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发布时间:2021-05-06 类别 : 测量机 - 测量知识
NM5软件中投影角、空间角、矢量IJK 三者之间有什么关系?下边通过具体实例来进行分析:
• 在NM5.X 软件中测量一个圆柱,得到如下结果。
• 图中的X/Z和Y/Z表示圆柱的倾斜角度,此处称之为投影角。
【图1:圆柱的投影角】
• 也可以用空间角表示,如下图所示。
【图2:圆柱的空间角】
【图3:圆柱的矢量I,J,K】
• 测量平面、圆锥、平行平面等特征,也有类似的结果。
• 投影角(X/Z、Y/Z)、空间角(Az、Axy)、矢量方向(IJK),三者之间的关系是什么呢?下面分析一下。
• 分析三者的关系之前,先复习一下长方体的相关知识
• 如下图所示,在长方体ABCDEFGH中,AG是对角线。
【图4:长方体ABCDEFGH】
• 对角线AG投影到三个平面内:
- 投影到ABCD平面内,得到投影线AC(见图5-1);
- 投影到ADHE平面内,得到投影线AH(见图5-2);
- 投影到ABFE 平面内,得到投影线AF(见图5-3)。
• 下面分析三条投影线
【图5-1:投影线AC】 【图5-2:投影线AH】 【图5-3:投影线AF】
•如下图所示,在长方形ABCD中,假设AC与AB的夹角是α。
【图6:长方形ABCD】
• 如下图所示,在长方形ADHE中,假设AH与AD的夹角是β。
【图7:长方形ADHE】
• 如下图所示,在长方形ABFE中,假设AF与AE的夹角是γ。
【图8:长方形ABFE】
• 假设AE=1,则:
根据图8,得到EF=tan(γ)
根据图7,得到AD=1/tan(β)
根据图6,得到AB=AD/tan(α)=1/tan(β)/tan(α)
由于EF=AB,所以tan(γ)=1/tan(β)/tan(α)
即:tan(α)*tan(β)*tan(γ)=1
•总结:αβγ满足上述关系,所以只需要知道其中两个参数,另外一个参数就能确定。
•如下图所示,
- 延长直线AB,得到X轴;
- 延长直线AD,得到Y轴;
- 延长直线AE,得到Z轴;
- 点A即坐标原点,这样,完成了长方体和坐标的转换。
【图9: 坐标系XYZ】
• 把直线AG看做圆柱的轴线,投影到ZX平面(ABFE)、YZ平面(ADHE)内,得到投影线AF和AH。
【图10: 坐标系XYZ】
• 图12中的X/Z=3.2406,对应图11中的倾斜∠EAF,用γ表示。
【图11:ZX平面】 【图12:圆柱测量结果】
• 图14中的Y/Z=-0.7807,对应图13中的倾斜∠EAH,用β表示。
【图13:YZ平面】 【图14:圆柱测量结果】
• 图16中的Az对应图15中的 ∠EAG,用ψ表示;
• 图16中的Axy对应图15中的∠BAC,用θ表示。
【图15:坐标系XYZ】 【图16:圆柱测量结果】