基于點(diǎn)到直線距離的公式檢測斜面的方法

鄭軍，王德旭

(大連橡膠塑料機(jī)械股份有限公司，遼寧 大連 116036)

基于點(diǎn)到直線距離的公式檢測斜面的方法

鄭軍，王德旭

(大連橡膠塑料機(jī)械股份有限公司，遼寧 大連 116036)

Cant detection method based on point to the straight line distance formula

密煉機(jī)是煉膠生產(chǎn)線上的關(guān)鍵設(shè)備，為了防止煉膠過程中漏料，密煉機(jī)中的密煉室與卸料門的斜面之間有很高的精度配合，才能起到密封作用，防止漏料。文章主要講基于點(diǎn)到直線距離的公式檢測斜面的方法，確保斜面配合精度。

納密練機(jī)；斜面；檢測；方法；精度

圖1 密煉機(jī)煉膠示意圖

1 現(xiàn)狀

密煉機(jī)密煉室，是密煉裝置中的重要零件，（如圖3），其35°下斜面與卸料裝置中的卸料門斜面配合，我公司利用樣板附在（如圖4）密煉室側(cè)面進(jìn)行加工和檢測，此方法雖然簡單快捷，但往往存在以下問題:

（1）加工：由于樣板本身的精度較差，且存在使用過程中磨損及變形等情況，導(dǎo)致單件加工精度和多件一致性較差，甚至影響裝配質(zhì)量和效率。

圖2 密煉裝置

改進(jìn)：針對(duì)加工精度差的情況，采取了優(yōu)化加工工藝，安排以圖4中H面為基準(zhǔn)面，對(duì)密封斜面采用數(shù)控編程加工，既提高了精度，又很好的保證多件的一致性。

圖3 密煉室側(cè)面示意圖

圖4 密煉室側(cè)面局部放大圖

（2）檢測：采用樣板檢測，攜帶不方便、檢測誤差較大，影響檢測的效率和精確性，甚至影響裝配精度，導(dǎo)致卸料門與密煉室的密封下斜面需要研磨才能順利安裝，極大的提高了勞動(dòng)強(qiáng)度，因某些產(chǎn)品密煉室斜面樣板利用率較低，制作樣板從成本上考慮也不合算。

改進(jìn)：在加工精度提高后，針對(duì)檢測，需要尋找更加精確、快捷且低成本的檢測方法來滿足密煉室密封斜面的檢測則勢在必行。

2 檢測方法

2.1 原理

其中系數(shù)krai和krbi的求解也可根據(jù)經(jīng)濟(jì)化的逼近多項(xiàng)式算法[13]，通過Tchebyshev多項(xiàng)式直接得到.

（1）利用點(diǎn)到直線距離公式計(jì)算密煉室側(cè)面合適位置上任意一點(diǎn)P到密封斜面的距離，與實(shí)際測量出來的P點(diǎn)到斜面的距離相等，來檢測斜面尺寸是否正確。

（2）點(diǎn)到直線的距離公式為：d=|Ax0+By0+c|x0，y0）為點(diǎn)P的坐標(biāo)點(diǎn)，通過實(shí)際測量可以得到，得到A、B的值,代入公式即可算出d。

2.2 過程

以某型密煉機(jī)密煉室為例，進(jìn)行檢測驗(yàn)證。

（1）準(zhǔn)備好圓柱形磁鐵（密煉室斜面檢測專用）、卡尺、計(jì)算器、紙、筆；

（2）將磁鐵放置在如圖4所示的合適位置（保證可以直接測量P點(diǎn)到斜面的距離和P點(diǎn)底面的距離）；

（3）得到A、B的值，首先我們將底面與斜面的交點(diǎn)設(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則該直線Ax＋By＋C=0而直線方程有幾種表示方式：除了一般式：Ax＋By＋C=0還有斜截式：y=kx+b，k為斜率，即k=y/x=tanα=tan（90-35）°=1.428，將斜截式：y=kx+b轉(zhuǎn)化為一般式為kx-y+b =0與Ax＋By＋C=0為同一直線，則A=k=1.428，B=-1. 因直線通過原點(diǎn)，則常數(shù)C和b均為0。

（4）得到P點(diǎn)坐標(biāo)值（通過測量）。

從圖5中可以看出，595.8為圖紙給出的底面尺寸，通過測量可以得出G的值，則計(jì)算得出P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 x0=-（595.89-532.89）=-62.91， 通 過 測 量 F的值得出y0=132.29，則P點(diǎn)坐標(biāo)為（x0，y0）=（-62.91，132.29）

（5）計(jì)算P點(diǎn)到斜面（即直線Ax＋By＋C=0）的距離d，將各已知量代入公式進(jìn)行計(jì)算。

已知：A=1.428，B=-1，P點(diǎn)坐標(biāo)(x0，y0)=(-62.91，132.29)

圖5 底面尺寸595.8時(shí)示意圖

（6）實(shí)際測量P點(diǎn)到斜面的距離E=127.44

檢測結(jié)果：d=127.438，E=127.443 判定d=E，該斜面尺寸正確。

2.3 整理

利用原始公式d=|Ax0+By0+c| /推導(dǎo)并整理后，簡化得到：密煉室密封斜面檢測專用計(jì)算公式：

其中：

（1）d為點(diǎn)到直線的距離，需要計(jì)算得出；

（2）D為底面的長度尺寸，圖紙上標(biāo)注的，已知；

（3）G為P點(diǎn)到后面H的距離，須測量

（4）α為斜面與底面的夾角，可用三角形內(nèi)角定理算出；

（5）F為P點(diǎn)到底面的距離，須測量；

因此，實(shí)際檢測密煉室斜面時(shí)可只測量E、F、G的值，代入密煉室密封斜面檢測專用計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算即可。

2.4 注意

若計(jì)算結(jié)果與檢測結(jié)果出現(xiàn)偏差，可用角度尺檢測夾角是否符合圖紙要求，再查找原因。

3 其它應(yīng)用

基于密煉室斜面的檢測的可行，利用點(diǎn)到直線的距離公式，可用于各類大型工件斜面的檢測，例如擠出壓片機(jī)的底座15°斜面，對(duì)于快速準(zhǔn)確檢測516的尺寸也同樣適用（如圖6），這種方法檢測準(zhǔn)確度高，可實(shí)施性強(qiáng)，并且可以降低制作樣板的成本。

圖6 擠出機(jī)機(jī)筒底座側(cè)面局部

4 結(jié)語

通過以上密煉機(jī)和其它相關(guān)機(jī)組零件的應(yīng)用和驗(yàn)證，可以看出以現(xiàn)有的檢測條件，“基于點(diǎn)到直線距離的公式檢測斜面的方法”檢測類似的斜面尺寸，是可行的。

(R-03)

TQ330.63

1009-797X(2016)06-0099-03

B

10.13520/j.cnki.rpte.2016.06.037

鄭軍（1981-），男，工程師，主要從事大、中、小型密閉式練膠（塑）等橡膠塑料機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)。

2015-12-25