■吉林市廈林化工分離機(jī)械工業(yè)有限公司 王鑫緣,曹紅愛(ài),李占文
在冷作中進(jìn)行放樣、成形、組裝、檢驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪等工序中,求做任意角是經(jīng)常發(fā)生。當(dāng)角邊長(zhǎng)較大、角度α為非30°、45°、60°特殊角度,或角度精度要求較高時(shí),尤其所做角要求達(dá)到“分”、甚至“秒”的精度要求時(shí),是一個(gè)棘手的問(wèn)題。本文介紹一種采用三角函數(shù)計(jì)算法,通過(guò)長(zhǎng)度度量的量具來(lái)求做角的方法,不僅方便易行,且可以顯著改善上述存在的問(wèn)題難度。尤其當(dāng)角度為任意值時(shí),更有實(shí)用價(jià)值。
(1)正切法 當(dāng)所求角度為α,其做法如下:做一確定長(zhǎng)度線段AB,長(zhǎng)度自定,但宜大不宜?。ㄒ话憧刹捎?000~2000mm)(見(jiàn)圖1)。做BP⊥AB,在BP上截取r=BC=ABtanα,得C點(diǎn)。連接AC,則角∠BAC即為所求角α。
(2)正弦法 當(dāng)所求角度為α,其做法為:畫(huà)一以直徑AO=OB=2r,O為圓心的弧 (AB=1000~2000mm即可)(見(jiàn)圖2)。 以B點(diǎn)為圓心,以r=ABsinα為半徑,在⊙O的半圓弧上截得C點(diǎn)。連接AC、BC,則角∠BAC即為所求的角α。
圖1 正切法求做一角
圖2 正弦法求做一角
正切法做∠α=33°25'37"為例,做法為:采用CADIO型(牌)計(jì)算器查閱tan33°25'37"=tan33.426945°=0.660053466取AB=1000mm,則
且BC⊥AB。連接AC,則角∠BAC即為所求的角α。
一般情況下,冷作下料采用粉線和滑石筆劃線時(shí),將尺寸偏差精度有效控制在±2mm內(nèi)是能夠穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)。當(dāng)采用劃針時(shí),其精度偏差可控制在小于±0.5mm范圍內(nèi)。
本文按冷作實(shí)際劃線操作保證誤差精度,能夠穩(wěn)定控制在±2mm范圍內(nèi),以所畫(huà)最長(zhǎng)邊長(zhǎng)AB=1000mm,BC=600mm時(shí)為例進(jìn)行誤差分析。
(1)最大負(fù)偏差分析 以上述示例采用正切法做角為例:當(dāng)三角形底邊AB實(shí)際長(zhǎng)度偏差為+2mm,直角邊BC長(zhǎng)度為負(fù)偏差-2mm時(shí),角α顯然處于負(fù)偏差范圍內(nèi),且處于最大負(fù)偏差之處,其偏差值
而當(dāng)
(2)最大正偏差分析 AB' =AB-2=998(mm),而當(dāng)時(shí)(見(jiàn)圖4),顯然其角度偏差處于正偏差范圍內(nèi),且處于最大正偏差之處
對(duì)于最大角度90°>α>89°和最小角度0°>α<1°狀態(tài)下的誤差分析從略。
圖3 最小負(fù)偏差角度
圖4 最大負(fù)偏差角度
上述誤差分析,對(duì)于一般要求其誤差允許范圍在±30'時(shí),顯然是能夠完全充分滿足驗(yàn)收要求的。如果需要提高所做角度精度,在保證所做角邊長(zhǎng)測(cè)量精度控制在±2mm時(shí),可通過(guò)增加所做角邊長(zhǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)楫?dāng)所選擇角度底邊AB長(zhǎng)度增加與所做角度的精度呈正相關(guān)。