Сайт 11б класса МБОУ "Гимназия №8" г. Шумерля
Суббота, 18.05.2024, 16:49



Приветствую Вас Гость | RSS
[ Главная ] [ Сверление квадратных отверстий ] [ Регистрация ] [ Вход ]
Меню сайта

Наш опрос
Школьное телевидение - это...
Всего ответов: 59

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

В фильме ^Круглый треугольник Рело рассказывается о фигурах, обладающих постоянной шириной. Именно ^треугольник Рело — простейшая фигура постоянной ширины — поможет нам в сверлении квадратных отверстий. Если двигать центр этого «треугольника» по ^некой траектории, то его вершины ^вычертят почти квадрат, а сам он заметет всю площадь внутри полученной фигуры.

Границы полученной фигуры, за исключением небольших кусочков по углам, ^будут строго прямыми! И если продолжить отрезки, тем самым добавив уголочки, то ^получится в точности квадрат.

Для того чтобы получилось описанное выше, центр треугольника Рело нужно двигать по траектории, являющейся склейкой из четырех одинаковых ^дуг эллипсов. Центры эллипсов расположены в вершинах квадрата, а полуоси, повернутые на угол в 45° относительно сторон квадрата, равны k(1+1/3)/2 и k(1-1/3)/2, где k — длина стороны вычерчиваемого квадрата.

Кривые, скругляющие углы, также являются ^дугами эллипсов с центрами в углах квадрата, их полуоси повернуты на угол в 45° относительно сторон квадрата и  равны k(3+1)/2 и k(3-1)/2.

Площадь незаметенных уголочков составляет всего около 2 процентов от площади всего квадрата! 

Теперь, если сделать сверло в виде треугольника Рело, то можно будет сверлить квадратные отверстия с немного скругленными уголками, но абсолютно прямыми сторонами!

Осталось сделать такое сверло… Вернее само-то сверло сделать несложно, нужно только чтобы оно напоминало в сечении треугольник Рело, а режущие кромки совпадали с его вершинами.

Трудность заключается в том, что, как уже было отмечено выше, траектория центра сверла должна состоять из четырех дуг эллипсов. Визуально эта кривая очень похожа на окружность и даже математически близка к ней, но все же это не есть окружность. А все эксцентрики (круг, посаженный на круг другого радиуса со смещенным центром), используемые в технике, дают движение строго по окружности.

В 1914 году английский инженер Гарри Джеймс Уаттс придумывает, как устроить такое сверление. На поверхность он накладывает направляющий шаблон с прорезью в виде квадрата, в котором ходит сверло, вставленное в патрон со «свободно плавающим в нем сверлом». Патент на такой патрон был выдан фирме, начавший изготовление сверл Уаттса в 1916 году.

Мы же воспользуемся другой известной конструкцией. Прикрепим ^сверло жестко к треугольнику Рело, помещенному  в квадратную направляющую рамку. Сама рамка ^фиксируется на дрели. Осталось теперь передать вращение патрона дрели треугольнику Рело.

Помогает решить эту техническую проблему конструкция, которую Вы наверняка много раз видели под днищем проезжавших по улице грузовых автомобилей — ^карданный вал. Эта передача получила свое название в честь Джероламо Кардано.

Теперь у нас все готово к сверлению. Возьмем фанерный лист и… высверлим  ^квадратное отверстие! Как уже говорилось, стороны будут ^строго прямыми и лишь уголки немного скруглены. При необходимости их можно подправить надфилем.

                 

С.Г. Гиндикин. Рассказы о физиках и математиках





Форма входа

Календарь
«  Май 2024  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031

Архив записей

Copyright MyCorp © 2024      Создать бесплатный сайт с uCoz