求放样图上结合线的新方法——垂线旋转法求做结合线

何瑛华 楚淑玲 鞍山技师学院机械系，辽宁鞍山 114020

求放样图上结合线的新方法
——垂线旋转法求做结合线

何瑛华 楚淑玲 鞍山技师学院机械系，辽宁鞍山 114020

在金属结构的制造中，对板壳构件的展开，是铆焊加工的第一道工序，展开图精确程度直接影响构件质量。本文以90°圆锥弯头的展开为例，创造性地提出了求放样图上结合线的新方法。笔者称之为垂线旋转法求做结合线。

圆锥弯头；放样图；结合线

板壳构件大多沿用放大样的方法取得数据，以此数据做出样板进行下料。在展开放样过程中，要得到展开图必须先做出放样图（实样图和辅助图），然后，根据放样图展开制作结构件样板进行生产。最重要的操作就是如何准确画出结合线，在长期年的生产实践和职业技术教学中，接触到很多板壳构件的展开工作，积累大量的经验，总结出一种以前未见于文字报道的结合线求解方法——垂线旋转法。现以此文抛砖引玉，将垂线旋转法介绍给大家，共同探讨研究，使其更加完善和成熟。

1 通常结合线的求法

以加工一个大口为Φ200mm，小口为Φ500mm，弯曲半径700mm的两弯三节90°圆锥弯头为例，说明结合线的求法。如图1所示：根据零件的图样画出实样图，然后用实样图中的各节轴线和两口的直径作出辅助图的外廓梯形，AB、CD两条结合线是这样的确定：在辅助图中，分别由O2、O3向侧边作垂线得r2和r3，在实样图中，分别以O2、O3为圆心以r2和r3半径画圆，由圆的切点分别连成切线，直线连接内外切得交点，即得所得的结合线。将各节内外侧线移到辅助图两侧线上，就成AB、CD两条结合线，也就完成了辅助图制作，按其展开得到工件号料的样板。

2 垂线旋转法

如图2，在作出伸直的锥管投影图（梯形）后，分别过O2、O3点，作两侧边的垂线，垂足为A、B、C、D，得垂线O2A、O2B、O3C、O3D。

以O2为圆心，把O2A的A按图示方向向下旋转到O2A’，使∠AO2A’为22.5°（∠O3O2O3’的一半）。同样以O2为圆心，把O2B的B向上旋转到O2B’，使∠AO2B’为22.5°。

这时得到A’、B’两点，连接线段A’B’，即为要求作的第一段结合线。

同理可得第二段结合线C’D’。

将垂直旋转法归纳如下：在辅助图中由中心线上的节点（本例中为O2、O3点），向两侧边作垂线得垂足，把垂足点旋转，旋转的角度为对应工件节数轴线偏转角的一半，旋转的方向在左右两侧相反。

3、垂线旋转法的证明

如图3所示。垂线旋转法就是把辅助图的外廓梯形O2B以O2为圆心，向上旋转22.5°，即得到B′点的位置。

在图3中

∠角1=∠O3O2O3’=45°（轴线偏转角）

∠BO2O3=∠B’’O2O3，

因为

所以

∠BO2B’’=∠O3O2O3，=45°（=∠角1=∠角2+∠角3）

在△BO2B’与△B’’O2B’中

因为

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

所以△BO2B’与△B’’O2B’全等。

由此可得：垂线旋转的角度应为轴线偏转角的一半。

4、垂线旋转法的优点

在作出伸直的锥管图（梯形）后，只要知道工件每一节轴线的偏转角度，就可以通过垂线旋转法求得结合线的位置。从而省去了作内切圆、找切点等过程，简化了程序，也减少了出现作图误差的概率。特别是在实际操作中，画直线远比画圆要容易和准确，因此，垂线旋转法生产实践有推广使用的价值。

5、垂线旋转法的适用性

对于辅助图外廓为梯形或矩形工件如圆锥弯管、圆柱弯管都可以用垂线旋转法求作结合线，可以实现简单、快捷、准确地作图。本文虽以三节90°圆锥弯头为例来说明，但不限于此，这种方法适用任何节数的任何角度的工件。

[1]唐顺钦.实用钣金展开手册.冶金工业出版社.1976

[2]汤永贵.钣金工展开计算手册.冶金工业出版社.2002.7

[3]王洪光主编.冷作钣金工工作手册. 化学工业出版社.2007.10

[4]杨玉洁编著.钣金展开图集.机械工业出版社.2010.1

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.096

何瑛华（1957—）：女（汉族），大学本科，高级讲师，高级工程师，研究方向：机械工程;

楚淑玲（1968—）：女（汉族），大学本科，鞍山技师学院高级讲师，研究方向：机械工程。