钣金展开放样技术课件.ppt
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1、2022-10-29金工实训系列课程1管件制作培训2022-10-29金工实训系列课程2一、展开放样的基本原则与方法展开放样的基本原则与方法 1 1、展开放样三原则、展开放样三原则 1.11.1、准确精确原则准确精确原则:展开方法必须正确,展开计算准确,展开方法必须正确,展开计算准确,求实长精确,展开图作图精确,样板制作精确。考虑求实长精确,展开图作图精确,样板制作精确。考虑到以后的切割下料还可能存在误差,放样工序的精确到以后的切割下料还可能存在误差,放样工序的精确度要求更高,一般误差度要求更高,一般误差0.25mm0.25mm。1.2、工艺可行原则工艺可行原则:放样必须熟悉工艺,工艺上必放样
2、必须熟悉工艺,工艺上必须通得过才行。也就是说,大样画得出来还要做的出须通得过才行。也就是说,大样画得出来还要做的出来,而且要容易做,做起来方便,不能给后续制造添来,而且要容易做,做起来方便,不能给后续制造添麻烦;中心线、弯曲线、组装线预留线等以后工序所麻烦;中心线、弯曲线、组装线预留线等以后工序所需的都要在样板上标明。需的都要在样板上标明。2022-10-29金工实训系列课程3 1.3 1.3、经济实用原则:对一个具体的生产单位而言,理对一个具体的生产单位而言,理论上正确的并不一定是可操作的,先进的并不一定是论上正确的并不一定是可操作的,先进的并不一定是可行的,最终的方案一定要根据现有的技术要
3、求、工可行的,最终的方案一定要根据现有的技术要求、工艺因素、设备条件、外协能力、生产成本、工时工期、艺因素、设备条件、外协能力、生产成本、工时工期、人员素质、经费限制等等情况综合考虑,具体问题具人员素质、经费限制等等情况综合考虑,具体问题具体分析,努力找到经济可行,简便快捷、切合实际的体分析,努力找到经济可行,简便快捷、切合实际的经济实用方案,不能超现实,脱离现有工艺系统的制经济实用方案,不能超现实,脱离现有工艺系统的制造能力。造能力。2022-10-29金工实训系列课程42.2.展开三方法展开三方法 要把展开图在同一平面上画出来,必须掌握替换面构要把展开图在同一平面上画出来,必须掌握替换面构
4、成各线的实际长度。求出这些实际长度,也就是求实成各线的实际长度。求出这些实际长度,也就是求实长,有两个途径:一是通过计算,二是通过几何作图。长,有两个途径:一是通过计算,二是通过几何作图。其他宣称的各种展开方法,如表格法、比例法等等,其他宣称的各种展开方法,如表格法、比例法等等,都是由此衍生出来的。由这两个途径产生了两个方法,都是由此衍生出来的。由这两个途径产生了两个方法,加上极具前景的计算机辅助展开和辅助切割,展开的加上极具前景的计算机辅助展开和辅助切割,展开的方法可以归纳为三种:方法可以归纳为三种:1 1)几何法展开)几何法展开 2 2)计算法展开)计算法展开 3 3)计算机辅助展开)计算
5、机辅助展开 2022-10-29金工实训系列课程51)几何法展开 几何法展开,准确一点,应叫几何作图法展开。展几何法展开,准确一点,应叫几何作图法展开。展开过程中,求实长和画展开图都是用几何作图的方开过程中,求实长和画展开图都是用几何作图的方式来完成的。几何法展开又可细分为许多实用方法,式来完成的。几何法展开又可细分为许多实用方法,常用的有三种:常用的有三种:a a、放射线法、放射线法 ;b b、平行线法;、平行线法;c c、三角形法三角形法2)计算法展开 计算法展开,顾名思义,要通过计算。其实在展计算法展开,顾名思义,要通过计算。其实在展开过程中,它只是用计算的方法求实长,画展开图开过程中,
6、它只是用计算的方法求实长,画展开图还是用几何作图。还是用几何作图。几何法与计算法2022-10-29金工实训系列课程63)计算机辅助展开 计算机在钣金设计制造中的应用之一即是计算计算机在钣金设计制造中的应用之一即是计算机辅助展开和计算机辅助切割,在数控切割机上,机辅助展开和计算机辅助切割,在数控切割机上,二者甚至可以同时完成。计算机辅助展开的应用软二者甚至可以同时完成。计算机辅助展开的应用软件不少,多以薄钣件设计为主,兼有展开功能;方件不少,多以薄钣件设计为主,兼有展开功能;方法上则分参数建模和特征造型两大类;法上则分参数建模和特征造型两大类;CAD&CAM2022-10-29金工实训系列课程
7、73.3.常用放样三样板常用放样三样板 1)样板的应用与分类 为了避免损伤钢板,我们一般不在钢板上直接放样,为了避免损伤钢板,我们一般不在钢板上直接放样,而是通过放样,制作样板,再靠准样板去钢板上画而是通过放样,制作样板,再靠准样板去钢板上画线。线。放样时一般要做三个样板:放样时一般要做三个样板:a.a.下料用的下料用的展开样板展开样板;b.b.成形时检测弯曲程度的成形时检测弯曲程度的成形样板成形样板;c.c.组装时检测相对角度、相互位置的组装时检测相对角度、相互位置的组装样板组装样板。后两个样板俗称后两个样板俗称卡样板卡样板。2022-10-29金工实训系列课程8 制作样板的材料常用的有厚纸
8、板、油毛毡和薄铁制作样板的材料常用的有厚纸板、油毛毡和薄铁皮。这些材料各有其长,根据需要选用:厚纸板性价皮。这些材料各有其长,根据需要选用:厚纸板性价比小,适宜作小样板;油毛毡拼接方便,适宜画大的比小,适宜作小样板;油毛毡拼接方便,适宜画大的展开图,应用广泛,但不能多次使用;薄铁皮做的样展开图,应用广泛,但不能多次使用;薄铁皮做的样板尽管价格偏高,但强度与刚度都好,精确耐用,便板尽管价格偏高,但强度与刚度都好,精确耐用,便于保存,特别适于批量生产,更是作卡样板的首选材于保存,特别适于批量生产,更是作卡样板的首选材料料。4、样板的材料与制作2022-10-29金工实训系列课程9二、大小头的展开放
9、样二、大小头的展开放样 1.大小头的表面特性 大小头上下口平行,是圆管变径时使用的连接大小头上下口平行,是圆管变径时使用的连接件,有同心和偏心之分。同心大小头表面是正圆锥件,有同心和偏心之分。同心大小头表面是正圆锥面,偏心大小头表面是斜圆锥面,它们都是直纹面。面,偏心大小头表面是斜圆锥面,它们都是直纹面。所谓直纹面,指一条母线按某种特定的规则沿着一所谓直纹面,指一条母线按某种特定的规则沿着一条基线运动时在空间划出来的曲面。条基线运动时在空间划出来的曲面。母线在基线各母线在基线各点都有一条位置线,这线叫该点的点都有一条位置线,这线叫该点的素线素线。显然,曲。显然,曲面由素线构成。面由素线构成。立
10、管变径时,连接件常采用同心大小头。水平管路立管变径时,连接件常采用同心大小头。水平管路变径,要求严格时用变径,要求严格时用 9090偏心大小头。偏心大小头。2022-10-29金工实训系列课程102.同心大小头的展开1)已知条件:大头中径大头中径 D=120D=120;小头中径小头中径 X=60X=60;高;高 h=100h=100;大、小口平面互相平行,且小头大、小口平面互相平行,且小头 圆心在大头平面的投影与大头圆心在大头平面的投影与大头 圆心重合。圆心重合。T2 画展开图T1 已知条件图图2-3-0 2-3-0 同心大小头的展开图同心大小头的展开图2022-10-29金工实训系列课程11
11、2)展开步骤:(1 1)以水平面为大头基面,根据已知条件作立面图,即)以水平面为大头基面,根据已知条件作立面图,即作作HSSAHSSA,其中,其中HS=hHS=h,SA=D/2SA=D/2;过;过H H作作HBSAHBSA,HB=X/2HB=X/2;(2 2)将锥台斜边)将锥台斜边ABAB延长与中轴线延长与中轴线HSHS的延长线交于的延长线交于OO;以以OO为圆心为圆心,以以OAOA、OBOB为半径分别画弧;为半径分别画弧;(3 3)在)在OAOA弧上量取弧上量取ADAD弧,使其弧长等于底圆周长弧,使其弧长等于底圆周长(L=DL=D););(4 4)连)连ODOD,交,交OBOB弧与弧与C C
12、;则扇形;则扇形ABCDABCD为所求展开图为所求展开图形形。展开步骤(1)2022-10-29金工实训系列课程125 5)注意:不宜先在)注意:不宜先在OBOB弧上量取小头圆周长。因为弧上量取小头圆周长。因为OBOB上上的量取误差将在外弧(的量取误差将在外弧(OAOA弧)上出现误差放大弧)上出现误差放大,可能可能导致超出允许的公差范围。导致超出允许的公差范围。6 6)也可以通过计算展开扇形的圆心角来确定)也可以通过计算展开扇形的圆心角来确定ODOD。圆心。圆心角可按下式计算:角可按下式计算:将本题已知条件代入,将本题已知条件代入,=103.4=103.47 7)如图)如图2-3-02-3-0
13、,在,在AAAA下方拼画半个俯视图,将底圆下方拼画半个俯视图,将底圆6 6等等 分并过等分点画出素线;对展开图亦作同样等分并过分并过等分点画出素线;对展开图亦作同样等分并过等分点画出素线;等分点画出素线;360.422hXDXD)(展开步骤(2)2022-10-29金工实训系列课程13 1 1)已知条件:)已知条件:大头中径大头中径x 。小头中径小头中径s,斜锥台高斜锥台高 h,偏心距偏心距 e,斜锥台上斜锥台上下口面平行且关于中面下口面平行且关于中面0S7对称。对称。2 2)展开分析)展开分析 在在0S60S6中,中,0S0S是斜锥的是斜锥的高,高,0606(粗线)是素线,(粗线)是素线,S
14、6S6(虚线)在俯视图上的(虚线)在俯视图上的投影。因为投影。因为0S0S垂直于底面,垂直于底面,故故0S60S6是直角三角形;是直角三角形;0S60S6为直角;而素线为直角;而素线0606是该直角三角形的斜边。是该直角三角形的斜边。这就是我们求斜锥素线实这就是我们求斜锥素线实长的依据。长的依据。图2-3-1a 斜锥的已知条件与实长分析2.偏心大小头的展开2022-10-29金工实训系列课程14 (2)2)锥台实际上是以同一斜锥切掉上面小锥形成的,显锥台实际上是以同一斜锥切掉上面小锥形成的,显然,展开图组成上也有同样关系。展开时我们先然,展开图组成上也有同样关系。展开时我们先处理大锥,后解决小
15、锥。处理大锥,后解决小锥。3 3)按已知条件画立面图、俯视图。)按已知条件画立面图、俯视图。注意:画立面图时应以中径为准。如果已知条注意:画立面图时应以中径为准。如果已知条 件给定的是外径或中径,就必须根据板厚先求件给定的是外径或中径,就必须根据板厚先求 出出中径。中径。4 4)利用)利用OS7OS7为为9090,求实长。,求实长。5 5)画展开图)画展开图 以以0101为剖开线,在合适处垂直方向作中线为剖开线,在合适处垂直方向作中线0707;以以S S点为圆心,各分点素线实长为半径画得如图点为圆心,各分点素线实长为半径画得如图1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6弧;弧;展开分析展开
16、分析2022-10-29金工实训系列课程15 立面图求实长求实长图图2-3-1b 2-3-1b 斜锥展开斜锥展开-求实长求实长 以以7点为圆心,点为圆心,1/12底圆周长为半径画弧,交底圆周长为半径画弧,交6弧于二个弧于二个6点,再以两点,再以两6点为圆心,点为圆心,1/12底圆周底圆周长为半径画弧,交长为半径画弧,交5弧于弧于二个二个5点;如此下去,同点;如此下去,同法求至两个法求至两个1点;点;检查所得检查所得13个点的曲个点的曲线长度,如与计算所得的线长度,如与计算所得的底圆周长误差大于底圆周长误差大于3mm,应及时修正;应及时修正;2022-10-29金工实训系列课程16 图图2-3-
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