Το Sine Bar είναι ένα όργανο μέτρησης ακριβείας που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της γωνιακής απόκλισης ή κλίσης μιας επιφάνειας σε σχέση με ένα επίπεδο αναφοράς στη μετρολογία. Είναι ένα εξαιρετικά ακριβές όργανο, ικανό να μετρήσει γωνίες έως και 0,01 μοίρες.
Μια ημιτονοειδής ράβδος αποτελείται από δύο κυλίνδρους γείωσης ακριβείας που συνδέονται σε κάθε άκρο ενός σκληρυμένου σώματος γείωσης ακριβείας. Η απόσταση μεταξύ των κέντρων του κυλίνδρου ελέγχεται με ακρίβεια και η κορυφή της ράβδου είναι παράλληλη με τα κέντρα των δύο κυλίνδρων. Όταν χρησιμοποιείται, η διάσταση μεταξύ των δύο κυλίνδρων επιλέγεται να είναι ένας ακέραιος αριθμός (για να διευκολυνθούν οι μετέπειτα υπολογισμοί) και σχηματίζει την υποτείνουσα ενός τριγώνου.
Όταν τοποθετηθεί σε μια επίπεδη επιφάνεια, το επάνω άκρο του θα είναι παράλληλο με αυτό. Αυτό το όργανο λειτουργεί με Sine Rule στον οποίο
● Η υποτείνουσα είναι πάντα το ίδιο μήκος ημιτονοειδούς ράβδου. (100 mm ή 10 ίντσες στα παραδείγματα που παρουσιάζονται).
● Το ύψος υπολογίζεται μετρώντας την απόσταση μεταξύ του πυθμένα ενός κυλίνδρου και της επιφάνειας του τραπεζιού.
● Ο κανόνας ημιτόνου χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της γωνίας (μια τριγωνομετρική συνάρτηση από τα μαθηματικά). Ορισμένα βιβλία αναφοράς μηχανικής και μεταλλουργίας περιλαμβάνουν πίνακες που δείχνουν τις διαστάσεις που απαιτούνται για να ληφθεί μια γωνία που κυμαίνεται από 0 έως 90 μοίρες σε διαστήματα 1 λεπτού.
Sin(γωνία) = (Κάθετη/Υποτείνουσα)
Δείχνει ότι αυτό το εργαλείο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση ή τον καθορισμό γωνιών.
Αυτή η ράβδος είναι κατασκευασμένη από χάλυβα υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, υψηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο, ο οποίος είναι ανθεκτικός στη διάβρωση. Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται για την κατασκευή ράβδων σήμανσης για την αποφυγή φθοράς από το χειρισμό.
Τι είναι το Sine Bar;
Η ύπαρξη Sine Bar έγκειται στο γεγονός ότι όταν δύο επιφάνειες τοποθετούνται σε γωνία μεταξύ τους, η απόσταση μεταξύ τους είναι ανάλογη με το ημίτονο αυτής της γωνίας. Αυτό σημαίνει ότι εάν δύο επιφάνειες τοποθετηθούν σε μια γνωστή απόσταση μεταξύ τους σε μια άγνωστη γωνία, η γωνία μπορεί να υπολογιστεί μετρώντας την απόσταση μεταξύ τους. Για να επιτευχθεί αυτό, το Sine Bar έχει δύο επιφάνειες που χωρίζονται από μια γνωστή απόσταση και στη συνέχεια προσαρμόζονται στη γωνία που μετράται.
Για τη μέτρηση των γωνιών χρησιμοποιείται μια ράβδος ημιτόνου, ένα μπλοκ μετρητή, ένας μετρητής καντράν ή ένα αλφάδι. Ο στόχος μιας μέτρησης είναι να γίνει οριζόντια η επιφάνεια στην οποία τοποθετείται ο μετρητής καντράν ή το αλφάδι.
Ως παράδειγμα:
Για να μετρηθεί, τοποθετείται μια σφήνα σε ένα οριζόντιο τραπέζι.
Η ημιτονοειδής ράβδος τοποθετείται στην κεκλιμένη επιφάνεια της σφήνας. Η επάνω επιφάνεια αυτής της ράβδου έχει κλίση σαν σφήνα σε αυτή την περίπτωση. Τα μπλοκ μετρητή χρησιμοποιούνται για να κάνουν την επάνω επιφάνεια οριζόντια.
Το ημίτονο γωνίας κλίσης σφήνας είναι ο λόγος του ύψους του μπλοκ μετρητή προς την απόσταση του κέντρου του κυλίνδρου.
Όταν μια ημιτονοειδής ράβδος τοποθετείται σε μια επίπεδη επιφάνεια, η επάνω άκρη της θα είναι παράλληλη με αυτήν. Όταν ένας κύλινδρος ανυψώνεται κατά μια γνωστή ποσότητα, συνήθως με μπλοκ μετρητή, το επάνω άκρο της ράβδου φέρει τον ίδιο τίτλο, δίνοντας μια γωνία που υπολογίζεται με έναν κανόνα ημιτόνου.
- Το μήκος της υποτείνουσας είναι πάντα το ίδιο.
- Το ύψος υπολογίζεται μετρώντας την απόσταση μεταξύ του πυθμένα ενός κυλίνδρου και της επιφάνειας του τραπεζιού.
- Η γωνία υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ημιτονοειδή κανόνα. Η διάσταση που απαιτείται για να ληφθεί μια γωνία που κυμαίνεται από 0° έως 90° αυξήθηκε σε βήματα του 1 λεπτού. ημιτονο = υποτείνουσα/αντίθετη
- Αυτό το εργαλείο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση και τον καθορισμό γωνιών.
Τύπος ημιτονοειδούς ράβδου:
Δηλώνει ότι το ημίτονο κάθε δεδομένης γωνίας (θ) είναι ίσο με την απόσταση (d) μεταξύ των δύο επιφανειών διαιρούμενο με τη γνωστή απόσταση μεταξύ τους. Με άλλα λόγια, ημίτονο θ = d/L.
Αυτή η εξίσωση χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της γωνίας της ράβδου ημιτόνου, η οποία στη συνέχεια καταγράφεται στην κλίμακα μαζί με την αντίστοιχη τιμή της.
Η τριγωνομετρία χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του sinθ.
Sineθ = Απέναντι/Διαγώνιος
Cosθ = Απέναντι/Διαγώνιος
Τανθ = Αντίθετα/Ταυτόχρονα
Ο ένας κύλινδρος τοποθετείται σε μια επιφανειακή πλάκα, ενώ ο άλλος τοποθετείται στο ύψος h με ένα μετρητή ολίσθησης. Το L υποδηλώνει την απόσταση μεταξύ των δύο κυλίνδρων ρύθμισης της Sine Bar.
Ο τριγωνομετρικός τύπος που φαίνεται παραπάνω Πάνω από ημίτονο = αντίθετο/διαγώνιο = h / L
Αυτό μας επιτρέπει να γράψουμε θ = sin^-1 (h / L).
Αυτός είναι ο τύπος ημιτονοειδούς ράβδου για τον υπολογισμό ή τη ρύθμιση του τεμαχίου εργασίας στην απαιτούμενη γωνία.
Γιατί η ημιτονογραμμή περιορίζεται σε γωνία 45 μοιρών;
Η ράβδος ημιτόνου περιορίζεται σε μέγιστο 45 μοίρες, καθώς οποιαδήποτε γωνία μεγαλύτερη από αυτή θα προκαλούσε την επαφή των δύο επιφανειών. Αυτό όχι μόνο θα επηρεάσει την ακρίβεια της μέτρησης, αλλά θα μπορούσε επίσης να βλάψει την ίδια τη ράβδο ημιτόνου.
Γνωρίζουμε ότι η βασική αρχή της λειτουργίας ημιτονοειδούς ράβδου είναι sinθ = h/l.
Διαφοροποιώντας την παραπάνω εξίσωση,
cosθ . dθ = l.dh – h.dl
ή
dθ =tanθ(dh/l – dl/l)
Αυτό υποδηλώνει ότι το σφάλμα είναι συνάρτηση του tanθ και ότι το σφάλμα είναι μικρότερο κάτω από 45 μοίρες αλλά μπορεί ξαφνικά να αυξηθεί πάνω από 45 μοίρες. Ως αποτέλεσμα, οι ημιτονοειδείς ράβδοι προτιμώνται για τη μέτρηση γωνιών μικρότερες από 45 μοίρες.
Κατασκευή:
Το σώμα του μετρητή της ημιτονοειδής ράβδου είναι κατασκευασμένο από άκαμπτο υλικό όπως ο χάλυβας. Δύο κύλινδροι βρίσκονται στο τέλος της χαλύβδινης ράβδου. Οι κύλινδροι έχουν την ίδια διάμετρο και οι άξονές τους είναι παράλληλοι. Η κορυφή της χαλύβδινης ράβδου είναι παράλληλη με τη γραμμή που διέρχεται από τα κέντρα των δύο κυλίνδρων και το μήκος της ημιτονοειδούς ράβδου ισούται με την απόσταση μεταξύ των κέντρων των δύο κυλίνδρων.
Για τη μείωση του βάρους της ημιτονοειδούς ράβδου, παρέχονται οπές ανακούφισης.
Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση των γωνιών ενός εξαρτήματος από μόνο του. Η ημιτονοειδής ράβδος χρησιμοποιείται πάντα κατά τη μέτρηση γωνιών με μετρητές ολίσθησης, πλάκα επιφάνειας και μετρητή καντράν
Επιφανειακή πλάκα:
Μια πλάκα επιφάνειας υποστηρίζει τη ράβδο ημιτόνου και άλλα εξαρτήματα όπως μετρητές ολίσθησης και μετρητές ύψους. Οι επιφανειακές πλάκες θεωρείται ότι παρέχουν μια ακριβή οριζόντια επιφάνεια. Όταν τοποθετούμε μια ημιτονοειδή ράβδο σε μια πλάκα επιφάνειας, η επάνω επιφάνεια πρέπει να είναι παράλληλη με τις οριζόντιες επιφάνειες της πλάκας.
Μετρητής κλήσης:
Για τον έλεγχο της ομοιομορφίας της επιφάνειας, χρησιμοποιείται ένας μετρητής καντράν. Εάν ένας μετρητής καντράν δείχνει μηδενικές παραμορφώσεις ενώ ταξιδεύει σε μια επιφάνεια, μπορούμε να πούμε ότι είναι παράλληλος στη βάση του. Οι μετρητές καντράν χρησιμοποιούνται στη διάταξη ημιτονοειδούς ράβδου για να καθοριστεί εάν η άνω επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας είναι παράλληλη με την πλάκα επιφάνειας ή για να προσδιοριστεί η γωνία του κωνικού ημιτονοειδούς τεμαχίου.
Μετρητές ολίσθησης ή μετρητές μπλοκ:
Αυτά είναι όργανα μέτρησης ακριβείας, όπως μετρητές μπλοκ και μετρητές ολίσθησης που χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό του ύψους ή του μήκους ενός αντικειμένου.
Μετρητής ύψους Vernier:
Μετρώντας το ύψος του κυλίνδρου της ημιτονοειδούς ράβδου, α υψόμετρο βερνιέ χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της γωνίας μιας μεγαλύτερης συνιστώσας.
Το Sine Bar χρησιμοποιείται για ;
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της γωνίας μιας επιφάνειας σε σχέση με ένα επίπεδο αναφοράς ή για την ανίχνευση οποιασδήποτε διακύμανσης αυτής της γωνίας με την πάροδο του χρόνου. Οι εφαρμογές του είναι πολλές.
Για παραδείγματα:
- Σε διαδικασίες έρευνας και ανάπτυξης, η ράβδος ημιτόνου χρησιμοποιείται για τη μέτρηση γωνιών ενδιαφέροντος προκειμένου να μελετηθούν οι επιπτώσεις τους σε ένα δεδομένο σύστημα ή διαδικασία. Αυτό βοηθά τους ερευνητές να αναπτύξουν καλύτερα προϊόντα και να βελτιώσουν τα υπάρχοντα.
- Η ημιτονοειδής ράβδος χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση ή τον προσδιορισμό της γωνίας ενός τεμαχίου εργασίας.
- Χρησιμοποιείται για τον διπλό έλεγχο της μέτρησης άγνωστων γωνιών σε ένα τεμάχιο εργασίας.
- Για να τοποθετήσετε το τεμάχιο εργασίας και να εκτελέσετε κατεργασία κωνικού σχήματος, χρησιμοποιούνται ορισμένες ειδικά σχεδιασμένες ημιτονοειδείς ράβδοι.
- Χρησιμοποιείται για την αναζήτηση μη αναγνωρισμένων γωνιών σε βαριά εξαρτήματα.
- Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο των γωνιών του κωνικού κλειδιού.
- Χρησιμοποιείται για να εξασφαλίσει ότι η επιφάνεια είναι επίπεδη.
- Χρησιμοποιείται επίσης στην αυτοκινητοβιομηχανία και την αεροδιαστημική βιομηχανία για τη μέτρηση της ευθυγράμμισης εξαρτημάτων όπως οι κινητήρες και τα φτερά.
- Επιπλέον, χρησιμοποιούνται συχνά στον κατασκευαστικό κλάδο για τη μέτρηση των γωνιών μεταξύ των κατασκευών, όπως οι σκάλες και οι τοίχοι.
- Τέλος, το Sine Bar είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για μηχανικούς και μηχανικούς που πρέπει να ελέγχουν την ακρίβεια της εργασίας τους.
Τι είναι το Limitations of Sine Bar;
Έχει τους εξής περιορισμούς:
- Τυχόν μη αναγνωρισμένες προβολές στο εξάρτημα θα έχουν ως αποτέλεσμα σφάλματα μέτρησης.
- Περιορίζεται στη μέτρηση γωνίας μικρότερης από 45 μοίρες.
- Επειδή δεν υπάρχει επιστημονική μέθοδος για τη δημιουργία μετρητών ολίσθησης, πρέπει να κατασκευαστούν μέσω δοκιμής και λάθους, κάτι που είναι μια χρονοβόρα διαδικασία.
- Το μήκος της ημιτονοειδούς ράβδου που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της γωνίας πρέπει να είναι μεγαλύτερο ή ίσο με το μήκος του εξαρτήματος που πρόκειται να επιθεωρηθεί.
- Εάν το μήκος του επιθεωρημένου εξαρτήματος είναι πολύ μεγάλο, δεν υπάρχει διαθέσιμη ημιτονοειδής ράβδος μεγαλύτερη από το εξάρτημα.
Προϋποθέσεις για ακριβή ανάγνωση:
- Οι δύο άξονες κυλίνδρων της ημιτονοειδούς ράβδου πρέπει να είναι παράλληλοι μεταξύ τους.
- Οι επάνω επιφάνειες αυτής της ράβδου πρέπει να είναι απόλυτα παράλληλες και επίπεδες.
- Οι κύλινδροι της ράβδου σήμανσης πρέπει να έχουν όλοι το ίδιο μέγεθος.
- Η απόσταση L μεταξύ των κέντρων πρέπει να μετρηθεί με ακρίβεια.
Περίληψη:
Το Sine Bar είναι ένα ανεκτίμητο εργαλείο για όποιον εργάζεται στον τομέα της μετρολογίας. Η ακρίβειά του το καθιστά ιδανικό για εφαρμογές μέτρησης ακριβείας. Με την ικανότητά του να μετράει γωνίες έως και 0,01 μοίρες, είναι ένα απαραίτητο όργανο για κάθε εργασία που απαιτεί ακριβείς μετρήσεις και αξιόπιστη απόδοση.
Από την απλή κατασκευή και τη φόρμουλά του έως τις πολλές εφαρμογές του, είναι ένα απαραίτητο εργαλείο για την εξασφάλιση ακριβών μετρήσεων και βελτιωμένης απόδοσης του μηχανήματος.
Ευχαριστώ για την ανάγνωση! 
Ελπίζω ότι αυτό το άρθρο σας παρέχει μια καλύτερη κατανόηση της ημιτονοειδούς ράβδου και του πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πραγματοποίηση ακριβών μετρήσεων. Καλή τύχη!
