1、焊接结构零件加工焊接结构零件加工焊接结构的备料加工一般要经过钢材的矫正、预处焊接结构的备料加工一般要经过钢材的矫正、预处理、划线、放样、下料、弯曲、压制、校正等工序，这理、划线、放样、下料、弯曲、压制、校正等工序，这对保证产品质量、缩短生产周期、节约材料等方面均有对保证产品质量、缩短生产周期、节约材料等方面均有重要的影响。本章将着重讲授钢材的矫正方法、焊接件重要的影响。本章将着重讲授钢材的矫正方法、焊接件的加工方法和工艺。的加工方法和工艺。第一节第一节 钢材矫正钢材矫正第二节第二节 放样与号料放样与号料第三节第三节 展开放样展开放样第四节第四节 板厚处理板厚处理第五节第五节 下下 料料第六节第
2、六节 坡口加工坡口加工第七节第七节 压弯与滚弯加工压弯与滚弯加工第八节第八节 板料拉深成形板料拉深成形焊接结构零件加工焊接结构零件加工第一节钢材的矫正第一节钢材的矫正 一、钢材变形的原因一、钢材变形的原因 1.1.轧制过程中引起的变形轧制过程中引起的变形 2.2.钢材因运输和不正确堆放产生的变形钢材因运输和不正确堆放产生的变形 3.3.钢材在下料过程中引起的变形钢材在下料过程中引起的变形 钢材在划线前允许偏差值见表3-1。焊接结构零件加工焊接结构零件加工偏偏 差差 名名 称称简简 图图允允 许许 值值钢板、扁钢的局部挠度钢板、扁钢的局部挠度角钢、槽钢、工字钢、管子的角钢、槽钢、工字钢、管子的垂
3、直度垂直度角钢两边的垂直度角钢两边的垂直度工字钢、槽钢翼缘的倾斜度工字钢、槽钢翼缘的倾斜度表表3-1 3-1 钢材在划线前允许偏差钢材在划线前允许偏差141141.5ff51000Lf 100b80b焊接结构零件加工焊接结构零件加工二、钢材的矫正原理二、钢材的矫正原理 矫正就是利用钢材局部发生塑性变形，来消除矫正就是利用钢材局部发生塑性变形，来消除原来所不希望的变形的过程。原来所不希望的变形的过程。方法：方法：加热或加压加热或加压 实质：实质：已伸长的纤维缩短，已缩短的拉长。已伸长的纤维缩短，已缩短的拉长。钢材平直和弯曲时纤维长度的变化钢材平直和弯曲时纤维长度的变化焊接结构零件加工焊接结构零件
4、加工 三、钢材的矫正方法三、钢材的矫正方法 按矫正时的钢材温度，分为热矫正（按矫正时的钢材温度，分为热矫正（70070010001000）和冷矫正（室温）。）和冷矫正（室温）。1.1.手工矫正手工矫正 （1 1）反向变形法）反向变形法 反向弯曲矫正示意图见表反向弯曲矫正示意图见表3-23-2，反向扭曲矫正，反向扭曲矫正的应用见表的应用见表3-33-3。（2 2）锤展伸长法矫正）锤展伸长法矫正 锤展伸长法矫正的应用见下表锤展伸长法矫正的应用见下表3-43-4。焊接结构零件加工焊接结构零件加工名名 称称变形示意图变形示意图矫正示意图矫正示意图矫矫 正正 要要 点点钢板钢板 对于钢性较好的对于钢性较
5、好的钢材，其弯曲变形钢材，其弯曲变形可采用反向弯曲进可采用反向弯曲进行矫正。由于钢板行矫正。由于钢板在塑性变形的同在塑性变形的同时，还存在弹性变时，还存在弹性变形，当外力消除后形，当外力消除后会产生回弹，因此会产生回弹，因此为获得较好的矫正为获得较好的矫正效果，反向弯曲矫效果，反向弯曲矫正时应适当过量正时应适当过量角钢角钢圆钢圆钢槽钢槽钢表3-2 反向弯曲矫正 焊接结构零件加工焊接结构零件加工名名 称称变形示意图变形示意图矫正示意图矫正示意图矫矫 正正 要要 点点角钢角钢当钢材产生扭曲变当钢材产生扭曲变形时，可对扭曲部形时，可对扭曲部分施加反扭矩，使分施加反扭矩，使其产生反向扭曲，其产生反向扭
6、曲，从而消除变形从而消除变形扁钢扁钢槽钢槽钢表3-3 反向扭曲矫正的应用焊接结构零件加工焊接结构零件加工变形名称变形名称矫矫 正正 图图 示示矫矫 正正 要要 点点薄薄板板中间凸起中间凸起锤击由中间逐渐向四周，锤击力由中锤击由中间逐渐向四周，锤击力由中间轻至四周重间轻至四周重边缘波浪形边缘波浪形锤击由四周逐渐向中间，锤击力由四锤击由四周逐渐向中间，锤击力由四周轻向中间重周轻向中间重纵向波浪形纵向波浪形用拍板抽打，仅适用初矫的钢板用拍板抽打，仅适用初矫的钢板对角翘起对角翘起沿无翘起的对角线进行线状锤击，先沿无翘起的对角线进行线状锤击，先中间后两侧依次进行中间后两侧依次进行表3-4 锤展伸长法矫正
7、的应用焊接结构零件加工焊接结构零件加工变形名称变形名称矫矫 正正 图图 示示矫矫 正正 要要 点点扁扁钢钢旁弯旁弯平放时，锤击弯曲凹部。或竖起锤平放时，锤击弯曲凹部。或竖起锤击弯曲的凸部击弯曲的凸部扭曲扭曲将扭曲扁钢的一端固定，另一端用将扭曲扁钢的一端固定，另一端用叉形扳手反向扭曲叉形扳手反向扭曲角角钢钢外弯外弯将角钢一翼边固定在平台上，锤击将角钢一翼边固定在平台上，锤击外弯角钢的凸部外弯角钢的凸部内弯内弯将内弯角钢放置于钢圈的上面，锤将内弯角钢放置于钢圈的上面，锤击角钢靠立肋处的凸部击角钢靠立肋处的凸部（续）焊接结构零件加工焊接结构零件加工变形名称变形名称矫矫 正正 图图 示示矫矫 正正 要
8、要 点点角角钢钢扭曲扭曲将角钢一端的翼边夹紧，另一端用将角钢一端的翼边夹紧，另一端用叉形扳手反向扭曲，最后再用锤击叉形扳手反向扭曲，最后再用锤击矫直矫直角变形角变形角钢翼边小于角钢翼边小于90，用型锤扩张角，用型锤扩张角钢内角钢内角角钢翼边大于角钢翼边大于90，将角钢一翼边，将角钢一翼边固定，锤击另一翼边固定，锤击另一翼边槽槽钢钢弯曲变形弯曲变形槽钢旁弯，锤击两翼边凸起处；槽槽钢旁弯，锤击两翼边凸起处；槽钢上拱，锤击靠立肋上拱的凸起处钢上拱，锤击靠立肋上拱的凸起处（续）焊接结构零件加工焊接结构零件加工2.2.机械矫正机械矫正 机械矫正分类及适用范围见表机械矫正分类及适用范围见表3-53-5。表
9、表3-5 3-5 机械矫正分类及适用范围机械矫正分类及适用范围 矫矫 正正 方方 法法简简 图图适适 用用 范范 围围拉伸机矫拉伸机矫正正薄板、型钢扭曲的矫正、管子、薄板、型钢扭曲的矫正、管子、扁钢和线材弯曲的矫正扁钢和线材弯曲的矫正压力机矫压力机矫正正中厚板弯曲矫正中厚板弯曲矫正焊接结构零件加工焊接结构零件加工矫矫 正正 方方 法法简简 图图适适 用用 范范 围围压力机矫压力机矫正正中厚板扭曲矫正中厚板扭曲矫正型钢的扭曲矫正型钢的扭曲矫正工字钢、箱形梁等的上拱矫正工字钢、箱形梁等的上拱矫正工字钢、箱形梁等的上拱矫正工字钢、箱形梁等的上拱矫正（续）焊接结构零件加工焊接结构零件加工矫矫 正正 方
10、方 法法简简 图图适适 用用 范范 围围压力机矫压力机矫正正较大直径圆钢、钢管的弯曲矫较大直径圆钢、钢管的弯曲矫正正撑直机矫撑直机矫正正较长面窄的钢板弯曲及旁弯的较长面窄的钢板弯曲及旁弯的矫正矫正槽钢，工字钢等上拱及旁弯的槽钢，工字钢等上拱及旁弯的矫正矫正圆钢等较大尺寸圆弧的弯曲矫圆钢等较大尺寸圆弧的弯曲矫正正（续）焊接结构零件加工焊接结构零件加工矫矫 正正 方方 法法简简 图图适适 用用 范范 围围平板机矫正平板机矫正薄板弯曲及波浪变形的矫正薄板弯曲及波浪变形的矫正中厚板弯曲的矫正中厚板弯曲的矫正多辊机矫正多辊机矫正薄壁管和圆钢的矫正薄壁管和圆钢的矫正厚壁管和圆钢的矫正厚壁管和圆钢的矫正（续
11、）焊接结构零件加工焊接结构零件加工多辊矫平机焊接结构零件加工焊接结构零件加工上辊列倾斜矫平机上辊列倾斜矫平机焊接结构零件加工焊接结构零件加工矫矫 正正 方方 法法简简 图图适适 用用 范范 围围卷板机矫正卷板机矫正钢板拼接而成的圆筒体，在焊钢板拼接而成的圆筒体，在焊缝处产生凹凸、椭圆等缺陷的缝处产生凹凸、椭圆等缺陷的矫正矫正型钢矫正机型钢矫正机矫正矫正角钢翼边变形及弯曲的矫正角钢翼边变形及弯曲的矫正槽钢翼边变形及弯曲的矫正槽钢翼边变形及弯曲的矫正方钢弯曲的矫正方钢弯曲的矫正（续）焊接结构零件加工焊接结构零件加工卷卷 板板 机机焊接结构零件加工焊接结构零件加工H H型钢矫正机型钢矫正机焊接结构零
12、件加工焊接结构零件加工3.3.火焰矫正火焰矫正 火焰加热的方式有点状加热、线状加热和三角形加热三种。火焰加热的位置如图3-2所示。图3-2 火焰加热的位置焊接结构零件加工焊接结构零件加工加热方式加热方式适适 用用 范范 围围加加 热热 要要 领领点状加热点状加热薄板凹凸不平，钢管薄板凹凸不平，钢管弯曲等矫正弯曲等矫正变形量大加热点距小，加热点走私适当大些；变形量大加热点距小，加热点走私适当大些；反之，则点距大，点径小些。薄板加热温度低反之，则点距大，点径小些。薄板加热温度低些，厚板温度高些些，厚板温度高些线状加热线状加热中厚板的弯曲，中厚板的弯曲，T形、形、工字梁焊后角变形等工字梁焊后角变形等
13、的矫正的矫正一般加热线宽度约为板厚的一般加热线宽度约为板厚的0.52倍，加热深度倍，加热深度为板厚的为板厚的1/31/2。变形越大，加热深度应大些。变形越大，加热深度应大些三角形加热三角形加热变形较严重，刚性较变形较严重，刚性较大的构件变形的矫正大的构件变形的矫正一般加热三角形高度约为材料宽度的一般加热三角形高度约为材料宽度的0.2倍，加倍，加热三角形底部宽度应以变形程度而定，加热区热三角形底部宽度应以变形程度而定，加热区域大，收缩量也较大域大，收缩量也较大表表3-6 3-6 火焰矫正加热方式、适用范围及要领火焰矫正加热方式、适用范围及要领 火焰矫正的加热方式、适用范围及加热要领见火焰矫正的加
14、热方式、适用范围及加热要领见表表3-63-6。常用钢材和简单焊接结构件的火焰矫正要点见。常用钢材和简单焊接结构件的火焰矫正要点见表表3-73-7。焊接结构零件加工焊接结构零件加工变形情况变形情况简简 图图矫矫 正正 要要 点点薄薄钢钢板板中部凸起中部凸起 中间部较小，将钢板四周固定在平中间部较小，将钢板四周固定在平台上，点状加热在凸起四周，加热顺序台上，点状加热在凸起四周，加热顺序如图中数字如图中数字 凸部较大，可用线状加凸部较大，可用线状加热，先从中间凸起的两侧开始，然后向热，先从中间凸起的两侧开始，然后向凸起中间围拢凸起中间围拢边缘呈波边缘呈波浪形浪形 将三条边固定在平台上，使波浪形集将三
15、条边固定在平台上，使波浪形集中在一边上，用线状加热，先从凸起的中在一边上，用线状加热，先从凸起的两侧处开始，然后向凸起处围拢。加热两侧处开始，然后向凸起处围拢。加热长度约为板宽的长度约为板宽的1/31/2，加热间距视凸，加热间距视凸起的程度而定，如一次加热不能矫平，起的程度而定，如一次加热不能矫平，则进行第二次矫正，但加热位置应与第则进行第二次矫正，但加热位置应与第一次错开，必要时，可用浇水冷却，以一次错开，必要时，可用浇水冷却，以提高矫正的效率提高矫正的效率表表3-7 3-7 常用钢材及结构件火焰矫正要点常用钢材及结构件火焰矫正要点焊接结构零件加工焊接结构零件加工变形情况变形情况简简 图图矫
16、矫 正正 要要 点点型型钢钢局部弯曲局部弯曲变形变形矫正时，在槽钢的两翼边处同时向一矫正时，在槽钢的两翼边处同时向一方向作线状加热，加热宽度按变形程方向作线状加热，加热宽度按变形程度的大小确定，变形大，加热宽度大度的大小确定，变形大，加热宽度大些些旁弯旁弯在旁翼边凸起处，进行若干三角形状在旁翼边凸起处，进行若干三角形状加热矫正加热矫正上拱上拱在垂直立肋凸起处，进行三角形加热在垂直立肋凸起处，进行三角形加热矫正矫正钢管局部弯曲钢管局部弯曲采用点状加热在管子凸起处，加热速采用点状加热在管子凸起处，加热速度要快，每加热一点后迅速移至另一度要快，每加热一点后迅速移至另一点，一排加热后再取另一排点，一排
17、加热后再取另一排（续）（续）焊接结构零件加工焊接结构零件加工变形情况变形情况简简 图图矫矫 正正 要要 点点焊焊接接梁梁角变形角变形在焊接位置的凸起处，进行线状加热，在焊接位置的凸起处，进行线状加热，如板较厚，可两条焊缝背面同时加热矫如板较厚，可两条焊缝背面同时加热矫正正上拱上拱在上拱面板上用线状加热，在立板上部在上拱面板上用线状加热，在立板上部用三角形加热矫正用三角形加热矫正旁弯旁弯在上下两侧板的凸起处，同时采用线状在上下两侧板的凸起处，同时采用线状加热，并附加外力矫正加热，并附加外力矫正（续）（续）焊接结构零件加工焊接结构零件加工 火焰矫正的步骤一般包括：火焰矫正的步骤一般包括：分析变形的
18、原因和钢结构的内在联系；分析变形的原因和钢结构的内在联系；正确找出变形的部位；正确找出变形的部位；确定加热的方式、加热位置和冷却方式；确定加热的方式、加热位置和冷却方式；矫正后检验。矫正后检验。四、钢材的预处理四、钢材的预处理 1.1.机械除锈法机械除锈法 钢材经喷砂或抛丸除锈后，随即进行防护处理，钢材经喷砂或抛丸除锈后，随即进行防护处理，其步骤为：其步骤为：1 1）用经净化过的压缩空气将原材料表面吹净）用经净化过的压缩空气将原材料表面吹净.焊接结构零件加工焊接结构零件加工2 2）涂装防护底漆或浸入钝化处理槽中，做钝化处理，）涂装防护底漆或浸入钝化处理槽中，做钝化处理，钝化剂可用钝化剂可用10
19、%10%（质量分数）磷酸锰铁水溶液处理（质量分数）磷酸锰铁水溶液处理10min10min，或用，或用2%2%（质量分数）亚硝酸溶液处理（质量分数）亚硝酸溶液处理1min1min。3 3）将涂装防护底漆后的钢材送入烘干炉中，用加热）将涂装防护底漆后的钢材送入烘干炉中，用加热到到7070的空气进行干燥处理。的空气进行干燥处理。钢材预处理生产线 2.2.化学除锈法化学除锈法焊接结构零件加工焊接结构零件加工第二节放样与号料 一、一、划线、放样和号料的定义划线、放样和号料的定义 划线划线根据施工图纸和工艺要求，正确地根据施工图纸和工艺要求，正确地将待加工零件的坯料尺寸和形状按将待加工零件的坯料尺寸和形状
20、按1:11:1的比例划在的比例划在钢板上的加工工序。只适用于单件或零件数量较少钢板上的加工工序。只适用于单件或零件数量较少的情况。的情况。划线是焊接结构生产过程中不可缺少的一个重要划线是焊接结构生产过程中不可缺少的一个重要工序。它直接决定零件的尺寸和几何形状的精度，工序。它直接决定零件的尺寸和几何形状的精度，而且对以后的装配和焊接工序也有很大的影响。而且对以后的装配和焊接工序也有很大的影响。焊接结构零件加工焊接结构零件加工 放样放样又称现图，是指在看清施工图样的基又称现图，是指在看清施工图样的基础上，根据施工图将其中的一部或全部，按础上，根据施工图将其中的一部或全部，按1:11:1的比的比例，
21、用制图的方法，准确地画在地板或放样平台上例，用制图的方法，准确地画在地板或放样平台上的工作过程。的工作过程。号料号料用放样所取得的样板或样杆在待下料用放样所取得的样板或样杆在待下料的材料上进行划线的工艺过程。的材料上进行划线的工艺过程。焊接结构零件加工焊接结构零件加工二、放样二、放样所谓放样，就是在产品图样的基础上，根据产品所谓放样，就是在产品图样的基础上，根据产品的结构特点、制造工艺需要等条件，按一定比例的结构特点、制造工艺需要等条件，按一定比例（通常按（通常按1 11 1）准确绘制结构的全部或部分投影图，）准确绘制结构的全部或部分投影图，进行结构的工艺性处理和必要的计算及展开，最后进行结构
22、的工艺性处理和必要的计算及展开，最后获得产品制造过程所需要的数据、样杆、样板和草获得产品制造过程所需要的数据、样杆、样板和草图等。图等。（一）放样的目的（一）放样的目的1 1、检查设计图纸的正确性，包括所有零件，组、检查设计图纸的正确性，包括所有零件，组件、部件尺小以及他们之间的配合等。件、部件尺小以及他们之间的配合等。焊接结构零件加工焊接结构零件加工2 2、在不违背原设计基本要求的前提下，依据工艺、在不违背原设计基本要求的前提下，依据工艺要求进行结构处理。要求进行结构处理。3 3、利用放样图，结合必要的计算，求出构件用料、利用放样图，结合必要的计算，求出构件用料的真实形状和尺寸（即算料和展开
23、）。的真实形状和尺寸（即算料和展开）。4 4、根据结构制造的工艺需要，利用放样图设计制、根据结构制造的工艺需要，利用放样图设计制造所需的胎夹具和模具。造所需的胎夹具和模具。5 5、绘制供号料、划线用的草图，制作各类样杆、绘制供号料、划线用的草图，制作各类样杆、样板和样箱，准备数控纸带等。样板和样箱，准备数控纸带等。6 6、某些结构还可以利用放样图进行装配时定位，、某些结构还可以利用放样图进行装配时定位，即即“地样装配地样装配”。这时，放样图就画在装配平台上。这时，放样图就画在装配平台上。焊接结构零件加工焊接结构零件加工（二）（二）放样图与施工图的区别放样图与施工图的区别 比例不同比例不同 施工
24、图的比例是不确定的施工图的比例是不确定的,1:10,1:20,1:10,1:20,2:1,.;2:1,.;放样图的比例一般只限于放样图的比例一般只限于1:11:1。目的不同目的不同 施工图应是完善而意全；施工图应是完善而意全；放样图应是简明而精确，在于准确地表达零件放样图应是简明而精确，在于准确地表达零件的尺寸和形状。的尺寸和形状。焊接结构零件加工焊接结构零件加工 要求不同要求不同 施工图施工图的线条粗细、比例大小、尺寸标注、公差的线条粗细、比例大小、尺寸标注、公差精度、图面布置等均应符合制图标准绘制和书写，精度、图面布置等均应符合制图标准绘制和书写，不能随意增减；不能随意增减；放样图放样图可
25、以不按规定进行，只要画出所需零件的可以不按规定进行，只要画出所需零件的尺寸、形状、位置关系即可，可根据需要增加辅助尺寸、形状、位置关系即可，可根据需要增加辅助线或延长线，减少与放样无关的线条。线或延长线，减少与放样无关的线条。焊接结构零件加工焊接结构零件加工放样程序一般包括结构处理、划基本线型和展开三个部分。放样程序一般包括结构处理、划基本线型和展开三个部分。1 1、线型放样、线型放样线型放样就是根据结构制造工艺的需要，绘制出结构整体线型放样就是根据结构制造工艺的需要，绘制出结构整体或局部轮廓的投影基本线型。或局部轮廓的投影基本线型。进行线型放样时要注意以下几点：进行线型放样时要注意以下几点：
26、1 1）根据所要绘制图样的大小和数量多少，安排好各图在样）根据所要绘制图样的大小和数量多少，安排好各图在样台上的位置。台上的位置。2 2）选定好放样画线基准。）选定好放样画线基准。三、三、放样的程序放样的程序 （一）（一）实尺放样实尺放样 焊接结构零件加工焊接结构零件加工焊接结构零件加工焊接结构零件加工3 3）线型放样以画出设计要求必须保证的轮廓线型为）线型放样以画出设计要求必须保证的轮廓线型为主，而那些因工艺需要而可能变动的线型则可以暂时主，而那些因工艺需要而可能变动的线型则可以暂时不画。不画。4 4）进行线型放样，必须严格遵循正投影规律。）进行线型放样，必须严格遵循正投影规律。5 5）所画
27、出的线型图必须满足光顺性和协调性的要求。）所画出的线型图必须满足光顺性和协调性的要求。追求的是追求的是“制图技巧制图技巧”2 2、结构放样、结构放样 结构放样就是在线型放样的基础上，根据制造结构放样就是在线型放样的基础上，根据制造工艺需要进行工艺性处理的过程。工艺需要进行工艺性处理的过程。焊接结构零件加工焊接结构零件加工结构放样包括以下几方面的内容：结构放样包括以下几方面的内容：1 1）确定各部分结合位置和连接形式。）确定各部分结合位置和连接形式。2 2）根据制造实际需要，对结构中的某些部位或部件）根据制造实际需要，对结构中的某些部位或部件给以必要的改动。给以必要的改动。3 3）计算或量取零部
28、件尺寸及平面零件的实际形状，）计算或量取零部件尺寸及平面零件的实际形状，绘制号料草图，制作号料样板、样杆及样箱，或者按一绘制号料草图，制作号料样板、样杆及样箱，或者按一定格式填写数据，供数控切割使用。定格式填写数据，供数控切割使用。4 4）根据加工需要，设计、制造焊接胎、夹具，绘制）根据加工需要，设计、制造焊接胎、夹具，绘制各类加工、装配草图；制作加工、装配用样板。各类加工、装配草图；制作加工、装配用样板。追求的是追求的是“工艺技巧工艺技巧”焊接结构零件加工焊接结构零件加工 3 3、展开放样、展开放样 展开放样是在结构放样的基础上，对不反映实形或展开放样是在结构放样的基础上，对不反映实形或需展
29、开的部件进行展开，以求取实形的过程。具体内容需展开的部件进行展开，以求取实形的过程。具体内容有：有：1 1）板厚处理）板厚处理 2 2）展开作图）展开作图 展开方法地 有平行线法、放射线法放射线法和三角形法三角形法三种。3 3）根据展开图，制作样板或绘制号料草图。）根据展开图，制作样板或绘制号料草图。焊接结构零件加工焊接结构零件加工 （二）（二）实尺放样过程举例实尺放样过程举例 炉壳主体部件施工图炉壳主体部件施工图焊接结构零件加工焊接结构零件加工 1.1.识读施工图识读施工图 在识读施工图样过程中，主要解决以下问题。在识读施工图样过程中，主要解决以下问题。1 1）弄清产品的用途及一般技术要求。
30、）弄清产品的用途及一般技术要求。2 2）了解产品的外部尺寸、质量、材质和加工）了解产品的外部尺寸、质量、材质和加工数量等概况，并与本厂加工能力比较，确定或熟数量等概况，并与本厂加工能力比较，确定或熟悉产品制造工艺。悉产品制造工艺。3 3）弄清各部分投影关系和尺寸要求，并确定）弄清各部分投影关系和尺寸要求，并确定可变动和不可变动的部位及尺寸。可变动和不可变动的部位及尺寸。2.2.结构处理结构处理 （1）连接部位、的处理焊接结构零件加工焊接结构零件加工 部件连接形式分析 锥台结构草图 焊接结构零件加工焊接结构零件加工 （2）大尺寸构件的处理 大尺寸焊件拼接方式 3.3.划基本线型划基本线型 （1）
31、确定放样画线基准 （2）画出构件基本线型 件号料样板 焊接结构零件加工焊接结构零件加工 4.4.展开展开 （1 1）计算弯曲展开长）计算弯曲展开长 （2 2）可展曲面的展开）可展曲面的展开 5.5.样板制作样板制作 件号料样板展开图件号料样板展开图焊接结构零件加工焊接结构零件加工三、样板和样杆的制作三、样板和样杆的制作1 1、样板的分类、样板的分类 按用途样板通常分为以下几类：按用途样板通常分为以下几类：（1 1）号料样板。）号料样板。（2 2）成形样板。）成形样板。（3 3）定位样板。）定位样板。（4 4）样杆。）样杆。焊接结构零件加工焊接结构零件加工2 2、样板的材料、样板的材料 制作样板
32、的材料，一般采用制作样板的材料，一般采用0.50.52mm2mm的薄钢板。的薄钢板。当样板尺寸较大时，为减少重量，可以用板条拼成当样板尺寸较大时，为减少重量，可以用板条拼成花格骨架。为节省材料，对精度要求不高的一次性花格骨架。为节省材料，对精度要求不高的一次性样板，可用黄纸板或油毡纸制作。样杆一般用扁钢样板，可用黄纸板或油毡纸制作。样杆一般用扁钢或铅条制作，也可以用木条制作。或铅条制作，也可以用木条制作。焊接结构零件加工焊接结构零件加工3 3、样板、样杆的制作、样板、样杆的制作 样板、样杆是在材料上画样后加工而成，画样板、样杆是在材料上画样后加工而成，画样方法有两种：样方法有两种：1 1）直接
33、画样法）直接画样法 2 2）过渡画样法（又称过样法）过渡画样法（又称过样法）这种画样法又分为这种画样法又分为不覆盖过样法不覆盖过样法和和覆盖过样法覆盖过样法两种，多用于制作简单平面图形零件样板和一般加两种，多用于制作简单平面图形零件样板和一般加工样板。工样板。焊接结构零件加工焊接结构零件加工四、工艺余量四、工艺余量 在确定工艺余量时，主要应考虑以下因素：在确定工艺余量时，主要应考虑以下因素：1 1、放样误差放样误差:包括放样和号料过程产生的误差。包括放样和号料过程产生的误差。2 2、零件加工误差零件加工误差:包括切割、边缘加工及各种成形加工过包括切割、边缘加工及各种成形加工过程中产生的误差。程
34、中产生的误差。3 3、装配误差装配误差:包括装配时边缘修整和装配间隙的控制，部包括装配时边缘修整和装配间隙的控制，部件和总装误差及必要的反变形数值等。件和总装误差及必要的反变形数值等。4 4、焊接变形的影响焊接变形的影响 考虑焊接生产加工工艺的特点，如焊接的收缩变形，考虑焊接生产加工工艺的特点，如焊接的收缩变形，不同焊缝不同焊缝(如纵向焊缝和横向焊缝、电弧焊缝和电渣焊缝如纵向焊缝和横向焊缝、电弧焊缝和电渣焊缝)有不同的收缩变形量。有不同的收缩变形量。焊接结构零件加工焊接结构零件加工五、号料五、号料 所谓号料，就是利用样板、样杆、号料草图及所谓号料，就是利用样板、样杆、号料草图及放样时得出的数据
35、，在板料或型材上画出零件用料放样时得出的数据，在板料或型材上画出零件用料的真实轮廓和孔口在材料上的真实形状，与之连接的真实轮廓和孔口在材料上的真实形状，与之连接构件的位置线、加工线等，并标出相应的加工符号构件的位置线、加工线等，并标出相应的加工符号等的工作过程。等的工作过程。焊接结构零件加工焊接结构零件加工号料方法：号料方法：按按组织方法组织方法分为：分为：集中号料法集中号料法 套料法套料法 统计计算法统计计算法 余料统一号余料统一号料法料法按按操作过程操作过程分为：分为：样板号料样板号料 草图号料草图号料 光学投影号光学投影号料料 电印号料电印号料 数控套料数控套料 焊接结构零件加工焊接结构
36、零件加工号料方法：号料方法：按按操作过程操作过程分为：分为：样板号样板号料料 草图号草图号料料 光学投光学投影号料影号料 电印号电印号料料 数控数控套料套料 普通号料法普通号料法焊接结构零件加工焊接结构零件加工号料方法号料方法 样板号料样板号料 将样板将样板(或样杆或样杆)平放于钢板或型钢上，用平放于钢板或型钢上，用石笔依照样板画出零件的形状及各种标记符号，石笔依照样板画出零件的形状及各种标记符号，并按要求加放施工余量并按要求加放施工余量,然后用铳头或錾子作出永然后用铳头或錾子作出永久性记号，用色漆写上文字符号久性记号，用色漆写上文字符号 。焊接结构零件加工焊接结构零件加工焊接结构零件加工焊接
37、结构零件加工号料方法号料方法 草图号料草图号料 进行草图号料时，首先在钢板上适当的位置画进行草图号料时，首先在钢板上适当的位置画出相互垂直的两根坐标轴，然后根据草图上所标注出相互垂直的两根坐标轴，然后根据草图上所标注的各个特殊点，过渡点以及余量点的坐标值，找点的各个特殊点，过渡点以及余量点的坐标值，找点并连线，然后用铳头或錾子将切割线、加工线、装并连线，然后用铳头或錾子将切割线、加工线、装配线等敲出记号，并且用色漆写上文字与符号配线等敲出记号，并且用色漆写上文字与符号.大批量生产时，不宜采用草图号料。大批量生产时，不宜采用草图号料。焊接结构零件加工焊接结构零件加工焊接结构零件加工焊接结构零件加
38、工焊接结构零件加工焊接结构零件加工焊接结构零件加工焊接结构零件加工号料方法号料方法 光学投影号料光学投影号料 在比例放样的基础上，将展开的各零件图形经在比例放样的基础上，将展开的各零件图形经过套料，绘制成精确的投影底图，或通过投影制成过套料，绘制成精确的投影底图，或通过投影制成更小比例的投影底片，然后在光学投影放大装置上更小比例的投影底片，然后在光学投影放大装置上放大，在钢板上投射出放大，在钢板上投射出1 1：1 1的零件图形，最后对投的零件图形，最后对投影的零件线条进行手工复描号料。影的零件线条进行手工复描号料。焊接结构零件加工焊接结构零件加工号料方法号料方法 电印号料电印号料 在光学投影号
39、料的基础上，将放大成在光学投影号料的基础上，将放大成1 1：1 1的构的构件图形影像投射到覆盖有一层带负电的光导电粉末件图形影像投射到覆盖有一层带负电的光导电粉末的号料钢板上，使其曝光，再经显影和定影处理，的号料钢板上，使其曝光，再经显影和定影处理，在钢板上留下号料的线迹，实现自动号料。在钢板上留下号料的线迹，实现自动号料。焊接结构零件加工焊接结构零件加工号料方法号料方法 数控套料数控套料 利用电子计算机确定零件的图形，再将这些零利用电子计算机确定零件的图形，再将这些零件图形置于钢板边框内进行合理排列的过程，称为件图形置于钢板边框内进行合理排列的过程，称为数控套料。数控套料。焊接结构零件加工焊
40、接结构零件加工第三节 展开放样一、可展表面和不可展表面一、可展表面和不可展表面 任何立体表面，都可以看作是由直线或曲线按任何立体表面，都可以看作是由直线或曲线按一定的的要求运动而成。这种运动的线叫一定的的要求运动而成。这种运动的线叫母线母线。控。控制母线运动的线或面叫制母线运动的线或面叫导线导线或或导面导面。母线在表面上的任一位置线叫母线在表面上的任一位置线叫素线素线。以直线为母线形成的面称为以直线为母线形成的面称为直纹表面直纹表面（如柱面、（如柱面、锥面等）。锥面等）。以曲线为母线形成的面称为以曲线为母线形成的面称为曲纹面曲纹面（如圆球面、（如圆球面、椭球面和圆环面等）。椭球面和圆环面等）。
41、焊接结构零件加工焊接结构零件加工 就可展性而言，表面分为就可展性而言，表面分为可展表面可展表面和和不可展表面不可展表面。1 1、可展表面、可展表面 立体的表面如果能全部平整地摊平在一个平面上，立体的表面如果能全部平整地摊平在一个平面上，而不发生撕裂或皱折，则称可展平面，否则，称为不而不发生撕裂或皱折，则称可展平面，否则，称为不可展表面。可展表面。可展平面应具有以下特征：可展平面应具有以下特征：其相邻两素线应能构其相邻两素线应能构成一个平面或切线面（直母线沿导线运动，且始终与成一个平面或切线面（直母线沿导线运动，且始终与导线相切，所形成的面）在相邻两条素线无限接近的导线相切，所形成的面）在相邻两
42、条素线无限接近的情况下，也可构成一微小平面。所以，柱面、锥面都情况下，也可构成一微小平面。所以，柱面、锥面都是可展平面。是可展平面。2 2、不可展表面、不可展表面二、展开的基本方法二、展开的基本方法焊接结构零件加工焊接结构零件加工1 1、平行线展开法、平行线展开法 平行线展开法主要用于表面素线互相平行的立体表平行线展开法主要用于表面素线互相平行的立体表面的展开。面的展开。（1 1）用平行线法作正四棱柱面的展开图）用平行线法作正四棱柱面的展开图焊接结构零件加工焊接结构零件加工（2 2）用平行线法作斜切正四棱柱面的展开图）用平行线法作斜切正四棱柱面的展开图焊接结构零件加工焊接结构零件加工（3 3）
43、用平行线法作斜切直立圆柱面的展开图）用平行线法作斜切直立圆柱面的展开图焊接结构零件加工焊接结构零件加工（4 4）小结）小结 平行线展开法的作图步骤，可归纳为：平行线展开法的作图步骤，可归纳为：(1)(1)等分断面图，并求各等分点直线（素线）的高度；等分断面图，并求各等分点直线（素线）的高度；(2)(2)作基准延长线，并按等分距离（边长或弧长）截作基准延长线，并按等分距离（边长或弧长）截取长度；取长度；(3)(3)边等分点引垂线，截取相应等分点直线（素线）边等分点引垂线，截取相应等分点直线（素线）的高度；的高度；(4)(4)依次连接各所得高度点，完成展开图。依次连接各所得高度点，完成展开图。焊接
44、结构零件加工焊接结构零件加工2 2、放射线展开法、放射线展开法 放射线展开法适用于表面素线相交于一点的锥体。放射线展开法适用于表面素线相交于一点的锥体。放射线展开法的原理放射线展开法的原理：把锥体表面上任意相邻的两条素线把锥体表面上任意相邻的两条素线(或棱线或棱线)及其所夹的底边线，看成是一个近似的平面三角形。及其所夹的底边线，看成是一个近似的平面三角形。把所有的小三角形平铺在平面上，锥体表面也就被把所有的小三角形平铺在平面上，锥体表面也就被展开了。展开了。焊接结构零件加工焊接结构零件加工（1 1）用放射线展开法作正四棱锥台的放样展开图用放射线展开法作正四棱锥台的放样展开图焊接结构零件加工焊接
45、结构零件加工（2 2）用放射线法作正圆锥面的放样展开图用放射线法作正圆锥面的放样展开图焊接结构零件加工焊接结构零件加工（3 3）用放射线法作斜截圆锥面的放样展开用放射线法作斜截圆锥面的放样展开焊接结构零件加工焊接结构零件加工（4 4）小结）小结放射线展开法的作图步骤，可归纳为：放射线展开法的作图步骤，可归纳为：(1)(1)在二视图中在二视图中(或只在某一视图中或只在某一视图中)通过延长投影边通过延长投影边等手段完成整个锥体的放样图。等手段完成整个锥体的放样图。(2)(2)通过等分断面周长通过等分断面周长(或任意分割断面全长或任意分割断面全长)的方法，的方法，作出各分点所对应的断面素线作出各分点
46、所对应的断面素线(包括棱锥侧棱以及侧面包括棱锥侧棱以及侧面上过锥顶点的直线上过锥顶点的直线)，将锥面分割成若干小三角形。，将锥面分割成若干小三角形。(3)(3)应用求实长的方法应用求实长的方法(常用旋转法、直角三角形法常用旋转法、直角三角形法)，把所有不反映实长的素线，与作展开图有关的直线的实把所有不反映实长的素线，与作展开图有关的直线的实长一一不漏地求出来。长一一不漏地求出来。焊接结构零件加工焊接结构零件加工 (4)(4)以实长为准，利用交轨法以实长为准，利用交轨法(正锥体可用扇形法正锥体可用扇形法)，作出整个锥体侧面的展开图，同时作出全部放射线，作出整个锥体侧面的展开图，同时作出全部放射线
47、。(5)(5)在整个锥体侧面展开图的基础上，以放射线为在整个锥体侧面展开图的基础上，以放射线为骨架，以有关实长为准，再画出锥体被截切部分所在骨架，以有关实长为准，再画出锥体被截切部分所在曲线的展开曲线，完成全部展开图。曲线的展开曲线，完成全部展开图。焊接结构零件加工焊接结构零件加工3 3、三角形展开法、三角形展开法 三角形展开法就是以立体表面素线（棱线）为三角形展开法就是以立体表面素线（棱线）为主，并画出必要的辅助线，将立体表面分割成一定主，并画出必要的辅助线，将立体表面分割成一定数量的三角形平面，然后求出每个三角形的实形并数量的三角形平面，然后求出每个三角形的实形并依次画在同一平面上。三角形
48、展开法适用于各类形依次画在同一平面上。三角形展开法适用于各类形体，只是精确程度不同而已。体，只是精确程度不同而已。焊接结构零件加工焊接结构零件加工（1 1）方形锥面管的展开）方形锥面管的展开焊接结构零件加工焊接结构零件加工（2 2）天方地圆构件的展开）天方地圆构件的展开焊接结构零件加工焊接结构零件加工（3 3）结论）结论 放射线展开法的作图步骤，可归纳为：放射线展开法的作图步骤，可归纳为：（1 1）在放样图中将形体表面正确分割成若干小三角）在放样图中将形体表面正确分割成若干小三角形。形。（2 2）求所有小三角形各边的实长。）求所有小三角形各边的实长。（3 3）以放样图中各小三角形的相邻位置为依
49、据，用）以放样图中各小三角形的相邻位置为依据，用已知的或求出的实长为半径，通过交轨法，依次展开已知的或求出的实长为半径，通过交轨法，依次展开所有小三角形，最后将所得的交点视构件具体情况用所有小三角形，最后将所得的交点视构件具体情况用曲线或用折线连接起来，由此得到所需构件的展开图。曲线或用折线连接起来，由此得到所需构件的展开图。焊接结构零件加工焊接结构零件加工第四节第四节 板厚处理板厚处理 板的厚度会对钣金构件的尺寸和形状产生一定的影响，板的厚度会对钣金构件的尺寸和形状产生一定的影响，厚度越小，板料的厚度对构件放样展开造成的误差也越小。厚度越小，板料的厚度对构件放样展开造成的误差也越小。因此，在
50、实际生产中，当板的厚度因此，在实际生产中，当板的厚度等于或小于等于或小于1.5mm1.5mm时，可以时，可以不考虑板的厚度处理的问题。但对于厚板构件，我们必须研不考虑板的厚度处理的问题。但对于厚板构件，我们必须研究并掌握板料厚度的影响。究并掌握板料厚度的影响。焊接结构零件加工焊接结构零件加工一、板料弯曲时的展开长度计算一、板料弯曲时的展开长度计算（一）圆弧弯曲时的展开（一）圆弧弯曲时的展开 中性层中性层 钢板弯曲变形的过程中，内缘受压缩短，外缘受钢板弯曲变形的过程中，内缘受压缩短，外缘受拉伸长，在内缘和外缘之间必然存在弯曲时既不伸长也不缩拉伸长，在内缘和外缘之间必然存在弯曲时既不伸长也不缩短的
