Важное предупреждение: Это исторический архивный текст, а не современные инструкции по проектированию, строительству или технике безопасности. Описания измерений, маркировки, изготовления инструмента, сил и нагрузок не заменяют действующие стандарты, расчеты, техническую документацию или работу квалифицированного специалиста.
Этот текст не является частью текущего предложения Саво Кусича, которое ориентировано на окна, двери и сопутствующие решения.
Начальный технический курс
Этот блог в первую очередь предназначен для неспециалистов, поэтому мы постараемся избегать глубоких теоретических рассуждений и дадим практические советы и применимые решения. Однако есть некоторые знания, которые хотя и относятся к теоретическим техническим наукам, но избежать их невозможно. Тем более, что они тесно связаны с практикой и имеют большое значение. Просто строят «начальную школу» технических наук. Среди них измерение является наиболее важным, отсюда и происходит термин «геометр» (относится к специалисту, умеющему точно измерять поверхность земли).
Читатель неоднократно будет сталкиваться с предупреждением:
тройные меры,
разрезать один раз!
Правильная и успешная работа без применения предыдущего правила может произойти только случайно.
Основным условием точного измерения является хорошее знание измерительного оборудования, его наиболее подходящего выбора и применения, если таковое имеется, или его адекватная замена на другое (рисунок 1).
SLIKA 1
Для измерения меньших длин чаще всего используется разборный измеритель (рисунок 1a). Он изготавливается из дерева или металла. При измерении более крупных и длинных материалов измерение необходимо выполнять осторожно, поскольку недостаточное выравнивание (открытие) определенных частей прибора приводит к более короткому измерению.
Модифицированная форма счетчика представляет собой стальную измерительную ленту (рис. 1b). Его преимущество состоит в том, что один конец изогнут под углом 90°, поэтому его можно зацепить за конец измеряемого участка, и, таким образом, только один человек может измерить длину 1-2 metra.
Для более точных измерений необходимо использовать штангенциркуль (рисунок 1c). Его можно использовать для измерения внешних, внутренних размеров и глубины до нескольких дециметров. Нониус (подвижная шкала) позволяет ему производить измерения с точностью до десятых долей миллиметра. Он имеет девять основных делений в миллиметрах. При нулевом делении нониуса считаем целые миллиметры, а в том месте, где деления на нониусе совпадают (или наиболее близки) с одним из делений миллиметра, - соответствующие десятые доли миллиметра.
Микрометр используется для очень точных измерений (рисунок 1d). Помещаем измеряемый предмет между твердыми губками измерительных щупов микрометра и поворачиваем барабан микрометра до тех пор, пока измерительные щупы слегка не прижмутся к поверхности объекта. Затем на линейном делении шпинделя считываем (еще видимые) значения в миллиметрах, а на нониусе - сотые доли миллиметра.
Почти такое же значение, как и средства измерений, имеют и инструменты, используемые для фиксации или контроля (рисунок 2). Важнейшим среди них является угол – морщинка (рисунок 2e). Этот инструмент имеет форму буквы L, т.е. вертикальная часть крепится к основанию под прямым углом. Время от времени необходимо проверять точность прямого угла. Он изготавливается как из дерева, так и из металла. Его основание шире и служит линейкой для края измеряемого объекта.
SLIKA 2
Регулируемый транспортир, инструмент, используемый для измерения наклона и контроля угла (рисунок 2f), также является важным инструментом. С его помощью можно передавать «углы», а с помощью транспортира, поставленного рядом с этим инструментом, измерять значения углов. Кончик язычка этого инструмента точно обработан под углом 45 градусов, поэтому он может легко регулировать наиболее используемую половину прямого угла. Его также можно использовать для измерения глубины и ширины.
Металлический скалер «шесть» (рисунок 1g) используется для точного измерения длины, преимущество которого состоит в том, что фиксированную длину можно применять несколько раз. Вот почему его еще называют масштабным компасом. Когда более длинную меру необходимо разделить на несколько более мелких частей, это лучший инструмент.
Похожий — передатчик компаса для фиксации внешних измерений (рисунок 1h). Для измерения и фиксации внутренних мерок, т.е. открытия служит тот же циркуль, только полностью открытый (рисунок 1i). Параллельная линейка (рисунок 2j) используется для измерения, нанесения и маркировки длин. Как и уголок, его можно прижимать к заготовке. Вытащив и зафиксировав язычок до нужного размера с помощью маркировочного штифта, можно провести параллельную линию.
Наконец, очень важно иметь помимо деревянной или пластиковой линейки стальную линейку (ее нельзя, например, разрезать ножом, потому что есть риск порезать линейку), разметочную иглу и пробойник при работе с металлом, т.е. Кирнера.
Процесс производства одного измерительного инструмента для нескольких применений
Это только самые важные средства измерений, но если они у нас будут, то у нас не останется незавершенных дел из-за нехватки средств измерений. Если у нас нет возможности приобрести такое количество измерительных приборов, мы сделаем простой и недорогой универсальный измерительный инструмент, с помощью которого можно выполнить семь измерительных операций (рисунок 3).
SLIKA 3
Нам понадобится один транспортир потолще до 360° из оргстекла (целлулоида) и одну линейку из того же материала. Начиная с нижнего угла -90° (270°) отмерьте 45° с обеих сторон, после чего следует отрезать отрезок от измеренных сторон до центра транспортира. В середину полученного таким образом выреза приклеиваем линейку, которая теперь делит угол 90° на две равные части и делает ее пригодной для измерения угла 45°. Предварительно на правой стороне транспортира сделайте небольшой надрез под углом 140°.
График производственных операций следующий: 1. Вырезаем из квадрата отрезок 2x45°. 2. Край линейки устанавливаем со стороны нулевого деления так, чтобы он совпадал с центром транспортира. 3. Обрезаем квадрат на всю длину по линейке. 4. Приклеиваем линейку к транспортиру. 5. Вырезаем отрезок 140°. 6. Давайте просверлим отверстия. 7. Заточите конец линейки до 15°.
Затачиваем конец линейки на большее кратное сантиметру значение под углом 15°. Вырезаем середину в виде клина и с одной стороны делаем деление на миллиметр для измерения диаметра. Либо для контроля диаметра сверла сверлим отверстия на линейке (например 2,3,4,5 mm и т. д.). Край линейки, со стороны начала сантиметрового деления, следует расположить в центре транспортира. В месте отреза 45° от транспортира отрезаем часть так, чтобы линия разреза совпадала со всем делением на линейке. После этого вам останется только приклеить линейку к транспортиру и универсальный измерительный инструмент готов.
Этот маленький инструмент может выполнять семь различных задач. Помимо разметки вершин реек, досок, картона и т.п. под углом 45°, на конце линейки можно разметить под углом 15°. Задача транспортира 180° — определение углов. Вращая инструмент, мы получаем линейку минут. Выемка 140° сбоку служит для контроля наклона кончиков сверл. Угол 140° больше среднего угла наклона кончиков сверл, поэтому при измерении можно аппроксимировать меньшие углы.
Инструмент также можно использовать для поиска центра круглых объектов. Поворачивая 90-120° и перетаскивая линию 2-3, можно определить центр. Сантиметровое деление на прямой линейке можно использовать самостоятельно для измерения длины, а миллиметровое деление в среднем вырезе (или отверстиях с увеличивающимся диаметром) используется для измерения диаметра прокатываемых материалов.
О маркировке
Линия, проведенная карандашом или иголкой, всегда должна находиться по мерке или немного сбоку от разрезаемой детали. Ту часть, которая отваливается, нужно почесать. Для разметки древесины мы используем специальный плоский карандаш по дереву, который следует затачивать, но не затачивать. Также можно использовать шариковую ручку.
При обозначении точки, а не линии, маркировка выполняется двумя перекрещивающимися линиями. Линии измерения, нарисованные на заготовке, должны быть немного длиннее требуемого значения, а в местах соприкосновения двух измерений, пересечения друг друга линии пересекаются.
Наконец, ещё раз главное правило: трижды отмерь…
Также познакомимся с шаблоном для раскроя под углом (рисунок 2k), который позволяет распиливать или резать рейки под углом 15°, 30°, 45° и 60° без каких-либо замеров. Это инструмент в виде открытой коробки с канавками по бокам. Боковины изготовлены из твердой древесины, где после очень точной разметки вырезаются канавки под наиболее часто используемыми углами. Обрабатываемую деталь помещают в отверстие посередине инструмента, фиксируют и без труда разрезают под нужным углом.
Три данных, на которые стоит обратить внимание: 1 английский дюйм, sol=2,54 cm; 1 ft=30 cm; 1 фунт = 450 г.
О нагрузке
Когда мы уже знаем, что хотим сделать, и знаем, как определить размеры, нам следует подумать и о том, какую нагрузку будет выдерживать изготавливаемое нами изделие. Именно поэтому необходимо ознакомиться с названиями основных случаев нагружения. Тем более что в большинстве случаев выбор материала зависит от нагрузки (рисунок 4).
SLIKA 4
Давление (рисунок 4a) может быть статическим, т.е. постоянным (как, например, действует на опорные колонны, удерживающие конструкцию крыши дома) или динамическим, возникающим от действия сил при движении (например, действие молотка на заклепку или действие двух автомобилей друг на друга при столкновении).
Вытягивание, разрыв (рисунок 4b) — это эффект, противоположный давлению. Классическим примером этого является появление силы в веревке при ее натяжении. То же самое и с винтом, удерживающим фурнитуру ворот, гайку которого мы все сильнее затягиваем гаечным ключом.
Поворот (изображения 4c) действует на ключ от ворот, когда мы поворачиваем его в замке, или на отвертку, когда мы вкручиваем шуруп в твердую древесину. При чрезмерной нагрузке часто можно наблюдать закручивание винта.
Потеря устойчивости (рис. 4d). Очевидным примером изгиба является изгиб меча фехтовальщика, когда острие меча касается доспехов противника. Выпучивание обычно происходит, когда тонкий длинный стержень нагружен на концах, например. случай несущих балок конструкции крыши, если они представляют собой тонкие балки (на нижнюю сторону балки действует та же сила, что и на верхнюю). Важно ведь отметить следующее: часто создается впечатление, что силы действуют только с одной стороны, но из-за сопротивления опоры они действуют на самом деле и с другой стороны. Если, например, мы привязываем один конец веревки к дереву, а другой конец тянет одна команда, на веревку действует такая сила, как если бы вместо дерева веревку тянула другая команда.
Изгиб (рис. 5e). Когда сила действует на один конец горизонтальной балки, другой конец которой зажат, она вызывает изгиб. Изгиб балки можно значительно уменьшить, выбрав соответствующий профиль поперечного сечения. Мы часто видим, что гибку листового металла можно выполнить только в том случае, если один конец плотно зажат, а к другому концу приложено изгибающее усилие. На рисунке 6 показано сопротивление короблению и изгибу различных деревянных и металлических профилей. Наименьшее сопротивление оказывает верхняя плоская рейка, а наибольшее — металлическая труба и деревянная балка, изготовленные по рисунку ниже.
SLIKA 6
Срез (рис. 5f). Самый известный пример резки — резка листового металла ножницами. А заклепки подвергаются сдвигу, который может их разрезать, когда склепанные пластины движутся друг против друга под действием растягивающих или сжимающих сил. Важно отметить статическую и динамическую нагрузку. Один — это нагрузка, если мы осторожно стоим на мотыге из нашего 70 kg, а другой — когда мы прыгаем на него с высоты 2 mэтра. Элементы, подвергающиеся динамическим нагрузкам, должны иметь более строгие размеры.
SLIKA 5
Для каждого современного применения актуальны действующие стандарты, точные данные о материалах, расчет нагрузки и проверка квалифицированным экспертом. Исторические примеры из этого текста не являются доказательством несущей способности или инструкциями по строительству.