计算机辅助绘制圆管相贯线展开图的方法与技能
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用AutoCAD生成圆管弯头展开图800字摘要:介绍了根据圆管弯头的展开原理,借助于AutoCAD内嵌的AutoLISP语言程序的支持,用AutoCAD自动生成展开图形。
关键词:AutoCAD AutoLISP 弯头展开图随着国内冶金、矿山、造船等制造业的迅速发展,尤其是我国加入WTO,随着科技水平的迅速提高、现代化加工方法及数控设备的不断更新,要求产品的质量和精度也原来越高。
对钣金加工来说,依靠手工放样在制造精度和生产效率方面以不能满足现代化生产的需要。
对于一般的数控下料设备,其系统只能一些简单的图形,对于像圆管弯头展开图这样复杂的图形还比较困难。
在实践中,可以通过AutoCAD内嵌的AutoLISP语言,根据展开图的数学函数,编制相应的程序,可以在AutoCAD中自动生成放样展开图形,然后再转化成数控下料机的可执行语言,即方便简单又快速准确。
下面就是编制的原理及源程序。
一、展开原理图二、图形分析图1所示为夹角130°弯头,弯头在平面上投影夹角为25°,设弯头下段直径为ΦD=1000,ho=270,设X轴为弯头的展开方向,起点为0弧度(俯视图),终点为2π弧度,对应展开的高度方向为Y轴,则起点坐标为(0.0,270.0),当展开的增量a=0.01时,如图1所示Y 轴对应的增量Y2=h0+(b2*tan25°),其中tan25°=0.466308,当a=2π时,图形完全展开。
三、编写程序在文本环境下,用AutoCAD内嵌的AutoLISP语言编写一个相应的程序,实现展开曲线的生成,如程序名为wt.lip:(defun c:wt (/ r y x1 x2 y1 y2 p1 p2)(setq r 500.0)(setq y 270.0)(setq x 0.0)(while (<= x (* 2.0 pi) )(setq a1 0.01)(setq x1 (* x r))(setq y1 (+ y (* (- 1.0 (cos x)) r 0.466308)))(setq x2 (* (+ x a1) r) )(setq y2 (+ y (* (- 1.0 (cos (+ x a1))) r 0.466308)))(setq p1 (list x1 y1))(setq p2 (list x2 y2))(command "line" p1 p2 "")(setq x (+ x a1)));转化为连续曲线(command "pedit" "m" "all" "" "y" "j" "0" ""))四、程序的应用使用时,在AutoCAD环境下打开图形文件(.dwg),装载并运行上述程序,即在命令行键入“(load “wt.lip”)”回车,再键入wt,回车,即得到如图1所示的曲线。
采用计算绘图法绘制圆管弯头展开图,可以弥补经验制作法的不足,既方便又直观,并适用于任何直径管子和任何弯度弯头的制作,下面就将具体做法描述如下:设弯管直径为D,弯管的弯曲半径为R,弯管的弯曲角度为90°。
为了减小误差,将弯头分为四节,每节弯头的弯曲圆角度为30°。
首节、尾节分别为15°,根据工程精度要求,还可以分为更多节数。
在这里我们以四节为例,作一个简单的描述和说明,我们先将90°的弯管分为首节、尾节各15°,再将中间的60°平分为两节各30°,作出中间一节的平分线OA,过AB做出管子的截面圆,圆心为P,如图1所示。
将圆等分为8等份,其中1、5两点分别与B、A点重合,沿各等分点向AB 作垂线,交圆于2、3、4点。
计算出线段23为D/2×sin45°,用同样的方法可计算出线段34、45、12、01的长度,分别过点1、2、3、4、5做OA的垂线交OD于点1′、2′、3′、4′、5′则线段11′、22′、33′、44′、55′既为所要求做的展开线长度,由图2可知,11′等于O1×tg15°,O1长度根据线段关系很容易求出,O1=R-D/2,依次类推,即可求出线段22′、33′、44′、55′的长度,这样即可画出弯头中间节的鱼形展开图。
首节管的展开图即为中间节的1/2。
如下页图3所示。
3 制作圆管弯头的基本程序及注意事项3.1 基本程序(1)准确测出制作的圆管弯头的圆管直径、弯头半径、弯头度数;(2)根据所测数据,依照上述方法绘制钣金展开图;(3)根据展开图样板划线,下料,制作弯头。
3.2 注意事项(1)本文所介绍的是不铲坡口的圆管弯头展开图绘制方法,若是双面铲X 型坡口,则圆管直径应按圆管的板厚中心层尺寸画出;(2)此种方法可按比例或用示意图求出,只需在最后按照所计算出的实际尺寸画出展开图。
4 结论采用计算绘图法制作钣金展开图,在我矿实际生产中得到广泛应用。
圆管弯头CAD展开放样新⽅法介绍⼀种圆管弯头展开放样新⽅法,即利⽤i维CADSolidworks系统软件进⾏圆管弯头展开放样。
该⽅法主要利⽤三维CAD软件1:1快速⽣成弯头的反向排列⽴体线架图。
然后由计算机快速测量出各节的母线实长j进⽽进⾏平⾯展开图绘制。
圆管弯头是指由多节⽹管节组成、有弯曲半径的旋转体弯头。
圆管节包括“端节”和“中间节”,端节为单⾯斜截圆管制成,中间节为双⾯斜截圆管制成。
圆管弯头的展开放样在钣⾦展开放样领域占有很重要的地位。
依据有关规范,如果圆管弯头端节的夹⾓为中间节夹⾓的⼀半,此类弯头称为“标准节⾓度弯头”。
此弯头的展开放样⽤传统的“计算法”或“作图法”很容易完成,只要完成⼀个简单的端节平⾯展开图,就可绘制出其他节的平⾯展开图,这⾥不讨论。
在实际⼯作中,还有⼀种叫做“任意节⾓度弯头”,即端节的夹⾓和中间节的夹⾓是任意的,弯头由数个各不相同的端节和中间节组成,如图1所⽰。
由于每节的形状不同。
因此,弯头的平⾯展开放样就要求出每⼀节的相关尺⼨,此类弯头⽤传统的“作图法”或“计算法”进⾏放样,⽐较繁杂。
多年来,⼈们在此类弯头的展开放样⽅⾯往往花费很⼤的功夫。
随着三维CAD技术的不断发展,CAD系统软件的⼴泛使⽤,利⽤三维CAD技术解决复杂钣⾦件的展开放样问题,是该领域的发展趋势。
笔者结合⾃⾝CAD/CAM教学实际以及⼯程设计经验,在三维CAD⽤于钣⾦展开放样⽅⾯进⾏了积极探索。
实践证明利⽤三维CAD进⾏钣⾦件的展开放样,步骤简单、清晰,所求得的数据准确可靠,是优于传统放样模式的⼀种新的、⾼效的展开放样⽅法。
笔者以较为复杂的任意节⾓度90°圆管弯头为例,采⽤三维CAD软件Solidworks阐述了其展开放样过程,步骤简单清晰,读者参照其过程,可完成实际⼯作中各种尺⼨、各种⾓度的圆管弯头的展开放样。
1.任意节⾓度90°圆管弯头图1为任意节⾓度90°圆管弯头的⽴体图和投影视图。
目录一、展开原理二、展开放样的基本要求与方法三、几何展开法的三个要求与典型实例四、(实训项目一)展开放样训练五、展开实例选(参考)第一节展开原理1.展开放样的基本思路1) 什么是展开放样所谓展开,实际是把一个封闭的空间曲面沿一条特定的线切开后铺平成一个同样封闭的平面图形。
它的逆过程,即把平面图形作成空间曲面,通常叫成形过程。
实际生产工作中,往往是先设计空间曲面后再制作该曲面,而这个曲面的制造材料大都是平面板料。
因此,用平板做曲面,先要求得相应的平面图形,即根据曲面的设计参数把平面坯料的图样画出来。
这一工艺过程就叫展开放样。
实际工作中,有人把它简称为展开,也有人把它简称为放样,本书中采用前者的说法。
2) 展开的基本思路----换面逼近图2-1-0 换面逼近示意图如图2-1-0,我们按预先设定的经纬网络把曲面网格化,并在曲面上任取其一个四角面元abcd(A、B、C、D为其四个顶点,a、b、c、d为其四条边界弧线)。
连接它的四个顶点A、B、C、D和对角点B、C,将得到一个与四角面元abcd对应的四边形ABCD以及组成四边形ABCD的两个平面三角形△ABC和△BCD。
为了简化我们的研究,我们以三角形△ABC和△BCD代替对应的四角面元abcd,其中直线段AB、AC、CD、DB与a、b、c、d四条弧线分别对应。
对所有的网格都做同样的替代处理,我们就可以得到一个与曲面贴近的,由众多三角平面元构成的多棱面。
多棱面与原曲面当然会存在差别,但是,只要网格数目足够多,他们的误差可以足够小,小到我们允许的公差范围内。
把曲面换成与之相近、由小平面组成的多棱面,再用多棱面的展开图去近似替代该曲面的理论展开图,这就是换面逼近的基本思路。
多棱面的展开是容易的,只要在同一平面上把这些小平面元按相邻位置和共用边逐个画出来就得到了多棱面的展开图。
需要指出的是,如何网格化是个中关键,这一部分将在讲展开方法时详细介绍。
以上讲的是三角平面元替换,其实我们也可以采用其他形状的小平面来换面逼近。
(princ "直圆管展开图(来自化缘敲鱼) 命令:zkx") (defun c:zkx (/ l0 lsslss_mptss df_dx0 n ptptstpten) (setvar "cmdecho" 0)(command "undo" "be")(command "ucs" "w")(princ "\n请选择轴线:")(setq l0 (car (entsel)))(princ "\n半径:")(princ r)(princ "\n请选择切割线:")(setqlss (ssget))(command "ucs" "ob" l0)(setq m 0)(while (< m (sslengthlss))(setqlss_m (ssnamelss m))(setqptss (list))(setq df_dx0 (entlast))(command "divide" lss_m 200) ;100等分对象(setq n 0)(while (= n 0)(if (equal df_dx0 (entlast))(setq n 1)(progn(if (eq (cdr (assoc '0 (entget (entlast)))) "POINT")(progn(setqpt (cdr (assoc '10 (entget (entlast)))))(setqpt (trans pt 0 1))(setqptss (cons ptptss))))(command "ERASE" "l" ""))))(setqptst (vlax-curve-getstartPointlss_m))(setqpten (vlax-curve-getEndPointlss_m))(setqptst (trans ptst 0 1))(setqpten (trans pten 0 1))(if (> (distance ptst (nth 0 ptss)) 0.01)(setqptss (cons ptstptss)))(if (> (distance pten (nth 0 (reverse ptss))) 0.01)(setqptss (reverse (cons pten (reverse ptss)))))(command "pline")(setq n 0)(while (< n (length ptss))(setqpt (nth n ptss))(setq x (nth 0 pt))(setq y (nth 1 pt))(setq z (nth 2 pt))(setqang (* -1 (- (angle (list 0 0 0) (list z y 0)) pi)))(setq r (distance (list 0 0 0) (list 0 y z)))(setqpt (list x (* ang r)))(commandpt)(setq n (1+ n)))(command "")(setq m (1+ m)))(command "ucs" "p")(command "undo" "e")(princ))。
方接圆管展开放样
注:此方法适用于任何角度的方接圆管,基本属于最简单的,最容易看懂的。
适用于作图人员。
假设方形为内径1000*1000,圆中径为1000,高1000,两平面平行,角度为0。
首先,采用立体法在CAD上画出方接圆管。
1.选取圆,打开特性表,将圆形Z坐标0修改为1000.
2.将圆等分为12份,分别连接方管与圆管的各点(注:起点必须是
同一个图形,要么是方管,要么是圆管)我设定为起点从方管出发,终点在圆管上。
图中红线部分
3.选取红线,打开特性表,将端点Z坐标统一修改为1000。
注:这是起点设为方管上的原因,如起点在圆管上,请将起点Z 坐标改为1000.
4.CAD上打开视图,选取三维视图—西南等轴测。
5.记录各根红线的长度,分别为1118,1033,1033,1118。
立体图画到这里将结束,转为展开图。
1.画一根1000的直线,在其中心为起点画一根1000的垂直线,连接直线的端点和垂线的终点,量取此线的长度,得1118.(和上面量取
的一样)
2.计算圆管分为12份,每份的长度:1000*
3.14159/12=261.8,以此为半径,已垂线终点为圆心,画圆。
以直线的终点为圆形,以1033为半径画圆。
从垂线的终点和直线的终点出发,连接两圆的交点.
3.以此类推,得出下面的图形。
4.去掉辅助线,使用镜像功能,最后得到
5.标注尺寸。
相贯线平面展开式计算及绘制技术相贯线平面展开图是将三维空间中的两个或多个旋转体进行展开,以显示其相交部分的图形。
相贯线的计算和绘制是工程制图和机械设计中的重要环节,尤其是在进行焊接、切割和制造相贯线部分时。
一、相贯线的计算1. 确定旋转体的形状和尺寸在进行相贯线计算之前,首先要明确旋转体的形状和尺寸,包括旋转体的种类(如圆柱、圆锥、球体等)、半径、长度等。
2. 建立空间直角坐标系为了便于计算,需要建立一个空间直角坐标系,以旋转体的轴线为坐标轴。
通常选取x轴为旋转体的主轴,y轴和z轴根据右手定则确定。
3. 计算相贯线方程相贯线方程的计算关键是找到相交部分的交点。
假设两个旋转体分别为A和B,它们的方程分别为:A: x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1B: x^2/c^2 + y^2/d^2 = 1其中,a、b、c、d分别为旋转体A和B的半径。
将两个方程相减,得到相贯线的方程:(a^2 - c^2)x^2 + (b^2 - d^2)y^2 = (a^2 - c^2)(b^2 - d^2)4. 绘制相贯线根据相贯线方程,可以在坐标系中绘制出相贯线。
为了更直观地显示相交部分,可以将旋转体A和B的方程分别作图,然后将两个图形相减,得到相贯线的图形。
二、相贯线平面展开图的绘制1. 绘制旋转体A和B的展开图将旋转体A和B的方程分别进行展开,得到它们的平面展开图。
例如,对于圆柱体,其展开图是一个矩形;对于圆锥体,其展开图是一个扇形。
2. 绘制相贯线在旋转体A和B的展开图上,根据相贯线方程,绘制出相贯线。
相贯线可能是一条曲线,也可能是由多条曲线组成的复杂图形。
3. 标注尺寸和说明在相贯线平面展开图上,标注出相贯线的尺寸、旋转体的尺寸和相互之间的关系,以便于生产和加工。
同时,还可以在图上添加必要的说明和标记,以便于理解和使用。
综上所述,相贯线平面展开图的计算和绘制技术涉及空间几何、坐标变换、方程求解等多个方面。
计算机辅助绘制圆管相贯线展开图的方法与技巧殷刚沈阳远大企业集团研究所计算机应用室沈阳110161【摘要】本文介绍了沈阳远大企业集团研究所计算机应用室自主开发的“远大空间管桁结构相贯节点放样工具软件”的使用方法和圆管相贯构件展开放样的基本原理,阐述了用计算机实现辅助绘制圆管相贯线展开图的方法,通过典型实例分析了绘制多个圆管相贯线展开图的技巧。
【关键词】计算机辅助设计钣金展开放样1 概述在工程的生产加工过程中,我们会经常遇到两个(或几个)圆管相贯的情况。
在正式加工前,须作出这些相贯线的全部或部分展开图样线,然后才能裁剪制成。
这些相贯线的展开图样线是否正确以及精度如何,将直接影响到产品的质量。
本文介绍的就是利用计算机来实现辅助绘制相贯线的展开图样线的基本方法和一些技巧。
熟练地掌握这些方法和技巧,既可以帮助设计人员和工艺人员进行现场的展开放样,提高工作效率和产品质量,又可以为公司节省工料,降低成本。
2 钣金展开放样的基本方法绘制相贯线的展开图样线的基本方法大体有两种。
第一种是图解法,它运用投影原理作图,进行展开放样。
首先按投影原理绘制出构件的有关视图,并画出辅助线,求出实长、实形等,然后再作出相贯线的展开图样线。
图解法作图繁琐,手工作图误差较大,影响加工质量。
计算机辅助绘图虽可提高精度,但是模块化程度不高,不易于程序设计。
第二种是计算法,它通过理论计算,进行展开放样。
首先示意性的画出必要的视图,然后将圆管断面等分,将圆周上等分点折算成角度依次计算,再根据计算结果描点进行放样,作出相贯线的展开图样线。
计算法作图迅速,虽然是近似计算,但等分点愈多展开图愈准确,足以满足工程需要。
计算法繁琐的计算过程因其模块化程度高,可以通过程序设计来实现,精确的描点绘图也可由计算机来完成,可以确保产品质量,提高工作效率。
本文讨论的就是如何通过计算法进行展开放样。
3 典型圆管构件的放样计算原理圆管构件在钣金结构中较为普遍,而且类型较多,不能一一例举。
计算机辅助绘制圆管相贯线展开图的方法与技巧殷刚沈阳远大企业集团研究所计算机应用室沈阳110161【摘要】本文介绍了沈阳远大企业集团研究所计算机应用室自主开发的“远大空间管桁结构相贯节点放样工具软件”的使用方法和圆管相贯构件展开放样的基本原理,阐述了用计算机实现辅助绘制圆管相贯线展开图的方法,通过典型实例分析了绘制多个圆管相贯线展开图的技巧。
【关键词】计算机辅助设计钣金展开放样1 概述在工程的生产加工过程中,我们会经常遇到两个(或几个)圆管相贯的情况。
在正式加工前,须作出这些相贯线的全部或部分展开图样线,然后才能裁剪制成。
这些相贯线的展开图样线是否正确以及精度如何,将直接影响到产品的质量。
本文介绍的就是利用计算机来实现辅助绘制相贯线的展开图样线的基本方法和一些技巧。
熟练地掌握这些方法和技巧,既可以帮助设计人员和工艺人员进行现场的展开放样,提高工作效率和产品质量,又可以为公司节省工料,降低成本。
2 钣金展开放样的基本方法绘制相贯线的展开图样线的基本方法大体有两种。
第一种是图解法,它运用投影原理作图,进行展开放样。
首先按投影原理绘制出构件的有关视图,并画出辅助线,求出实长、实形等,然后再作出相贯线的展开图样线。
图解法作图繁琐,手工作图误差较大,影响加工质量。
计算机辅助绘图虽可提高精度,但是模块化程度不高,不易于程序设计。
第二种是计算法,它通过理论计算,进行展开放样。
首先示意性的画出必要的视图,然后将圆管断面等分,将圆周上等分点折算成角度依次计算,再根据计算结果描点进行放样,作出相贯线的第 1 页共 30 页展开图样线。
计算法作图迅速,虽然是近似计算,但等分点愈多展开图愈准确,足以满足工程需要。
计算法繁琐的计算过程因其模块化程度高,可以通过程序设计来实现,精确的描点绘图也可由计算机来完成,可以确保产品质量,提高工作效率。
本文讨论的就是如何通过计算法进行展开放样。
3 典型圆管构件的放样计算原理圆管构件在钣金结构中较为普遍,而且类型较多,不能一一例举。
本文仅介绍以下几种典型圆管构件的放样计算原理:等径直角弯头、等径任意角弯头、等径正交三通管、等径斜交三通管、异径正交三通管、异径斜交三通管等。
其它构件的放样计算原理请参阅有关的文献。
3.1等径直角弯头的放样计算如图一所示,两节等径的直角弯头,因弯头直径相等,两节对称,只需求出一节展开图即可。
图一计算公式:说明:y n -- 展开图圆周长度等分点至曲线坐标值,mmr -- 辅助圆半径,mmd -- 圆管外径,mmαn -- 辅助圆周等分角,度本文只讨论薄板制件,壁厚t忽略不计。
3.2等径任意角弯头的放样计算如图二所示,两节等径的任意角弯头,由于直径相等,两节对称,也只需求出一节展开图即可。
计算公式:说明:y n -- 展开图圆周长度等分点至曲线坐标值,mmr -- 辅助圆半径,mmd -- 圆管外径,mmβ-- 弯头轴线交角,度αn -- 辅助圆周等分角,度图二3.3 等径正交三通管的放样计算如图三所示,等径三通管的相贯线正面投影为相交两直线,可直接画出。
等径正交三通管的相贯线对称,其展开图也对称。
图三计算公式:说明:y n -- 展开图曲线坐标值或开孔宽度,mmd -- 圆管外径,mmαn -- 断面等分角,度3.4 等径斜交三通管的放样计算如图四所示,等径斜交三通管的相贯线左右不对称,但前后对称。
已知b、c、d、l及β等参数,先求出辅助圆半径R及r,再按等分角计算支管展开图曲线坐标值及主管开孔宽度。
图四计算公式:3.5 异径正交三通管的放样计算图五如图五所示,异径正交三通管由于支管与主管异径垂直交接而出现支管里皮与主管外皮接触。
已知R、r、h及l等尺寸,支管按内径r,主管按外径R计算支管展开图曲线坐标值及主管开孔宽度。
计算公式:说明:y0、y n -- 相贯线各点至主管轴线距离,mmR -- 主管外半径,mmR -- 支管内半径,mmαn -- 断面等分角,度c n -- 开孔长度,mmb n -- 开孔宽度,mm3.6 异径斜交三通管的放样计算如图六所示,异径斜交三通管是生产加工时经常遇到的一种构件,两管相贯线为空间曲线。
已知R、r、H、l、c及β等参数,可计算支管展开图曲线坐标值及主管开孔宽度。
图六计算公式:说明:R -- 主管半径,R=D/2,mmr -- 支管半径,r=d/2,mmy n -- 相贯线各点沿支管轴线至轴线交点的距离,mmαn–圆周等分角,度c n -- 开孔长度,mmb n -- 开孔宽度,mm4 计算机辅助绘制圆管相贯线的方法4.1 程序设计的基本思想用计算法来绘制圆管相贯线的展开图样线,计算机是必不可少的工具。
繁琐的计算过程以及精确的描点绘图工作,都可以通过程序设计来实现。
为了达到程序易编、易修改、易增添构件类型、易调试和易维护的目的,可以采用模块化技术来进行程序设计。
绘制平面内圆管相贯线的展开图样线程序模块结构图如下:各模块的主要功能如下:主控模块——由它来调用其它各模块,并进行集合处理。
输入模块——采用人机对话方式向用户询问原始数据。
数据处理模块——根据输入信息,调用相应的计算模块,并储存计算结果。
各计算模块——进行某一种类型构件的放样展开计算,确定相贯线各点的坐标值。
输出模块——读取各点的坐标值,描点绘制相贯线的展开图样线。
绘制空间圆管相贯线的展开图样线程序模块结构图如下:需要用户输入的空间相贯线图形文件为在AutoCAD中完成的DWG或DXF文件格式。
用1(红)颜色来标识圆管右侧的内径相贯线。
用2(黄)颜色来标识圆管右侧的外径相贯线。
用3(绿)颜色来标识圆管左侧的内径相贯线。
用4(青)颜色来标识圆管左侧的外径相贯线。
4.2 主控模块的程序设计思路根据功能编制的各个子程序模块是不能单独运行的,必须由主程序来调用它们才能实现各自的功能,完成圆管相贯线的展开图样线的计算机辅助绘图工作。
主控模块的功能主要有:①初始化及对后续程序所用到的变量进行定义;②主程序与各个子程序模块的接口设计;③清理现场等。
4.3 输入模块的程序设计思路输入模块的功能在于,输入所有需要由用户提供的原始信息。
由于输入部分是与用户直接打交道的,因此程序设计时必须考虑以下几点:①以人机对话方式向用户询问原始数据;②输入力求以简单、方便用户为准则,对于一些常用的原始信息以缺省值或列表框的形式出现;③必须有一定的容错技术,防止由于用户误给原始信息,或者所给的原始信息不合理而产生一系列错误结果。
4.4 数据处理模块和各计算模块的程序设计思路数据处理模块的功能在于,根据输入信息调用相应的计算模块,并储存计算结果。
各计算模块的功能在于,进行某一种类型构件的放样展开计算,确定相贯线各点的坐标值。
这是整个软件的核心部分,因此程序设计时必须考虑以下几点:①计算公式的调用及编码必须准确无误;②计算参数及原始信息的选用必须合理;③计算相贯线各点的坐标值的过程力求快捷精准;④计算结果的存储必须安全,且便于后续程序读取;⑤考虑功能扩展性,便于增添构件类型。
4.5 输出模块的程序设计思路输出模块的功能在于,通过读取各点的坐标值,可以描点绘制相贯线的展开图样线。
输出部分是在AutoCAD的环境下实现的,程序设计时应考虑以下几点:①初始化AutoCAD的环境及对相关的系统变量进行定义;②描点的过程力求准确、迅速;③样线绘制完成后及时清理现场。
5 绘制多个圆管相贯线展开图的技巧上面提到的仅仅是单一类型构件的圆管相贯线的放样计算原理和利用计算机来实现辅助绘制其展开图样线的基本方法。
据此,研究所计算机应用室开发并制作完成了“圆管相贯线放样工具软件(V1.0版)”,欢迎设计人员、工艺人员等广为使用。
“圆管相贯线放样工具软件”中可以对以下几种典型圆管构件进行放样计算:等径直角弯头、等径任意角弯头、等径正交三通管、等径斜交三通管、异径正交三通管、异径斜交三通管等。
其它构件的放样计算暂时不能直接应用本软件。
但是有些多个圆管相贯的构件可以间接使用本软件,对设计人员、工艺人员进行放样计算有一定的帮助。
下面通过两个实例来分析间接使用本软件绘制多个圆管相贯线展开图的技巧。
例1如图所示,这种类型的构件在生产加工的过程中有时会遇到,而且暂时还不能直接应用“圆管相贯线放样工具软件”来进行放样计算。
但是我们可以用软件分别绘制完成“主管-支管1”、“主管-支管2”和“支管1-支管2”的相贯线展开图样线,然后通过叠加的手段组合两条样线,就会得到我们所需要的样线。
下面是“主管-支管1”的相贯线展开图样线:下面是“主管-支管2”的相贯线展开图样线:下面是“支管1-支管2”的相贯线展开图样线:下面是叠加后支管2的相贯线展开图样线:主管及支管1的相贯线展开图样线同样可以通过叠加得到,叠加的核心技术是找准叠加参照点,想要熟练掌握这一技术,需要不断的在实践中摸索并及时总结。
例2如图所示,这种类型的构件在生产加工的过程中有时也会遇到,而且可以直接应用“圆管相贯线放样工具软件”来进行放样计算,问题是夹角β如何确定。
下面介绍一种获取β值的技巧。
已知的尺寸为:D、d1、d2、W和H。
计算公式:下面运用递推逼近法来获得夹角β的值:首先任取一个b1值,通过下面的公式1算出一个β值,…………(公式1)再通过下面的公式2算出一个[b1]值,…………(公式2)用[b1]和b1进行比较,如果它们之间的差值小于设定的精度ε,即| [b1] - b1 | < ε,可以认定b1值满足要求,通过公式1算出的β值就是我们需要的结果。
否则,令重复上述步骤,再次计算,直至b1值满足要求,求出我们需要的β值。
运用递推逼近法来获得夹角β的值,需要大量的运算过程,通过程序设计来完成既快又准。
因此,在“圆管相贯线放样工具软件”中我们提供了这一功能。
上述两个实例,是绘制多个圆管相贯线展开图的特例,文中所阐述的是一种应用上的技巧。
读者可以在实践中不断地摸索其它使用技巧,使“圆管相贯线放样工具软件”能更好地为大家服务。
6 软件使用说明启动程序的主对话框,如图所示。
点击弯头相贯线展开图,弹出对话框。
输入尺寸后点击确定按钮,程序将自动另外开启一个AutoCAD绘制出弯头相贯线展开图样线,如图所示。
点击三通支管相贯线展开图,弹出对话框。
提示用户要进行支管相贯线的展开放样,点击确定按钮后,再弹出对话框。
输入尺寸后点击确定按钮,程序将自动另外开启一个AutoCAD绘制出三通支管相贯线展开图样线,如图所示。
点击递推逼近法求夹角β,弹出对话框。
输入尺寸后点击计算按钮,程序将自动将计算完成的β值填写到计算结果栏中,用户可以反复计算,并将计算结果分别记录下来,如图所示。
点击平面三管相贯线展开图,弹出对话框。
提示用户要进行支管2相贯线的展开放样,点击确定按钮后,弹出对话框。