Сотрудничество
ИСКУССТВО
КРАСОТА И ЗДОРОВЬЕ
РЕМЕСЛО
КУЛЬТУРА И ИСТОРИЯ
РАЗВЛЕЧЕНИЯ
ЭКОЛОГИЯ
ЕДА И НАПИТКИ
ОБРАТНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
НАУКИ
СПОРТ
ТЕХНОЛОГИИ
НОСИМЫЕ УСТРОЙСТВА
Bevel Protractor
Mark

Создано

Mark

2. август 2026FI
34
0
0
0
0

Bevel Protractor

Length has an obvious standard: a bar you can copy. Angle has none — you cannot keep a master 37° in a drawer. Angle must be divided out of the circle every time, which makes it the harder measurement.

US 165,519, “Protractor”, Ambrose Swasey of Hartford, Connecticut, granted 13 July 1875 — an instrument for draughtsmen, machinists and surveyors. Swasey's bevel protractor puts a vernier on a rotating blade, so the reading goes below the whole degree to minutes of arc.

Swasey was 29 and working at Pratt & Whitney. He later co-founded Warner & Swasey and built the mountings for some of the largest telescopes in the world — the same problem of dividing a circle precisely, at a very different scale.

Начинающий
45 minutes

Инструкции

1

Read the claim before you build

Swasey claims a vernier on a rotating blade. Write down why an angle cannot be stored as a physical master the way a length can.

2

Measure an angle with a plain protractor

Draw any angle on graph paper and read it with the plain protractor. Record your best estimate and how confident you are in the last digit.

Материалы для этого шага:

Миллиметровая бумагаМиллиметровая бумага1 лист

Необходимые инструменты:

ТранспортирТранспортир
3

Have someone else read the same angle

Ask another person to read your angle. Compare. The disagreement is the problem Swasey is solving.

Необходимые инструменты:

ТранспортирТранспортир
4

Understand the vernier principle

A vernier scale has divisions slightly SMALLER than the main scale. Whichever pair of lines coincides tells you the fraction. Write that sentence out.

Материалы для этого шага:

Миллиметровая бумагаМиллиметровая бумага1 лист
5

Find the coincidence on a real vernier

Open the vernier caliper to an arbitrary width. Find the one vernier line that aligns with a main line. That single alignment is the extra digit.

Необходимые инструменты:

ШтангенциркульШтангенциркуль
Увеличительное стеклоУвеличительное стекло
6

Draw a 12-division main scale

On graph paper draw 12 divisions at exactly 10 mm each along a line.

Материалы для этого шага:

Миллиметровая бумагаМиллиметровая бумага1 лист

Необходимые инструменты:

ЛинейкаЛинейка
7

Draw a 10-division vernier

On a separate strip draw 10 divisions at 9 mm each. Cut it out. Ten of yours span nine of theirs.

Материалы для этого шага:

Миллиметровая бумагаМиллиметровая бумага1 лист

Необходимые инструменты:

ЛинейкаЛинейка
НожницыНожницы
8

Read tenths with your paper vernier

Slide the strip along the main scale. Whichever line coincides gives the tenth. You have added a digit with no finer engraving.

9

Build the rotating blade

Cut a card blade 150 mm long, pin it through a card disc at the centre with a screw so it swings freely.

Материалы для этого шага:

Миллиметровая бумагаМиллиметровая бумага1 лист
Винт с метрической резьбой #6-32Винт с метрической резьбой #6-321 штука

Необходимые инструменты:

НожницыНожницы
10

Graduate the disc

Mark the disc every 5° using the protractor as the master. Every instrument is copied from a better one; the chain has to stop somewhere.

Необходимые инструменты:

ТранспортирТранспортир
Перманентный маркерПерманентный маркер
11

Add the vernier arc

Glue your 10-division strip, curved, to the blade so it rides against the disc graduations.

Материалы для этого шага:

Столярный клейСтолярный клей2 мл
12

Measure a real corner

Set the blade against a corner of the wooden board and read degrees plus vernier fraction.

Материалы для этого шага:

Плоская деревянная доскаПлоская деревянная доска1 штука
13

Check against a known right angle

Read a corner you believe is 90°. Any deviation is either the corner or your instrument — reverse the tool to find out which, as in the level blueprint.

Необходимые инструменты:

ЛинейкаЛинейка
14

History & Context

US 165,519, “Protractor”, Ambrose Swasey, Hartford, Connecticut, granted 13 July 1875.

Swasey was born on a New Hampshire farm in 1846 and was working at Pratt & Whitney when this issued. In 1880 he and Worcester Warner founded Warner & Swasey in Cleveland, which built turret lathes — and the mountings and telescopes for Lick, Yerkes and other great observatories. Dividing a circle accurately is the same problem whether the circle is 100 mm across on a machinist's bench or a telescope's setting circle tracking a star.

Why angle is genuinely harder than length. You can keep a metre bar in a vault and compare copies to it. You cannot keep an angle: an angle is a ratio, and the only physical master is a divided circle, which someone had to divide in the first place. Historically that was the dividing engine, and the accuracy of every protractor traces back to one.

The vernier's elegance. It adds a decimal digit using nothing but two scales of slightly different pitch — no gears, no optics, no power. Pierre Vernier published it in 1631. That a 1631 idea is still the readout on a 1875 patent, and on the caliper in step 5, says something about how rarely a genuinely good idea needs replacing.

Материалы

4

Требуемые инструменты

6

Материалы из связанных чертежей

Связанные чертежи

Эти чертежи делятся знаниями — техники, материалы или принципы

CC0 Общественное достояние

Этот чертёж выпущен под лицензией CC0. Вы можете свободно копировать, изменять, распространять и использовать эту работу в любых целях без запроса разрешения.

Поддержите мейкера, покупая товары через его чертёж, где он получает Комиссию мейкера установленную продавцами, или создайте новую итерацию этого чертежа и включите его как связь в свой чертёж для распределения дохода.

Обсуждение

(0)

Войти чтобы присоединиться к обсуждению

Загрузка комментариев...