Развертка на плоскость листов двоякой кривизны

1.

Кафедра технологии судостроения
Практическая работа №3
Тема: «Развертка на плоскость листов двоякой кривизны»

2.

Общие положения
Цель работы – ознакомление с графическими методами
развертки на плоскость деталей двоякой кривизны с
помощью геодезической линии.
Геодезическая линия поверхности (ГЛ) – линия, соприкасающаяся
плоскость которой в любой точке на ней перпендикулярна касательной
плоскости к этой поверхности.

3.

Примеры листов наружной обшивки с погибью в двух направлениях
Листы с погибью в одном направлении
Листы с погибью в двух направлениях
(листы двоякой кривизны)
А – Прямой наклонный
форштевень
Б – Нос судна ледового
плавания ( Arc, Ice)
В – Нос ледокола
(Icebreaker)
Г – Клиперский нос с
бульбом пассажирского
судна (лайнер)
Носовая оконечность
Д – с/х, н/н, контейнеровоз
Е – цилиндрический нос
супертанкера
Ж – ложкообразный нос
малого судна

4.

Примеры листов наружной обшивки с погибью в двух направлениях
Кормовая оконечность

5.

Примеры листов наружной обшивки с погибью в двух направлениях
Кормовая оконечность
Ледокольная форма кормовой оконечности

6.

Примеры листов наружной обшивки с погибью в двух направлениях

7.

Последовательность работы
Верхний паз (ВП)
Нижний паз (НП)
1. Найти средний шпангоут – кол-во
шпангоутов разделить на два (21
шп.).
2. Начертить хорду от двух пазовых
точек шпангоута.
3. Провести касательную,
параллельную хорде.
4. Найти точку касания нормали к
касательной (0,5 мм горизонтально
от 21 шп., делим расстояние
пополам), рис. 3.2.
5. Построить перпендикуляр к
касательной в точке касания –
нормаль в точке касания.
6. Повторить аналогично п. 2-5 для
остальных ШП_i, кроме крайнего от
21 шп.
7. Заполнение таблицы 3.1

8.

Последовательность работы
Верхний паз (ВП)
П4 П3 П2 П1
Нижний паз (НП)
1. Графа 1 – номера шпаций (1 –
ближайшие к 21 шп. и т.д.).
2. Графа 2 - номера шпангоутов (пары),
начиная с 21 шп.
3. Графа 3 – измерить шпацию (Пi)
между шпангоутами по нормали к
21 шп.
4. Графа 4 – посчитать по формуле :
|Пi – Пi+1 |, начиная от 21 шп. Пi
измерять по нормали.
5. Добавить новую графу l – длина дуги
(между нормалью к 21 шп. и
нормалью к текущему шп.).
Отдельно от таблицы прописать
величину откладываемого радиуса R
(20 или 50 мм).
6. Графа 5 – посчитать угол ⴔ по
формуле:

9.

Последовательность работы
Верхний паз (ВП)
П4 П3
П2 П1
Нижний паз (НП)
1. Графа 6 – (4)*(5).
2. Графа 7 – добавить коэффициент К
(для i1 от 21 шп., (см. по (1) графе) К =
0 в обе стороны от 21 шп., для i2 от
21 шп. в обе стороны К = 1, и дальше
увеличивается на единицу коэф. К).
3. Графы 8-16 – посчитать смещение
точки ГЛ от перпендикуляра к
нормали: Δ1 = 0, Δ2 = (П1 – П2)*ⴔ1
*(K=1),
4. Δ3 = (П1 – П2)*ⴔ1 *(K=2) + (П2 – П3)*
ⴔ2 *(K=1),
Δ4 = (П1 – П2)* ⴔ1 *(K=3) + (П2 – П3)*
ⴔ2 *(K=2) + (П3 – П4)* ⴔ3 *(K=1) и т.д.
Значение (6)*(7) записывать
построчно, согласно номеру по (1).

10.

Последовательность работы
Верхний паз (ВП)
Пвп
П4 П3
П2 П1
Пнп
Нижний паз (НП)
1. Полученные Δi отложить от нормали
по вертикали на каждом участке,
начиная с 21 шп.
Мнемоническое правило: если Пi
увеличивается от 21 шп. в сторону,
½ Вл ВП
то откладывать Δi от нормали к
меньшему прогрессу по пазам (Пвп
или Пнп); если Пi уменьшается от 21
шп. в сторону, то откладывать Δi от
нормали к большему прогрессу по
пазам (Пвп или Пнп);
½ Вл НП
2. Измерить полуширины листа 1/2 Вл
(длина дуги) от ГЛ до ВП и от ГЛ до
НП.
3. Определить y - расстояние на
развертке (см. рис. 3.5) от точек ВП и
НП 21 шп. до касательной к нему по
формуле:
√

11.

Последовательность работы
Пвп
П4 П3 П2 П1
Пнп
Пвп
а23-24
Пнп
а24-25
1. Построение растяжки ГЛ, ВП, НП
(рис. 3.4): провести прямую
горизонтальную линию, отложить на
ней одинаковую шпацию по
варианту, провести
перпендикуляры, подписать номера
шпангоутов.
П19=П4+П32. От конечного (17 или 26 шп.)
П18=П4 откладывать для каждого шп. по
вертикали Пi, измеренное на ГЛ,
П17 = 0 прибавляя каждый раз предыдущее
Пi. Соединить точки на шпангоутах
Верхний паз кривой (сплайном). Это построение
(ВП)
ГЛ.
3. Аналологично отложить по
вертикали Пнп_i (Пi, измеренное на
НП) и Пвп_i от того же шп. для
каждого шп. Соединить точки
кривыми.
4. Измерить длину дуг на кривой ГЛ
Нижний паз
(фактическая шпация а).
(НП)

12.

½ Вл ВП
Последовательность работы
Пнп
а24-25 а23-24
1. Построение развертки (рис. 3.5):
провести прямую горизонтальную
линию (ГЛ), отложить на ней
фактическую шпацию а, подписать
номера шпангоутов.
2. Циркулем вверх отложить полуширины
½ Вл ВП, ½ Вл НП от линии ГЛ и
начертить дуги.
3. Провести перпендикуляр к ГЛ в точке 21
шп. Отложить от него сверху и снизу
стрелку выгиба шпангоута y в ту сторону,
куда направлен выгиб на рис. 3.1 (т.е.
куда загибаются края шпангоута по 3.1,
тут к 17 шп.). Соединить 3 точки на 21
шп. кривой (сплайном).
4. Скопировать линию ВП на растяжке(рис.
3.4) и изогнуть ее так, чтобы точки по
шп. на растяжке совпали с рисками
(дугами) на развертке (рис. 3.5),
соблюдая факт. шпацию а. Провести по
полученным точкам кривую ВП
(сплайном). Аналогично сделать для НП.

13.

до НП
до ГЛ
до
до ГЛ НП
Последовательность работы
Пнп
26шп
=0
П4
П3
1. Построение диагоналей (рис. 3.5):
провести прямые линии из
противоположных углов (диагональ 1,2).
2. Снять расстояния дуг всех шп. между Д1
и ГЛ или Д1 и НП, ВП. Можно замерять
меньшие расстояния. Для конечных шп.
расстояния = 0. Аналогично для Д2.
3. Отложить расстояния с рис. 3.5 на рис.
17шп 3.1 , провести кривую по полученным
=0 точкам (Д1 и Д2).
4. Снимают расстояния дуг ( Пi ) по
диагоналям на рис. 3.1 для Д1 и Д2.
5. По полученным расстояниям дуг Пi на
рис. 3.1 строят кривую на рис. 3.4,
откладывая расстояние дуг на
вертикальных линиях шп. Аналогично
для Д2.
П20=П4+П3+П2
П19=П4+П3
П18=П4
П17 = 0

14.

Последовательность работы
1. Сравнение длин диагоналей :
померить длину кривых на рис. 3.4
(диагональ 1,2).
2. Померить расстояние линий на рис. 3.5
Д1 и Д2.
3. Заполнить таблицу 3.2 (2 столбец – рис.
3.5, 3 столбец – рис. 3.4). Посчитать
разницу, сделать вывод.

15.

Оформление отчета
1. Копия проекции листа на плазовом корпусе (вариант) с выполненными на ней
построениями (хорда и касательная к среднему шпангоуту, нормаль в точке
касания для среднего шпангоута, проекция геодезической линии, диагонали,
стрелка выгиба среднего шпангоута).
2. Таблица 3.1.
3. Расчет величины у.
4. Растяжки верхнего и нижнего пазов, геодезической линии, диагоналей.
5. Развертка листа со всеми необходимыми построениями (дуги, у, диагонали),
подписями сторон листа.
6. Таблица 3.2.
7. Вывод о точности построений развертки на плоскость с помощью геодезической
линии (по результатам табл. 3.2).