Jako profesjonalista w blacha W branży często spotykam się z wyzwaniem szacowania rozwinięcia elementów z blachy, których nie da się rozłożyć. Proces ten jest kluczowy dla precyzyjnej produkcji i montażu, zapewniając idealne dopasowanie każdego elementu do produktu końcowego. W tym artykule podzielę się swoimi spostrzeżeniami na temat technik i zagadnień związanych z szacowaniem rozwinięcia dla materiałów, których nie da się rozłożyć. Zrozumienie tych zasad pozwoli nam zwiększyć precyzję naszych projektów i zmniejszyć straty materiałów, co ostatecznie przełoży się na bardziej efektywne wyniki produkcji. Przyjrzyjmy się podstawowym metodom opanowania tego istotnego aspektu. obróbka blachy.

Jeśli powierzchni formy nie można ułożyć płasko na tej samej płaszczyźnie bez pominięcia, nałożenia lub zagięcia, to jest to powierzchnia nierozkładalna, którą można sklasyfikować jako nierozkładalną powierzchnię obrotową lub prostą powierzchnię nierozkładalną, w zależności od mechanizmu formowania. Powierzchnia nierozkładalna to powierzchnia obrotowa złożona z linii krzywych obracających się wokół stałej osi, taka jak (a) powierzchnia sferyczna i (b) powierzchnia paraboliczna pokazane poniżej.

Zwyczajowo powierzchnię nazywa się południkiem, a płaska krzywa utworzona przez obrót dowolnego punktu C na linii AB nazywana jest szerokością geograficzną powierzchni, a okrąg utworzony przez obrót o tydzień – okręgiem szerokości geograficznej. Dotyczy to prostych powierzchni stożkowych i (e) prostych powierzchni cylindrycznych, jak pokazano poniżej w punkcie (d).

Chociaż powierzchni nierozkładalnych nie da się rozłożyć ze 100-procentową dokładnością, można je przybliżyć. Na przykład, powierzchnię piłeczki pingpongowej można przybliżyć, rozrywając ją na wiele małych fragmentów, traktując każdy z nich jako małą płaszczyznę, a następnie układając te zidentyfikowane małe płaszczyzny na tej samej płaszczyźnie. Na tej zasadzie opiera się przybliżone rozkładanie powierzchni nierozkładalnej: w zależności od rozmiaru i kształtu powierzchni, która ma zostać rozłożona, jest ona dzielona na kilka części zgodnie z pewnymi regułami.

Przybliżone rozwinięcie powierzchni nierozszerzalnej

Do podziału powierzchni nierozwijalnej na mniejsze części stosuje się metody takie jak osnowa, wątek oraz połączenie osnowy i wątku.

Rozszczepienie osnowy: Zasada rozszczepiania osnowy polega na podziale nierozciągliwej powierzchni obrotowej na kilka sekcji w kierunku osnowy, a następnie potraktowaniu nierozciągliwej powierzchni między każdą z dwóch sąsiednich linii osnowy jako jednokierunkowego zagięcia w kierunku linii osnowy. Poniższy schemat przedstawia powierzchnię półkulistą rozłożoną metodą podziału osnowy.

Procedura rozwijania poprzez podział południkowy jest następująca.

⒈Podziel powierzchnię formy metodą podziału południkowego. Łącząc osiem równych punktów A, B, C, … na zewnętrznym obwodzie planu ze środkiem okręgu O, powierzchnia obrotowa jest podzielona na osiem równych części.

⒉Załóżmy, że powierzchnie nierozwijalne pomiędzy dwoma sąsiadującymi południkami zostaną zastąpione powierzchniami zakrzywionymi w jednym kierunku wzdłuż południka, lub też, że powierzchnie nierozwijalne pomiędzy sąsiadującymi południkami zostaną uznane za powierzchnie rozszerzalne zakrzywione wzdłuż południka.

⒊Aby zilustrować zastosowanie metody linii równoległych dla każdego z podziałów, poniżej przedstawiono przykład sekcji OAB: Najpierw dodaj zestaw linii równoległych przecinających główny widok O „K° w dowolnym punkcie 1, 2, 3 i K° i poprowadź linię pionu do OB w punktach 1′, 2′, 3′, K' oraz do OA w punktach 1″, 2″, 3″, K”, tak aby 1'1″, 2'2″, 3'3″, K'K” były zestawem wzajemnie .

Następnie, w kierunku linii pionowej K'K', K°O” w widoku głównym zostaje wyprostowany, a punkty 1, 2 i 3 zostają sfotografowane. Linie równoległe K'K” są rysowane przez sfotografowane punkty i przecinają się z liniami pionowymi K'K” poprowadzonymi od punktów O, 1′, 1″, 2′, 2″, … K', K” o tej samej nazwie. Punkty przecięcia są połączone kolejno gładką krzywą, dając w ten sposób przybliżoną jedną ósmą nierozszerzalnej powierzchni obrotowej.

Metoda podziału równoleżnikowego: Zasada metody podziału równoleżnikowego polega na narysowaniu szeregu linii równoleżnikowych na powierzchni obrotowej; następnie założeniu, że nierozsuwalna powierzchnia obrotowa, znajdująca się pomiędzy dwiema sąsiednimi liniami równoleżnikowymi, jest aproksymowana jako powierzchnia boczna dodatniego stołu stożkowego, przy czym sąsiednie linie równoleżnikowe stanowią górną i dolną podstawę, a następnie rozszerzeniu wszystkich powierzchni bocznych dodatniego stołu stożkowego w celu uzyskania przybliżonego rozciągnięcia nierozsuwalnej powierzchni obrotowej. Poniższy schemat przedstawia rozwinięcie powierzchni półkulistej metodą podziału wątku.

Procedura rozwijania metodą podziału równoleżnikowego jest następująca.

⒈Podziel powierzchnię formy metodą podziału linii wątku. W widoku głównym narysuj trzy dowolne linie wątku (czyli trzy linie poziome), tak aby powierzchnia obrotowa została podzielona na cztery części.

⒉ Rozważ części I, II i III jako boki trzech różnych rozmiarów kwadratowego stołu stożkowego, a część I jako płaskie koło.

⒊ Użyj metody rozwinięcia wycinka, aby utworzyć diagram rozwinięcia każdej części. Teraz weźmy jako przykład diagram małej części II i wyjaśnijmy następujące: najpierw rozszerzmy odcinek AB, EF, tak aby punkt przecięcia z osią obrotu w punkcie O II, O II był środkiem okręgu; następnie zmierzmy rozmiar odcinka AF, gdzie AF jest średnicą małego stożka II podstawy d; do punktu O II jako środka okręgu.

O Ⅱ A, O Ⅱ B, odpowiednio, jako promień łuku, zewnętrzny punkt przecięcia łuku A 'A” o długości równej πd, a następnie połączenie O Ⅱ A', O Ⅱ A” A' B' B” A” A ' jest diagramem rozszerzenia drugiej małej części, a pozostałe bloki są również rozszerzane tą samą metodą w celu uzyskania przybliżonego diagramu rozszerzenia nierozszerzalnej powierzchni obrotowej.

Metoda podziału połączeń osnowa-wątek: Metoda podziału osnowy i wątku jest stosowana do rozszerzania elementu. Metoda podziału osnowy i wątku jest stosowana do przybliżonego rozszerzania dużych powierzchni obrotowych, takich jak średnica pokrywy obudowy przekraczająca dziesięć, a nawet dziesiątki metrów, dużych zbiorników oleju itd. Poniższy schemat przedstawia dużą, półkolistą kulę z podziałem osnowy i wątku.

Poniżej przedstawiono kolejne kroki metody podziału łączonego za pomocą linii osnowy i wątku.

⒈osnową i wątkową linią podzieloną na określoną liczbę części obracającej się powierzchni, zewnętrzny obwód planu podziel na osiem równych części (im więcej, tym dokładniejsza będzie liczba równych części), a następnie równe punkty i środek O 'połącz (to jest podział osnowy), nad głównym widokiem O „K ° w dowolnym punkcie 1, 2, 3, 4, narysuj pion przecinający plan O 'E w 1′, 2′, 3', 4 'punktach, przekreśl O 'E' w 1″, 2″, 3”, 4 Połącz 1234 kreską i narysuj poziomą linię przechodzącą przez 1, 2, 3 i 4.

Następnie, biorąc O' za środek okręgu, narysuj okręgi za pomocą promieni O'1′ (O'1″), O'2′ (O'2″), O'3′ (O'3″) i O'4′ (O'4″), dzieląc w ten sposób obracającą się powierzchnię metodą wątku; na planie połącz punkty przecięcia linii osnowy i wątku kreską; jeśli centralny ośmiokąt potraktujemy jako kawałek podkładu, wówczas każda z powyższych łączących linii dzieli obracającą się powierzchnię na dwadzieścia pięć małych części, np. 1'2'2″1″1′, 2'3'3″2″2′, 3'4'4″3″3′ to trzy z tych części.

⒉Potraktuj dwadzieścia pięć nierozszerzalnych powierzchni jako płaskie, tzn. dwadzieścia cztery z nich są płaskimi trapezami, a pozostała (górna) jest płaskim ośmiokątem.

⒊Rozwiń każdą z małych płaszczyzn osobno. Oczywiście, górna część kawałka materiału znajduje się w środku płaskiej powierzchni ośmiokąta, a pozostałe małe fragmenty płaskiego trapezu można wyprowadzić metodą linii równoległych, rozszerzając je o 1'2'2″1″1′, na przykład: 1'1″ w kierunku linii pionowej przecinanej o 1° 2°, tak aby 1° 2° było równe odpowiadającej długości łuku 12 w widoku głównym.

Po przesunięciu o 1°, 2° dla linii równoległej o długości 1'1″ i o 1′ 2′, 2′, 2″, 1″ utworzonej przez linię pionową o długości 1'1″ o tej samej nazwie, odpowiadającą przecięciu 1X, 2X, 2XX i 1xx, łącząc 1x2x2xx1xx1x, otrzymujemy w ten sposób część diagramu rozkładania o długości 1'2'2″'1″1'. Z głównego widoku, osiem małych trapezów w każdej warstwie jest równych od dołu do góry, więc rysując osobno jeden fragment rozłożonego materiału w każdej warstwie, pozostałe fragmenty rozłożonego materiału również stają się znane.

Przybliżone rozwinięcie prostej, nierozwijalnej powierzchni

Metodę triangulacji można wykorzystać do przybliżenia rozwinięcia prostej, nierozwijalnej powierzchni. Zasady podziału powierzchni są dokładnie takie same, jak w metodzie triangulacji, tj. nierozwijalna prosta powierzchnia jest dzielona metodą triangulacji. Poniższy schemat przedstawia metodę trójkątną rozwijania nierozwijalnej, prostoziarnistej powierzchni stożkowej.

Oto kroki rozkładania metodą trójkąta.

⒈Podziel powierzchnię formy na kilka małych trójkątów. „B” na planie jest podzielone na sześć równych części, a w każdym takim punkcie przecina A „B” w odległości 1′, 2′, 3′, … Linia jest poprowadzona przez punkty każdego równego podziału, aby przeciąć AB i A'B' w odległościach od 1°° do 5°°, od 1° do 5°, a następnie, jak pokazano na schemacie, utworzyć dwanaście małych trójkątów.

⒉Znajdź rzeczywistą długość. Górna krawędź tego elementu odzwierciedla rzeczywistą długość, dolna krawędź na planie odzwierciedla rzeczywistą długość, lewa i prawa krawędź w widoku głównym odzwierciedlają rzeczywistą długość; tylko jedenaście linii nie odzwierciedla rzeczywistej długości, co można wykorzystać do znalezienia rzeczywistej długości metodą trójkąta prostego. Podczas poszukiwania rzeczywistej długości na diagramie zaznaczono tylko długość krawędzi kąta prostego 11′ i 1A”, a pozostałe linie nie są zaznaczone, gdzie rzeczywista długość jest podana w nawiasach, np. 1A” rzeczywistej długości z (1A”).

⒊Zgodnie z metodą rozszerzania trójkątów przedstawioną w poprzedniej sekcji, można uzyskać nierozszerzalną prostą powierzchnię stożkową o przybliżonym rozszerzeniu diagramu.