Что такое развертка конуса и как ее построить? формулы и пример решения задачи

Содержание

• 1 Конус Морзе и метрический конус 1.1 Метрический конус
• 1.2 Укороченные конуса Морзе

2 Конус 7:24
3 HSK, КМ
4 Capto
5 Brown & Sharpe, Jacobs, Jarno
6 R8
7 Переходные оправки и втулки
8 Другие конусы, применяемые в машиностроении

• 8.1 Конус 1:50

8.2 Конус 1:30
8.3 Конус 1:16
8.4 Конус 1:10
8.5 Конус 1:7
8.6 Конус 1:5
8.7 Конус 1:4
8.8 Конус 1:1,866
8.9 Конус 1:0,866
8.10 Конус 1:0,652
8.11 Конус 7:64
9 Примечания

Ко́нус инструмента́льный

— конический хвостовик инструмента (сверло, зенкер, фреза, развёртка, зажимной патрон, электрод контактной сварки) и коническое отверстие соответствующего размера (гнездо) в шпинделе или задней бабке, например, токарного станка. Предназначен для быстрой смены инструмента с высокой точностью центрирования и надёжностью крепления. Существуют много стандартов на различные конусы, различающиеся по конусности и исполнению.

Какими могут быть поделки из конусов?

Собака

Скрутите половинку круга из коричневой бумаги в конус – туловище готово. Добавьте собачьи ушки, мордочку, лапы и глаза и получится симпатичный песик, а главное – совсем простой в создании.

Слон

Основа, то есть туловище слона – серый тонкий конус из четвертой части круга. Плюс голова с большими ушами, плавно перетекающая в хобот, ноги и хвост. Все просто и быстро, тем более что в помощь прилагается шаблон головы.

Простой бумажный кот

Простейшая поделка, состоит из черного конуса и цилиндрической небольшой головы, прикрепленной на вершине конуса. также понадобятся торчащие ушки, удлиненные глаза, нос, усы, лапы и хвост. Коты в этой технике смотрятся оригинально, красивы в различных расцветках.

Лев

Работа интересна не только конусным туловищем, но и головой, грива вокруг которой из тонких бумажных полосок, склеенных в петли. Часто таким способом мастерят цветы.

Ворона

Из конуса можно сделать забавную ворону или вороненка. Причем работа очень простая. Основа – черный конус, крылья единым целым и голова в виде круга. А также понадобится из желтой бумаги широкий клюв и лапы в виде полос бумаги, сложенных в гармошку.

Бумажные пингвины

Работа настолько простая, что за считанные минуты можно сделать целое семейство пингвинов, с мамой, папой и малышами. Дети быстро запоминают последовательность действий и с легкостью справляются с заданием.

Дракон Беззубик

В продолжении черных персонажей, представляю вам симпатягу Беззубика из мультфильма «Как приручить дракона». Он также состоит из конусного туловища и дополняющих бумажных частей, для создания которых в помощь есть шаблон.

Лягушка

Отличная поделка из конуса, максимально простая. Туловище – широкий зеленый конус, плюс минимум дополняющих деталей в виде четырех одинаковых лап, глаз и языка. Все.

Яркие бабочки

Поделка очень похожа на предыдущую, отличается только формой крыльев и расцветками. Такую бабочку предельно легко сделать, главное — наличие цветной бумаги различных оттенков и собственная фантазия.

Свинка из конуса

Простейшая поделка для детей, даже самых маленьких. Возможно, им понадобится небольшая помощь в создании конуса, а с остальными составляющими они справятся с удовольствием и без проблем.

Конусные курочки

Здесь конус не в оригинальном своем виде, так как при его свертывании нужно оставить кончики. Но все равно техника одинаковая, курочки сделать легко, как и все поделки из конусов.

Божья коровка

Скорее всего, это кулек-сюрприз в виде божьей коровки, с который можно положить сладости и презентовать такой подарок маме. Беря за основу конус, можно сделать такой сюрприз в виде самых разных персонажей.

Поэтапный инструктаж смотрите .

Ведьмочка

Из конуса можно сделать не только животных. В данном варианте – это ведьма, но также это могут быть любые человечки, сказочные персонажи, например, звездочет, лесные феи, гномы, и даже снеговик.

Ежик

Посмотрите, какого можно сделать замечательного ежика! Причем еж полностью состоит из конусов, только некоторые из них разрезанные, чтобы получилось подобие иголок. И сам он не в вертикальном положении, как предыдущие поделки из конусов, а горизонтальном.

Для новогоднего оформления квартиры очень хорошо подходят маленькие ёлочки из подручных материалов. Один из главных плюсов таких ёлочек – простота изготовления и широкое поле для фантазии при их украшении. Кроме того, таких ёлочек можно сделать сразу много – разных по виду и украшению и расставить по всей квартире, таким образом, оригинально украсив её. Проще всего сделать ёлочку-конус из бумаги. На специализированных сайтах есть множество идей украшения таких ёлок, к которым Вы всегда сможете добавить свою авторскую выдумку. При всём разнообразии моделей, основа у всех ёлочек одна – конус из бумаги или картона.

Развертка наклонного конуса

Рассмотрим порядок построения развертки боковой поверхности наклонного конуса методом аппроксимации (приближения).

1. Вписываем в окружность основания конуса шестиугольник 123456. Соединяем точки 1, 2, 3, 4, 5 и 6 с вершиной S. Пирамида S123456, построенная таким образом, с некоторой степенью приближения является заменой конической поверхности и используется в этом качестве в дальнейших построениях.
2. Определяем натуральные величины ребер пирамиды, используя способ вращения вокруг проецирующей прямой: в примере используется ось i, перпендикулярная горизонтальной плоскости проекций и проходящая через вершину S. Так, в результате вращения ребра S5 его новая горизонтальная проекция S’5’1 занимает положение, при котором она параллельна фронтальной плоскости π2. Соответственно, S’’5’’1 – натуральная величина S5.
3. Строим развертку боковой поверхности пирамиды S123456, состоящую из шести треугольников: S16, S65, S54, S43, S32, S21. Построение каждого треугольника выполняется по трем сторонам. Например, у △S16 длина S1=S’’1’’, S6=S’’6’’1, 16=1’6’.

Степень соответствия приближенной развертки действительной зависит от количества граней вписанной пирамиды. Число граней выбирают, исходя из удобства чтения чертежа, требований к его точности, наличия характерных точек и линий, которые нужно перенести на развертку.

Перенос линии с поверхности конуса на развертку

Линия n, лежащая на поверхности конуса, образована в результате его пересечения с некоторой плоскостью (рисунок ниже). Рассмотрим алгоритм построения линии n на развертке.

1. Находим проекции точек A, B и C, в которых линия n пересекает ребра вписанной в конус пирамиды S123456.
2. Определяем натуральную величину отрезков SA, SB, SC способом вращения вокруг проецирующей прямой. В рассматриваемом примере SA=S’’A’’, SB=S’’B’’1, SC=S’’C’’1.
3. Находим положение точек A, B, C на соответствующих им ребрах пирамиды, откладывая на развертке отрезки SA=S’’A’’, SB=S’’B’’1, SC=S’’C’’1.
4. Соединяем точки A, B, C плавной линией.

Построение уклона и конусности — Страница 5

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.

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.

1. Для проведения прямой заданного уклона l:n через точку M, не лежащую на данной прямой AB, можно поступать двояко (фиг. 58):
2. 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

1. i=ps/np=1/6
2. где i — заданный уклон.
3. Подставив в формулу числовые значения, получим
4. 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.

Вы здесь

ОБРАБОТКА КОНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

§ 1. Общие сведения 1. Область применения конусов. Наряду с цилиндрическими деталями в машиностроении получили довольно широкое распространение детали с коническими поверхностями. Примерами их могут служить конусы центров, хвостовиков сверл, зенкеров, разверток. Для крепления этих инструментов передние участки отверстий шпинделя и пиноли токарного станка имеют также коническую форму. Однако область использования конусов не ограничивается режущими инструментами. Конические поверхности имеют многие детали машин. Широкое использование конических соединений объясняется рядом их преимуществ. 1. Они обеспечивают высокую точность центрирования деталей. 2. При плотном соприкосновении пологих конусов получается неподвижное соединение. 3. Изменяя осевое положение деталей конического соединения, можно регулировать величину зазора между ними. 2. Конус и его элементы. Конус представляет собой геометрическое тело, поверхность которого получается вращением прямой линии (образующей), наклонно расположенной к оси вращения (рис. 129, а). Точка пересечения образующей с осью называется вершиной конуса. Плоскости, перпендикулярные к оси конуса, называются, основаниями. Различают полный и усеченный конусы. Первый расположен между основанием и вершиной, второй — между двумя основаниями (большим и меньшим). Конус характеризуется следующими элементами: диаметром большего основания D; диаметром меньшего основания d; длиной l; углом уклона а между образующей и осью конуса; углом конуса 2а между противоположными образующими. Кроме этого, на рабочих чертежах конических деталей часто употребляют понятия конусность и уклон. Конусностью называется отношение разности диаметров двух перечных сечений конуса к расстоянию между ними. Она опреляется по формуле Уклоном называется отношение разности радиусов двух поперечных сечений конуса к расстоянию между ними. Его определяют по формуле Из формул (9) и (10) видно, что уклон равен половине конусности. Тригонометрически уклон равен тангенсу угла уклона (см. рис. 129, б, треугольник ABC), т. е. На чертеже (рис. 130) конусность обозначают знаком <, а уклон —, острие которых направляется в сторону вершины конуса. После знака указывается отношение двух цифр. Первая из них соответствует разности диаметров в двух принятых сечениях конуса, вторая для конусности— расстояние между сечениями, для уклона — удвоенной величине этого расстояния. Конусность и уклон иногда записываются числами десятичной дроби: 6,02; 0,04; 0,1 и т. д. Для конусности эти цифры соответствуют разности диаметров конуса на длине 1 мм, для уклона — разности радиусов на этой же длине. Для обработки полного конуса достаточно знать два элемента: диаметр основания и длину; для усеченного конуса — три элемента: диаметры большего и меньшего оснований и длину. Вместо одного из указанных элементов может быть задан угол наклона а, уклон или конусность. В этом случае для определения недостающих размеров пользуются вышеприведенными формулами (9), (10) и (11). Пример 1. Дан конус, у которого d=30 мм, /=500 мм, К=1: 20. Определить больший диаметр конуса. Решение. Из формулы (9) Пример 2. Дан конус, у которого D=40 мм, l = 100 мм, а=5 , Определить меньший диаметр конуса. Решение. Из формулы (11) По таблице тангенсов находим tg5°=0,087. Следовательно, d=40—2*100Х Х0,87=22,6 мм. Пример 3. Определить угол уклона а, если на чертеже указаны размеры конуса: D—50 мм, d=30 мм, /=200 мм. Решение. По формуле (11) Из таблицы тангенсов находим а=2 50 . Пример 4. Дан конус, у которого D=60 мм, /=150 мм, К=1 : 50. Определить угол уклона а. Решение. Так как уклон равен половине конусности, можно записать: По таблице тангенсов находим а=0 30 . 3. Нормальные конусы. Конусы, размеры которых стандартизованы, называются нормальными. К ним относятся конусы Морзе, метрические, конусы для насадных разверток и зенкеров с конусностью 1:50 0, под конические штифты — с конусностью 1:50, для конических резьб с конусностью 1 : 16 и др. Наибольшее распространение в машиностроении получили инструментальные конусы Морзе и метрические, основные размеры которых приведены в табл. 13.

Размеры конусов Морзе выражаются дробными числами. Это объясняется тем, что впервые стандарт на них был принят в дюймовой системе измерения, которая сохранилась до настоящего времени. Конусы Морзе имеют различную конусность (примерно 1 20), метрические конусы одинаковую — 1:20. Автор — nastia19071991

Что означает уклон в процентах, и как перевести его в градусы

Когда идет речь о кровле зданий, то под словом «уклон» подразумевают угол наклона оболочки крыши к горизонту. В геодезии данный параметр является показателем крутизны склона, а в проектной документации это степень отклонения прямых элементов от базовой линий. Уклон в градусах не вызывает ни у кого вопросов, а вот уклон в процентах порой вызывает замешательство. Пришла пора разобраться с этой единицей измерения, чтобы четко представлять себе, что это такое и, если потребуется, без особого труда переводить ее в другие единицы, например в те же градусы.

Расчет уклона в процентах

Попробуйте представить прямоугольный треугольник АВС, лежащей на одном из своих катетов АВ. Второй катет ВС будет направлен вертикально вверх, а гипотенуза АС образует с нижним катетом некий угол. Теперь нам предстоит немножко вспомнить тригонометрию и рассчитать его тангенс, который как раз и будет характеризовать уклон, образуемый гипотенузой треугольника с нижним катетом. Предположим, что катет АВ = 100 мм, а высота ВС = 36,4 мм. Тогда тангенс нашего угла будет равен 0,364, что по таблицам соответствует 20˚. Чему же тогда будет равен уклон в процентах? Чтоб перевести полученное значение в эти единицы измерения, мы просто умножаем значение тангенса на 100 и получаем 36,4%.

Как понимать угол уклона в процентах?

Если дорожный знак показывает 12%, то это означает, что на каждом километре такого подъема или спуска дорога будет подыматься (опускаться) на 120 метров. Чтобы перевести процентное значение в градусы, нужно попросту вычислить арктангенс этого значения и при необходимости перевести его из радиан в привычные градусы. То же самое касается и строительных чертежей. Если, к примеру, указывается, что угол уклона в процентах равен 1, то это означает, что соотношение одного катета к другому равно 0,01.

Почему не в градусах?

Многих наверняка интересует вопрос: «Зачем для уклона использовать еще какие-то проценты?» Действительно, почему бы просто не обойтись одними градусами. Дело в том, что при любых измерениях всегда имеет место некоторая погрешность. Если в проектной документации станут применять градусы, то неминуемо возникнут сложности с монтажом. Взять хотя бы ту же канализационную трубу. Погрешность в несколько градусов при длине в 4-5 метров может увести ее совершенно в другую от нужного положения сторону. Поэтому в инструкциях, рекомендациях и проектной документации обычно применяются проценты.

Применение на практике

Предположим, что проект строительства загородного дома предполагает устройство скатной кровли. Требуется проверить ее уклон в процентах и градусах, если известно, что высота конька составляет 3.45 метра, а ширина будущего жилища равна 10 метрам. Так как спереди крыша представляет собой равносторонний треугольник, то ее можно разделить на два прямоугольных треугольника, в которых высота конька будет являться одним из катетов. Второй катет находим, разделив ширину дома пополам. Теперь у нас есть все необходимые данные для расчета величины уклона. Получаем: atan-1(0.345) ≈ 19˚. Соответственно, уклон в процентах равен 34,5. Что нам это дает? Во-первых, мы можем сравнить это значение с рекомендуемыми специалистами параметрами, а во-вторых, свериться с требованиями СНиПа при выборе кровельного материала. Сверившись со справочниками, можно выяснить, что для укладки натуральной черепицы такой уровень наклона будет слишком малым (минимальный уровень равен 33 градусам), зато такой крыше не страшны мощные порывы ветра.

Объем конуса, его расчет

Геометрия как наука сформировалась в Древнем Египте и достигла высокого уровня развития

Известный философ Платон основал Академию, где пристальное внимание уделялось систематизации имеющихся знаний. Конус как одна из геометрических фигур впервые упоминается в известном трактате Евклида «Начала»

Евклид был знаком с трудами Платона. Сейчас мало кто знает, что слово «конус» в переводе с греческого языка обозначает «сосновая шишка». Греческий математик Евклид, живший в Александрии, по праву считается основоположником геометрической алгебры. Древние греки не только стали преемниками знаний египтян, но и значительно расширили теорию.

Вальцовочные работы по металлу

Вальцовкой называется процесс деформации заготовок из металла с целью приданиям им требуемой формы и размеров. Это могут быть как готовые изделия, так и промежуточные этапы работы с заготовками и элементами. Наиболее востребована вальцовка листового металла и вальцовка труб, она применяется чтобы изменить диаметр, сделать трубу с квадратным или прямоугольным профилем, придать необходимый радиус кривизны, создать изделия овальной, конической, цилиндрической формы.

Обрабатываем:

• Металлические изделия (трубы, профиль, арматура, уголки, обечайки, балки, кольца, конуса, швеллеры)
• Листовому металлу
• Черным металлам (сталь, нержавейка, чугун, железо)
• Цветным металлам, Сплавам (алюминий, медь, латунь, титан)

Как сделать конус для елки своими руками?

Для изготовления такой ели потребуется картон, обычная и цветная бумага, ножницы и клей. И разумеется — побольше фантазии. Наилучший материал для изготовления конуса-основы для ёлки – картон. Только для маленьких нежных и воздушных ёлочек, конус можно делать из бумаги.

Конус сворачивается двумя способами

Лист картона скручивается самым элементарным образом, наподобие кулька для семечек. Лишние края, выступающие из широкой части конуса, обрезаются, а сам конус склеивается. Нижний край обрезается так, чтобы конус стоял ровно и не косился на одну сторону.

На картоне вычерчивается ровный круг (лучше циркулем, но можно обвести тарелку или таз, правда в этом случае трудно будет найти центр) и делится на четыре равные части. Одна из этих частей вырезается, после чего из оставшейся фигуры скручивается конус необходимой сбежистости. Края закрепляются клеем. Конус уравновешивается, аналогично первому способу.

После этого можно делать «хвою» или «ветки» любым выбранным способом, а затем украшать гирляндами лампочек, маленькими игрушками и т.д. Такие ёлочки подходят не только для украшения дома, но и для новогоднего подарка.

Расчет развертки конуса.

Возьмем вертикальную и горизонтальную проекции конуса (рис. 1, а). Вертикальная проекция конуса будет иметь вид треугольника, основание которого равно диаметру окружности, а стороны равны образующей конуса. Горизонтальная проекция конуса будет изображаться окружностью. Если задана высота конуса Н, то длина образующей определяется по формуле:

т. е. как гипотенуза прямоугольного треугольника.

Обвернем картоном поверхность конуса. Развернув картон снова в одну плоскость (рис. 1, б), получим сектор, радиус которого равен длине образующей конуса, а длина дуги равна длине окружности основания конуса. Полную развертку боковой поверхности конуса выполняют следующим образом.

Рис. 1. Развертка конуса:а — проекция; б — развертка.

Угол развертки конуса.

Принимая за радиус образующую конуса (рис. 1, б), на металле вычерчивают дугу, на которой затем откладывают отрезок дуги КМ

, равный длине окружности основания конуса2πr . Длине дуги в2πr соответствует уголα , величина которого определяется по формуле:

г — радиус окружности основания конуса;

l — длина образующей конуса.

Построение развертки сводится к следующему. На длине ранее вычерченной дуги откладывается не часть дуги КМ

, что практически является невозможным, а хорда, соединяющая концы этой дуги и соответствующая углуα . Величина хорды для заданного угла находится в справочнике или проставляется на чертеже.

Найденные точки КМ

соединяются с центром окружности. Круговой сектор, полученный в результате построения, будет развернутой боковой поверхностью конуса.

Особенности построения уклона и конусности

Область черчения развивалась на протяжении достаточно длительного периода. Она уже много столетий назад применялась для передачи накопленных знаний и навыков. Сегодня изготовление всех изделия может проводится исключительно при применении чертежей. При этом ему больше всего внимания уделяется при наладке массового производства. За длительный период развития черчения были разработаны стандарты, которые позволяют существенно повысить степень читаемости всей информации. Примером можно назвать ГОСТ 8593-81. Он во многом характеризует конусность и уклон, применяемые методы для их отображения. Начертательная геометрия применяется для изучения современной науки, а также создания различной техники. Кроме этого, были разработаны самые различные таблицы соответствия, которые могут применяться при проведении непосредственных расчетов.

Различные понятия, к примеру, сопряжение, уклон и конусность отображаются определенным образом. При этом учитывается область применения разрабатываемой технической документации и многие другие моменты.

К особенностям построения угла и конусности можно отнести следующие моменты:

1. Основные линии отображаются более жирным начертанием, за исключением случая, когда на поверхности находится резьба.
2. При проведении работы могут применяться самые различные инструменты. Все зависит от того, какой метод построения применяется в конкретном случае. Примером можно назвать прямоугольный треугольник, при помощи которого выдерживается прямой угол или транспортир.
3. Отображение основных размеров проводится в зависимости от особенностей чертежа. Чаще всего указывается базовая величина, с помощью которой определяются другие. На сегодняшний день метод прямого определения размеров, когда приходится с учетом масштаба измерять линии и углы при помощи соответствующих инструментов практически не применяется. Это связано с трудностями, которые возникают на производственной линии.

В целом можно сказать, что основные стандарты учитываются специалистом при непосредственном проведении работы по построению чертежа.

В проектной документации, в которой зачастую отображается конусность, при необходимости дополнительная информация выводится в отдельную таблицу.

Развертка наклонного конуса

Рассмотрим порядок построения развертки боковой поверхности наклонного конуса методом аппроксимации (приближения).

1. Вписываем в окружность основания конуса шестиугольник 123456. Соединяем точки 1, 2, 3, 4, 5 и 6 с вершиной S. Пирамида S123456, построенная таким образом, с некоторой степенью приближения является заменой конической поверхности и используется в этом качестве в дальнейших построениях.
2. Определяем натуральные величины ребер пирамиды, используя способ вращения вокруг проецирующей прямой: в примере используется ось i, перпендикулярная горизонтальной плоскости проекций и проходящая через вершину S. Так, в результате вращения ребра S5 его новая горизонтальная проекция S’5’1 занимает положение, при котором она параллельна фронтальной плоскости π2. Соответственно, S’’5’’1 – натуральная величина S5.
3. Строим развертку боковой поверхности пирамиды S123456, состоящую из шести треугольников: S16, S65, S54, S43, S32, S21. Построение каждого треугольника выполняется по трем сторонам. Например, у △S16 длина S1=S’’1’’, S6=S’’6’’1, 16=1’6’.

Степень соответствия приближенной развертки действительной зависит от количества граней вписанной пирамиды. Число граней выбирают, исходя из удобства чтения чертежа, требований к его точности, наличия характерных точек и линий, которые нужно перенести на развертку.

Перенос линии с поверхности конуса на развертку

Линия n, лежащая на поверхности конуса, образована в результате его пересечения с некоторой плоскостью (рисунок ниже). Рассмотрим алгоритм построения линии n на развертке.

1. Находим проекции точек A, B и C, в которых линия n пересекает ребра вписанной в конус пирамиды S123456.
2. Определяем натуральную величину отрезков SA, SB, SC способом вращения вокруг проецирующей прямой. В рассматриваемом примере SA=S’’A’’, SB=S’’B’’1, SC=S’’C’’1.
3. Находим положение точек A, B, C на соответствующих им ребрах пирамиды, откладывая на развертке отрезки SA=S’’A’’, SB=S’’B’’1, SC=S’’C’’1.
4. Соединяем точки A, B, C плавной линией.

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