Elementi di disegno tecnico: formati, linee e proiezioni ortogonali

Elementi di Disegno Tecnico

Mod. 1 - Elementi di disegno tecnico

Lezione del 12/09/2024: il disegno tecnico è un linguaggio grafico universale (valido in tutte le nazioni del mondo) che consente di descrivere le forme e le dimensioni degli oggetti; ovviamente ha le sue regole, costituite da una serie di norme e convenzioni che specificano come devono venir rappresentati gli oggetti, come devono essere quotati e come devono essere designati i componenti commerciali (viti, dadi, chiavette, cuscinetti a sfere, ruote dentate, ecc.) Le regole da seguire durante la rappresentazione grafica dei componenti meccanici sono comprese nelle norme ISO e UNI; alcune tabelle estratte da tali norme verranno riportate nel presente paragrafo. L'obiettivo finale della rappresentazione grafica, valido per disegni realizzati manualmente o con tecniche CAD, consiste nella messa in tavola su carta o in file pdf in uno dei formati previsti dalle norma UNI EN ISO 5457

Formati Comuni dei Fogli Unificati

Formati comuni dei fogli unificati (da UNI EN ISO 5457)

Il rapporto tra il lato lungo e il lato corto di ognuno dei formati è pari a v2 ; ognuno dei formati più piccoli si ricava dividendo in due parti uguali il lato maggiore del formato immediatamente superiore. Attorno ad ognuno dei fogli deve essere presente una squadratura distante almeno 10 mm da ognuno dei lati per i formati A4, A3 e A2 e almeno 20 mm per gli altri due formati. Nell'angolo in basso a destra deve essere presente il riquadro delle iscrizioni (o cartiglio), dove sono indicate tutte le informazioni relative al disegno (numero del disegno, nome dell'oggetto rappresentato, scala di rappresentazione, nome e cognome del disegnatore, ecc.).

Tipi di Linea nel Disegno Meccanico

I tipi di linea utilizzati nel disegno meccanico si differenziano per forma (continua, a tratti, mista) e spessore (fine, grossa); la norma da seguire è la UNI ISO 128-24:2015.

Denominazione e Applicazioni dei Tipi di Linea

Denominazione e applicazioni dei tipi di linea (da UNI ISO 128-24:2015)

Rev. 14/10/2024 pag. 1Gli spessori di linea normalizzati sono 0,18 - 0,25 - 0,35 - 0,50 - 0,70 -1,00 - 1,40 - 2,00 e lo spessore della linea spessa dovrà essere il doppio di quello della linea fine quindi, ad esempio, se per la linea fine viene utilizzato lo spessore 0,25 per la linea spessa dovrà essere utilizzato lo spessore 0,50. Se per le dimensioni dell'oggetto o del foglio non è possibile rappresentare l'oggetto nelle dimensioni reali si ricorre alla rappresentazione dell'oggetto in scala riducendo od ingrandendo tutte le dimensioni del pezzo in modo che il disegno sia chiaro e contenga tutte le informazioni necessarie. Le scale normalizzate sono indicate nella tabella UNI EN ISO 5455.

Scale di Ingrandimento o Riduzione Normalizzate

Scale di ingrandimento o di riduzione normalizzate (da UNI EN ISO 5455)

Proiezioni Grafiche

Lezione del 16/09/2024: poiché gli oggetti che vengono rappresentati sono dei solidi per poterli rappresentare in un piano (foglio di carta) si ricorre a tecniche di rappresentazione grafica basate sul concetto di "proiezione" dove il solido viene proiettato su di un piano grazie a delle linee di proiezione uscenti da un centro di proiezione.

PIANO DI PROIEZIONE O QUADRO A B' D' -- C' A B D C -OGGETTO P -LINEE DI PROIEZIONE O RAGGI PROIETTANTI PUNTO DI PROIEZIONE O CENTRO DI PROIEZIONE

A seconda della distanza tra il punto P e l'oggetto le proiezioni vengono classificate in:

• proiezioni coniche o centrali quando il centro di proiezione si trova a distanza finita dall'oggetto e di conseguenza le linee di proiezione sono divergenti dal centro di proiezione
• proiezioni parallele quando il centro di proiezione si trova a distanza infinita dall'oggetto e di conseguenza le linee di proiezione sono parallele tra loro

Rev. 14/10/2024 pag. 2Rientrano nelle proiezioni coniche i diversi tipi di prospettiva, molto utilizzati nel disegno architettonico perchè permettono di ottenere una rappresentazione molto vicina alla realtà degli oggetti e degli ambienti rappresentati. Sono invece comprese nelle proiezioni parallele le proiezioni ortogonali e le assonometrie; le prime in particolare sono utilizzate nel disegno tecnico perchè permettono di rappresentare gli oggetti utilizzando più viste piane nelle quali vengono indicate tutte le informazioni (quote, tolleranze, lavorazioni particolari, ecc.) necessarie a realizzare l'oggetto oppure a verificarne la conformità al progetto.

proiezioni coniche o centrali parallele 1 prospettiva proiezioni ortogonali assonometrie

Le assonometrie permettono invece, come le prospettive, di rappresentare la tridimensionalità dell'oggetto, ma sono di più facile realizzazione e permettono, in alcuni casi, di ricavare le quote dell'oggetto dall'assonometria stessa.

Metodo delle Proiezioni Ortogonali

Lezione del 19/09/2024: il metodo delle proiezioni ortogonali (UNI EN ISO 5456-2) permette di rappresentare un oggetto reale proiettandolo, mediante un fascio di linee parallele (linee di proiezione), su un piano ortogonale ad esse; la rappresentazione completa di un oggetto richiede diverse immagini o viste (in genere due o tre a seconda della sua complessità); le principali sono:

• proiezione orizzontale o pianta, rappresentata nel piano orizzontale (P.O.)
• proiezione verticale o prospetto, rappresentata nel piano verticale (P.V.)
• proiezione laterale o prospetto laterale, rappresentata nel piano laterale (P.L.)

Nella figura seguente sono rappresentati i tre piani principali del triedro1 di proiezione (piani coordinati) le cui intersezioni definiscono gli assi x, y e z e l'origine O

Tz P.V. P.L. P.V. P.L. x ×V D P.O. P.O. y × 1 Il triedro è una figura solida convessa illimitata determinata da tre semirette uscenti da un punto. Rev. 14/10/2024 pag. 3 A LINEA DI TERRA

L'asse di intersezione tra il piano orizzontale e gli altri due viene chiamato linea di terra (L.T.). Per poter rappresentare agevolmente sull'unico piano del foglio quanto è stato fino ad ora pensato nello spazio occorre procedere al ribaltamento dei piani verticale XZ e piano laterale YZ facendoli ruotare rispettivamente attorno agli assi x e z; il piano laterale diverrà il piano Y"Z. I tre piani di proiezione indicati sono generalmente sufficienti a rappresentare un dato oggetto; in casi particolari si ricorre alla proiezione su altri piani e/o all'utilizzo delle sezioni.

Standard delle Proiezioni Ortogonali

Nelle proiezioni ortogonali vengono utilizzati due standard:

1. metodo europeo dove le viste vengono realizzate ponendo l'oggetto da rappresentare tra il punto di proiezione e il relativo piano coordinato
2. metodo americano dove il piano di proiezione si trova tra l'osservatore e l'oggetto

Il simbolo dello standard utilizzato deve essere indicato nel riquadro delle iscrizioni con uno dei seguenti simboli

1 1 Metodo Europeo 1 Metodo Americano

Quotatura degli Oggetti

Lezione del 20/09/2024: Quotare un oggetto equivale ad assegnare ad ogni sua dimensione il relativo valore numerico (cfr. UNI ISO 129-1) Per quotare un oggetto si utilizzano quattro elementi che vengono chiamati:

• quota: valore numerico espresso in millimetri (in meccanica) che definisce la dimensione reale di un oggetto
• linea di misura: linea che individua la dimensione dell'oggetto definito dalla quota; le linee di misura non devono coincidere con le linee di contorno o con gli assi di simmetria e devono essere tracciate con linea continua fine
• linea di riferimento: linea che collega un elemento dell'oggetto con gli estremi della linea di misura oltrepassandola leggermente; anche le linee di riferimento, come le linee di misura devono essere tracciate con linea continua fine
• contrassegno di estremità: si trova nell'intersezione fra le linee di misura e le linee di riferimento; per rappresentare i contrassegni di estremità si possono utilizzare a) frecce aperte o chiuse b) brevi tratti inclinati a 45° c) circonferenze aventi un diametro di circa 3mm

Rev. 14/10/2024 pag. 4La disposizione delle quote attorno ad un disegno segue due criteri

• criterio A: le quote sono disposte sulle linee di misura in modo che le quote relative alle linee di misura orizzontali siano leggibili tenendo il foglio in orizzontale mentre le quote relative alle linee di misura verticali siano leggibili ruotando il foglio di 90° in senso orario

30 20 20 10 25 30° CRITERIO A 40

• criterio B: le quote relative alle linee di misura orizzontali sono disposte sulle quote come nel criterio A, quelle relative alle linee di misura verticali od oblique sono posizionate interrompendo la linea di misura

30 20 20 10 25 30° 1 CRITERIO B 40

Nello stesso disegno deve essere seguito soltanto uno dei criteri indicati.

Regole per la Quotatura di un Disegno

Lezione del 23/09/2024: nella quotatura di un disegno occorre osservare inoltre le seguenti regole:

• le linee di misura devono essere poste ordinatamente, se possibile all'esterno del pezzo, ed essere distanti dalla figura e tra loro almeno 8 mm; per quanto possibile non devono intersecare le linee del disegno o le linee di riferimento
• nella quotatura di pezzi simmetrici le linee di misura possono essere interrotte e disposte sfalsate
• nella quotatura degli spigoli fittizi le linee di costruzione e di riferimento devono essere prolungate poco oltre il loro punto di intersezione
• le linee di misura devono essere tracciate parallelamente alla dimensione a cui si riferiscono; per la quotatura di angoli si useranno degli archi di cerchio

Il sistema di quotatura utilizzato in un disegno tecnico deve rispondere a precise esigenze logico- funzionali che dipendono sia dalla funzione dell'oggetto che dal suo processo di fabbricazione; i due sistemi più utilizzati nel disegno tecnico (cfr. norma UNI 3974) sono la quotatura in serie e la quotatura in parallelo.

Rev. 14/10/2024 pag. 5