530 likes | 1.07k Views
Engineering Graphics II [WEEK1]. ภาพในงานทางวิศวกรรม พื้นฐานการสร้างชิ้นงานใน Solid Work. ภาพฉายในงานทางวิศวกรรม. Perspective. Parallel. Oblique. Orthographic. Axonometric. Multiview. PROJECTION METHOD. หลักการฉาย.
E N D
Engineering Graphics II [WEEK1] • ภาพในงานทางวิศวกรรม • พื้นฐานการสร้างชิ้นงานใน Solid Work
ภาพฉายในงานทางวิศวกรรมภาพฉายในงานทางวิศวกรรม
Perspective Parallel Oblique Orthographic Axonometric Multiview PROJECTION METHOD
หลักการฉาย วิธีการฉายเป็นวิธีที่ใช้ในการแสดงรูปร่างของวัตถุซึ่งเป็น 3 มิติ ลงบนกระดาษหรือจอคอมพิวเตอร์ซึ่งเป็น2 มิติ หลักการฉายจะขึ้นกับ 2 ปัจจัย คือ : 1) เส้นฉาย(Line of sight) 2) ฉากรับภาพ(Plane of projection)
เส้นฉายมีด้วยกัน 2 ชนิด : เส้นฉาย เส้นฉาย เส้นฉาย: เป็นเสมือนรังสีของแสงระหว่างตาของผู้มองเห็นและวัตถุที่สังเกตุ และ แบบขนาน แบบลู่เข้าสู่จุดรวมแสง แบบลู่เข้าสู่จุดรวมแสง Perspective projection แบบขนาน Parallel projection
ภาพที่เกิดขึ้นบนฉากรับภาพจะเกิดจากการเชื่อมจุดที่เกิดจากการตกกระทบของเส้นฉายลงบนฉากรับภาพภาพที่เกิดขึ้นบนฉากรับภาพจะเกิดจากการเชื่อมจุดที่เกิดจากการตกกระทบของเส้นฉายลงบนฉากรับภาพ ฉากรับภาพ ฉากรับภาพ ฉากรับภาพ: ระนาบสมมุติที่ปรากฏภาพซึ่งเกิดจากการฉาย การฉายแบบลู่เข้าสู่จุดรวมแสง การฉายแบบขนาน
ข้อเสียของการฉายแบบลู่เข้าสู่จุดรวมแสง(Perspective projection) ไม่ใช้ในการเขียนแบบทางวิศวกรรมเพราะ 1) ยากในการเขียน 2) ไม่สามารถแสดงรูปทรงและขนาดจริง แสดงความกว้างไม่ชัดเจน
วัตถุจากมุมมองด้านบน 1 2 3 4 1 2 3 4 5 5 สันฉากรับภาพจากมุมมองด้านข้าง การฉายแบบออโธกราฟิก: คือการฉายแบบขนาน ดังนั้นเส้นฉายจะต้องขนานซึ่งกันและกัน และจะต้องตั้งฉากกับฉากรับภาพ
ภาพที่เกิดจากการฉายแบบออโธกราฟิกขึ้นกับความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่งของการวางวัตถุกับเส้นฉายภาพที่เกิดจากการฉายแบบออโธกราฟิกขึ้นกับความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่งของการวางวัตถุกับเส้นฉาย Rotate การฉายแบบออโธกราฟิกเพื่อแสดงรูปทรง 2 มิติจะต้องแสดงในหลายมุมมอง Tilt Multiview drawing การแสดงภาพฉายแบบสามมิติ Axonometric drawing
หลักการฉายแบบออโธกราฟิกจะทำให้เกิดภาพหลักการฉายแบบออโธกราฟิกจะทำให้เกิดภาพ หมายเหตุสำคัญ 1. ภาพหลายมุมมอง(Multiview drawing)คือในแต่ละมุมมองของภาพจะแสดงรูปทรงของวัตถุเพียง 2 มิติ 2. Axonometric drawingคือ ภาพที่แสดงรูปทรงของวัตถุทั้ง 3 มิติในมุมมองเดียว
Axonometric (Isometric) Drawing ง่ายต่อความเข้าใจ ข้อดี ไม่สามารถแสดงรูปร่างและมุมได้อย่างสมบูรณ์ ข้อเสีย ตัวอย่าง ไม่สามารถแสดงรูปร่างและมุมได้อย่างสมบูรณ์ รูเจาะกลายเป็นวงรี เห็นเป็นมุมป้านกว่าที่ควรเป็น
ตัวอย่าง Multiview drawing (2-view drawing) ภาพหลายมุมมอง (Multi-view drawing) ข้อดี สามารถแสดงรูปร่างและขนาดได้อย่างชัดเจน ต้องมีทักษะในการอ่านและเขียนภาพ ข้อเสีย
First Angle Orthographic projection • วัตถุวางตัวบน Q1 เรียกว่า ภาพฉายแบบออโธกราฟิกมุมที่ 1. • ด้วยวิธีการวางตัวนี้จะทำให้วัตถุอยู่ก่อนฉากรับภาพ
Third Angle Orthographic projection • วัตถุวางตัวบน Q3 เรียกว่า ภาพฉายแบบออโธกราฟิกมุมที่ 3. • ด้วยวิธีการวางตัวนี้จะทำให้วัตถุอยู่หลังฉากรับภาพ
Third angle projection is used in the U.S., and Canada
แนวคิด ภาพฉายแบบออบลีกเกิดจากการมองวัตถุทำมุมเฉียง (ไม่เท่ากับ 90 องศา) กับฉากรับภาพ โดยที่ฉากรับภาพจะขนานกับด้านหลักของวัตถุ ด้านของวัตถุที่ขนานกับฉากรับภาพจะแสดง “ขนาด” และ “รูปร่าง” จริง ภาพฉายแบบออบลีก ไม่ใช่การฉายแบบออโธกราฟิก เพราะเส้นฉายไม่ตกกระทบตั้งฉาก กับฉากรับภาพ
ภาพฉายแบบแอกโซโนเมตริกภาพฉายแบบแอกโซโนเมตริก เป็นการฉายแบบออโธกราฟิก เพราะเส้นฉายตกกระทบตั้งฉาก กับฉากรับภาพ และเส้นฉายทุก เส้นขนานซึ่งกันและกัน ภาพฉายแอกโซโนเมตริกเกิดจากการหมุนและเอียงวัตถุให้อยู่ในมุมมองที่ต้องการ โดยเส้นฉายขนานซึ่งกันและกันและตกกระทบตั้งฉากกับฉากรับภาพ
ซึ่งจะทำให้เราได้ความยาวของมิติทั้ง 3 เท่ากัน โดยที่มีมาตราส่วน 0.8165 เท่าของความยาวจริง กล่าวได้ว่า มาตราส่วนของระยะในแนวแกนหลักทั้ง 3 เท่ากัน ภาพฉายแบบแอกโซโนเมตริก(ไอโซเมตริก) • เพื่อความสะดวกในทางปฏิบัติจึงนิยมให้ความยาวมิติทั้งสามเท่ากับความยาวจริง
ภาพฉายไดเมตริก/ภาพฉายไทรเมตริกภาพฉายไดเมตริก/ภาพฉายไทรเมตริก • ภาพฉายไดเมตริกและภาพฉายไทรเมตริก ใช้หลักการของการฉายแบบแอกโซโนเมตริก เช่นเดียวกับภาพฉายไอโซเมติก • ภาพฉายไดเมตริก คือภาพฉายที่มีระยะในแนวแกนของมิติหลัก 2 แกนมีขนาดสั้นลงเท่ากัน • ภาพฉายไทรเมตริก คือภาพฉายที่มีระยะในแกนของมิติหลักทั้ง 3 แกนมีขนาดสั้นลงต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กับมาตราส่วนที่ถูกกำหนดขึ้นในแต่ละ 3 แกน
เปรียบเทียบภาพฉายแบบแอกโซโนเมตริกเปรียบเทียบภาพฉายแบบแอกโซโนเมตริก
โปรแกรม SolidWorks โปรแกรม SolidWork สำหรับงานเขียนแบบเครื่องกลจะประกอบด้วย 3 ส่วนคือ 1. การขึ้นรูปชิ้นงานเสมือนชิ้นงานจริง , Part 2. การแสดงรายละเอียดของชิ้นส่วนเครื่องจักรกลหรือชิ้นงาน ในรูปแบบภาพฉายออโธกราฟิก คือ ภาพฉายแบบหลายมุมมอง (Multi-view) และ ภาพฉายแอกโซโนเมตริก (Axonometric) 3. การแสดงองค์ประกอบของเครื่องจักรกล , Assembly
การขึ้นรูปชิ้นงาน SolidWorks
Extrude CUT/Boss Base 1. เลือกระนาบอ้างอิงในการ Sketch 2. Sketch หน้าตัด, ให้ขนาด, กำหนดความสัมพันธ์ ลงในหน้าตัดนั้น 3. เลือก Insert -> Boss/Base or Cut -> Extrude ชนิดการ Extrude
Fillet • Fillets คือ การลบแต่งขอบ (Edge) ของชิ้นงานให้เกิดความโค้งมน Insert -> Feature -> Fillets -> เลือกขอบ -> กำหนดรัศมีความโค้ง ชนิดของ Fillet รัศมีความโค้ง ขอบที่ถูกเลือก
Variable radius Constant radius Fillet Face Fillet คือ การกำหนดพื้นผิวตั้งแต่ 2 พื้นผิวแทนการเลือกขอบระหว่างทั้ง 2 พื้นผิวนั้น
Fillet Full Round Fillet คือ การทำโค้งมนที่พื้นผิวกลางที่ถูกเลือก ซึ่งจะต้องทำการเลือกพื้นผิวด้านข้าง 2 พื้นผิวและพื้นผิวกลาง 1 พื้นผิว
Chamfer angle distance Chamfer • Chamfer คือ การตัดขอบของชิ้นงาน Insert -> Feature -> Chamfer -> เลือกขอบ หรือ มุม -> กำหนดระยะตัดจากขอบหรือมุมที่เลือก
Chamfer vertex Chamfer distance-distance Chamfer
Hole Wizard Hole Wizard คือ การเจาะรูตามแบบมาตรฐาน
Hole Wizard TYPE Hole Specification Standard (ANSI, ISO, DIN, …) Bolt or Screw Type Bolt or Screw Size Hole Condition (Close, Normal, Loose) End Condition
Hole Wizard Position • กำหนด face ในการเจาะ • กำหนดตำแหน่งของรูเจาะ
ก่อน หลัง Shell • Shell คือการขุดชิ้นงานให้เป็นเปลือกหรือกระดอง
เลือกระยะห่างจากขอบของพื้นผิวที่เลือกเลือกระยะห่างจากขอบของพื้นผิวที่เลือก เลือกพื้นผิวหน้าของการขุด Shell
Pattern Pattern คือ การสร้างรูปทรงอย่างมีรูปแบบจากรูปทรงตัวอย่าง รูปแบบจากการ Pattern ที่นิยมใช้ทั้วไปแบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ 1. รูปแบบเชิงเส้น (Linear Pattern) 2. รูปแบบเชิงมุม (Circular Pattern)
Pattern Linear Pattern Insert -> Pattern/Mirror -> Linear Pattern -> เลือกขอบหรือแกนเพื่อกำหนดทิศทางอ้างอิง -> เลือกต้นแบบ(seed) สำหรับการ pattern -> กำหนดระยะห่าง -> กำหนดจำนวนรูปทรงที่ต้องการคัดลอก (ทั้งนี้รวมรูปทรงต้นแบบด้วย)
Pattern Linear Pattern
Pattern Circular Pattern Insert -> Pattern/Mirror -> Circular Pattern -> กำหนดแกนอ้างอิงในการหมุน Insert -> reference geometry -> axis -> กำหนดมุมระหว่างรูปทรงแต่ละรูปทรงที่ถูกคัดลอก -> กำหนดจำนวนรูปทรงที่คัดลอกทั้งหมด (รวมรูปทรงต้นแบบด้วย)
Pattern Circular Pattern
Mirror • Mirror คือ การคัดลอกชิ้นงานไปยังฝั่งตรงข้ามของระนาบอ้างอิงที่กำหนด
Revolve • Revolve คือ การขึ้นรูป (Boss/Base)หรือ ตัด (Cut) เชิงมุม จากหน้าตัดที่เรา Sketch ขึ้น • เริ่มต้นการ Revolve ด้วยการ Sketch หน้าตัดบนระนาบอ้างอิงที่ต้องการ และสร้าง Center line เพื่อเป็นแกนอ้างอิงในการหมุน • อาจทำได้โดยกำหนดคุณสมบัติของเส้นที่จะใช้เป็นแกนการหมุนเป็น Construction line • เลือกคำสั่ง Boss/Base หรือ Cut • เลือก Revolve
Sweep Sweep คือการขึ้นรูป(Boss/Base) หรือการตัด (Cut) ตามเส้นทาง(Trajectory or Path) ที่กำหนดขึ้น เริ่มต้นโดย Sketch 1. Trajectory (Path) 2. หน้าตัดในการขึ้นรูป