáu p hần bằng nhau đánh sỏ 0, chiếu kéo dài xuống H.3, cắt các đường I , 2, 3, 4, 5, 6. Qua các điểm này, dựng song song 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 lần lượt ơ các các đường chiếu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, cắt điểm 0’, 1’, 2’, 3’, 4’, 5’, 6’. Nối các giao đường tròn D của ống lớn lần lượt ở các điểm này theo đường cong, k ế t quả là điểm 0’, r , 2’, 3’, 4 ’, 5’, 6’. Từ các giao nửa hình khai triể n của ống nhỏ. điếm 0’ và 0’,1’, và r , 2’, và 2’, 3’ và 3’, 9 H.4 4. C ắt lỗ trước khi uốn ống lớn (H.4), vẽ nửa h ìn h khai triể n của lỗ, nửa còn lại sẽ đối xứng qua đường tâm A’A’ , chiều dài lỗ bằng a + b + c + d + e + g, đo trên H.2, hay bằng 7ĩd/4 ; m ột nửa chiều rộng của lỗ: KB’/2 bằng BB/2 đ o ở H .l . ở H.4 dựng các đường song song 00,11, 22, 3’3 \ 44, 55, 66. T rên H .l, từ các điểm 0 \ r , 2 \ 3’, 4 \ 5’, 6’ dựng các đường chiếu kéo dài sang H.4, cắt các đường 00, 11, 22, 3’3 \ 44, 55, 66 lần lượt ở các điểm 0’, 1’, 2 \ 3 \ 4 \ 5’, 6\ Nối các giao điểm này theo đường cong, k ế t quả là nửa h ìn h khai triể n của lỗ. Khai triển hai ông bằng nhau gắn xiên vào nhau Các bước thực h iện bao gồm (H ình 1-6): 1. Vẽ hình chiếu đứng của ống lớn có đường kính D và ống nhỏ có đường kính d, gắn xiên vào nhau và vẽ nửa m ặt cắt của ống nhỏ (H .l). C hia 7id/2 của ống nhỏ làm sáu p hần bằng nhau đánh sô 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Qua các điểm này, dựng 10 các đường chiếu vào ống lớn là các đường 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. 2. Vẽ m ặt chiếu cạnh và vẽ m ặ t cắt của ống nhỏ (H.2), chia nd/2 của ống nhỏ làm sáu p hần bằng nhau, đ á n h số 4, 5, 6, 7, 5, 4. Qua các điểm này, dựng các đường chiếu vào ống lớn, các đường này cắt đường trò n D lần lượt ở các điếm 4’, 5’, 6\ 7 , 6\ 5 \ 4 \ Từ các giao điểm 7 , 6\ 5’, 4’ dựng các đường chiếu kéo sang H .l, các đường này cắt các đường lv à 7’, 2 và 6, 3 và 5, 5 và 4 lần lượt ở các điểm 1’ và 7 \ 2’ và 6\ 3’ và 5 \ 4 \ Nồi các giao điếm r , 2’, 3 \ 4’, 5’, 6’, T theo đường cong, kết quả là giao tuyến của ống nhỏ với ống lớn. 3. Khai triể n ống nhỏ (H.3), vè nửa hình khai triển , nửa còn lại sẽ đối xứng qua đường tâm AA. Chiều dài của nửa hình khai triể n bằng nd/2. Chia chiều dài nay làm sáu p h ần bằng nhau, đánh số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Qua các điểm này, dựng các đường song song. T rên H .l, từ các điểm r , 2’, 3 \ 4’, 5 \ 6’, 7’ dựng các đường chiếu kéo dài xuống H.3, cắt các đường song song 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 lần lựợt tại các điểm 1’, 2’, 3’, 4’, 5’, 6’, 7\ Nối các giao điểm này theo đường cong, kết quả là nửa h ìn h khai triể n của ống nhỏ. 4. C ắt lỗ trước khi uốn ống lớn (H.4), vè nửa hình k h ai triể n của lỗ, nửa còn lại sè đối xứng qua đường tâm A’A. Chiều dài lỗ A’A’=AA đo ở H .l, nửa chiều rộng lỗ bằng a + c + b đo ở H.2 . Ớ H.4, dựng các đường song song 44, 55, 66, 77. Trên H .l, từ các điểm r , 2 \ 3’, 4’, 5’, 6’, 7’ dựng các đường chiếu kéo dài sang H.4, cắt các đường 77, 66, 55, 44, 55, 66, 77 lần lượt ở các điểm 1\ 2 \ 3’, 4’, 5\ 6\ 7’. Nối các giao điểm này theo đường cong, k ết quả là nửa h ình khai triể n của lỗ. Khai triển hai ông lớn và nhỏ gắn xiên vào nhau Các bước khai triể n bao gồm (Hình 1-7): 1. Vẽ hình chiếu đứng của ống lớn đường kính D và ống nhỏ đường kính d, gắn xiên vào nhau và vẽ nửa m ặt cắt của ống nhỏ (H .l). Chia Tíd/2 của ống nhỏ làm sáu p h ần bằng nhau đánh số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Qua các điểm này, dựng các đường chiếu vào ống lớn là các đường 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.2 2. Vè m ặt chiếu cạnh và vẽ m ặt cắt của ống nhỏ (H.2), chia 7ĩd/2 của ống nhỏ làm sáu p h ần băng nhau, đánh số 4, 5, 6, 7, 5, 4. Qua các điểm này, dựng các đường chiếu vào ống lớn, các đường này cắt đường trò n D lần lượt ở các điểm 4\ 5\ 6’, 7’, 6’, 5 \ 4 \ Từ các giao điểm 7’, 6’, 5’, 4’ dựng các đường chiếu kéo sang H .l, cắt các đường 1 và 7’, 2 và 6, 3 và 5, 5 và 4 lần lượt ở các điểm 1’ và 7’, 2’ và 6\ 3’ và 5’, 4 \ Nôi các giao điểm 1’, 2’, 3’, 4’, 5’, 6’,7’ theo đường cong, kết quả là giao tuyến của ống nhỏ với ông lớn. H2 Hình 1-7. H.1 Khai triển hai ống lớn và nhỏ gắn xiên vào nhau. 3. Khai triển ống nhỏ (H.3), vè nửa hình khai triển, nửa còn lại sè đối xứng qua đường tâm AA. Chiều dài của nửa hình khai triể n bằng nd/2. Chia chiều dài làm sáu phần bằng nhau, đánh số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Qua các điểm này, dựng các đường song song. T rên H .l, từ các điểm T, 2 \ 3’, 4 \ 5’, 6’, T dựng các đường chiếu kéo dài xuống H.3, cắt các đường song song 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 lần lượt tại các điểm T, 2’, 3’, 4’, 5’, 6’, 7\ Nối các giao điểm này theo đường cong, k ết quả là nửa hình khai triể n của ống nhỏ. 4. C ắt lỗ trước khi uốn ống lớn (H.4), vẽ nửa hình khai triể n của lỗ, nửa còn lại sẽ đối xứng qua đường tâm A’A. Chiều dài lỗ A’A’=AA đo ở H .l, nửa chiều rộng lỗ b ằ n g ầ 4- c + b đo ở H.2. ở H.4, dựng các đường song song 44, 55, 66, 77. Trên H .l, từ các điểm r , 2 \ 3 \ 4 \ 5’, 6\ 7’ dựng các đường chiếu kéo dài sang H.4, cắt các đường 77, 66, 55, 44, 55, 66, 77 lần lượt ở các điểm 1’, 2’, 3’, 4’, 5 \ 6’, 7\ Nối các giao điểm này theo đường cong k ết quả là nửa h ìn h khai trể n của lỗ. KHAI TRIỂN CÁC DẠNG HÌNH NÓN Khai triển hình nón Ví dụ: Khai triể n hình nón có đường kính đáy d = 340, chiều cao h = 270. Các bước thực hiện bao gồm (H ình 1-8): phương pháp tín h to án để tìm R theo cồng thức sau: ( A \ + H 2 ; trong đó: H R = 1. Vẽ hình chiếu đứng H .l, R = 320, giá trị này có th ể xác định trê n bản vẽ. Đế bảo đảm chính xác, có th ề dùng công thức: R fd \ I 2J 180° R + h 2. X d, 2. Khai triể n (H.2), tín h góc a theo công thức: a _= 180° _ R X , = ..180° d, • 320 X „ =_ 191 1Q1Ũ15 1C' 340 Bằng compa, lấy điểm o làm tâm và R = 320 quay cung ABC b ằn g thước đo độ, đo và vẽ góc a = 191°15\ Cung trò n R = 320 và a = 191°15’ là khai triể n h ìn h côn (hình nón). Khai triển hình nón c ụ t đều Ví dụ: Khai triể n h ình nón cụt đều ABCD có đường kính đáy di = 350, đường kính m ặt đỉnh d‘2 = 170; chiều cao h = 250. 1. Vẽ h ìn h chiếu đứng (H .l) ABCD, kéo dài cạnh DA và cạn h CB, được hình chiếu của h ình nón. Đo trên bản vẽ, R = 517, phương pháp đo thực tế này sè có sai số. Khi cần ch ín h xác, phải dùng 12 \* ) D xh D -d d dXh + X 2 ; trong đó: X = ĩT-~d V2 J 2. Khai triể n (H.2), tín h góc a theo công thức: a = ^ x D R = ^ x 517 350 = 122" B ằng compa, lấy điếm o làm tâm và R = 517 quay cung lớn CEC và cung nhỏ CEC’, bằng thước đo góc, đo và vẽ góc a = 122°. H ình BFB’C’EC chính là hình khai triể n của hình nón cụt đều. Khai triển hình nón xiên H ình nón xiên là h ình nón có chân đường cao không trù n g với tâm h ìn h trò n đáy. Các bước thực h iện bao gồm (H ình 1-10): 1. Vẽ h ìn h chiếu đứng và nửa m ặ t cắt của đáy có đường k ính d (H .l). Chia nd/2 làm sáu p h ần bằng nhau đ án h số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Chiếu đỉnh A xuống đường đáy 17, được điểm A\ Dựng các đường sinh A’l, A’2, A’3, A’4, A’5, A’6, A’7, được sáu m ặt h ình tam giác cong, 1A’2 - 2A’3 3A’4 - 4A’5 - 5A’6 - 6A’7 Dựng các hình chiếu thực của các đường sinh, lấy A’ làm tâm , từ các điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6, dựng các cung cắt đường A’7 lần lượt ở các điểm: 1’, 2’, 3 \ 4’, 5 \ 6\ T rên H .l, chiều dài thực của các đường sinh A’l, A’2, A’3, A’4, A’5, A’6 lầ n lượt là A l\ A 2 , A 3\ A4’, A5’, A6\ 2. Khai triể n h ìn h nón xiên (H.2), vè nửa hình khai triể n , nửa còn lại đồi xứng qua đường tâm A7. T rên H .l, lấy A làm tâm , từ r quay m ột cung kéo dài lên H.2, dựng đường sin h A l. Lấy A làm tâm , từ 2’ quay m ột cung kéo dài lên H.2, lấy 1 làm tâm và lấy dây cung đo ở H .l làm bán kính, quay m ột cung; hai cung này cắt nhau ở 2, tạo th àn h tam giác 1A2. Lấy A làm tâm , từ 3’ quay cung kéo dài lên H.2, lây 2 làm tâm và lấy dây cung đo ở H .l làm bán kính, quay m ột cung, hai cung này cắt nhau ở 3, tạo th à n h tam giác A23. Tương tự, dựng bốn tam giác còn lại: 3A4, 4A5, 5A6, 6A7, k ế t quả là nửa hình khai triển của h ìn h nón xiên. Khai triển hỉnh nón cụt có hai đáy oval Các bước thực h iện bao gồm (H ình 1-11): 1. Vẽ h ìn h chiếu đứng ABCD và nửa m ặt cắt (H .l). 2 2. Vẽ h ìn h chiếu bằng (H.2) đáy nhỏ bán kính ri, dáy lớn có bán kính r 2, có tâm chung là Oi và 0 ’i. Từ Oi và 0 ’i dựng hai đường gióng lên H .l vuông góc với BD. Hai đường này cắt đáy lớn ở bốn điểm G, H, I, K cắt đáy nhỏ ở 4 điểm G \ H’, r , K \ Chu vi đáy lớn được chia làm bốn đoạn, đoạn cong HFK, đoạn thẳn g IK, đoạn cong IEG, đoạn th ẳn g GH. T rên H .l, kéo dài đường CD, cắt đường KH ở 0 2. 0 2 là tâ m của cung bán kính Ri = 0 2D và là tâ m của cung bán kính R*2= 0 2C. 3. Khai triể n hìn h (H.3), vẽ hình khai triể n có đoạn cong HFK, dựng đường 0 2K = R2 đo ỏ H .l, lấy 0 2 là tâm và lấy 0 2K làm bán kính, quay m ột cung, sau đó lấy 0 2 làm tâm và lấy 0 2K’= Ri đo ở H .l làm bán k ín h quay m ột cung, trên cung này lấy chiều dài cung K’H’ = 7cri. Nối 0 2H ’ và kéo dài, đường này cắt cung có bán kính R2 ở H, tạo th à n h hình HH’ K’, K’ là hình khai triể n có đoạn cong HFK, dựng tiếp hìn h chữ n h ậ t KIFK’ có chiều dài bằng KI đo ở H.2, được hình khai triể n có đoạn th ẳ n g IK. Vè hình khai triể n IFG ’G có đoạn cong IEG tương tự như cách vẽ h ìn h khai triể n có đoạn cong HFK, sau đó dựng hình chữ n h ậ t GHH’G’ có chiều dài bằng GH đo ở H.2, kết quả là h ìn h khai triể n nón cụt có hai đáy oval. 13 Khai triển hình nón gắn vào hình trụ tròn Các bước khai triể n bao gồm (Hình 1-12): 1. Vè hình chiếu ABCHKHD (H .l). đứng 2. Vẽ m ặt cắt m iệng nhỏ II của ống nón, đường kính d (H.2). Chia 7ĩd/4 làm ba phần bằng nhau, đ án h sô 1, 2, 3, 4. Từ các điểm này dựng các đường chiếu nồi dài xuống H .l, cắt đường II lần lượt ở các điểm 1°, 2°, 3°, 4°. Qua các điểm này dựng các đường sinh của ống nón, là các đường 1°1, 2°2, 3°3, 4°4. 3. Vẽ hình chiếu LLKAK (H.3). 4. Vè m ặt cắt m iệng nhỏ LL của ống nón (H.4). Chia 7td/4 làm ba p h ần bằng nhau, đánh sô 1, 2, 3, 4. Từ các điếm này dựng các đường chiếu kéo dài xuông H.3, cắt đường LL lần lượt ở các điểm 1°, 2°, 3°, 4° dựng các đường sinh của ống nón, cắt ống trò n KHKA lần lượt ở các điểm 1, 2, 3, 4. Từ các điểm này dựng các đường chiếu kéo dài sang H .l, cắt đường sinh IH lầ n lượt ở các điểm r , 2’, 3’, 4 \ và cắt các đường sin h 1°, 2°, 3°, 4° lần lượt ở các điểm 1, 2, 3, 4’. Nối các điểm này theo đường cong, (H .l), k ết quả là 1/4 giao tuyến của ôớig nón với ống tròn. 5 5. Khai triể n hìn h (H.5), vẽ nửa hình khai triề n của ông nón, nửa còn lại sê đối xứng qua đường tâm OK. Dựng hình quạt LOI có R = OI đo ở H .l và cung LI có chiều dài bằng 7id/4, chia cung LI làm ba phần bằng nhau và đ án h số 1, 2, 3, 4. T rên H .l, lấy o làm tâm và từ các điểm r , 2’, 3’, 4’ trê n đường HI, dựng các cung kéo dài sang H.5, cắt các đường sin h 1, 2, 3, 4 lần lượt ở các điểm r , 2 \ 3 \ 4 \ Nối các giao điểm này theo đường cong, k ế t quả là 14 hình LIHK, đây là 1/4 hìn h khai triển. Vẽ tiếp 1/4 hình khai triể n , IHKL, đối xứng qua tâm OH, k ế t quả là nửa h ìn h khai triể n của ống nón. Khai triển hình nón cụt xiên, hai đáy tròn Đây là hìn h n ón cụt với hai đáy song song nhưng đường nối hai đáy tạo th à n h một góc so với đường cao của hình. Các bước khai triể n bao gồm (H ình 1-13): 1. Vẽ hình chiếu đứng (H. 1) gồm hai phần. 2. Vẽ hình chiếu bằng (H.2), chia 7tD và nả th à n h 12 p h ầ n bằng nhau, các điểm ký hiệu tương ứng là: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 và a, b, c, d, e, f, g, h, I, k, 1, m. Dựng các đường sin h Oa, lb , 2c, 3d, 4e, 5f, 6g, 7h, 8i, 9k, 101, l lm , và các đường chéo Ob, lc, 2d, 3e, 4f, 5g, 6h, 7i, 8k, 9i, lOm, l l a . T rên H.2, có 24 m ặt tương tự hình tam giác, đó là các m ặt aob, obl, b lc, lc2, c2d, 2d3, d3e, 3e4, e4f,... 3. Dựng chiều thực của các đường sinh #)00°_____ _ 7S00 H.4 làm bán kính quay m ột cung. Hai cung này cắt nhau ớ h, n h ận dược tam giác g7h. B ằng phương pháp tương tự, dựng 10 tam giác còn lại: 7h8, h 8I, 8i9, i9k, 9 k l0 , k io i, 10111, U lm , llm O , và mOa, k ết quả là nửa hình khai triển. Sau đó lấy 6g làm tâm , dựng nửa hình khai triể n đối xứng, k ết quả là hình nón xiên có hai đáy tròn đã khai triển. Khai triển hình nón có gắn ông Các bước khai triể n bao gồm (Hình 1-14): 1. Vẽ hình chiếu đứng (H .l) trong đó vè m ặt cắt của m iệng ống EG có đường kính di. Chia nd/2 làm bốn phần bằng nhau có đánh số 1, 2, 3, 4, 5. Từ các điểm 2, 3, 4 dựng các đường song song với tâm AA] của hìn h nón. Các đường này lần lượt cắt đường sinh AB ở c, b, a. Qua các điểm d, a, b, c, h dựng các đường DD, ad, be, cf, HH, đều vuông góc với AA ị . Hình 1-13, Khai triển hình nón cụt xiên, hai đáy tròn. (H.3), dựng góc vuông có chiều cao h, các cạnh kia có các đoạn lần lượt bằng: b-1, c-2, d-3, e-4, f-5, g-6. Đo trê n H.2, từ H.3 sè n h ận được chiều dài thực của các đường sinh: Oa, lb , 2c, 3d, 4e, 5f, 6g, 7h, 8i, 9k, 101, llm . 4. Dựng chiều dài thực của các đường chéo (H.4), dựng góc vuông có chiều cao h, các cạnh kia có các đoạn lần lượt bằng: c-1, d-2, b-0, e-3, f-4, g-5. Đo trê n H.2, từ H.4 sè n h ậ n được chiều dài thực của các đường chéo: Ob, lc, 2d, 3e, 4f, 5g, 6h, 7i, 8k, 9i, lOm, l l a . 5 5. Khai triể n hình (H.5), dựng cạnh g-6 bằng chiều dài thực của đường sinh g6 đo trê n H.3. Lây 6 làm tâm và lấy dây cung lớn đo ở H.2 làm bán kính quay một cung, lấy g làm tâm và lấy chiều dài thực của đường chéo g-7 đo ở H.4 làm bán kính quay m ột cung. Hai cung này cắt nhau ơ 7, n h ậ n được tam giác 6g7. Sau đó lây g làm tâ m và lấy dây cung nhỏ đo ở H.2 làm bán kính quay một cung, sau lấy 7 làm tâm và lấy chiều dài thực của đường sinh 7h đo ở 2. Vè hình chiếu bằng H.2, trong đó có đường tròn của ống với đường kính di. Từ H .l kéo dài các đường 2c, 3b, 4a, xuống H.2, lần lượt cắt tâm IJ ở các điểm c, b, a. T rên H.2 dựng cung tròn tâm A, là các cung fcf, ebe, dad, cắt đường tròn di lần lượt ở các điểm f, e, d. Qua ba điểm f, e, d, dựng các đường sinh Af, Ae, Ad, các đường này kéo dài sẽ cắt đường tròn d2 của hìn h nón lần lượt ớ các điểm k, 1, m. Từ ba điểm f, e, d, dựng các đường chiếu lên H .l, lần lượt cắt các đường cf, be, ad, ở các điểm , f, e, d. T rên H .l nồi các điểm D, d, e, f, H, k ết quả là giao tuyến của ống với h ình nón. 3. Khai triể n h ìn h nón (H.3): Dựng hình quạt bán kính Ri = AB đo ở H.2, với a = (180° Xd‘2)/R, đường tâm là AB. Đế cắt lỗ khai triể n gắn vào hình nón, tiến h à n h vạch dấu như sau: T rên H.3, lấy A làm tâm , quay 5 cung có bán kính AH, Ac, Ab, Aa, AD, lần lượt bằng AH, Ac, Ab, Aa, AD, đo trê n H.2. T rên cung CBC lấy các cung Bm, Br, Bk’ có chiều dài lần lượt bằng các cung: Im, II, Ik, đo trê n H.2. 15 Hình 1-14. Khai triển hình nón có gắn ống trụ. - Nối A l\ cắt cung ebe ở e. Khai triển hình chóp cân, hai đáy chữ - Nối A k\ cắt cung fcf ỏ f. nhật B ằng đường cong, nối các điếm H, f, e, d, D sẽ n h ận được giao tuyến của nửa lỗ, nửa lỗ còn lại sẽ đối xứng qua đường tâm AB. Các bước thực hiện như sau (H ình 1-15): 4. Khai triể n ống (H.4). Dựng nửa hìn h khai triể n trước, nửa còn lại sẽ đối xứng qua đường tâm ED. Dựng đường tâm EG, trê n đường này lấy các đoạn Ed, de, ef, gG, lần lượt bằng chiều dài các cung Dd, de, ef, fH, đo trê n H.2. Qua các điểm E, d, e, f, G dựng các đường song song. T rên H .l, từ các điểm D, d, e, f, H, trê n giao tuyến DH, dựng các đường chiếu qua H.4, cắt các đường song song E, d, e, f, G, lầ n lượt ở các điểm D’, d \ e’, f , H. Nối các giao điểm này lại theo đường cong, k ế t quả là nửa hình khai triể n của ống. 16 1. Vẽ h ìn h chiếu đứng H .l, chiều cao h. 2. Vè h ìn h chiếu bằng (H.2), dựng 4 dường chéo, nôi các cạnh ở H.2, sè có 8 m ặt tam-giác là: cdD, cCD, cCb, bBC... AdD. J±1 ỈU 3. D ự n g c h iể u d à i th ự c ciia các c ạ n h (H .3 ) b ằ n g c á c h d ự n g góc v u ô n g có c ạ n h dO b ằ n g h, c ạ n h dD = dD đo t r ể n H .2 , DO lả c h iề u d à i th ự c cua Dd. 4. Dựng chiều dài thực của đường chéo dài (H.4) bằng cách dựng góc vuông cạnh cO] = h, cạnh cD = cD đo trê n H.2, DOi là chiều dài thực của đường chéo dài Dc. 5. Dựng chiều dài thực của các đường chéo ngắn (H.5) bằng cách dựng góc vuông cạnh b 0 2 = h, cạnh bC = bC đo trên H .2, C 0 2 là chiều dài thực của đường chéo ngắn Cb. 6. Khai triể n hình (H.6 ), dựng cạnh dD = DO đo trê n H.3, lấy D làm tâm và lấy Dc = DOĩ đo trê n H.4 làm bán kính quay m ột cung, lấy d làm tâm và lấy dc = dc đo trê n H .2 làm bán kính, quay m ột cung, hai cung này cắt nhau ở c, n h ận được tam giác cdD, tương tự triển khai các tam giác còn lại, k ết quả là hình khai triể n theo yêu cầu. Khai triển hỉnh chóp hai đáy hình chữ nhật lệch tâm Các bước thực hiện bao gồm (Hình 1-16): 1. Vè hình chiếu đứng (H .l), chiều cao h. 2. Vè hình chiếu bằng (H.2), dựng 4 đường chéo, nối các cạnh trê n H.2, nhận được 8 m ật tam giác: CdD, cCd... adD. 3. Dựng chiều dài thực của các cạnh trên H.3 bằng cách dựng góc vuông cạnh HO = h, cạnh kia có các đoạn HD, HC, HB, HA lần lượt bằng đD, cC, bB, aA đo trên H.2, từ đó, chiều dài thực của các cạnh dD, cC, bB, aA lần lượt bằng OD, o c , OA, OB. 4. Dựng chiều dài thực của các đường chéo trê n H.4 bằng cách dựng góc vuông cạnh H ịO i = h, cạnh kia có các đoạn H ịC, HiB, H ịA, H]D lần lượt bằng dC, cB, bA, aB, lần lượt bằng OiC, OiB, 0,À , OiD. Hình 1-16. Khai triển hình chóp hai đáy chữ nhật lệch tâm. 5. Khai triể n hình (H.5), dựng cạnh dD = OD đo trê n H.3, lấy D làm tâm và lây DC = CD đo trên H.2 làm bán kính, quay một cung; lấy d làm tâm và lấy dC = OiC đo trê n H.4 làm bán kính, quay một cung. Hai cung này cắt nhau tại c, nhận được tam giác CdD. Lấy d làm tâm và lấy dc = dc đo trê n H.2 làm bán kính, quay m ột cung; lấy c làm tâm và lấy cC = o c đo trê n H.3 làm bán kính, quay một cung. Hai cung này cắt nhau tại c, nhặn được tam giác cCd. Lấy c làm tâm và lấy CB = CB đo trê n H.2 làm bán kính, quay m ột cung; lấy c làm tâm và lấy cB = OiB đo trê n H.4 làm bán kính, quay m ột cung. Hai cung này cắt nhau tại B, n h ận được tam giác cCB. Bằng cách tương tự, dựng 5 tam giác còn lại bBC, bBA,... adD, k ế t quả là hình khai triể n của hình chóp hai đáy lệch tâm. Khai triển hình chóp cân một đáy tròn và m ột đáy chữ nhật Các bước khai triể n bao gồm (H ình 1-17). 1. Vẽ hình chiêu đứng (H .l) chiều cao h. 2. H ình chiếu bằng (H.2), chia 7ĩd làm 12 phần bằng nhau và đ án h số 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 1 1 . Nồi 12 điếm này ra 4 17 và lấy BO = OO’ đo trê n H.3 làm bán kính, quay m ột cung, hai cung này cắt nhau tại B, n h ậ n được nửa tam giác AOB là tam giác EOB. Lấy o làm tâm và lấy 0 1 bằng dây cung đo trê n H.2 làm bán kính, quay m ột cung; lấy B làm tâm và lấy B I = O l đo trê n H.3 làm bán kính, quay m ột cung. H ai cung này cắt nhau tại 1, n h ậ n được tam giác 0B1. Tương tự, lấy 1 làm tâm và lấy 1-2 bằng dây cung đo trê n H.2 làm bán kính, quay m ột cung; lấy B làm tâm và lấy B2 = 0 1 đo trê n H.3 làm bán kính quay m ột cung. Hai cung này cắt nhau tại 2, n h ậ n được tam giác 1B2. Bằng cách đó, tiếp tục dựng các tam giác 2B3, 3BC, 3C4, 4C5, 5C6, và C6F, k ế t quả là hình khai triể n của h ìn h chóp đáy lớn chữ n h ậ t, đáy nhỏ h ìn h tròn. KHAI TRẼN MỘT sồ DẠNG HÌNH CẮU VÀ ÔNG GẮN VÀO HÌNH CẪU Khai triển hình cầu Các bước khai triể n h ìn h cầu (Hình 1-18): Hình 1-17. Khai triển hình chóp một đáy tròn một đáy chữ nhật. góc A, B, c, D, n h ậ n được 12 đường sinh, trê n H.2 có 4 m ặt tam giác lớn bằng nhau là: AOB. B3C, C6D, D9A, và có 12 m ặt tương tự tam giác là: OB1, 1B2, 2B3, 3C4, 4C5, 5C6..T. 0A11. 3. Dựng chiều dài thực của các đường sinh ở góc B (H.3), bằng cách dựng góc vuông cạnh HO =h , cạnh kia có các đoạn H3 = HO’ = BO đo trê n H.2, và các các đoạn H l= H I = B I = B2 đo trê n H.2. T rên H.3, chiều dài thực của các đường sinh BO, B l, B2, B3, lần lượt bằng 0 0 ’, 0 1 , 02, 03. Chú ý: Các đường sinh ở ba góc c, D, A, đều giống các đường sin h của góc B. 4. Khai triể n h ìn h (H.4), chỉ cần vẽ nửa hình khai triể n , nửa h ìn h còn lại đôi xứng qua đường tâm F 6 . Dựng cạnh EO = D9 đo trê n H .l, lấy E làm tâm và lấy EB = EB đo trê n H.2 là bán kính, quay m ột cung; lấy o làm tâm 18 1. Vẽ hình chiếu đứng hìn h cầu bán kính R (H .l). Chia 2 tcR làm 12 phần bằng nhau, dựng 12 đường kính, m ặt xung quanh hìn h cầu được chia làm 12 m ảnh bằng nhau, h ình khai triể n của hình cầu gồm 12 hìn h khai triể n của 12 m ảnh này. Đế tă n g độ chính xác khi khai triể n hình cầu, có th ể chia chu vi th à n h 16 phần bằng nhau và khai triể n th à n h 16 m ảnh. M.s 2. Vẽ 1/4 m ặt cắt của hình cầu (H.2), chia (27ĩ R)/4 th à n h 4 phần bằng nhau đánh số 1, 2, 3, 4, 5. Qua các điểm này, dựng các đường chiếu kéo dài lên H .l, cắt đường kính AB lần luợt ở các điểm: 1°, 2°, 3°, 4°, 5°. và cắt đường kính CD lần lượt ở các điếm 1’, 2’, 3’, 4’, 5°. 3. Khai triể n m ột m ảnh của hình cầu (H.3). Vẽ nứa hình khai triể n , nửa còn lại đối xứng qua đường tâ m 101\ Chiều dài của nửa hình khai triể n bằng 7iR/2. Chia chiều dài này làm 4 phần bằng nhau và đ ánh số 1, 2, 3, 4, 5. T rên (H .l), từ các giao điểm 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, dựng các đường chiếu kéo dài sang (H.3), cắt các đường song song 1, 2, 3, 4, 5 lần lượt ở các điểm 1\ 2’, 3’, 4’, 5’. T rên H .l, từ các giao điểm 1’, 2 \ 3’, 4’ dựng các đường chiếu kéo dài sang H.3, cắt các đường song song 1, 2, 3, 4, lần lượt ở các điểm 1’, 2’, 3’, 4’. Nôi các điểm 1°, 2°, 3° ,4°, 5° theo đường cong và các điếm 1\ 2’, 3’, 4’, 5 theo đường cong, k ết quả là nửa hình khai triể n của m ột m ảnh hình cầu. B ằng phương pháp tương tự có thế khai triể n các m ảnh còn lại, hoặc chỉ cần sử dụng m ột m ảnh cho cả 12 m ảnh vì chúng hoàn to àn giống nhau. Khai triển ồng tròn gắn vào nắp bán cầu Các bước khai triể n bao gồm (Hình 1-19): 1. Vẽ h ìn h chiếu đứng (H .l), hình chiếu bằng (H.2), hình chiếu trá i (H.3), trên các hình này cần xác định các kích thước a, b, c, d, h, hi, t. 2*7 2. Trên H.2, chia 7ĩđ làm 12 phần bằng nhau và đ ánh số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 , 12, từ đó có các khoảng e, f, g, h, i. Từ các điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 này, chiếu lên H .l sẽ có các giao điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12. T rên H .l chiếu các điếm 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 sang đường tâm O2I của H.3, các giao điểm lần lượt là điểm 1, năm điểm không ghi tê n và điểm 7. Lấy O2 làm tâm và lấy các đoạn từ 7 giao điểm này đến O2 làm bán kính, quay các cung tròn. T rên H.3 dựng các khoảng cách e, f, g lần lượt bằng e, f, g đo ở H.2, chiếu các khoảng cách này lên đường IJ. Các đường chiếu này cắt các cung tròn tương ứng tại các điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12. Các điểm này là các giao điểm giữa ống trò n với nắp bán cầu. 3. Khai triể n ống trò n (H.4), trê n đường IJ kéo dài lấy đoạn r , l ” dài bằng 7t(d+t), chia làm 12 đoạn đều nhau có đánh số: 1\ 2 \ 3’, 4’, 5’, 6\ 7 \ 8\ 9’, 10’, 11’, 12’, 1”. Từ các điểm này dựng các đường vuông góc với 1\ 1”. Qua các điểm 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, ở H.3 dựng các đường song song với IJ lần lượt cắt các đường r , 2’, 3’, 4’, 5 \ 6’, 7’. ớ H.4 tại các điểm tương ứng, nối các điểm này theo đường cong, kết quả là nửa hìn h khai triể n cua ống tròn, nửa còn lại sẽ đối xứng qua đường tâm 7\ Khai triển ông chữ nhật gắn vào nẵp hình cều Các bước khai triể n bao gồm (H ình 1-20): 19 X * cầu. 1. Vẽ hình chiếu đứng (H .l), hình chiếu bằng (H.2) và h ình chiếu cạnh phải (H.3). T rên các h ìn h này, lấy các kích thước a, b, t, r, r \ Ong chữ n h ậ t làm bằng tấm mỏng, được uốn hoặc gấp trê n máy. TVên (H .l), ba điểm M, H’, L là các giao điểm giữa th à n h trước của ống với hình bán cầu. Ba điểm N, G \ K, là các giao điểm giữa th à n h sau của ống với hình bán cầu; hai điểm K, L là giao điểm giữa th à n h phải của ông với hình bán cầu, hai điểm M, N là giao điểm giữa th à n h trá i của ống với hình bán cầu. 2. Khai triể n ống chữ n h ậ t (H.4), trê n đường IJ kéo dài lấy các đoạn AB, BC, CD, DA’ lần lượt dài bằng a, b, a, b, đều 20 đo ở H.2. Từ các điếm A, B, c, D, A\ dựng các dường AK”\ BN”, CM , DL”, AK” đều vuông góc với AA\ Qua các điểm giữa của đoạn AB, dựng đường tâm G”0 4, song song với AK”\ Qua diêm giữa của đoạn CD, dựng đường tâm H ”Ơ5 song song với CM”. Kéo dài đường O2O1, cắt các đường tâm Ct”0 4 và H”0 5 lần lượt tạ i các điểm O4 và O5 . Lấy 0 4 làm tâ m và lấy đoạn 0 4G” làm bán kính quay m ột cung, cắt các đường AK”’ và BN” lần lượt ở K”’ và N”, n h ậ n được th à n h sau ABN”K”\ Lấy O5 làm tâm , và lấy đoạn 0 5H ” làm bán kính quay một cung, cắt các đường CM” và DL” ở M” và L”, n h ậ n được th à n h trước CDL”M”. Lấy M” làm tâm , và lấy r’ làm bán kính quay m ột cung, c ắ t đường 0 20 i kéo dài ơ O3 . Lấy O 3 làm tâm , và lấy r’ làm bán kính quay m ột cung th ì ta được th àn h phải BCM”N”. Lấy L” làm tâm và lấy r ’ làm bán kính quay m ột cung cắt đường O2O1 kéo dài ở O3 . Lây O3 làm tâm và lấy r’ làm bán k ín h quay m ột cung, n h ận được th à n h trá i DA’K”L”. T rên đây trìn h bày kỹ th u ậ t khai triển các hình cơ bản thường dùng trong ngành gò. Trước khi tiế n h à n h khai triể n cần phải làm sạch bề m ặt tấm v ậ t liệu, làm phang, sau đó thực hiện các đo đạc chính xác và vạch dấu, nhằm bảo đảm năng suất, tiế t kiệm v ậ t liệu, và độ chính xác của th àn h phẩm . Sau khi khai triể n , cần tiến hành cắt bằng phương pháp th ích hợp (máy cắt, cắt bằng ngọn lửa, c ắ t bằng các phương pháp hồ quang...) sau đó làm sạch đường cắt và áp dụng các kỹ th u ậ t uốn cần thiết. Cuổì cùng, cần kiềm tra k ết quá của quá trìn h uốn và tiế n h à n h thực hiện các mối ghép. Các kiểu môi ghép chủ yếu trong kỹ th u ậ t gò bao gồm: tá n đinh, móc mí, hàn hơi, hàn điện. Tùy theo yêu cầu và chiều dày của v ật liệu có th ế lựa chọn phương pháp thực hiện mối ghép thích hợp. Chương 2 CÁC KỶ THUẬT GÒ Cơ BẢN Ó r ấ t nhiều loại dụng cụ, và máy móc dùng tro n g nghề gò, mỗi loại đều có cồng dụng riêng, bao gồm các dụng cụ vạn n ấn g sử dụng trong nhiều công việc, các dụng cụ chuyên dùng cho từng công việc. Tùy theo tín h ch ất và yêu cầu của mỗi công việc, người thợ cần chọn dụng cụ sử dụng th ích hợp. C Có ba nhóm dụng cụ cầm tay phổ biến, bao gồm: Dụng cụ vạch lây dằu Các dụng cụ này về cơ bản tương tự các dụng cụ được dùng trong nghề nguội, gia công cắt gọt. Độ chính xác cứa chúng nói chung không cao, về cơ b ản là các dụng cụ đo và lấy dấu hoặc các cữ chuẩn được chế tạo bằng thép. Hình 2-2 Các loại kéo cắt thông dụng. □ Kéo cắt các đường th ẳ n g và các đường cong ngoài có độ cong lớn. Hình 2-1 Các dụng cụ vạch dấu co bản. Các loại kéo cẵt Các loại kéo cắt thường dùng đê cắt các loại kim loại mỏng, chiều dày không quá 1.5 mm (thép), hoặc 2.0 m m (hợp kim đồng, nhôm,...). Truyền động bằng tay đòn hoặc không có tay đòn dùng đề cắt các đường th ẳ n g (lưỡi cắt trá i hoặc phải). □ Kéo cắt đứt. T ruyền động bằng tay đòn hoặc không có tay đòn dùng đế cắt các đường biên ngoài, cung và vòng tròn (lưỡi cắt trá i hoặc phải). □ Kéo cắt hình. 21 Các loại búa Giũa phẳng Về cơ bản, các loại búa thợ gò phải có bề m ặt làm việc theo yêu cầu của kỹ thuật gò, thường được chia làm hai loại cơ bản. Búa m ặt cứng, thường được chế tạo bằng thép, dùng đế gia công biến dạng dẻo ở nhiệt độ thường. Búa m ặt m ềm, thường được chế tạo bằng đồng, gỗ, cao su cứng, dùng để gia công các v ật liệu mềm. Giũa bán nguyệt '/ý ỷ A Giũa vuông Giũa tam giác Giũa tròn Hình 2-5. Các loại giũa. Hình 2-3. Các loại búa thông dụng. Dụng cụ kê Các dụng cụ kê cơ b ản được dùng làm đe đế gia công biến dạng dẻo. Có hai nhóm dụng cụ kê, dụng cụ đa n ă n g và dụng cụ định hình. Dụng cụ đa n ăn g thường là các đe bằng thép, hợp kim đồng. Dụng cụ định hình, thường có biên dạng đặc biệt, được dùng để kê khi gia cồng biến dạng nhằm đạt được hình dạng m ong muốn. Các máy móc dùng trong nghề gò Các máy dùng trong nghề gò với công suất nhỏ có th ể vận h à n h bằng tay, loại công suất lớn vận h à n h bằng động cơ điện. Các loại máy chủ yếu bao gồm: m áy cắt v ật liệu tấm , máy gấp v ậ t liệu tấm , m áy uốn ba hoặc bốn trục, dùng để uốn tạo hình trụ từ các tấm phẳng, m áy uốn các th an h với đồ gá thích hợp,... Ngoài ra, trong nghề gò còn sử dụng các loại m áy ép, m áy khoan, m áy m ài, và các m áy hàn. NẮN THẨNG VÀ LÀM PHẨNG VẬT LIỆU KIM LOẠI Mục đích của n ắ n kim loại là sửa chữa các sai lệch về h ình dạng do vận chuyến, bảo quản, hoặc gia công trước đó gây nên. Hình 2-4. Các dụng cụ kê cơ bản. Cưạ tay Các cưa tay dùng tro n g nghề gò, về cơ bản là các loại cưa dùng trong nghề nguội. Các loại giũa Các loại giũa dùng trong nghề gò, về cơ bản cũng là các loại dùng trong nghề nguội. 22 Thực ch ất của quá trìn h này là áp dụng khả năng biến dạng dẻo của kim loại đế sửa chữa những sai lệch về hình dáng do bề m ặt kim loại bị biến dạng không đều, tác dụng lực vào những vùng bị biến dạng ít để kim loại tiếp tục biến dạng thêm cho đồng đều với vùng bị biến dạng nhiều. Khi các vùng trên bề m ặt có độ biến dạng như nhau, chi tiế t cần n ắ n sẽ th ẳ n g hoặc phang. Phương pháp này chỉ áp dụng cho các v ật liệu có tín h dẻo cao, như thép, đồng, vàng, nhôm... còn các v ậ t liệu dòn như gang, đồng đúc, không thế n ắ n được. Nắn bằng tay và bằng máy Nốn thanh mỏng Nắn thanh tròn và vuông Với những dẹt và d à y , dùng đe phẳng đế kê, tay phải cầm búa, tay trá i giữ vật. Đập búa trực tiếp vào chỗ bị cong nhiều trước, khi độ cong giảm thì đánh nhẹ dần và lật mặt, đánh búa tiếp vào chỗ còn bị cong. Các th a n h tiế t diện tròn và vuông thường được cán theo chiều dài. Khi nắn những th an h có tiế t diện nhỏ, có thê dùng đe phẳng đế nắn. Đ ặt th an h thép lên đe, xoay tròn đều trê n m ặt đe dùng búa đánh vào chỗ bị cong không tiếp xúc với m ặt đe, di chuyến đều cho h ế t chiều dài thanh cần nắn. Khi đ án h búa cần chú ý bảo vệ bề mặt của th an h , nếu cần có th ế dùng tấm lót bằng đồng hoặc th ép mỏng. Nếu th a n h có kích thước lớn hoặc đã gia công chính xác, cần phải dùng khối V kê hai đầu và dùng búa tay để nắn. Nắn xong lần đầu, nếu là phôi thô thì lăn trên tấm rà phang, đánh dấu chỗ còn cong, nếu trục đã gia công chính xác thì chống trên hai mũi tâm , dùng đồng hồ so đế rà tròn và đánh dấu chỗ bị cong, sau đó n ắ n tiếp. Khi cần n ắn những th a n h kim loại lớn hoặc đã gia công chính xác, có thể dùng đồ gá hoặc th iế t bị n ắn đơn giản. Đ ặt v ật cần nắn lên hai đầu kê sao cho chỗ cong quay lên phía trên , dùng tay quay trục v ít siết dần đến khi th a n h kim loại đạt được độ thẳng theo yêu cầu. Nếu n ắn th an h dạng ống, cần dùng đồ gá chuyên dùng để nắn, trá n h biến dạng tiế t diện ống. Thanh dẹt m ỏng : Cách n ắn những thanh khi bị cong theo chiều cạnh như sau: đặt th an h bị cong lên đe sau đó dùng đầu nhỏ của búa đánh ở mép có độ cong lõm. Nếu th an h bị vênh, kẹp một đầu lên êtồ, đầu kia dùng êtô tay kẹp chặt hoặc một thanh ngàm sau đó quay theo chiều ngược lại đến khi thẳng. Sau khi nắn xong cần phải kiểm tra độ thẳng, có thế kiểm tra bằng m ắt hoặc đặt th an h đó lên đe phẳng và xác định khe sáng giữa đe và th a n h (nêu khe hở đều trên suốt chiều dài tức là th an h kim loại đã được nắn thẳng). Nắn tấm mỏng Hình 13-6. Nắn thanh có tiết diện tròn. Các tấm mỏng thường không phang, hay bị lồi lõm, gợn sóng. Trước h ế t phải kiểm tra các vị trí lồi lõm, vạch p hấn lên chỗ lồi. Đ ặt tấm mỏng lên đe phẳng, giữ bằng tay trái, đánh búa bằng tay phải từ rnép tiến dần về chỗ lồi (Hình 2-8). Trong khi nắn, xoay đều 23