Phương pháp chiếu góc thứ nhất và góc thứ ba khác nhau ở vị trí của vật so với mặt phẳng chiếu, dẫn tới cách đặt các hình chiếu trên bản vẽ ngược nhau. Góc thứ nhất (dùng ở Việt Nam, phần lớn châu Âu, Trung Quốc) đặt hình chiếu bằng dưới hình chiếu đứng; góc thứ ba (dùng ở Mỹ, Canada, Nhật Bản) đặt hình chiếu bằng trên hình chiếu đứng. Đọc nhầm hai kiểu này có thể khiến chi tiết máy bị gia công ngược.
Với người làm việc với bản vẽ nước ngoài, đặt hàng gia công ở xưởng khác nước, đây là kiến thức bắt buộc. Bài này giải thích nguồn gốc tên gọi, cách nhận ra một bản vẽ dùng kiểu nào, và mẹo để không nhầm.
Bốn "góc" của không gian
Lấy hai mặt phẳng vuông góc cắt nhau: một mặt đứng và một mặt nằm ngang. Chúng chia không gian thành bốn phần, gọi là bốn góc phần tư, đánh số như sau khi nhìn từ bên cạnh:
- Góc thứ nhất: phía trước mặt đứng, phía trên mặt ngang.
- Góc thứ hai: phía sau mặt đứng, phía trên mặt ngang.
- Góc thứ ba: phía sau mặt đứng, phía dưới mặt ngang.
- Góc thứ tư: phía trước mặt đứng, phía dưới mặt ngang.
Người quan sát luôn đứng phía trước, nhìn về phía mặt đứng, và nhìn từ trên xuống mặt ngang. Đặt vật ở góc thứ hai hoặc thứ tư thì khi mở các mặt phẳng ra, hình chiếu đứng và hình chiếu bằng chồng lên nhau, không dùng được. Chỉ góc thứ nhất và góc thứ ba được dùng trong thực tế.
So sánh hai phương pháp
| Tiêu chí | Góc thứ nhất | Góc thứ ba |
|---|---|---|
| Thứ tự từ mắt nhìn | Mắt → vật → mặt phẳng chiếu | Mắt → mặt phẳng chiếu → vật |
| Hình dung | Vật đổ bóng lên tường phía sau | Nhìn vật qua một tấm kính đặt trước nó |
| Hình chiếu bằng (nhìn từ trên) | Đặt dưới hình chiếu đứng | Đặt trên hình chiếu đứng |
| Hình chiếu từ trái sang | Đặt bên phải hình chiếu đứng | Đặt bên trái hình chiếu đứng |
| Nơi dùng chủ yếu | Việt Nam, phần lớn châu Âu, Nga, Trung Quốc, Ấn Độ | Mỹ, Canada, Nhật Bản, Úc |
Cách nhớ đơn giản
Góc thứ nhất: mỗi hình chiếu đặt ở phía đối diện với hướng nhìn. Nhìn từ trên xuống, hình đặt bên dưới. Nhìn từ trái, hình đặt bên phải. Giống như lăn vật trên bàn: lăn khối về phía mình một vòng phần tư thì mặt trên quay ra trước mặt, và khối lúc này nằm thấp hơn chỗ cũ, đúng chỗ đặt hình chiếu bằng.
Góc thứ ba: mỗi hình chiếu đặt ở cùng phía với hướng nhìn. Nhìn từ trên, hình đặt bên trên. Nhìn từ trái, hình đặt bên trái. Giống như mở một hộp kính trong suốt bọc quanh vật: các mặt kính mở ra mang theo hình nhìn qua chúng.
Ký hiệu nhận biết trên bản vẽ
Tiêu chuẩn quốc tế ISO 128 cho phép dùng cả hai phương pháp, nhưng bản vẽ phải ghi rõ bằng một ký hiệu nhỏ trong khung tên. Ký hiệu là hai hình chiếu của một hình nón cụt nằm ngang:
- Một hình thang (nhìn nón cụt từ bên cạnh).
- Hai đường tròn đồng tâm (nhìn nón cụt dọc theo trục).
Với góc thứ nhất, hai đường tròn đặt bên phải hình thang, và đầu nhỏ của hình thang quay ra xa chúng. Với góc thứ ba, hai đường tròn đặt bên trái hình thang, sát đầu nhỏ. Lý do: hai đường tròn là hình nhìn vào đầu nhỏ của nón, và mỗi phương pháp đặt hình nhìn từ trái ở một phía khác nhau. Khi nhận một bản vẽ lạ, việc đầu tiên là tìm ký hiệu này.
Vì sao lại có hai kiểu
Phương pháp chiếu của Gaspard Monge cuối thế kỷ 18 đặt vật ở góc thứ nhất, và châu Âu theo truyền thống đó. Ở Mỹ thế kỷ 19, nhiều trường kỹ thuật và nhà máy chuyển sang góc thứ ba, với lập luận rằng cách đặt hình "cùng phía với hướng nhìn" trực quan hơn khi đọc bản vẽ cạnh nhau: muốn biết mặt trên trông thế nào, nhìn ngay phía trên. Đến đầu thế kỷ 20, góc thứ ba đã thành chuẩn ở Mỹ.
Anh từng dùng góc thứ nhất, rồi chuyển dần sang chấp nhận cả hai. Nhật Bản theo chuẩn công nghiệp JIS dùng góc thứ ba. Việt Nam theo hệ tiêu chuẩn TCVN, gần với ISO và truyền thống châu Âu, dùng góc thứ nhất trong giáo dục và phần lớn công nghiệp.
Sai lầm thực tế và cách tránh
Nhầm phương pháp chiếu không làm sai hình dạng của từng hình chiếu, mà làm sai quan hệ giữa chúng. Hậu quả hay gặp:
- Một rãnh vốn ở bên trái bị hiểu là ở bên phải. Chi tiết gia công xong là ảnh soi gương của bản thiết kế, lắp không vừa.
- Lỗ khoan hiểu nhầm là ở mặt trên thay vì mặt dưới.
- Với chi tiết đối xứng thì không sao, nên lỗi này hay lọt qua những lần kiểm đầu, chỉ lộ ra ở chi tiết không đối xứng.
Cách tránh:
- Luôn tìm ký hiệu phương pháp chiếu trước khi đọc.
- Nếu bản vẽ không có ký hiệu, hỏi lại người gửi, đừng đoán theo quốc gia.
- Kiểm bằng một chi tiết không đối xứng: tìm nó trên hai hình chiếu, dựng vật trong đầu, xem có hợp lý không.
- Khi gửi bản vẽ ra nước ngoài, ghi rõ phương pháp và nên kèm một hình chiếu trục đo (hình 3D) để người đọc đối chiếu.
Liên hệ với phần mềm CAD
Ngày nay phần mềm thiết kế ba chiều tự sinh các hình chiếu từ mô hình. Người dùng chọn phương pháp trong cài đặt bản vẽ. Nhiều phần mềm do Mỹ phát triển để mặc định góc thứ ba. Người làm ở Việt Nam cần đổi sang góc thứ nhất khi in bản vẽ theo TCVN, nếu không bản vẽ in ra sẽ bố trí kiểu Mỹ mà ký hiệu lại dễ bị bỏ qua.
Góc nhìn hôm nay: luyện chuyển đổi
- Lấy một vật không đối xứng, ví dụ một chiếc dập ghim. Vẽ ba hình chiếu theo góc thứ nhất.
- Trên tờ khác, vẽ lại theo góc thứ ba. So hai tờ: cùng ba hình, chỉ đổi chỗ.
- Nhờ bạn đưa một bản vẽ (tự vẽ hoặc tải mẫu trên mạng) không ghi ký hiệu. Thử dựng vật theo cả hai cách hiểu, xem cách nào ra vật hợp lý.
- Làm hộp kính bằng giấy bóng kính trong suốt bọc quanh một món đồ, vẽ hình nhìn qua từng mặt lên giấy kính, rồi mở hộp phẳng ra. Đó chính là bản vẽ góc thứ ba.
Câu hỏi thường gặp
Phương pháp chiếu góc thứ nhất là gì?
Là phương pháp đặt vật giữa người nhìn và mặt phẳng chiếu, như vật đổ bóng lên tường phía sau. Trên bản vẽ, hình chiếu bằng đặt dưới hình chiếu đứng và hình chiếu từ trái đặt bên phải. Việt Nam dùng phương pháp này.
Phương pháp chiếu góc thứ ba khác gì góc thứ nhất?
Ở góc thứ ba, mặt phẳng chiếu nằm giữa người nhìn và vật, như nhìn qua tấm kính. Các hình chiếu đặt cùng phía với hướng nhìn: hình nhìn từ trên đặt phía trên, hình nhìn từ trái đặt bên trái.
Nước nào dùng phương pháp chiếu góc thứ ba?
Mỹ, Canada, Nhật Bản và Úc chủ yếu dùng góc thứ ba. Việt Nam, phần lớn châu Âu, Nga, Trung Quốc dùng góc thứ nhất. Tiêu chuẩn ISO cho phép cả hai nếu ghi rõ ký hiệu.
Làm sao biết bản vẽ dùng phương pháp chiếu nào?
Tìm ký hiệu hình nón cụt trong khung tên: hình thang kèm hai đường tròn đồng tâm. Đường tròn bên phải hình thang là góc thứ nhất, bên trái là góc thứ ba. Không có ký hiệu thì nên hỏi lại người gửi.
Đọc nhầm phương pháp chiếu thì có hậu quả gì?
Chi tiết có thể bị gia công thành ảnh soi gương của thiết kế, rãnh hay lỗ nằm sai phía, lắp không vừa. Lỗi này khó phát hiện với chi tiết đối xứng nên cần kiểm bằng một đặc điểm không đối xứng.