鄭軍,王德旭
(大連橡膠塑料機械股份有限公司,遼寧 大連 116036)
基于點到直線距離的公式檢測斜面的方法
鄭軍,王德旭
(大連橡膠塑料機械股份有限公司,遼寧 大連 116036)
Cant detection method based on point to the straight line distance formula
密煉機是煉膠生產(chǎn)線上的關鍵設備,為了防止煉膠過程中漏料,密煉機中的密煉室與卸料門的斜面之間有很高的精度配合,才能起到密封作用,防止漏料。文章主要講基于點到直線距離的公式檢測斜面的方法,確保斜面配合精度。
納密練機;斜面;檢測;方法;精度
圖1 密煉機煉膠示意圖
密煉機密煉室,是密煉裝置中的重要零件,(如圖3),其35°下斜面與卸料裝置中的卸料門斜面配合,我公司利用樣板附在(如圖4)密煉室側(cè)面進行加工和檢測,此方法雖然簡單快捷,但往往存在以下問題:
(1)加工:由于樣板本身的精度較差,且存在使用過程中磨損及變形等情況,導致單件加工精度和多件一致性較差,甚至影響裝配質(zhì)量和效率。
圖2 密煉裝置
改進:針對加工精度差的情況,采取了優(yōu)化加工工藝,安排以圖4中H面為基準面,對密封斜面采用數(shù)控編程加工,既提高了精度,又很好的保證多件的一致性。
圖3 密煉室側(cè)面示意圖
圖4 密煉室側(cè)面局部放大圖
(2)檢測:采用樣板檢測,攜帶不方便、檢測誤差較大,影響檢測的效率和精確性,甚至影響裝配精度,導致卸料門與密煉室的密封下斜面需要研磨才能順利安裝,極大的提高了勞動強度,因某些產(chǎn)品密煉室斜面樣板利用率較低,制作樣板從成本上考慮也不合算。
改進:在加工精度提高后,針對檢測,需要尋找更加精確、快捷且低成本的檢測方法來滿足密煉室密封斜面的檢測則勢在必行。
2.1 原理
其中系數(shù)krai和krbi的求解也可根據(jù)經(jīng)濟化的逼近多項式算法[13],通過Tchebyshev多項式直接得到.
(1)利用點到直線距離公式計算密煉室側(cè)面合適位置上任意一點P到密封斜面的距離,與實際測量出來的P點到斜面的距離相等,來檢測斜面尺寸是否正確。
(2)點到直線的距離公式為:d=|Ax0+By0+c|x0,y0)為點P的坐標點,通過實際測量可以得到,得到A、B的值,代入公式即可算出d。
2.2 過程
以某型密煉機密煉室為例,進行檢測驗證。
(1)準備好圓柱形磁鐵(密煉室斜面檢測專用)、卡尺、計算器、紙、筆;
(2)將磁鐵放置在如圖4所示的合適位置(保證可以直接測量P點到斜面的距離和P點底面的距離);
(3)得到A、B的值,首先我們將底面與斜面的交點設為坐標原點,則該直線Ax+By+C=0而直線方程有幾種表示方式:除了一般式:Ax+By+C=0還有斜截式:y=kx+b,k為斜率,即k=y/x=tanα=tan(90-35)°=1.428,將斜截式:y=kx+b轉(zhuǎn)化為一般式為kx-y+b =0與Ax+By+C=0為同一直線,則A=k=1.428,B=-1. 因直線通過原點,則常數(shù)C和b均為0。
(4)得到P點坐標值(通過測量)。
從圖5中可以看出,595.8為圖紙給出的底面尺寸,通過測量可以得出G的值,則計算得出P點的橫坐標為 x0=-(595.89-532.89)=-62.91, 通 過 測 量 F的值得出y0=132.29,則P點坐標為(x0,y0)=(-62.91,132.29)
(5)計算P點到斜面(即直線Ax+By+C=0)的距離d,將各已知量代入公式進行計算。
已知:A=1.428,B=-1,P點坐標(x0,y0)=(-62.91,132.29)
圖5 底面尺寸595.8時示意圖
(6)實際測量P點到斜面的距離E=127.44
檢測結(jié)果:d=127.438,E=127.443 判定d=E,該斜面尺寸正確。
2.3 整理
利用原始公式d=|Ax0+By0+c| /推導并整理后,簡化得到:密煉室密封斜面檢測專用計算公式:
其中:
(1)d為點到直線的距離,需要計算得出;
(2)D為底面的長度尺寸,圖紙上標注的,已知;
(3)G為P點到后面H的距離,須測量
(4)α為斜面與底面的夾角,可用三角形內(nèi)角定理算出;
(5)F為P點到底面的距離,須測量;
因此,實際檢測密煉室斜面時可只測量E、F、G的值,代入密煉室密封斜面檢測專用計算公式進行計算即可。
2.4 注意
若計算結(jié)果與檢測結(jié)果出現(xiàn)偏差,可用角度尺檢測夾角是否符合圖紙要求,再查找原因。
基于密煉室斜面的檢測的可行,利用點到直線的距離公式,可用于各類大型工件斜面的檢測,例如擠出壓片機的底座15°斜面,對于快速準確檢測516的尺寸也同樣適用(如圖6),這種方法檢測準確度高,可實施性強,并且可以降低制作樣板的成本。
圖6 擠出機機筒底座側(cè)面局部
通過以上密煉機和其它相關機組零件的應用和驗證,可以看出以現(xiàn)有的檢測條件,“基于點到直線距離的公式檢測斜面的方法”檢測類似的斜面尺寸,是可行的。
(R-03)
TQ330.63
1009-797X(2016)06-0099-03
B
10.13520/j.cnki.rpte.2016.06.037
鄭軍(1981-),男,工程師,主要從事大、中、小型密閉式練膠(塑)等橡膠塑料機械加工工藝的設計。
2015-12-25