Drie benaderings tot uitrol van uitbreibare bladmateriaaloppervlakke
In hierdie artikel sal ek drie maniere om uitbreibare blaaistalvlakke te ontvou, verken. Die beheersing van ontvouingstegnieke soos parallellinie-ontvouing, radiale lyn-ontvouing en driehoekige ontvouing is krities vir professionele in die blaaistalbedryf, aangesien dit hulle in staat stel om komponente met groter doeltreffendheid en presisie te ontwerp en vervaardig. Of jy nou 'n ervare professionele is of net begin, kan die beheersing van oppervlakbehandelingstegnieke soos fosfaatbehandeling, metaalleiding en laser tekstuurering jou werkstroom en produkgekwaliteit aansienlik verbeter, soos aangetoon deur innovasies in metaalvervaardiging en die wyse waarop hierdie tegnieke wydverspreid in verskeie bedrywe toegepas word. Kom saam met my terwyl ek elke metode ondersoek, hul voordele en praktiese toepassings in die bedryf bespreek.
Ten spyte van hul komplekse en verskeilde vorms, word velmetaalkomponente hoofsaaklik gevorm deur basiese geometriese vorms en hul kombinasies. Basiese geometriese vorms kan in twee groot kategorieë verdeel word: vlakke en gekromde oppervlakke. Algemene vlakke driedimensionele vorms (hoofsaaklik insluitend reghoekige prysme, afgeknapte prysme, skuins parallelvlakke, reghoekige piramides ens.) en hul vlakkombinasies word in figuur (a) getoon, terwyl algemene gekromde driedimensionele vorms (hoofsaaklik insluitend silinders, sfere, regcirkelkeëls, skuins keëls ens.) en hul gekromde samestelling in figuur (b) hieronder getoon word. Die basiese gekromde driedimensionele velmetaalkomponente wat in (b) getoon word, onthul 'n rotasiekörper, geskep deur 'n draad (of reglyn of gekromde lyn, aangedui deur 'n vlakke lyn) wat om 'n vasgestelde as roteer. Die oppervlak aan die buitekant van die rotasiekörper word die rotasieoppervlak genoem. Silinders, sfere en keëls is allemaal rotasiekörper en hul oppervlakke is rotasieoppervlakke, terwyl skuins keëls en onreëlmatig gekromdekörper nie rotasiekörper is nie. 'n Silinder word gevorm deur 'n reglyn, bekend as die as, wat om 'n ander reglyn roteer wat parallel en op dieselfde afstand daarvan bly. Dit lei tot 'n driedimensionele vorm met twee sirkelvormige grondvlakke en 'n gekromde oppervlak wat hulle verbind. 'n Keël is 'n driedimensionele geometriese vorm wat ontstaan wanneer 'n regdriehoek om een van sy been rotasieer, wat as rotasieas dien. 'n Sfeer word gevorm deur 'n halwe sirkelboog om sy middellyn te rotasieer.
Daar is twee tipes oppervlakke: uitbreibaar en nie-uitbreibaar. Om te toets of 'n oppervlak of gedeelte daarvan uitsprei, plaas 'n liniaal teen die voorwerp, draai dit en kyk of dit glad in een rigting langs die oppervlak pas. As dit wel so is, merk die posisie en kies 'n nuwe plek naby. Die oppervlak van die gemeetde deel van die voorwerp is uitbreibaar. Met ander woorde, enige oppervlak waarop twee aangrensende lyne 'n vlak kan vorm (d.w.s. waar twee lyne parallel of kruisend is) is uitbreibaar. Hierdie tipe oppervlak sluit die vlak, kolomoppervlak en kegelsoppervlak in, onder andere, wat skaalbaar is. Verder is oppervlakke waar die voortbringende lyn 'n kromme is of waar twee aangrensende lyne die kruising van die oppervlak vorm, soos die sfeer, ring, spiraaloppervlak en ander onreëlmatige oppervlakke, nie skaalbaar nie. Vir nie-uitbreibaare oppervlakke is slegs benaderde uitbreiding moontlik.
Daar bestaan drie primêre tegnieke vir die ontvou van uitbreibare oppervlakke: die parallellinie-metode, die radiaallinie-metode en die driehoek-metode. Hieronder is 'n oorsig van die ontvou-prosedures.
Parallellinie-metode
Deur die prisma of silinder langs parallele lyne te skep, word die oppervlak verdeel in vierkante wat dan opeenvolgend ontvou word om 'n uitgebreide kaart te vorm. Hierdie tegniek word die parallele lynmetode genoem. Die beginsel agter die parallele lynmetode lê daarin dat die oppervlak bestaan uit 'n reeks parallele lyne. Wanneer naasliggende lyne en die areas wat deur hulle ingesluit word (by hul bo- en onderende) oorweeg word, dien hulle as benaderings van 'n vlakke trapesium (of reghoek), wat in oneindig klein areas verdeel word, wat saam optel tot die oppervlak van die vorm. Wanneer al hierdie klein areas in hul oorspronklike volgorde en relatiewe posisies ontvou word, sonder weglating of oorvleueling, vorm hulle die oppervlak van die afgeknapte liggaam. Natuurlik is dit onmoontlik om die oppervlak van 'n afgeknapte liggaam in 'n oneindige aantal klein vlakke te verdeel, maar dit kan wel in 'n paar tiental of selfs 'n paar klein vlakke verdeel word.
Enige geometrie waar die koorde of prisme parallel aan mekaar is, soos reghoekige buise, rond buise, ens., kan deur die parallellijnmetode oppervlak-ontvou word. Die diagram hieronder wys die ontvou van die prismatiese oppervlak.

Die stappe om 'n ontvouingsdiagram te maak, is as volg.
1. om die hoofuitsig en bovenuitsig te maak.
2. maak die basislyn van die ontvouingsdiagram, d.w.s. die verlenglyn van 1′-4′ in die hoofuitsig.
3. noteer die loodregte afstande 1-2, 2-3, 3-4, 4-1 van die bovenuitsig en skuif hulle na die grondlyn om punte 10, 20, 30, 40, 10 te kry en trek loodregte lyne deur hierdie punte.
4. trek parallele lyne na regs van punte 1′, 21′, 31′ en 41′ in die hoofuitsig, wat die ooreenstemmende loodregtes snit om punte 10, 20, 30, 40 en 10 te gee
5. Verbind die punte met reglyne om die ontvouingsdiagram te kry.
Die diagram hieronder wys

Die ontvou van 'n skuinssnyde silinder.
Die stappe om 'n ontvouingsdiagram te maak, is as volg.
1. Maak die hoofuitsig en bo-uitsig van die skoefafgesnyde silinder.
2. Verdeel die horisontale projeksie in 'n aantal gelyke dele, hier in 12 gelyke dele, die halfsirkel is 6 gelyke dele, van elke gelyk punt na bo tot die vertikale lyn, in die hoofuitsig van die ooreenstemmende lyn, en kruis die skuinsafsnede omtrek by 1′, … , 7′ punte. Die punte van die sirkel is dieselfde.
3. Vou die silindriese basisirkel uit tot 'n reguit lyn (die lengte waarvan bereken kan word met πD) en gebruik dit as 'n verwyslyn.
4. Teken 'n vertikale lyn van die gelyksverwydingspunt na bo, d.w.s. die vlakke lyn op die oppervlak van die silinder.
5. Teken parallelle lyne van die hoofuitsig by 1′, 2′, … , 7′ onderskeidelik, en sny die ooreenstemmende primlyne by 1″, 2″, … Die eindpunte van die lyne op die ontvoude oppervlak.
6. Verbind die eindpunte van al die gewone lyne tot in een vloeië kromme om 'n skuins snee van die silinder 1/2 te kry. Die ander helfte van die ontvouing word op dieselfde manier geteken om die gewenste ontvouing te verkry.
Daaruit is duidelik dat die parallellynmetode van uitbreiding die volgende kenmerke het.
1. Die parallellynmetode kan slegs toegepas word as die reglyne op die oppervlak van die vorm parallel aan mekaar is en as die werklike lengtes op die projeksiediagram aangedui word.
2. Die spesifieke stappe vir die uitbreiding van entiteite deur die parallellinie-metode is soos volg: Eerstens, gelykmatig (of willekeurig) verdeel in die boonste weergawe, dan trek loodregte lyne van elke deelpunt na die projeksie-lyn in die hoofweergawe, 'n reeks snypunte in die hoofweergawe verkry (hierdie punte verdeel werklik die oppervlak van die vorm in verskeie klein dele); Volgende, sny lynstukke in die rigting loodreg op die (hoofweergawe) reguit lyn, maak hulle gelyk aan die dwarsdeursnee (omtrek), en merk hulle in die boonste weergawe. Lynstukke, oor hierdie lynstuk word die vertikale lyn deur die punte op die lyn getrek en die vertikale lyn vanaf die snypunt in die eerste stap van die hoofweergawe, en dan word die snypunte opeenvolgens verbind (dit is werklik 'n aantal klein dele wat deur die eerste stap in volgorde uitgebrei word), dan kan die uitspreidingsdiagram verkry word.
Op die oppervlak van die keel is daar groepe van lyne of prisme, wat by die punt van die keel geconcentreer is. Deur die punt en die stralende lyne of prisme te gebruik, word die uitbreidingsmetode geteken, 'n tegniek wat bekend staan as die radiometriese metode, wat wydverspreid in die veld van minerale verkenning toegepas word.
Die radiale metode van ontvouing se beginsel is: Beskou enige twee aanliggende lyne en hul basislyn as 'n benaderde klein vlakke driehoek. Wanneer die basis van hierdie klein driehoek oneindig naby nul kom, d.w.s. wanneer daar oneindig baie klein driehoeke is, is die som van die areas van hierdie klein driehoeke gelyk aan die area van die oorspronklike kruising. En wanneer al die klein driehoeke nie mis, nie oor mekaar val, nie gekreuk is volgens die oorspronklike linkers- en regters relatiewe volgorde en posisie nie, en wanneer al die klein driehoeke in hul oorspronklike relatiewe volgorde en posisie uitgepak word, word ook die oppervlak van die oorspronklike vorm uitgebrei.
Die radiale metode word gebruik om die oppervlakke van verskillende keë, insluitend ortocone, skeef cone en prisme te ontvou, veronderstel hulle deel 'n gemeenskaplike keeptop. Die diagram hieronder wys die ontvouing van die skeef afsnyding van die top van 'n kei.

Die stappe om 'n ontvouingsdiagram te maak, is as volg.
1. Teken die hoofuitsig en vul die bose afsnyding in om 'n volledige kei te vorm.
2. Maak 'n keeoppervlakte lyn deur die grondlys in 'n aantal gelyke dele te verdeel, in hierdie geval 12 gelyke dele, om 1, 2, ..., 7 punte te verkry, van hierdie punte om 'n vertikale lyn opwaarts te trek, en die grondlys ortogonale projeksie lyn te sny, en dan verbind die snypunt met die top van die kei O, en sny die skeef vlak by 1′, 2′, ..., 7′ punte. Die lyne 2′, 3′, ..., 6′ is nie werklike lengtes nie.
trek 'n sektor met O as die sentrum en Oa as die straal. Die lengte van die boog van 'n sektor is gelyk aan die omtrek van sy grondsliggende sirkel. Verdeel die sektor in 12 gelyke dele, wat gelyke punte 1, 2, …, 7 afsny. Die booglengtes van die gelyke punte is gelyk aan die booglengtes van die omtrek van die grondsliggende sirkel. Deur O as die sentrum van die sirkel te gebruik, maak voetreë (radiële lyne) na elkeen van die gelyke punte.
vanaf die punte 2′, 3′,…, 7′ maak voetreë parallel aan ab, wat Oa skerf, d.w.s. O2′, O3′,… O7′ is die werklike lengtes.
deur O as die sentrum van die sirkel te gebruik en die loodregte afstand van O tot elk van die snypunte van Oa as die straal van die boog, skerf die ooreenstemmende primlynne van O1, O2, …, O7 om die snypunte 1”, 2”, …, 7” te verkry.
6. Verbind die punte met 'n vloeië kromme om 'n diagonale afsnit van die boontop van die keëlvormige buis te verkry. Die radiometriese metode is 'n baie belangrike uitbreidingsmetode en is van toepassing op alle keël- en afgeknapte komponente. Hoewel die keël of afgeknapte liggaam op verskeie maniere ontvou kan word, is die ontvouingmetode soortgelyk en kan dit as volg samengevat word.
Vanuit 'n alternatiewe perspektief word die hele keël vergroot deur sy rande (prismas) te verleng en ander formele vereistes te voldoen, alhoewel hierdie prosedure onnodig is vir afgeknapte liggam wat hoekpunte het.
Deur die omtrek van die boonste sig gelykmatig te verdeel (of, opsioneel, dit willekeurig te verdeel), word lyne na die punt van die keël getrek, wat lyne oor die hoekpunte van sywande en prisma sye insluit, wat ooreenstem met elke verdelpunt, uiteindelik die oppervlak van die keël of afgeknapte liggaam in kleinere dele verdeel.
Deur die metode van die bepaling van die werklike lengtes toe te pas (die rotasie-metode word gewoonlik gebruik), kan al die lyne wat nie die werklike lengtes weerspieël nie, asook die prisme en die lyne wat verband hou met die uitbreidingsdiagram, gevind word sonder om die werklike lengtes te verloor.
Deur die werklike lengtes as riglyne te gebruik, word die hele syvlak van die keel geteken, saam met al die stralende lyne.
Op grond van die hele keel syvlak, teken die afgeknapte liggaam op grond van die werklike lengtes.
Driehoekmetode
As daar geen parallelle lyne of prisme op die oppervlak van die komponent is nie, en as daar geen keeltop is waar al die lyne of prisme by een punt kruis nie, kan die driehoekmetode gebruik word. Die driehoekmetode is van toepassing op enige geometrie.
Die driehoekmetode behels die verdelering van die oppervlak van die deel in een of meer groepe van driehoeke. Daarna word elke driehoek se sylengtes akkuraat gemeet. Deur spesifieke reëls te volg, word hierdie driehoeke platgedruk op 'n vlak en uitgevou. Hierdie tegniek vir die skep van uitgevoue diagramme word bekend as die driehoekmetode. Hoewel die radiale metode ook die oppervlak van 'n bladmateriaalprodukt in 'n aantal driehoeke verdeel, lê die hoofverskil tussen hierdie metode en die driehoekmetode in hoe die driehoeke gerangskik word. Die radiale metode is 'n reeks driehoeke wat in 'n sektor om 'n gemene sentrum (keelpunt) gerangskik word om 'n ontvouingsdiagram te maak, terwyl die driehoekmetode die driehoeke volgens die oppervlaktekenmerke van die bladmateriaalprodukt verdeel, en hierdie driehoeke word nie noodwendig om 'n gemene sentrum gerangskik nie, maar in baie gevalle in 'n W-vorm gerangskik. Verder is die radiale metode slegs van toepassing op keëls, terwyl die driehoekmetode op enige vorm van toepassing kan wees.
Hoewel dit van toepassing is op enige vorm, word die driehoekmetode slegs gebruik wanneer dit nodig is weens sy vermoeiendheid. Byvoorbeeld, wanneer die oppervlak geen parallelle lyne of prisme het nie, kan die parallellelynmetode nie gebruik word vir uitbreiding nie, en wanneer lyne of prisme nie by 'n hoekpunt sameloop nie, is die radiale metode onbruikbaar. In sulke gevalle word die driehoekmetode gebruik vir oppervlakuitbreiding. Die diagram hieronder wys die ontvouing van 'n konvekse pentagram.

Die stappe van die driehoekmetode vir die uitbreidingsdiagram is as volg.
1. Teken 'n bovenaansog van die konvekse pentagram deur die metode van 'n positiewe vyfhoek binne 'n sirkel te gebruik.
2. Teken die hooflys van die konvekse pentagram. In die diagram is O'A' en O'B' die werklike lengtes van die OA- en OB-lyne, en CE is die werklike lengte van die onderkant van die konvekse pentagram.
3. Gebruik O'A' as die grootste straal R en O'B' as die kleinste straal r om die sentrieseirkels van die diagram te maak.
4. Meet die lengtes van die sirkels in volgorde van m 10 keer op die groot en klein bogen om 10 kruisings van A”… en B”… op die groot en klein sirkels onderskeidelik te verkry.
5. Verbind hierdie 10 kruisingspunte, wat lei tot 10 klein driehoeke (byvoorbeeld △A “O “C” in die diagram), wat die uitbreiding van die konvexe pentagram is.

Die ‘hemel is rond’-komponent wat hieronder getoon word, kan beskou word as 'n kombinasie van die oppervlakke van vier keëls en vier vlakke driehoeke. As jy die parallelliniesmetode of die radiaalliniesmetode toepas, is dit moontlik, maar dit is meer moeite om so te doen.
Die stappe van die driehoeksmetode is as volg.
1. Die plan sal in 12 gelyke dele verdeel word langs sy omtrek. Punte sal aangemerkt word by intervalle wat ooreenstem met 1, 2, 2, 1, en soortgelyke hoeke, verbindende punte A of B. Vertikale lyne sal dan vanaf hierdie punte getrek word om die hoofuitsig by die boontegn te skny, gemerk as 1′, 2′, 2′, 1′. Hierdie punte sal dan verbind word met A’ of B’. Die belangrikheid van hierdie stap is dat die kantvlak van die lug in ‘n aantal klein driehoeke onderverdeel word, in hierdie geval in sestien klein driehoeke.
2. Van die simmetriese verhouding tussen die voorkant en agterkant van die twee uitsigte, is die onderste regshoekige hoek van die plan 1/4 dieselfde as die oorblywende drie dele, en weerskante hawwe in die plan reflekteer die werklike vorm en werklike lengte, aangesien GH die horisontale lyn is, en dus die ooreenstemmende lynprojeksie 1'H' in die hoofuitsig die werklike lengte reflekteer; terwyl B1, B2 nie in enige projeksiekaart die werklike lengte reflekteer nie, wat vereis dat daar gebruik gemaak word van die metode om die werklike lengte van die lyn te vind om die werklike lengte te bepaal, hier word die reghoekige driehoekmetode gebruik (opmerking: A1 is gelyk aan B1, A2 is gelyk aan B2). Aangrensend aan die hoofuitsig word twee reghoekige driehoeke opgebou sodat een van die loodregte sye, CQ, gelyk is aan 'h', en die skuinssye, A2 en A1, ooreenstem met die lyne QM en QN, wat hul werklike lengtes verteenwoordig. Hierdie konfigurasie maak dit moontlik om die Stelling van Pythagoras toe te pas, wat beweer dat in 'n reghoekige driehoek die kwadraat van die lengte van die skuinssy (c) gelyk is aan die som van die kwadrate van die lengtes van die ander twee sye (a en b), uitgedruk as c² = a² + b². Die belangrikheid van hierdie stap is om die lengte van al die klein driehoeksyte te vind, en dan te ontleed of die projeksie van elke sy die werklike lengte reflekteer, indien nie, dan moet die werklike lengte een na een gevind word deur die werklike lengtemetode.
3. Teken die ontwikkelingsdiagram. Maak die lynstuk AxBx gelyk aan a, waar Ax en Bx die sentrums van die sirkel is, en die werklike lengte van die lynstuk QN (d.w.s., l1) as die radius van die boog wat met 1x kruis, om sodoende die vlakdiagram van die klein driehoek △AB1 te vorm; met 1x as die sentrum, teken 'n boog deur die lengte van die boog S as die radius te gebruik, en dan met Ax as die sentrum, gebruik die werklike lengte van die lynstuk QM (d.w.s., l2) as die radius van die boog wat met 2x kruis, om die tekening van die ontwikkelingsdiagram te voltooi. Die diagram van die klein driehoek △A12 gee die uitspanning van die driehoek ΔA12 in die plan. Ex word verkry deur die kruising van 'n boog wat getrek is met Ax as die sentrum en a/2 as die radius, en 'n boog wat getrek is met 1x as die sentrum en 1’B’ (d.w.s., l3) as die radius. Slegs die helfte van die volledige uitspreiding word in die uitspreidingsdiagram getoon.
Die belangrikheid van die keuse van FE as die voeg in hierdie voorbeeld is dat al die klein driehoeke wat op die oppervlak van die vorm (afgesnyde liggaam) verdeel is, uitgebrei word op dieselfde vlak, in hul werklike grootte, sonder onderbreking, weglating, oorvleueling of vou, in hul oorspronklike links- en regsnaasposisies, en sodoende die hele oppervlak van die vorm (afgesnyde liggaam) ontvou.
Daaruit is duidelik dat die driehoeksmetode van ontvouing die verhouding tussen die oorspronklike twee vlakke van die vorm (parallel, kruisend, verskil) wegskep en dit vervang met 'n nuwe driehoeksverhouding, en dus is dit 'n benaderingsmetode van ontvouing.
1. Die korrekte verdeeling van die oppervlak van die bladsyferkomponent in klein driehoeke is kruisend vir die driehoek-ontvouingsmetode. Algemeen moet die verdeeling vier voorwaardes voldoen om as korrek te word beskou; anders is dit verkeerd: al die hoekpunte van die driehoeke moet op die komponent se bo-en onderkante lê, en die driehoeke mag nie deur die komponent se interne ruimte gaan nie. Dit kan slegs aan albei twee aangrensende klein driehoeke geheg wees en kan slegs een gemeenskaplike sy hê; twee klein driehoeke wat deur een klein driehoek geskei word, kan slegs een gemeenskaplike hoekpunt hê; twee klein driehoeke wat deur twee of meer klein driehoeke geskei word, het ofwel 'n gemeenskaplike hoekpunt of geen gemeenskaplike hoekpunt nie.
2. Inspekteer al die sye van die klein driehoeke om te bepaal watter sye die ware lengte weerspieël en watter nie. Vir sye wat die ware lengte nie weerspieël nie, moet die ware lengtes een na een volgens die metode om hulle te vind, bepaal word.
3. Gebaseer op die aangrensende posisies van die klein driehoeke in die figuur, teken al die klein driehoeke volgorde, deur bekende of reeds berekende ware lengtes as radiale te gebruik. Ten slotte, verbind al die kruisingspunte met krommes of gestreepte lyne volgens die spesifieke vorm van die komponent om die ontwikkelde weergawe te verkry.
Vergelyking van die drie metodes
Die driehoek-ontvouingmetode kan toegepas word op alle uitbreidbare vorme, terwyl die radiale metode beperk is tot die ontvouing van lynkruisinge by 'n samestellingspunt, en die parallele lynmetode beperk is tot die ontvouing van elemente wat parallel aan mekaar se komponente is. Beide die radiale en parallele metodes kan beskou word as spesiale gevalle van die driehoekmetode, aangesien die driehoekmetode meer moeilike stappe behels in terme van teken-eenvoudigheid. Algemeen gesproke word die drie ontvouingmetodes gekies gebaseer op die volgende voorwaardes.
1. As die komponent van 'n vlak of oppervlak, ongeag of sy dwarsdoorsnee gesluit is, lyne projekteer op 'n oppervlak wat almal parallel aan mekaar se soliede lange lyne is, en op 'n ander projeksie-oppervlak word slegs 'n reguit lyn of kromme geprojekteer, kan die parallele lynmetode gebruik word vir uitspanning.
2. As 'n keel (of deel van 'n keel) op 'n projeksievlak geprojekteer word, weerspieël sy as die werklike lengte, en is die basis van die keel loodreg op die projeksievlak, dan word die gunstigste toestande vir die toepassing van die radiometriese metode bereik ('gunstigste toestande' impliseer nie noodsaaklikheid nie, aangesien die radiometriese metode 'n werklike lengte-stap behels, wat die identifisering van alle nodige elemente moontlik maak ongeag die projeksieposisie van die keel).
3. Wanneer 'n vlak of 'n oppervlak van 'n komponent poligonal is in al drie die uitsigte, dit wil sê wanneer 'n vlak of 'n oppervlak noch parallel noch loodreg op enige projeksie is nie, word die driehoeksmetode toegepas. Die driehoeksmetode is veral doeltreffend wanneer onreëlmatige vorms geteken word.
Oor Gary Olson
As toegewyde skrywer en redakteur vir JUGAO CNC spesialiseer ek my in die skep van insiggewende en praktiese inhoud wat spesifiek ontwerp is vir die metaalbewerkingsbedryf. Met jare van ervaring in tegniese skryfwerk fokus ek op die verskaffing van diepteblanke en tutoriale wat help om vervaardigers, ingenieurs en professionele mense te informeer oor die nuutste innovasies in bladmateriaalverwerking, insluitend CNC drukbreë, hidrauliese drukpersse, skeermasjienene en meer.