管道安装工艺

管道安装工艺1第十四讲管配件展开与下料（1）§6—1展开与下料下料过程大致可以放样、求结合线（有时还要求线段实长和断面实形）、作展开图、化线切割开坡口等步骤。放样、求结合线和作展开图是下料过程的关键。放样：依照实物或施工图的要求，按正投影原理把需要制作的管子、管件等的形状画到放样平台、钢板或油毡纸上的操作称为放样。表面展开：将管子、管件等物体的表面按其实际形状和大小，摊平在一个平面，称为管子、管件等物体的表面展开，展开后所得到的平面图形，成为实体的表面展开图。在作图过程中，按其作图方法的不同，又可分为放射法、平等线法和三角形法等几种。：2平行线展开法用平行线作展开图的方法成为平行线展开法。其原理为：利用一系列的平行线把立体表面划分成足够多的小平面，然后依次在平面上展开，求出立体表面的展开图。1.作出立体的主视图或侧面图2.任意等分俯视图中立体的断面图3.在平面上任作一水平辅助线，或与主视图中直素线相垂直的方向引一辅助线，在辅助线上截取俯视图中圆柱或棱柱的周边长度，并录其等分点。4.由辅助线各等分点向上引垂线，分别等于主视图中相应的各素线高度5.依次连接各垂线顶点，即可求得展开图3平面立体表面的展开平面立体的各个表面都是平面多边形，因此，画平面立体的展开图实际上就是画出各多边形的实长。一、棱柱表面的展开

1.直棱柱的展开图17-2a为斜口五棱柱的两面投影，图17-2b为其展开图。展开图的作图过程为：⑴按各底边的真实长度展开成一条水平线，标出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅰ点；⑵由这些点作铅垂线，在其上量取各棱线的真实长度，得Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ａ点；⑶顺序连接这些端点，即得斜口五棱柱的表面展开图。4２.斜棱柱的展开图17-3所示为斜三棱柱的展开图的画法。由于各侧面棱线是正平线，其正面投影a'd'、b'e'、c'f'反映相应棱线的实长。上下底面棱线为水平线，水平投影反映实长。作展开图时首先作出斜三棱柱的正截面（垂直于棱线的截面），并用换面法画出反映正截面的实形，然后按上例中的方法，画出其展开图。具体作图步骤为：⑴在斜三棱柱中任作一正截面Pv，其截交线为△ⅠⅡⅢ。用换面法求出正截面△ⅠⅡⅢ的实形△１1２1３1；⑵将斜三棱柱正截面的各边展成直线，即在直线上量取ⅠⅡ＝１1２1，ⅡⅢ＝２1３1，ⅢⅠ＝３1１1；⑶由ⅠⅡⅢⅠ各点分别作垂直线，并在其上量取IA=1'a'，ID=1'd'；ⅡB=2'b'，ⅡE=2'e'；ⅢC=3",ⅢF=3'f'；依次得Ａ、Ｂ、Ｃ...各点；⑷用直线连接所得各点，即得斜三棱柱的表面展开图。5二、棱锥台的表面展开

如图17-4所示是一四棱台的展开画法。由于它前（或后）表面、左右分别对称，所以只要求出一前后表面和一侧面的真实形状，即可画其展开图。作图步骤：⑴延长各条棱线使之相交，求出锥台的锥顶。⑵用直角三角形法求出棱线的实长SC，过g'点作水平线，与SC相交于G，SG为棱线延长部分的实长。⑶以S为圆心，分别以SC和SG为半径画弧，在弧上截取BC=bc、AB=ab、CD=cd、DA=da；GF=gf、EF=ef、GH=gh、HE=he。连接各点即得四棱台的展开图。6斜口五棱柱管展开斜三棱柱管展开四棱锥台的展开78第十五讲§6-2、3三通管展开一、异径三通管展开图17-7为异径三通管，它是由不同直径的圆管垂直相交而成的。其相贯线是两圆柱管的共有线，作展开图时必须先求出相贯线，然后分别画出两个圆柱管的展开图。⑴直立小圆柱管的展开画法圆柱①求出相贯线的投影，然后将小圆柱管的顶端分为12等分，过各等分点作相应素线的投影。②作一水平线，使其等于小圆周长πD1，并将其分成12等分，过各等分点作垂线，使其长度等于相应素线的长度，得出各相应素线的端点。③光滑连接各端点，即得小圆柱管的展开图。9⑵大圆柱管的展开图画法①作大圆柱管的展开图（直径πD2）。②在垂直方向的中心线上取A、B、C、D各点，使AB=1"2",BC=2"3",CD=3"4",再由A、B、C、D等点作水平素线，与正面投影中垂直的素线相交得交点Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ点。③用作对称点的方法到相贯线上其它对称点，并依次将各点光滑连接，即得到大圆柱管的展开图。10在实际生产中，常将小圆管放样，弯成圆管后，放在大圆管上划线开口，最后把两圆管焊接起来。柱面和锥面是常见的可展曲面。它们是由直母线形成的曲面。将这些曲面展开时，可以把相邻两素线间的很小一部分曲面当作平面进行展开。因此，可展平面的展开方法与前一节类似。11一、柱面的展开1.正圆柱面的展开如图17-1所示，正圆柱面的展开图为一矩形，展开图的长度等于圆柱正截面的周长πＤ（Ｄ为圆柱的直径），展开图的高度等于圆柱的高度。2.斜口圆管的展开图17-5为一斜口圆管。展开时可利用圆管的每根素线均相互平行并垂直于底圆的特性，用平行线法作图。作图步骤：⑴在水平投影上将底圆等分（一般为12等份），过各个等分点在正面投影图中画出相应的素线1'a'，2'b'，3'c'……。12⑵将底圆展开成一直线，并将它分为12等份，其间距等底圆上相应两点间的圆弧。⑶在Ⅰ-Ⅰ线上，自各分点作垂线（圆柱上各分点的素线），并在其垂线上量取各素线的实长，如IA=1'a'，ⅡB=2'b'……，得A、B、C、D…G各点（为作图简化清晰，只设A、B…G点）。⑷光滑地连接各端点，即得斜口圆管的展开图。133.等径直角圆柱弯管的展开多节圆柱弯管广泛用于各种通风管道和热力管道中。图17-6为四节等径圆柱弯管，中间两节是双斜口圆柱管（称为全节），每节所对应的角度为30°；两端各为半节，是单斜口圆管，每节所对应的角度为15°；共6个半节。己知四节等径直角圆柱弯管的直径为d，弯头中心半径为R。其作图步骤如下：⑴作相互垂直的两条直线，其交点为O。以O为圆心，R为半径画弯管中心圆，并分加别以R+d/2、R-d/2为半径画圆弧，如图17-6（a）所示。⑵画出弯管和各节分界线（α=90°/6=15°）,作出与半径R+d/2、R-d/2相外切的各节切线，即得弯管的主视图，如图17-6a所示。⑶按斜口圆柱展开图的画法画出弯管的表面展开图，如图17-6b所示。14斜口圆管的展开斜口圆管的展开放样图15第十六讲§6-4放放射线展开一、放射线展开放法用一组汇交于一点的直线作展开图的方法称为放射线展开法，利用一组素线将锥体表面划分成一系列的三角形，将其围绕锥顶依次在平面上展开即可得出锥体表面的展开图，作图时大致按以下步骤进行。画出锥体的主视图（立面图）、俯视图（平面图）或侧面图。将平面图中锥底圆分成若干等份，由等分点向立面锥底引垂线，其交点与锥顶相连，即将锥体表面分成若干个三角形。以锥顶或任意0为圆心，圆锥素线实长或棱锥棱线长为半径画圆弧，在圆弧上录取其平面图中锥底圆圆周等分数，或为锥体周边长度，圆弧各等分点或圆弧两端点和锥顶相连。将立面图中各素线实长移到相应的放射线上，连接放射线端点即可得出锥体表面的展开图。16二、锥面的展开作锥面的展开图时，可以在其表面上引一些素线，然后将它看成是多棱锥来进行展开。图17-9是一截头圆锥管，作其展开时先作整个圆锥的展开图。正圆锥面的展开是扇形（图17-8），扇形的半径R等于正圆锥面母线的实长、弧长等于πD，圆心角由初等几何知道：θ=d/R×180°,作图时先算出θ的大小，然后以S为中心，R为半径画出扇形。17作截头圆锥管的展开图的步骤：⑴按正圆锥展开。⑵应用锥面上的素线在展开图上定出斜截圆锥管截交线上的点求得。例如求SⅡ上SB的实长，可过b'点作水平线，与圆锥轮廓线交于b1'，则s'b1'即为SB的实长。按同样的方法可以求得A、B、C、D等一系列点，依次光滑连接各点，即得截头圆锥管的展开图。18相交相圆管展开图17-8正圆锥面展开截头圆锥管展开19不可展曲面的近似展开工程上常见的球面、螺旋面，扭曲面环面等，在理论上都是不可展开曲面。作这类展开图时，可采取近似方法作图。即把不可展曲面分为若干较小的部分，将每一部分表面看成是可展的平面、柱面或锥面来进行展开。一、球面的近似展开

20如图17-11所示为用近似变形法画出半球形贮罐封头的展开图。将半球面分解为一块顶板和八块相同的侧板，分别作出一块顶板和一块侧板的展开图即可。作图步骤如下：⑴顶板的近似展开作顶板的近似展开时，要考虑到用钢板制造球形容器时，弯压会使钢板产生塑性变形，则顶板的展开图可以看成一个圆形，其半径r等到于o'1'的长度。21⑵侧板的近似展开①在正面投影上将侧板ＡＥＥＡ的轮廓线１'５'弧分成四等分，得分点1'、２'、３'、４'、５'，在水平投影上过各分点作同心圆弧aa、bb、cc等。②把圆弧o'5'展开成直线O-Ⅴ，并在线上量取OⅠ=0'1'，ⅠⅡ=1'2'、...等，以Ｏ为中心，过Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、...各点作同心圆弧，在相应的圆弧上对称的量取ⅠA=1a、ⅡB=2b、...。③将各点用光滑的曲线连接起来，得一块侧板的展开图，其余各块相同。22球面展开23二、圆柱正螺旋面的近似画法螺旋面在农业机械、矿山机械等方面应用广泛，如螺旋输送器（俗称绞龙）、搅拌机构等，制造时要接每一导程间的一圈曲面展开下料，再焊接起来。圆柱螺旋面是不可展曲面，展开的方法有图解法和计算法。1、图解法⑴在螺旋面的一个导程内，将其分成12等分，再将相邻两素线间的曲面近似用三角形代替（如图17-12(a)所示的A0A1B0和三角形A1B1B0）。⑵用直角三角形法求出各边的实长，然后作出三角形的实形，拼起来即为一个导程的正圆柱螺旋面展开图的1/12，如图12-12（b）所示。24⑶将Ａ０Ｂ０和Ａ１Ｂ１延长交于Ｏ，以Ｏ为圆心，ＯＡ０、ＯＢ０为半径分别作大小两个圆弧，在大圆弧上截取与Ａ０Ａ１弧等长的11份。与圆心连线，即得一个导程的正圆柱螺旋面的展开图。