马鞍口坡口线展开图绘制程序

鞍槽线展开图绘制程序1.概观在过去的10年中，由于管接头加工设备和技术的改进，钢管结构越来越多地用于各种行业，例如导管架，这是海洋平台的基本结构，完全由管结构组成。此外，大型履带式起重机吊臂也主要由管道结构组成。管道结构加工的难点在于管接头的加工。这是因为，首先，管接头的交线是空间曲线，必须放样；其次，为了使管接头完全熔化，必须在管端制作一个凹槽，并且凹槽线的绘制必须在计算机的帮助下在三维模型中完成，这有一定的技巧和困难。该程序给出了管接头鞍口交线和坡口线的绘制方法。2.相关名词的定义一般来说，马鞍口的交线和坡口线的形状与两根管子的轴向角度有关。让我们以支管11410和主管21910的交点和30度的轴向角为例来解释鞍口的交线和槽线的定义。交叉线是指支管内壁与主管外壁相交形成的三维曲线，而坡口线相对复杂。指支管被斜切后在支管外壁上形成的三维曲线。如图1所示：图1首先，让我们介绍与此过程相关的几个主要术语的定义：管道节点：支管和主管相交形成管道节点，如图2所示：图2马鞍口：在两根相交的钢管中，被主管截断的支管的横截面类似于马鞍，称为马鞍口。如图3所示：图3凹槽：为了实现接头的完全穿透，需要在管道的厚度方向上形成凹槽。在管接头中，支管内壁和主管之间的交点是交线。由于凹槽开口，外壁不会与主管相交。外壁上形成的三维曲线是槽线。图4:图4倾斜角：一般指开槽后槽面与水平面的二面角。管接头的倾斜角和二面角：一般是指通过支管的中心轴线做一个平面a，分别与支管的内壁和外壁形成交线x和y，并在主管上切一个椭圆。椭圆与管接头鞍口的交线有一个交点b，使椭圆通过b、BC和y的切线BC与n相交，并在x线上找到一个点m。在平面A中，如果 90度，切线BC逆时针旋转45度至CBD线，如果 90度，则切线BC旋转。此外，如果点B作为平面B相交并与主管相切，则平面A和平面B的二面角为管节点的二面角。管接头倾斜角公式：将倾斜角设为。如果MBC90是=MBC/2，(等式1)如果MBC90，=45(方程2)如图5所示：图53.绘图程序本程序主要在Inventor和CAD程序中完成。其主要目的是节省绘制时间和速度，更快更好地绘制鞍口展开线。首先，在Inventor中创建零件模型，使用拉伸命令创建两个管件的相交模型，并在支管上创建穿过其中心轴的面A，如图6所示。图6使用array命令将A平面阵列分成几个相等的部分(例如6个相等的部分)，中心轴作为旋转轴，如图7所示。图7在阵列的不同平面中，为了便于映射，我们根据圆周角度的大小来划分它们。我们将对应于具有最小倾斜角的平面的周向角设置为零度，并将对应于具有最大倾斜角的平面的周向角设置为180度。以图7为例：对应于平面d的周向角为0度，对应于平面c的周向角为30度，对应于平面b的周向角为60度，对应于平面a的周向角为90度。对应于E平面的圆周角度是120度，对应于F平面的圆周角度是150度其次，在阵列的每个平面上创建草图，并制作它们的倾斜角。让我们以平面a为例来介绍倾斜角的方法：首先，在平面a上做一个二维草图，点击“二维草图面板”上的“投影几何”按钮，投影线将显示在平面a上；然后，在平面草图上单击鼠标右键，选择“剪切图形按钮”，显示管道节点被平面a剪切的截面，如图8所示：图9第三，将主管外壁的椭圆线相交平面A设为E，将支管内壁和外壁的直线相交平面A分别设为X和Y，在直线X上找到一个点M，将椭圆E与支管内壁和点B的交点设为椭圆E通过点B的切线BC，然后在平面A上测量MBC的大小，如果MBC90，则倾斜角的大小按公式2计算；如果MBC90，应根据公式1计算倾斜角。以平面A为例，其中DBC是倾斜角，如图9所示。图10最后，这也是在我们已经建立的模型中测量我们需要的数据的最重要的一步。首先，将直线X和Y与支管端部和内外壁的交点分别设为P和Q；其次，在我们建立的模型中分别测量线段PB和QN的长度，并记录下来。如图11所示，其他表面也以相同的方式形成它们的倾斜角并测量它们的母线长度。图11第三，我们将测量数据填入表格，计算它们对应的周向角的度数，逐个输入AutoCAD，用测量的母线长度和它们对应的周向角找出膨胀线对应的点，用样条曲线画出我们需要的鞍座开口膨胀线，如图12所示。图12鞍形槽槽线的发展4.管道节点马鞍口模板图示例以下是我们制作的供参考的模型和相关数据：图13马鞍口模型图通过图13，我们可以测量我们需要的数据，然后将数据编译成一个表格，将轴线相交角度取为30度，并将圆周角度12等分成示例，如表1所示：表1测量数据表圆周角度()03060901201501801501209060300弧长(毫米)029.84559.6989.535119.38149.266179.021208.916238.761268.686298.451328.296358.142交线(毫米)253.85269.859310.245356.456391.652410.859416.663410.859391.652356.456310.245269.859253.85凹槽线(mm)216.529240.805298.373356.202393.838413.505419.511413.505393.838356.202298.373240.805216.529将表1中的数据输入到AutoCAD中，用描点法绘制鞍形槽槽线的