[摘要]輕型飛機上有大量的桿系結構,傳統的桿料毛坯長度只靠試驗得出,本文提出了一種用計算機來計算毛坯長度的方法。 [Abstract] Linkages are extensively adopted in the design of light aircraft. Traditionally, the length of welded rodblanks is obtained experimentally. In this paper, with the computer used, a length calculation method is introduced into the rod blanks. 在輕型飛機中,有大量用管子焊接起來的框架結構。用銑削的方法,將管子銑成管端與管壁結合的方式,然后進行焊接。由于銑削,毛料稍長就會帶來大量的毛刺,有時甚至出現卷邊,損壞刀具和機床。這既增加了修銼的工作量,又使銑削過程增加了難度和危險性。精確的將管料截至所需長度是十分必要的。 1 兩管直徑相等 兩管直徑相等時,根據畫法幾何。毛坯的理論長度必然等于兩軸線交點的距離MN。如圖1所示,MN的長度通常在桿系設計中直接給出,在圖紙上均已標明。 圖1 兩管等直徑時的相交情況 2 兩管直徑不等 兩管直徑不相等是最常見的情況,也是傳統上難以解決的問題。兩管相交的情況如圖2所示,最遠點在AB上的某個位置上。這個位置不易確定。因此,1毛料理論長就難以計算。 圖2 兩管直徑不等時的相交情況 我們建立如圖2所示的坐標系,X-O-Z,X1-O-Z1,則可列出如下方程組
其中:①,②,③為X-O-Z,X1-O-Z1的坐標轉換公式,④為管2的方程,⑤為管1的方程。此方程組的解即為管1、管2的交線方程。上述方程組(I)可化簡為:
交線方程僅考慮右半部,⑦式成為
由于Y,Z可用參數方程
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