Усеченный конус: формула объема, площади поверхностей и другое
Содержание:
- Алгоритм построения линии пересечения
- Как сделать кулек для конфет
- Несоответствия между американской и российской метрической системами
- Инструкция
- Несоответствия между американской и российской метрической системами
- Наилучшие разновидности конусов на сегодняшний день
- Бумажный петушок из конуса
- Особенности построения — Построение уклона и конусности
- Построение развертки конуса на бумаге
- Калькуляторы расчета размеров развертки конуса — с пояснениями
- Уклоны и конусность — Техническое черчение
- История создания
- Черт.2. ВНУТРЕННИЕ КОНУСЫ
- Габариты и видовые составляющие конуса Морзе
Алгоритм построения линии пересечения
Построение линии пересечения начинают с нахождения характерных точек, которые определяют ее границы и видимость относительно плоскостей проекций.
Определение характерных точек
Плоскость α, образованная пересекающимися осями i1 и i2, является общей плоскостью симметрии двух конусов. На рисунке показан ее горизонтальный след h0α. Пересечение пл. α с конусами происходит по образующим S2A, S2B и S1C, S1D. Данные образующие ещё называют очерковыми, так как они очерчивают границы поверхностей (на фронтальной проекции).
Точки F’’, E’’, G’’, K’’, в которых пресекаются прямые S’’2A’’, S’’2B’’ с прямыми S’’1C’’ и S’’1D’’, определяют границы линии пересечения конусов в её проекции на плоскость π2. Для нахождения F’, E’, G’ и K’ проводят линии связи из F’’, E’’, G’’, K’’ до горизонтального следа hα.
Определение промежуточных точек
Воспользуемся методом концентрических сфер для нахождения множества промежуточных точек линии пересечения. Центром, из которого проводятся вспомогательные сферы, является точка O пересечения осей i1 и i2 рассматриваемых конусов.
Радиус Rmax наибольшей сферы, применяемой в построениях, равен длине отрезка O’’G’’ – расстоянию от точки O до наиболее удаленной от нее точки G пересечения очерковых образующих.
Сфера минимального радиуса Rmin – это сфера, вписанная в один из конусов и пересекающая другой. На рисунке ниже Rmin= O’’H’’, где O’’H’’⊥ S’’2B’’.
Рассмотрим построение точек 1, 2, 3 и 4. Сфера радиусом Rmin пересекается с конусом, в которой она вписана, по окружности. Данная окружность проецируется на фронтальную плоскость проекций в виде отрезка P’’H’’. Кроме того, сфера радиусом Rmin пересекается со вторым конусом по двум окружностям, диаметры которых соответственно равны длинам отрезков M’’N’’ и T’’L’’. Таким образом, на поверхности сферы лежат три окружности, которые пересекаются в общих для двух конусов точках 1, 2, 3 и 4.
Фронтальные проекции 1’’, 2’’, 3’’, 4’’ находятся на пересечении отрезков M’’N’’, T’’L’’ с P’’H’’. Для нахождения горизонтальных проекций 1’, 2’, 3’, 4’ точек 1, 2, 3, 4 на плоскости проекций π1 из центра O’ проводим две окружности с диаметрами M’’N’’ и T’’L’’. Учитывая принадлежность точек соответствующим окружностям, по линиям связи определяем их горизонтальные проекции, как это показано на рисунке выше.
С помощью вспомогательной сферы радиусом Rvar, где Rmin ≤ Rvar ≤ Rmax, найдены точки 5 и 6. Как видно из построений, они находятся на пересечении двух окружностей, которые проецируются на фронтальную плоскость в виде отрезков W’’U’’ и Q’’V’’.
В описываемом способе решения каждая сфера играет роль посредника, содержащего на своей поверхности кривые (окружности), принадлежащие пересекающимся конусам. Действуя в соответствии с приведенным выше алгоритмом, необходимо найти такое количество точек, которое позволит определить геометрическую форму линии пересечения на каждой из проекций.
Найденные точки соединяем плавными кривыми с учетом их видимости. Как видно на рисунке, в результате пересечения конусов образовались две замкнутые линии. Они показаны красным цветом.
Как сделать кулек для конфет
Чтобы соорудить такую красоту, нужно иметь:
- конус из бумаги большого размера (чтобы поместилось много конфет и печенья);
- бумага гофрированная;
- ленточки;
- ножницы;
- двойной скотч или клей ПВА;
- всякие вкусности.
Пошаговая инструкция.
- Вычерчиваем на плотной бумаге круг большого диаметра и отрезаем от него ¼ часть.
- Далее работаем только с отрезанным углом. На край бумаги наносим либо клей, либо используем двойной скотч.
- Берем гофрированную бумагу, отрезаем от нее большой кусок и прикладываем ее к отрезанному углу в ту часть, которая обработана клеем или где находится скотч. Гофрированную бумагу можно уложить складками для большей привлекательности.
- Гофрированная бумага загибается назад, а бумажный угол склеивается, чтобы образовался конус. Клей можно заменить двойным скотчем либо степлером.
- Гофрированная бумага выпрямляется, в конус укладываются всякие сладости. Верх бумаги завязывается красивой ленточкой.
- Сам конус можно украсить, сделав аппликацию в виде цветочков, зверушек, мультипликационных героев.
Несоответствия между американской и российской метрической системами
В настоящее время пролювий с американской гравировкой КМ7 не соответствует российским стандартам. В России долгое время используют метрический штекель с конусом №80. Иногда оказывается, что использовать американский конус использовать неудобно – его длина не соответствует стандартам станка.
По этой причине пришлось удалить его толстую часть, и в настоящее время имеется девять размеров с более укороченным креплением. Хвостовая часть конуса Морзе за №80 может изготавливаться с различными вариациями. Но принцип их использования остается на высоком уровне и не требует особой спецподготовки.
КМ – это горнитос Морзе, который спроектирован компанией Кеннаметал. И в настоящее время является одним из наиболее часто используемых креплений инструмента. Такое положение дел является следствием длительного периода использования именно данного пролювия, ибо диапазон размеров в высшей степени зависит от того, насколько эффективно используется инструмент.
Очевидно одно: конус Морзе является сегодня наиболее часто используемым креплением для самых разных составляющих.
Инструкция
1
Для построения развертки прямого усеченного конуса вам необходимо знать некоторые его параметры. В задании должны быть указаны как минимум радиус верхнего и нижнего основания и высота. Могут быть и другие варианты. Например, вместо высоты может быть указан угол наклона образующей к нижнему основанию. Бывает, что заданы длина образующей, высота и один из радиусов. В этом случае необходимо вычислить размеры, которые позволяют построить развертку наиболее удобным способом.
2
Начните с классического построения на листе бумаги. С помощью циркуля начертите нижнее основание. Заданный или вычисленный его радиус обозначьте как r`. Высчитайте длину окружности по формуле P=2?r`. Эта длина равна и длине дуги, ограничивающей боковую поверхность полного или усеченного конуса. Длину образующей полного конуса обозначьте как R`.
3
Угол сектора, длину дуги которого вы уже нашли, вычислите точно так же, как и для полного конуса. Он равен отношению радиуса окружности основания к образующей, умноженному на 360°. То есть ?=r`/R`*360°. Начертите развертку боковой поверхности полного конуса. Для этого продолжите радиус основания на длину R` и отметьте центр сектора. С помощью транспортира отложите от нее вычисленный угол ?, соедините эту точку с центром сектора и продолжите прямую. Начертите дугу радиуса R` между этими прямыми.
4
Вычислите длину образующей усеченного конуса R«. Если она задана в условии, то отложите ее от точек пересечения R` и нижним основанием, то есть от концов уже начерченного сектора. Полученные точки соедините дугой. Радиус ее равен разности R` и R«, а угол — тот же самый ? при вершине сектора. Угол и верхняя часть образующей полного конуса больше вам не нужны, боковая развертка у вас готова. Осталось начертить только верхнее основание. Чтобы чертеж выглядел красивее, продолжите одну из прямых, ограничивающих боковую поверхность, на размер r« и начертите эту окружность.
5
Компьютерные программы позволяют выполнить развертку гораздо быстрее и с меньшими усилиями, чем классическое построение. Однако принцип остается тем же самым. В программе AutoCAD быстрее всего выполнить развертку полного конуса. Выполняются те же вычисления, что и в классическом способе, только сделать их можно с помощью встроенного калькулятора.
6
Начертите равнобедренный треугольник, одна из сторон которого равна удвоенному радиусу нижнего основания конуса, а боковые стороны — образующей полного конуса.
7
Начертите окружность с радиусом, равным образующей конуса. Отсеките от нее дугу, проведя любую вспомогательную прямую и применив команду Trim. Лишнюю линию удалите.
8
Найдите меню «Свойства». Вы найдете окошки, в которые надо ввести параметры угла, start angle и end angle. В первое введите нулевые значения, а что написать во втором — вычислите с помощью встроенного калькулятора или введите уже известный вам параметр. При пользовании встроенным калькулятором 360° наберите с помощью клавиатуры.
9
С помощью мыши укажите радиус основания. Не забудьте о том, что он начинается с середины уже начерченного треугольника, а заканчивается в его нижней вершине. Введите значок «/» с клавиатуры и укажите длину образующей. У вас появится окошко с параметрами полного конуса. Нажмите «Ввод».
10
Точно таким же образом рассчитайте и начертите боковую поверхность малого полного конуса, образующая которого представляет собой разность между образующей уже имеющегося полного конуса и той его части, которая будет отсечена. Угол при этом вычислять не надо, он уже есть. Наложите чертежи один на другой, совместив угол и линии, его ограничивающие. Точки пересечения верхней дуги и образующей соедините вспомогательной прямой.
11
Постройте оба основания. Они представляют собой окружности. Диаметр первой — основание уже имеющегося треугольника. Диаметр второй — вспомогательная линия между точками пересечения верхней дуги с образующими. Лишние вспомогательные линии уберите.
Несоответствия между американской и российской метрической системами
В настоящее время пролювий с американской гравировкой КМ7 не соответствует российским стандартам. В России долгое время используют метрический штекель с конусом №80. Иногда оказывается, что использовать американский конус использовать неудобно – его длина не соответствует стандартам станка.
По этой причине пришлось удалить его толстую часть, и в настоящее время имеется девять размеров с более укороченным креплением. Хвостовая часть конуса Морзе за №80 может изготавливаться с различными вариациями. Но принцип их использования остается на высоком уровне и не требует особой спецподготовки.
КМ – это горнитос Морзе, который спроектирован компанией Кеннаметал. И в настоящее время является одним из наиболее часто используемых креплений инструмента. Такое положение дел является следствием длительного периода использования именно данного пролювия, ибо диапазон размеров в высшей степени зависит от того, насколько эффективно используется инструмент.
Очевидно одно: конус Морзе является сегодня наиболее часто используемым креплением для самых разных составляющих.
Наилучшие разновидности конусов на сегодняшний день
В наши дни особой популярностью, благодаря своему качеству, пользуются инструментальные конусы Морзе компаний HSK, Capto и Kennametal. Хорошая устойчивость к изменениям температуры и соответствие жестким требованиям в станкостроении позволило конусам Морзе этих брендов стать лидерами рынка.
HSK – это полые инструменты с конусностью 1:10. Обозначаются буквой латинского алфавита и цифрой, обозначающей больший диаметр фланца
Главной особенностью таких изделий является быстрая замена инструмента, что очень важно в станках с ЧПУ
HSK 63
Инструментальные конусы Capto соответствуют международному стандарту ISO и являются высококлассной продукцией. Продукция дорогостоящая из-за сложности изготовления, но высокая точность позволит минимизировать брак на производстве при использовании на станках этих инструментов. Особенность конструкции не позволяет им провернуться во время работы станка, происходит самозаклинивание. Жесткость соединения продукции компании Capto – это основное их преимущество перед другими конкурентами
Продукция компаний B&S, Jacobs и Jarno распространены в основном в США, так как не имеют подтверждения международных стандартов и создаются соответственно для американского рынка, где пользуются большим спросом.
Компания Bridgerport Machines разработала модель R8 для цанговых зажимов на своем оборудовании. Но затем изобретение было доработано и выпущено на международный рынок. Эффективность этого средства вызвала в свое время фурор и стали появляться всевозможные аналоги. На сегодняшний день компания выпускает только один вид исполнения такого механизма.
R8
Инструментальный конус 7:24 широко применяем в станках с ЧПУ, где смена инструмента происходит автоматически. Являясь инструментальным, он обладает рядом преимуществ перед обычным и поэтому так популярен в станкостроении. Существует множество его разновидностей. Во многих странах разработаны собственные стандарты к нему и поэтому между собой модели 7:24 от разных производителей не заменяют друг друга.
Конус 1:50 также широко применим в машиностроительной отрасли, если требуется дополнительно скрепить два изделия с резьбовым соединением. Для этого у модели 1:50 есть специальный штифты, которые необходимо вставить в обрабатываемые изделия, предварительно просверлив в тех отверстия в соответствующих местах.
Бумажный петушок из конуса
Прекрасное создание из цветной бумаги порадует не только малышей, но и взрослых. При изготовлении такой поделки могут участвовать и самые маленькие умельцы, им необходимо немного подсказать и помочь. Сделать петушка достаточно просто. Для этого необходимо иметь в доме:
1 | цветную бумагу |
2 | картон |
3 | карандаш |
4 | циркуль |
5 | клей |
6 | линейку |
7 | фломастеры |
8 | ножницы |
Изготавливается сказочный петушок таким образом:
- Берется картон, укладывается на горизонтальную поверхность, на нем вычерчивается циркулем круг, который впоследствии вырезается ножницами.
- Заготовка складывается строго пополам и разрезается.
- Полученный полукруг сворачивается в виде конуса.
- Шов склеивается и хорошо просушивается.
- Из цветной бумаги вырезается небольшая деталь и из нее делается клювик.
- Клюв приклеивается к основанию фигуры.
- К верхушке заготовки приклеивается вырезанная тонкая полоска.
- Если эту же полосочку приклеить в нескольких местах, то получится интересный гребешок.
- Из цветной бумаги вырезать фигурки в виде капелек и приклеить их к основанию конуса пониже клюва. Это будет бородка петушка.
- Нарезать полоски разных цветов в количестве 5 штук.
- Так же, как и гребешок, приклеить их к конусу по бокам. Получатся крылья птички.
- Из таких же полосок изготовить хвостик, который можно немножко закрутить при помощи ножниц.
Сказочный петушок готов!
Таким же образом можно создать и других сказочных животных, например ослика, коровку, кролика, собачку, бегемотика и многих других сказочных персонажей, насколько хватит фантазии и усидчивости.
Особенности построения — Построение уклона и конусности
- Подробности
- Категория: Инженерная графика
ПОСТРОЕНИЕ И ОБОЗНАЧЕНИЕ УКЛОНА
Уклоном называют величину, характеризующую наклон одной прямой линии к другой прямой. Уклон выражают дробью или в процентах.
Уклон i отрезка ВС относительно отрезка ВА определяют отношением катетов прямоугольного треугольника АВС (рис. 69, а), т. е.
Для построения прямой ВС (рис. 69, а) с заданной величиной уклона к горизонтальной прямой, например 1:4, необходимо от точки А влево отложить отрезок А В, равный четырем единицам длины, а вверх отрезок АС, равный одной единице длины. Точки С и В соединяют прямой, которая дает направление искомого уклона.
Уклоны применяются при вычерчивании деталей, например, стальных балок и рельсов, изготовляемых на прокатных станах, и некоторых деталей, изготовленных литьем (рис. 69, д).
При вычерчивании контура детали с уклоном сначала строится линия уклона (рис. 69, в и г), а затем контур.
Если уклон задается в процентах, например, 20% (рис. 69, б), то линия уклона строится так же, как гипотенуза прямоугольного треугольника. Длину одного из катетов принимают равной 100%, а другого — 20%. Очевидно, что уклон 20% есть иначе уклон 1:5.
По ГОСТ 2.307—68 перед размерным числом, определяющим уклон, наносят условный знак, острый угол которого должен быть направлен в сторону уклона (рис. 69, в и г).
ПОСТРОЕНИЕ И ОБОЗНАЧЕНИЕ КОНУСНОСТИ
На рис. 70, а даны для примера детали: оправка, конус и сверло, которые имеют конусность.
Конусностью называется отношение диаметра основания конуса к его высоте (рис. 70, б), обозначается конусность буквой С. Если конус усеченный (рис. 70, в) с диаметрами оснований D и d и длиной L, то конусность определяется по формуле:
Например (рис. 70, в), если известны размеры D=30 мм, d= 20 мм и L=70 мм, то
Если известны конусность С, диаметр одного из оснований конуса d и длина конуса L, можно определить второй диаметр конуса. Например, С=1:7,d=20
мм и L=70 мм; D находят по формуле D=CL+d= 1/7×70+20=30 мм (рис. 70, г).
По ГОСТ 2.307—68 перед размерным числом, характеризующим конусность, необходимо наносить условный знак конусности, который имеет вид равнобедренного треугольника с вершиной, направленной в сторону вершины конуса (рис. 70, в и г).
Обычно на чертеже конуса дается диаметр большего основания конуса, так как при изготовлении конической детали этот диаметр можно измерить значительно легче и точнее.
Нормальные конусности и углы конусов устанавливает ГОСТ 8593—81 (СТ СЭВ 512—77). ГОСТ 25548— 82 (СТ СЭВ 1779—79) устанавливает термины и определения.
-
Назад
-
Вперёд
Построение развертки конуса на бумаге
Для выполнения этой задачи понадобится лист бумаги, карандаш, транспортир, линейка и циркуль.
В первую очередь начертим прямоугольный треугольник со сторонами 3 см, 4 см и 5 см. Его вращение вокруг катета в 3 см даст искомый конус. У фигуры r = 3 см, h = 4 см, g = 5 см.
Построение развертки начнем с рисования циркулем окружности радиусом r. Ее длина будет равна 6*pi см. Теперь рядом с ней нарисуем еще одну окружность, но уже радиусом g. Ее длина будет соответствовать 10*pi см. Теперь нам нужно от большой окружности отрезать круговой сектор. Его угол φ равен:
φ = 2*pi*r/g = 2*pi*3/5 = 216o.
Теперь откладываем транспортиром этот угол на окружности с радиусом g и проводим два радиуса, которые будут ограничивать круговой сектор.
Таким образом, мы построили развертку конуса с указанными параметрами радиуса, высоты и образующей.
Калькуляторы расчета размеров развертки конуса — с пояснениями
Иногда в ходе выполнения тех или иных хозяйственных работ мастер встаёт перед проблемой изготовления конуса – полного или усеченного. Это могут быть операции, скажем, с тонким листовым металлом, эластичным пластиком, обычной тканью или даже бумагой или картоном. А задачи встречаются самый разные – изготовление кожухов, переходников с одного диаметра на другой, козырьков или дефлекторов для дымохода или вентиляции, воронок для водостоков, самодельного абажура. А может быть даже просто маскарадного костюма для ребенка или поделок, заданных учителем труда на дом.
Калькуляторы расчета размеров развертки конуса
Чтобы из плоского материала свернуть объёмную фигуру с заданными параметрами, необходимо вычертить развертку. А для этого требуется рассчитать математически и перенести графически необходимые точные размеры этой плоской фигуры. Как это делается – рассмотрим в настоящей публикации. Помогут нам в этом вопросе калькуляторы расчета размеров развертки конуса.
Несколько слов о рассчитываемых параметрах
Понять принцип расчета будет несложно, разобравшись со следующей схемой:
Усеченный конус с определяющими размерами и его развёртка. Показан усеченный конус, но с полным — принцип не меняется, а расчеты и построение становятся даже проще.
Итак, сам конус определяется радиусами оснований (нижней и верхней окружности) R1 и R2, и высотой Н. Понятно, что если конус не усеченный, то R2 просто равно нулю.
Буквой L обозначена длина боковой стороны (образующей) конуса. Она в некоторых случаях уже известна – например, требуется сделать конус по образцу или выкроить материал для обтяжки уже имеющегося каркаса. Но если она неизвестна – не беда, ее несложно рассчитать.
Справа показана развёртка. Она для усеченного конуса ограничена сектором кольца, образованного двумя дугами, внешней и внутренней, с радиусами Rb и Rs. Для полного конуса Rs также будет равен нулю. Хорошо видно, что Rb = Rs + L
Угловую длину сектора определяет центральный угол f, который в любом случае предстоит рассчитать.
Все расчеты займут буквально минуту, если воспользоваться предлагаемыми калькуляторами:
(Если она уже известна – шаг пропускается)
Перейти к расчётам
Шаг 3 – определение величины центрального угла f
Перейти к расчётам
* * * * * * *
Итак, все данные имеются. Остается на листе бумаги циркулем провести две дуги рассчитанных радиусов. А затем из точки центра с помощью транспортира прочертить два луча под рассчитанным углом – они ограничат развертку по угловой длине.
Существуют и чисто геометрические методы построения довольно точной развертки конуса, без проведения расчётов. Один из них подробно описан в статье нашего портала «Как сделать абажур своими руками».
stroyday.ru
Уклоны и конусность — Техническое черчение
- Уклоном прямой ВС относительно прямой AB (фиг. 57, а) называется отношение:
- i=AC/AB=tga
- Конусностью называется отношение разности диаметров двух поперечных сечений конуса к расстоянию между ними (фиг. 57,б)
- k=(D-d)/l=2tga
- Таким образом,
- k = 2i
- Уклон и конусность могут быть указаны: а) в градусах; б) дробью простой, в виде отношения двух чисел или десятичной; в) в процентах.
- Например: конусность, выраженная в градусах — 11°25’16″; отношением — 1:5; дробью —0,2; в процентах — 20%, и соответственно этому уклон в градусах — 5°42’38″; отношением — 1:10; дробью—0,1; в процентах — 10%.
- Для конусов, применяемых в машиностроении, OCT/BKC 7652 устанавливает следующий ряд нормальных конусностей — 1 :3; 1 :5; 1 :8; 1 : 10; 1 :15; 1:20; 1 :30; 1:50; 1 :100; 1:200, а также 30, 45, 60, 75, 90 и 120°.
- Допускаются в особых случаях также конусности 1:1,5; 1:7; 1:12 и 110°.
Если требуется через точку Л, лежащую на прямой AB (фиг. 57, в), провести прямую с уклоном i=l:n относительно AB, надо отложить от точки А по направлению данной прямой n произвольных единиц; в конце полученного отрезка AB восстановить перпендикуляр ЕС длиной в одну такую же единицу. Гипотенуза AС построенного прямоугольного треугольника определяет искомую прямую.
- Для проведения прямой заданного уклона l:n через точку M, не лежащую на данной прямой AB, можно поступать двояко (фиг. 58):
- 1) построить в стороне прямоугольный треугольник KLN (или KLN1) с отношением катетов l:n, причём катет KL ll AB; затем через точку M провести искомую прямую MD (или MD1) параллельно гипотенузе вспомогательного треугольника KN (или LN1);
2) опустить из точки M перпендикуляр ME на прямую AВ и принять его за единицу. По направлению прямой AB влево или вправо от точки E отложить n таких же отрезков; гипотенузы DM или MD1 построенных таким образом прямоугольных треугольников являются искомыми прямыми.
Построение конусности l:n относительно данной оси сводится к построению уклонов l:n/2 с каждой стороны оси.
Уклон или конусность чаще всего указывается в процентах или отношением единицы к целому числу. Рассмотрим эти способы построения на примерах.
Пример 1. Требуется построить профиль сечения швеллера № 5 ОСТ 10017-39 (фиг. 59, а), если известно, что уклон его полок равен 10%
Размеры для построения берём из ОСТ 10017-39.
Проводим вертикальную прямую ek, равную h = 50 мм. Из точек e и k проводим прямые ec и kf, равные ширине полки b = 37 мм.
Ввиду того, что обе полки швеллера одинаковы, ограничимся построением только одной из них. Откладываем на прямой ec от точки с отрезок cm, равный (b-d)/2.
В точке m на перпендикуляре к прямой ec откладываем отрезок mn, равный t = 7 мм. Через точку n проводим прямую np параллельно ec, равную 50 мм.
- Перпендикулярно к np из точки p проводим отрезок ps, равный по длине десяти процентам отрезка np. Величина его определяется из отношения:
- ps/np=10/100,
- откуда
- ps=10*50/100=5 мм.
Прямая sn является искомой прямой, имеющей уклон 10% по отношению к ec. Дальнейшее построение профиля не представляет затруднений.
Отрезок np можно взять любой длины. Чем больше его величина, тем точнее будет построена прямая уклона. Однако для удобства вычисления следует принимать отрезок np таким, чтобы длина его, выражаемая в миллиметрах, оканчивалась на 0 или 5.
П p и м e p 2. Построить профиль сечения двутавра № 10 ОСТ 10016-39 (фиг. 59, б), если известно, что уклон полок его равен 1:6. Размеры для построения берём из ОСТ 10016-39.
Проводим горизонтальную прямую cc, равную ширине полки b = = 68 мм. Через точку e, являющуюся серединой ширины полки, проводим вертикальную линию. Откладываем от точки с отрезок mс, равный
(b-d)/4. В точке m, перпендикулярно к отрезку cc, проводим прямую и
на ней откладываем отрезок mn, равный t=6,5 мм. Через точку n проводим горизонтальную прямую np, равную 30 мм, которая будет служить катетом прямоугольного треугольника. Чем длиннее катет, тем точнее будет построен уклон. Для удобства принимают длину отрезка np кратной шести, тогда второй катет будет равен целому числу. Величина второго катета определяется из формулы
- i=ps/np=1/6
- где i — заданный уклон.
- Подставив в формулу числовые значения, получим
- ps=30/6=5 мм.
Откладываем в точке p под углом 90° к прямой np вычисленную длину второго катета, получим точку 5. Проводим через точки s и n прямую, которая и будет соответствовать искомой прямой, имеющей уклон 1 :6.
Построение сопряжений такое же, как и для швеллера в предыдущем примере.
История создания
Появления такой конструкции, а так же происхождение самого названия до сих пор покрыто множеством тайн. Достоверно известно, что в 1863 году американский инженер Стивен Морзе зарегистрировал патент на изобретение спирального сверла, такого, которое известно нам и по сей день. До этого для изготовления сверла, скручивали заостренный плоский профиль.
В описании, запатентованного Стивеном Морзе спирально м сверле, нет никаких упоминаний об особой форме хвостовика, но по какой-то причине Бюро стандартов США внесло коническую форму в национальные стандарты. Считается, что изобретатель, запатентовав новую конструкцию сверла, направил опытные образцы в Бюро патентов, где была замечена и по достоинству оценена эта особенность.
Впоследствии была создана компания по производству, получившая его имя и занимавшаяся изготовлением инструмента для машиностроения. К концу 19 века компания серьезно расширилась и стала одним из ведущих производителей инструмента того времени. Произведенный ей продукт поставлялся во многие страны мира, в том числе и в Россию. За время ее существования было запатентовано еще несколько изобретений, но, ни одно из них не было связано с коническим исполнением хвостовиков инструмента. Так же есть сведения, что через какое-то время после основания сам изобретатель по неизвестным причинам покинул компанию, при этом его имя в названии сохранилось.
Так же известно еще несколько изобретателей с фамилией Морзе, живших в США в то время. И, возможно, автором этого изобретения является кто-то из них, но никакой информации, подтверждающей эту версию, нет. Поэтому официальным изобретателем конической формы хвостовика инструмента считается именно Стивен Эмброуз Морзе.
https://youtube.com/watch?v=evWPoMxRr-Q
Черт.2. ВНУТРЕННИЕ КОНУСЫ
Внутрифирменный конус, изначально создавался специально для цанговых зажимов. Существует один типоразмер этого конуса. 1. Настоящий стандарт распространяется на инструментальные метрические конусы и конусы Морзе.Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 147-75.
10, 100, 1000 и т.д. 0.001″ и 0.0001″ в разговоре называются, в частности, «thou» и «tenth». Правильно мерить калибром, на нем есть риски. Неправильно, но для определения размера — измерением большего диаметра и сравнением с таблицей. Никто не знает что может быть за конус, у которого больший диаметр около 13 мм и угол чуть-чуть меньше чем у КМ-1? Хвостовик КМ-1 туда встает, но ощутимо глубже чем должен.
Габариты и видовые составляющие конуса Морзе
В действительности существуют разные виды и размеры госта морзе-конусов, и они имеют неоднозначные названия в специальной литературе. Но их отличительной особенностью является их узнаваемость во всех культурах под определенными номерными знаками: 10, 100, 1000. При этом зандры-конусы меньшего размера 0.001″ и 0.0001″ в разговорной речи часто используют под американским термином: «зу» и «тенф».
Лучший способ измерения конуса – использовать калибровку, ибо на зандре имеются риски. Но для большой точности измерения используют таблицу пересчета размеров вплоть до сотой доли миллиметра. Таким образом, для того чтобы с точностью до миллиметра определять какой конус Морзе лучше всего использовать в данной ситуации, следует обращаться к таблице измерения диаметра изделия.
Кроме того, все инструментальные предметы с конусом Морзе в наше время имеют следующий стандарт ГОСТ 25557-82. Именно данная модель ГОСТ имеет сегодня наибольшую популярность в России по сравнению с предыдущими моделями. Имеется усовершенствованный способ удержания патрона и крепления.
Американские конусы различаются посредством дюймовой системы измерения, поэтому для лучшего понимания российским потребителем все метрические данные конуса переводятся в миллиметровую систему.
Видео: изготовление переходного конуса для сверлильного патрона под морзе 2.