求放樣圖上結(jié)合線的新方法
——垂線旋轉(zhuǎn)法求做結(jié)合線

何瑛華 楚淑玲 鞍山技師學(xué)院機械系，遼寧鞍山 114020

求放樣圖上結(jié)合線的新方法
——垂線旋轉(zhuǎn)法求做結(jié)合線

何瑛華 楚淑玲 鞍山技師學(xué)院機械系，遼寧鞍山 114020

在金屬結(jié)構(gòu)的制造中，對板殼構(gòu)件的展開，是鉚焊加工的第一道工序，展開圖精確程度直接影響構(gòu)件質(zhì)量。本文以90°圓錐彎頭的展開為例，創(chuàng)造性地提出了求放樣圖上結(jié)合線的新方法。筆者稱之為垂線旋轉(zhuǎn)法求做結(jié)合線。

圓錐彎頭；放樣圖；結(jié)合線

板殼構(gòu)件大多沿用放大樣的方法取得數(shù)據(jù)，以此數(shù)據(jù)做出樣板進行下料。在展開放樣過程中，要得到展開圖必須先做出放樣圖（實樣圖和輔助圖），然后，根據(jù)放樣圖展開制作結(jié)構(gòu)件樣板進行生產(chǎn)。最重要的操作就是如何準確畫出結(jié)合線，在長期年的生產(chǎn)實踐和職業(yè)技術(shù)教學(xué)中，接觸到很多板殼構(gòu)件的展開工作，積累大量的經(jīng)驗，總結(jié)出一種以前未見于文字報道的結(jié)合線求解方法——垂線旋轉(zhuǎn)法。現(xiàn)以此文拋磚引玉，將垂線旋轉(zhuǎn)法介紹給大家，共同探討研究，使其更加完善和成熟。

1 通常結(jié)合線的求法

以加工一個大口為Φ200mm，小口為Φ500mm，彎曲半徑700mm的兩彎三節(jié)90°圓錐彎頭為例，說明結(jié)合線的求法。如圖1所示：根據(jù)零件的圖樣畫出實樣圖，然后用實樣圖中的各節(jié)軸線和兩口的直徑作出輔助圖的外廓梯形，AB、CD兩條結(jié)合線是這樣的確定：在輔助圖中，分別由O2、O3向側(cè)邊作垂線得r2和r3，在實樣圖中，分別以O(shè)2、O3為圓心以r2和r3半徑畫圓，由圓的切點分別連成切線，直線連接內(nèi)外切得交點，即得所得的結(jié)合線。將各節(jié)內(nèi)外側(cè)線移到輔助圖兩側(cè)線上，就成AB、CD兩條結(jié)合線，也就完成了輔助圖制作，按其展開得到工件號料的樣板。

2 垂線旋轉(zhuǎn)法

如圖2，在作出伸直的錐管投影圖（梯形）后，分別過O2、O3點，作兩側(cè)邊的垂線，垂足為A、B、C、D，得垂線O2A、O2B、O3C、O3D。

以O(shè)2為圓心，把O2A的A按圖示方向向下旋轉(zhuǎn)到O2A’，使∠AO2A’為22.5°（∠O3O2O3’的一半）。同樣以O(shè)2為圓心，把O2B的B向上旋轉(zhuǎn)到O2B’，使∠AO2B’為22.5°。

這時得到A’、B’兩點，連接線段A’B’，即為要求作的第一段結(jié)合線。

同理可得第二段結(jié)合線C’D’。

將垂直旋轉(zhuǎn)法歸納如下：在輔助圖中由中心線上的節(jié)點（本例中為O2、O3點），向兩側(cè)邊作垂線得垂足，把垂足點旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的角度為對應(yīng)工件節(jié)數(shù)軸線偏轉(zhuǎn)角的一半，旋轉(zhuǎn)的方向在左右兩側(cè)相反。

3、垂線旋轉(zhuǎn)法的證明

如圖3所示。垂線旋轉(zhuǎn)法就是把輔助圖的外廓梯形O2B以O(shè)2為圓心，向上旋轉(zhuǎn)22.5°，即得到B′點的位置。

在圖3中

∠角1=∠O3O2O3’=45°（軸線偏轉(zhuǎn)角）

∠BO2O3=∠B’’O2O3，

因為

所以

∠BO2B’’=∠O3O2O3，=45°（=∠角1=∠角2+∠角3）

在△BO2B’與△B’’O2B’中

因為

BO2= B’’O2；B’O2共用 ；∠O2BB’=∠O2B’’B’=90°

所以△BO2B’與△B’’O2B’全等。

由此可得：垂線旋轉(zhuǎn)的角度應(yīng)為軸線偏轉(zhuǎn)角的一半。

4、垂線旋轉(zhuǎn)法的優(yōu)點

在作出伸直的錐管圖（梯形）后，只要知道工件每一節(jié)軸線的偏轉(zhuǎn)角度，就可以通過垂線旋轉(zhuǎn)法求得結(jié)合線的位置。從而省去了作內(nèi)切圓、找切點等過程，簡化了程序，也減少了出現(xiàn)作圖誤差的概率。特別是在實際操作中，畫直線遠比畫圓要容易和準確，因此，垂線旋轉(zhuǎn)法生產(chǎn)實踐有推廣使用的價值。

5、垂線旋轉(zhuǎn)法的適用性

對于輔助圖外廓為梯形或矩形工件如圓錐彎管、圓柱彎管都可以用垂線旋轉(zhuǎn)法求作結(jié)合線，可以實現(xiàn)簡單、快捷、準確地作圖。本文雖以三節(jié)90°圓錐彎頭為例來說明，但不限于此，這種方法適用任何節(jié)數(shù)的任何角度的工件。

[1]唐順欽.實用鈑金展開手冊.冶金工業(yè)出版社.1976

[2]湯永貴.鈑金工展開計算手冊.冶金工業(yè)出版社.2002.7

[3]王洪光主編.冷作鈑金工工作手冊. 化學(xué)工業(yè)出版社.2007.10

[4]楊玉潔編著.鈑金展開圖集.機械工業(yè)出版社.2010.1

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.096

何瑛華（1957—）：女（漢族），大學(xué)本科，高級講師，高級工程師，研究方向：機械工程;

楚淑玲（1968—）：女（漢族），大學(xué)本科，鞍山技師學(xué)院高級講師，研究方向：機械工程。