三角関数をマスターしよう その1

金属切削加工の段取り作業を行なう者にとって、避けて通れないのが三角関数です。

三角関数はsin,cos,tan

高校時代に数学の授業で習ったものの、覚えていないという方も多いのではないでしょうか。
特に数学があまり得意でなかった方には、高いハードルと感じてしまうかもしれません。
でも大丈夫です。難しい理屈を覚える必要はありません。
工具の使い方を覚えるように、仕事に必要な計算方法だけ身につければOKです。
何度も繰り返し使っていれば、いつの間にか自然とこなせるようになるはずです。
焦らずにマスターしていきましょう!

そもそも三角関数なんて何に使うの?


三角関数は、傾斜(テーパー)とか角度が出没するときにお世話になります。
工業製品は複雑な形状でも大概は直線と円から成り立っています。
円と垂直の交わる所は垂直ばかりでは成り立たないので、図面に角度が記されます。
しかし、図面というのは最低限の数値しか書き込まれていないので、「この角度の付いた部分の長さはいくつなのだろう?」という部分がたくさん出てきます。
マシニングセンターでNCプログラムを使って実際に金属を切削するときには、そういうよくわからない座標を全てはっきりさせておかなくてはなりません。
このような「角度」から「斜め」の点や長さを求めるのに、三角関数が必要になるのです。
(加工の際には工具の半径を考慮した径補正の確認にも三角関数は役立ちます)

更に言うと、加工が終わった後の検査も、図面通りに加工できたことを確認する必要があります。
ここでも同じように三角関数を使い、指示通りの加工が完成したことを証明しなければ、作業が完了しないのです。

三角関数でできること


ざっくり言うと、
「直角三角形の3辺と直角以外の角度のうち、2つの要素が解れば、残りを全て計算で割り出すことができる」
のが三角関数のすごい所です。
(厳密には三角関数の他に「三平方の定理」も使います)

直角三角形の4つの要素 角度θ,辺r,x,y

まあ、三角関数の深淵ははそんなものではない!と数学の先生に怒られそうですが、とりあえず工場の現場ではこれだけできれば大丈夫です。

関数電卓について


現場の必須アイテム」でも紹介しましたが、段取りにとって無くてはならない大切な道具です。



高校数学とは違い、工業の三角関数は小数点第3位などの有限小数で求めなくてはなりません。
関数電卓はそんな三角関数やπ(3.14...)の計算を一瞬で行なってくれる心強い味方です。
ホームセンターや家電量販店の電卓コーナーをよく見ると、やたらボタンの多い電卓が陳列されています。
値段はおよそ2,000〜3,000円くらいです。
おそらく「関数電卓」と名乗っている製品であれば、機能が足りないということは無いと思いますが、三角関数、逆三角関数に対応している表記くらいは確認おくと安心です。
メーカーによっても微妙に操作性が違うので、質問しやすい先輩に使っているメーカーを確認すると良いでしょう。
(先輩と同じメーカーにしておくと操作の質問がしやすいのですが、置きっぱなしにしたとき誰のかわからなくなるというのも、あるあるだったりします)
会社の方針等もあるかもしれないので、念のため聞いておくことをおすすめします。

あと、スマホアプリの「関数電卓」もあるようです。
勉強のみの目的であれば、試しに触ってみても良いと思うのですが、仕事で使うことが確実なら、アプリではなく本物の電卓購入を検討してください。
操作性が違うと、あとで本物の関数電卓を手にしたときに使いづらくなってしまう恐れがあります。
また、仕事中にスマホをいじっているのは、事情を知らない人が見たときに印象が悪くなってしまうので得策ではありません。
あと、数万円もするスマホを工場の過酷な環境で操作する機会はなるべく減らした方が方が良いでしょう。

工業用の三角関数計算を特訓できるページを用意しました!


繰り返しの練習ができるように、Webアプリっぽいページを用意しました。

三角関数計算【工業用】特訓ツール

(利用しているブログサービスでは実現が難しかったので、別サイトになります。ご了承ください)
ボタンを押すたびに問題が変わり、答えが表示されるというだけのシンプル設計です。
一応、スマホ対応で、一度読み込んだ後はデータ読み込みが無いので通信容量もあまり消費しません。
オプション設定で、出題内容も変えられるので、学習状況に応じて難易度変更が可能です。
全部チェックつけて、余裕で答えられるようになれば、(工業用の)三角関数マスターです。

三角関数計算【工業用】特訓ツール

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posted by center drill at 23:22 | Comment(0) | 基礎知識
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