第2章__展开放样技术PPT课件

22.05.2020、1、钣金制作技能实习、深圳职业技术学院工业中心金工实习室钳位室、2 .展开放样、2 .展开放样、22.05.2020、2、先有成本才优！ 欢迎来到金工实习室参加钣金制作实训！ 本课程指导教师：刘富觉，22.05.2020，3，功夫不适合有心人！ 祝你幸福，祝你成功！ 本课程的指导教师：陈斐明，22.05.2020，4，开展第二章放样的技术， 本章的主要内容：展开原理展开三原则2 .展开三原则2 .展开三处理3 .常用三模板4 .展开精度控制几何法展开的三个基本方法和典型例1 .放射线法和大小头展开2 .平行线法和弯头展开3 .三角形法和天圆地方展开训练22.05.2020，5，第一节展开原理， 1 .展开放样的基本构想展开放样是指把实际关闭的空间曲面沿着特定的线切开后，平整成同一个关闭的平面图形。 其相反的过程，即使平面图形为空间曲面，通常称为成形过程。 在实际的生产作业中，设计空间曲面后，多做成其曲面，但该曲面的制造材料多为平面板材料。 因此，要想用平板制作曲面，首先要求根据与其对应的平面图形，即曲面的设计参数来描绘平面素材的图案。 这个过程叫做放样。 在实际工作中，有的人简称展开，有的人简称放样，本书采用了前者的说法。22.05.2020、6、按照预先设定的三角网络对曲面进行网格化，在曲面上取得其三角要素abc。 当将这3个顶点a、b、c连接起来时，得到对应于三角片abc的平面ABC。 为了简化研究，我们置换了对应于abc的三角形ABC。 通过对所有的网格实施同样的代替处理，可以得到由曲面附近的多个小三角平面构成的多角面。 多边形面和原来的曲面当然有差别，但只要网格的数量足够多，他们的误差就足够小，在容许的公差范围内很小。 将曲面变换为由与其接近的小平面构成的多角面，用多角面的展开图来近似该曲面的理论展开图，这是改变面的方法的基本思路。 多边面的展开很容易，在同一平面上将这些小平面按照邻接的位置和共同边进行描绘的话，就可以得到多边面的展开图。1 .展开的基本思路换面近似、22.05.2020、7、换面近似示意图、图2-1-0换面近似示意图、22.05.2020、8、2、换面近似的一些示例，共顶点三角形替代梯形的三角形替代曲面、22.05.2020、9、共顶点三角形。 22.05.2020、10、梯形被替换、22.05.2020、11、三角形被替换，图中斜口的大小为头部的上下口全部为圆形但直径的上口圆心向下口圆面的投影与下口圆心同心，另外，有上下口的平面间具有15度的角度。 需要展开的是以上、下口圆为边界的周边面罩。22.05.2020、12、曲面置换、曲面置换是指，在交换面时，通过将复杂曲面的对应曲面要素置换为已知的、容易展开的曲面(圆柱面、圆锥面等)的曲面要素，得到更好的近似效果，使复杂曲面的展开作业更简单、更迅速。22.05.2020、13、3 .展开放样的一般过程在交换过程中容易发现，展开过程如下：1.求实长；(2)等分处理可概括为描述相关视图的所选基准线；(3)通过各等分点线材的投影求线材的实长； 2 .画展图一般用直线选择短边作为切断线，根据图形的理解，选择基准线，配置图纸；(1)一个一个画交替面，对展开点进行必要的研究；(2)平滑地连接各展开点，求出展开曲线，接着连接其他图形的各点，完成展开图。22.05.2020、14、求实际长度是通过各等分点的像素线的投影求出像素线的实际长度。 设计图是展开放样的依据，其表现是视图。众所周知，视图上的小库的形状及其构成线段是实物的形状，是实际构成线段向视图的投影，它们的长度不一定反映实际的长度。 画面展开图必须是1:1的实际长度，如何从视图上各等分点的素线线段的投影求出该素线线段的实际长度是展开放样的重要的第一步。 实际长度的一种常见方法是平行于实际线段，选择反映实际长度的投影平面(看基本视图后选择该视图)，并且在该平面视图中对应于测量；第二种方法是在相互关联的一些视图中对应地确定投影之间的函数关系。 两者可以通过几何制图，也可以通过计算求出。 求实长度，22.05.2020，15，展开的重点是描绘展开曲线，即展开模式的界线。 展开曲线是一般的平面曲线，在画出这样的曲线时，通常在图面上求出曲线上一定数量的能够反映整体形状的点之后，将各点平滑地连接起来，得到求出的曲线“近似版”。 这个版本尽管近似，但曲线的正确性与点的数量有关，可以达到预先求得的正确性。 展开时，为了方便作图，点的配置采用通常均等的方法，在曲线变化激烈的区域适当插入更细的点数，求得工作的一半效果。 .展开图，22.05.2020，16，第二节展开放样的基本要求和方法，第一，展开三原则展开三原则是必须遵循展开时的基本要求。 1、准确原则：在此指展开方法准确，展开计算准确，实际长度准确，展开图准确，模板准确。 考虑到今后的排料夹套、切割面料有误差的可能性，放样工序的精度更高，一般误差为0.25mm。22.05.2020、17、2、技术可行原则：放样应熟悉技术，技术通过。 也就是说，画大画所需要的是，能够简单地制作，制作方便，不要给后续的制造带来麻烦。中心线、曲线、组装线预约线等后续工序所需要的东西都显示在模板上。 3、经济实用原则：对于某些具体的生产部门，理论上正确的不一定可操作，先进的不一定可能，最终方案必须根据现有的技术要求、技术要素、设备条件、外包能力、生产成本、工期、人员素质、经费限制等情况进行综合考虑。 具体问题要具体分析，经济可行，简便快捷，找到现实的经济实用方案，不要偏离现实的技术体系制造能力。 1 .展开三原则，22.05.2020，18，2 .展开三处理，展开三处理是实际放样前的技术处理，根据实际情况，通过制图、分析、计算确定展开时的重要参数，保证制造精度。 1、板厚处理上所说的空间曲面是纯粹的数学概念，虽然没有厚度，但实际上这样的面只存在于有三度尺寸的板面上。 板材有厚度，但厚度只有厚度。 板料成形加工时，板材的厚度是否影响放样？ 答案并非肯定和没有影响；板材厚度越大影响越大，根据加工技术的不同影响也不同。22.05.2020、19、将Lb的钢条弯曲成曲率r的圆弧条时，上面(弧的内侧)的长度变短，下面(弧的外侧)的长度变长。 根据连续原理，其中间有一定不伸缩的水平。 这个水平叫做中性水平。 那么，这个中性层的位置在哪里呢？实践证明，中性层的位置与加工过程和弯曲程度有关。 在一般的弯曲加工中，R4时，中性层的位置在条的中间。 这个客观事实告诉我们，如果设计了这样的圆弧条，加工前的展开材料长度应该按照中径上的对应圆弧段计算。 显然，该圆弧条的展开长度为l。这样类推，用厚度钢板卷圆筒时，其展开长度必须用中径计算，即L=。 这是一个非常重要的结论，在中径展开，在更正确的点上，在中性层展开是钣金处理的基本原则。 板厚处理、22.05.2020、20、板厚对展开长度的影响(=w-=n)、22.05.2020、21、三径关系，对设计图赋予外径(w )或内径(n )，展开时换算成中径()。 这些关系在=w-=n 中性层的位置，可通过以下经验式计算. R0=R X0式的X0是表2-1的中性层位移系数经验值(表中，中性层的距离为X0，板厚为，X0=中性层位移系数)，22.05.2020，22，工作中常见的情况是，人说话时只说几句，画画时只写几句不加单位。 请注意，在此不选择单位不是没有单位，也不是错误或粗心，而是熟悉做法，采用默认单位。 机械制造行业的默认单位是毫米。 图2-2-1的展开长度为314，意味着314mm。 110的外径为110mm。 今后应该这样做，有时不再重述。22.05.2020、23、切断普通板材时，切口垂直于板面。 由于厚度的存在，成形后板的内外面端线不在同一平面上，直接分端组装时会影响接头的间隙、角度和弯曲半径。 在图中，内半环管的外皮相接，外半环管的内皮相接。 此时，在中间形成空隙，其大小H=2sin(/2)。 另外，由于中径有偏差，立面上不能直接接触原来的位置，弯曲半径变大。 查看厚度对组件的影响，22.05.2020、24和图2-2-2，以了解厚度对弯曲组件间隙、角度和弯曲半径的影响。 直径管嘴角度管壁的厚度弯曲半径r为了避免或减少图2-2-2的厚度对弯头组件的影响、厚度对组件的影响的图像、22.05.2020、25、板厚对弯头组件的影响，在展开弯头时，首先设计接头的位置和坡口，基于此设计放样在图2-2-2a中，分别调整内侧、外侧半轮半节角度，以使内侧半轮的外皮接触，外侧半轮的内皮接触，保证尺寸、形状、位置的精度。 这个处理方法叫做角度调整法。 另一方面，在图2-2-2b中，将以中径斜面为基准(斜角为/2)、在内外逆坡口形成正确的接口形状(一般适用于厚板)这样的处理方法称为坡口调整法。 图2-2-2c中的规则是以中径斜面为基准(斜角/2)，通过用锤子使内半圈的外皮、外半圈的里皮平整或者用刀具使其平整来达到目的(一般适用于26mm的薄板)的处理方法称为喷嘴修平法。 为了避免或减少管嘴角度的调整和修平、22.05.2020、26、图2-2-2a角度调整法、角度调整法、板厚对弯头组装的影响，展开弯头时，请先设计接头的位置和坡口，然后再展开放样。 在图2-2-2a中，内半轮的外皮接触，外半轮的内皮接触，分别调整内、外半轮的半节角度来保证尺寸、形状、形状、位置的精度。 这个处理方法叫做角度调整法。 22.05.2020、27、图2-2-2b坡口调整方法、坡口调整方法，图2-2-2b的方法以中径斜面为基准(斜角为/2)，使内外坡口相反，形成正确的接口形状(通常适用于厚板)，称为22.05.2020、28， 图2-2-2c喷嘴修平法、喷嘴修平法、图2-2-2c中的规则通过以中径斜面为基准(斜角为/2)，用锤子将内半轮的外皮、外半轮的板的里皮平整或者用刀具平整来达到目的(一般适用于26mm的薄板)，该处理方法为喷嘴、22.05.2020、29、(1)单个目的地位置的排列或组件接口的处理看起来并不重要，实际上非常精细。放样时通常需要考虑的因素有： a、加工组装容易、b、应避免应力集中、c、保证维护容易的d、强度、提高刚性、使e、应力分布对称、减少焊接变形等。 接口处理、22.05.2020、30、喷嘴位置、接头方式和坡口方式、(2)喷嘴位置和接头方式喷嘴位置和接头方式一般由设计决定。 其一般原则为： a，通过遵循设计要求和相关规范，在满足设计要求的同时，还必须考虑是否合理的b .考虑采用的技术和工序，识别哪条线是在展开时描绘的，是在成形后描绘的c .与现场合作，哪条线是在展开时描绘的，是在现场安装时描绘的(3)坡口方式坡口方式主要与板厚和焊接位置有关。22.05.2020、31、馀量处理通称为“附加边”，在展开图的端部确保一定的扩展量。 这些必要的馀量根据预约的目的有所不同。 例如搭接馀量、翻边馀量、搭接馀量、食口馀量、加工馀量等。 馀量数据主要分析取得计算、经验估算、机载测量等方法，通过生产实践进行检定，修改尺度。馀量处理、22.05.2020、32、3 .展开这三种方法，如前所述，为了将交换后的交换面描绘在同一平面上，必须把握交换面构成各线的实际长度。 求出这些实际长度，即求出实际长度，一是计算，二是几何制图。 除此之外，还发表了表法、比例法等各种各样的展开方法。 从这两个途径产生了两种方法，加上有希望的计算机辅助展开和辅助剪辑，展开的方法可归纳为：1)几何法展开2 )计算机辅助展开，22.05.2020，33，1 )几何法展开几何法展开，正确点，应称为几何制图法展开。 在展开的过程中，求实和长度画展开图是用几何学的作图完成的。 几何法的展开可以细分为很多实用的方法，常用的是a，放射线法b .平行线法c，三角形法2 )算法展开算法，如名字所示，通过计算。 实际上，在展开的过程中，只要用计算的方法求出实际的长度，展开图就是几何学的作图。 几何法和算法，22.05.2020，34，3 )计算机辅助展开计算机在钣金件设计制造中的应用之一是计算机辅助展开和计算机辅助切割，在数控切割机中，两者可同时完成。 计算机辅助部署的应用程序不少，以薄钣金件设计为主，多兼具部署功能的方法包括参数建模和特征形状两类： CADCAM、22.05.2020、35、4 .常用三角板、1 ) 为了模板的应用和不损伤分类钢板，我们一般不是直接在钢板上放样，而是制作放样、模板，以模板为基准在钢板上划线。 放样时，通常会创建三个模板。 a .材料用展开模板b .检测成形时的弯曲情况的成形模板c .组装时检测相对角度相互位置的组装模板。 后者的两个模板通称为卡模板。22.05.2020、36、2 )外包模板、内包模板和平整材料模板根据使用场所有不同，常用的是外包模板、内包模板和平整材料模板。 扁平材料模板只是将图形展开为扁平钢板，而不参加成形过程的外侧模板和内侧模板将根据钢板的形状进行弯曲，因此在计算展开长度时，必须考虑模板弯曲状态的中径的展开长度。 外包模板，内衬模板和平料模板，22.05.2020，37，制作模板的材料常用厚纸板，油毡和薄铁皮。 这些材料各有长度，必