11-11-22-02-11-45第四章展开放样.ppt
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1、北京铁路局石家庄职工培训基地北京铁路局石家庄职工培训基地主讲:邢建章主讲:邢建章职务:工程师职务:工程师E-maiI:E-maiI:6/24/20221第四章第四章 展开放样展开放样41 展开的基本方法展开的基本方法 在金属结构制造中,各种板壳结构及弯形构件,都需要进在金属结构制造中,各种板壳结构及弯形构件,都需要进行展开放样。本章主要介绍展开放样中的展开作图、板厚处理行展开放样。本章主要介绍展开放样中的展开作图、板厚处理及各种弯形零件的料长计算。及各种弯形零件的料长计算。 将金属板壳构件的表面全部或局部按其实际形状和大小依将金属板壳构件的表面全部或局部按其实际形状和大小依次铺平在同一平面上,
2、称为构件表面展开次铺平在同一平面上,称为构件表面展开(见图见图4-1),简称展开。,简称展开。构件表面展开后构成的平面图形称为展开图。构件表面展开后构成的平面图形称为展开图。图图41 展开图展开图作展开图的方法有作展开图的方法有作图法作图法,计算法。,计算法。 6/24/20222 一、立体表面成形分析一、立体表面成形分析 任何立体表面都可看作是由线任何立体表面都可看作是由线(直线或曲线直线或曲线)按一定的要求运按一定的要求运动而形成。这种运动着的线,被称为动而形成。这种运动着的线,被称为母线母线。控制母线运动的线或。控制母线运动的线或面,被称为导线或导面。母线在立体表面上的任一位置叫做面,被
3、称为导线或导面。母线在立体表面上的任一位置叫做素线素线。因此,也可以说立体表面是由无数条素线构成的。从这个意义上因此,也可以说立体表面是由无数条素线构成的。从这个意义上讲,表面展开就是将立体表面素线按一定的规律铺展到平面上。讲,表面展开就是将立体表面素线按一定的规律铺展到平面上。所以,研究立体表面的展开,必须了解立体表面素线的分布规律。所以,研究立体表面的展开,必须了解立体表面素线的分布规律。 1直纹表面直纹表面 以直线为母线而形成的表面,称为直纹表面,如柱面、锥面等。以直线为母线而形成的表面,称为直纹表面,如柱面、锥面等。图图42 柱面柱面 (1)柱面柱面 母线母线a)柱面柱面 b)棱柱面棱
4、柱面 柱面有如下性质柱面有如下性质: 1)所有素线相互所有素线相互平行;平行; 2)用相互平行的用相互平行的平面截切柱面时,平面截切柱面时,其断面图形相同。其断面图形相同。6/24/20223(2)锥面锥面 图图43 锥面锥面a)锥面锥面 b)棱锥面棱锥面 c)正圆锥面正圆锥面锥面有如下特征锥面有如下特征: 1)所有素线相交于一点;所有素线相交于一点; 2)用相互平行的平面截切锥面时,其断面图形相似;用相互平行的平面截切锥面时,其断面图形相似; 3)过锥顶的截交线为直线。过锥顶的截交线为直线。 6/24/20224 2曲纹面曲纹面(3)切线面切线面 切线面的一个切线面的一个重要特征重要特征是同
5、一素是同一素线上各点有相同的线上各点有相同的切平面。切线面上切平面。切线面上相邻的两条素线一相邻的两条素线一般既不平行也不相般既不平行也不相交,但当导线上两交,但当导线上两点的距离趋近于零点的距离趋近于零时,相邻的两条切时,相邻的两条切线便趋向同一个平线便趋向同一个平面,也就是切平面面,也就是切平面 。a)带脊线的切线面带脊线的切线面 b)以圆柱螺旋线为导线的切线面以圆柱螺旋线为导线的切线面 图图44 切线面切线面 以曲线为母线,并作曲线运动而形成的面称为曲纹面,如以曲线为母线,并作曲线运动而形成的面称为曲纹面,如圆球面、椭球面和圆环面等。曲纹面通常具有双重曲度。圆球面、椭球面和圆环面等。曲纹
6、面通常具有双重曲度。6/24/20225二、可展表面与不可展表面二、可展表面与不可展表面 就可展性而言,立体表面可分为可展表面和不可展表面。就可展性而言,立体表面可分为可展表面和不可展表面。立体表面的可展性分析是展开放样中的一个重要问题。立体表面的可展性分析是展开放样中的一个重要问题。 1可展表面可展表面 立体的表面若能全部平整地摊平在一个平面上,而不发生立体的表面若能全部平整地摊平在一个平面上,而不发生撕裂或褶折,称为撕裂或褶折,称为可展表面可展表面。可展表面相邻两素线应能构成一。可展表面相邻两素线应能构成一个平面。柱面和锥面相邻两素线平行或是相交,总可构成平面,个平面。柱面和锥面相邻两素线
7、平行或是相交,总可构成平面,故是故是可展表面可展表面。切线面在相邻两条素线无限接近的情况下,也。切线面在相邻两条素线无限接近的情况下,也可构成一微小的平面,因此亦可视为可展。此外,还可以这样可构成一微小的平面,因此亦可视为可展。此外,还可以这样认为:凡是在连续的滚动中以直素线与平行面相切的立认为:凡是在连续的滚动中以直素线与平行面相切的立体表面,都是可展的。体表面,都是可展的。2不可展表面不可展表面 如果立体表面不能自然平整地摊平在一个平面上,称为不如果立体表面不能自然平整地摊平在一个平面上,称为不可展表面。圆球等曲纹面上不存在直素线,故不可展。螺旋面可展表面。圆球等曲纹面上不存在直素线,故不
8、可展。螺旋面等扭曲面虽然由直素线构成,但相邻两素线是异面直线,因而等扭曲面虽然由直素线构成,但相邻两素线是异面直线,因而也是不可展表面。也是不可展表面。就可展性而言,立体表面可以分为可展表面和就可展性而言,立体表面可以分为可展表面和不可展不可展表面。表面。 6/24/20226三、展开的基本方法三、展开的基本方法 展开的基本方法有展开的基本方法有平行线法、放射线法和三角形法平行线法、放射线法和三角形法三种。这三种。这三种方法的共同特点是:先按立体表面的性质,用直素线把待展三种方法的共同特点是:先按立体表面的性质,用直素线把待展表面分割成许多小平面,用这些小平面去逼近立体表面;然后求表面分割成许
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