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1、2024-5-61第二章第二章 放样与号料放样与号料21 放样放样 放样是制造金属结构的第一道工序放样是制造金属结构的第一道工序，它对保证产品质量、，它对保证产品质量、缩短生产周期、节约原材料等都有着重要的作用。从事这项缩短生产周期、节约原材料等都有着重要的作用。从事这项工作，需要多方面知识，理论性很强。本章以分析放样过程工作，需要多方面知识，理论性很强。本章以分析放样过程为重点，同时介绍号料方法。为重点，同时介绍号料方法。所谓放样就是在产品图样基础上，根据产品的结构特点、制所谓放样就是在产品图样基础上，根据产品的结构特点、制造工艺要求等条件，按一定比例造工艺要求等条件，按一定比例(通常取通常
2、取l：1)准确绘制结构的全准确绘制结构的全部或部分投影图，并进行结构的工艺性处理和必要的计算及展开，部或部分投影图，并进行结构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、样板和草图等。最后获得产品制造过程所需要的数据、样杆、样板和草图等。金属结构的放样一般要经过线型放样、结构放样、展开放样三金属结构的放样一般要经过线型放样、结构放样、展开放样三个过程。但并不是所有的金属结构放样都包含上述的三个过程，个过程。但并不是所有的金属结构放样都包含上述的三个过程，有些构件有些构件(如桁架类如桁架类)完全由平板或杆件组成而无需展开，放样时完全由平板或杆件组成而无需展开，放样时自
3、然就省去了展开放样过程。本章主要介绍线型放样和结构放样。自然就省去了展开放样过程。本章主要介绍线型放样和结构放样。什么是制作金属结构的第一道工序（什么是制作金属结构的第一道工序（放样和号料放样和号料 ）2024-5-62一、放样的任务一、放样的任务 通过放样，一般要完成以下任务：通过放样，一般要完成以下任务：1详细复核产品图样所表现的构件各部分投影关系、尺寸及详细复核产品图样所表现的构件各部分投影关系、尺寸及外部轮廓形状外部轮廓形状(曲线或曲面曲线或曲面)是否正确并符合设计要求。是否正确并符合设计要求。产品图样一般都是采用缩小比例的方法来绘制的，各部分投影产品图样一般都是采用缩小比例的方法来绘
4、制的，各部分投影关系的一致性及尺寸准确程度受到一定限制，外部轮廓形状关系的一致性及尺寸准确程度受到一定限制，外部轮廓形状(尤其尤其是一般曲面是一般曲面)能否完全符合设计要求较难肯定。而放样图因采用能否完全符合设计要求较难肯定。而放样图因采用1：l的实际尺寸绘制，故设计中不易发现的问题将充分显露，并将在放的实际尺寸绘制，故设计中不易发现的问题将充分显露，并将在放样中得到解决。这类问题在大型产品放样和新产品试制中比较突出。样中得到解决。这类问题在大型产品放样和新产品试制中比较突出。2在不违背原设计基本要求的前提下，依据工艺要求进行结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。这是每一
5、产品放样都必须解决的问题。构处理。这是每一产品放样都必须解决的问题。结构处理主要是考虑原设计结构从工艺性角度看是否合理、优结构处理主要是考虑原设计结构从工艺性角度看是否合理、优越，并处理因受所用材料、设备能力和加工条件等因素影响而出现越，并处理因受所用材料、设备能力和加工条件等因素影响而出现的结构问题。结构处理涉及面较广，有时还很复杂，需要放样者具的结构问题。结构处理涉及面较广，有时还很复杂，需要放样者具有较丰富的专业知识和生产实践经验，并对相关专业有较丰富的专业知识和生产实践经验，并对相关专业(如焊接、起如焊接、起重等重等)知识有所了解。下面就通过两个例子来对放样过程中的结构知识有所了解。下
6、面就通过两个例子来对放样过程中的结构翅理问题予以说明。翅理问题予以说明。2024-5-63a)设计结构设计结构 b)三件组合结构三件组合结构图图21 进风口进风口 (1)图图2-1a所示为一离心式通风所示为一离心式通风机机壳中的零件机机壳中的零件边风口结构。它边风口结构。它是由锥形筒翻边而成。从工艺性角度是由锥形筒翻边而成。从工艺性角度看，按此力案制作加工难度大，尤其看，按此力案制作加工难度大，尤其是质量不易保证。某厂在制造该产品是质量不易保证。某厂在制造该产品时，决定在不降低原设计强度要求的时，决定在不降低原设计强度要求的前提下，改为图前提下，改为图2-1b所示的三件组合所示的三件组合形式形
7、式(以图中双点划线为界以图中双点划线为界)。其中。其中A件为一个法兰圈，可由钢板切割而成；件为一个法兰圈，可由钢板切割而成；B件为一个圆锥筒，可由滚板柳滚制件为一个圆锥筒，可由滚板柳滚制而成；而成；c件为一个弧形外弯板筒，可件为一个弧形外弯板筒，可以分为两块压制而成。改进后的产品以分为两块压制而成。改进后的产品加工难度降低了，质量也容易得到保加工难度降低了，质量也容易得到保证，生产效率也将有所提高。证，生产效率也将有所提高。放样图的比例一般为放样图的比例一般为1：1 放样常用的工具有什么（放样常用的工具有什么（划规划规 ）。）。2024-5-64图图22 大圆筒大圆筒 a)拼接位置拼接位置b)
8、坡口形式坡口形式 图图2-3拼接位置及坡口形式拼接位置及坡口形式 (2)图图22所示为某产品的一个部件所示为某产品的一个部件大圆筒，原设计中只给出了各部尺寸要求，大圆筒，原设计中只给出了各部尺寸要求，但由于此大圆筒直径较大，其展开料长较长，但由于此大圆筒直径较大，其展开料长较长，需要由几块钢板拼制而成。需要由几块钢板拼制而成。所以，放样时就应考虑拼所以，放样时就应考虑拼接焊缝的位置和接头坡口接焊缝的位置和接头坡口的形式。从保证大圆筒的的形式。从保证大圆筒的强度、避免应力集中、防强度、避免应力集中、防止或减小焊接变形的角度止或减小焊接变形的角度来考虑，采用图来考虑，采用图2-3所示所示的拼接方式
9、应该是一个较的拼接方式应该是一个较好的方案。好的方案。以上两例说明，结构处理中要以上两例说明，结构处理中要考虑的问题是多种多样的，放样者考虑的问题是多种多样的，放样者要根据产品的具体情况和工厂的加要根据产品的具体情况和工厂的加工条件加以妥善解决。工条件加以妥善解决。2024-5-65 3利用放样图，确定复杂构件在缩小比例的图样中无法表利用放样图，确定复杂构件在缩小比例的图样中无法表达，而在实际制造中又必须明确的尺寸。达，而在实际制造中又必须明确的尺寸。例如，锅炉、造船及飞机制造中，由于其形状和结构比较复例如，锅炉、造船及飞机制造中，由于其形状和结构比较复杂，尺寸又大，设计图样一般是按杂，尺寸又
10、大，设计图样一般是按l：5、l：10或更小的比例绘制或更小的比例绘制的，所以在图样上除了主要尺寸外，有些尺寸不能全部表达出来，的，所以在图样上除了主要尺寸外，有些尺寸不能全部表达出来，而在实际制造中必须确定每一个构件的尺寸，这就需要通过放样而在实际制造中必须确定每一个构件的尺寸，这就需要通过放样才能解决。才能解决。4利用放样图，结合必要的计算，求出构件用料的真实形利用放样图，结合必要的计算，求出构件用料的真实形状和尺寸，有时还要画出与之连接的构件的位置线状和尺寸，有时还要画出与之连接的构件的位置线(即算料与展即算料与展开开)。5依据构件的工艺需要，利用放样图设计加工或装配所需依据构件的工艺需要
11、，利用放样图设计加工或装配所需的胎具和模具。的胎具和模具。6为后续工序提供施工依据，即绘制供号料画线用的草图，为后续工序提供施工依据，即绘制供号料画线用的草图，制作各类样板、样杆和样箱，准备数据资料等。制作各类样板、样杆和样箱，准备数据资料等。7某些构件还可以直接利用放样图进行装配时的定位，即某些构件还可以直接利用放样图进行装配时的定位，即所谓所谓“地样装配地样装配”。桁架类构件和某些组合框架的装配，经常采。桁架类构件和某些组合框架的装配，经常采用这种方法。这时，放样图就画在钢质装配平台上。用这种方法。这时，放样图就画在钢质装配平台上。2024-5-66二、放样程序与放样过程分析举例二、放样程
12、序与放样过程分析举例 放样的方法有多种。但在长期的生产实践中，形成了以实放样的方法有多种。但在长期的生产实践中，形成了以实尺放样为主的放样方法。随着科学技术的发展，又出现了比例尺放样为主的放样方法。随着科学技术的发展，又出现了比例放样、电子计算机放样等新工艺，并在逐步推广应用。但目放样、电子计算机放样等新工艺，并在逐步推广应用。但目前多数企业广泛应用的仍然是实尺放样。即使采用其他新方法前多数企业广泛应用的仍然是实尺放样。即使采用其他新方法放样，一般也要首先熟悉实尺放样过程。放样，一般也要首先熟悉实尺放样过程。1实尺放样程序实尺放样程序 实尺放样就是采用实尺放样就是采用1：1的比例放样，根据图样
13、的形状和尺的比例放样，根据图样的形状和尺寸，用基本的作图方法，以产品的实际大小，画到放样台上的寸，用基本的作图方法，以产品的实际大小，画到放样台上的工作。由于实尺放样是手工操作，所以要求工作细致、认真，工作。由于实尺放样是手工操作，所以要求工作细致、认真，有高度的责任心。有高度的责任心。不同行业不同行业(如机械、船舶、车辆、化工、冶金、飞机制造等如机械、船舶、车辆、化工、冶金、飞机制造等)的实尺放样程序各具特色，但就其基本程序而言，却大体相同。的实尺放样程序各具特色，但就其基本程序而言，却大体相同。这里以常见的普通金属结构为主，来介绍实尺放样程序。这里以常见的普通金属结构为主，来介绍实尺放样程
14、序。展开放样的内容有板厚处理、展开放样的内容有板厚处理、展开作图展开作图、制作号料样板。、制作号料样板。2024-5-67 (1)线型放样线型放样就是根据结构制造需要，绘制构件线型放样线型放样就是根据结构制造需要，绘制构件整体或局部轮廓整体或局部轮廓(或若干组剖面或若干组剖面)的投影基本线型。的投影基本线型。进行线型放样时要注意：进行线型放样时要注意：1)根据所要绘制图样的大小和数量多少，安排好各图样根据所要绘制图样的大小和数量多少，安排好各图样在放样台上的位置。为了节省放样台面积和减轻放样劳动量，在放样台上的位置。为了节省放样台面积和减轻放样劳动量，对于大型结构的放样，允许采用部分视图重叠或
15、单向缩小比对于大型结构的放样，允许采用部分视图重叠或单向缩小比例的方法。例的方法。2)选定放样选定放样画线基准画线基准。放样画线基准，就是放样画线时。放样画线基准，就是放样画线时用以确定其他用以确定其他点、线、面点、线、面空间位置的依据。以线作为基准的空间位置的依据。以线作为基准的称为基准线称为基准线，以面作为基准的称为基准面。在零件图上用来，以面作为基准的称为基准面。在零件图上用来确定其他点、线、面确定其他点、线、面位置位置的基准，称为设计基准。放样画线的基准，称为设计基准。放样画线基准的选择，基准的选择，通常与设计基准是一致的通常与设计基准是一致的。放样时，有许多线条要画，通常是以（放样时
16、，有许多线条要画，通常是以（基准基准 ）开始的。）开始的。放样画线基准，通常与（放样画线基准，通常与（设计基准设计基准 ）一致。）一致。2024-5-68图图24 放样画线基准放样画线基准2024-5-69 在平面上确定几何要素的位置，需要两个独立坐标，所以放在平面上确定几何要素的位置，需要两个独立坐标，所以放样画线时每个图要选取样画线时每个图要选取两个基准两个基准。放样画线基准一般可按以下三。放样画线基准一般可按以下三种方式选择：种方式选择：以两条互相垂直的线以两条互相垂直的线(或两个互相垂直的面或两个互相垂直的面)作为基准，如作为基准，如图图2-4a所示；所示；以两条中心线为基准，如图以两条中心线为基准，如图2-4b所示；所示；以一个面和一条中心线为基准，如图以一个面和一条中心线为基准，如图24c所示。所示。应当指出，较短的基准线可以直接用钢尺或弹粉线画出，而应当指出，较短的基准线可以直接用钢尺或弹粉线画出，而对于外形尺寸长达几十米甚至超过百米的大型金属结构，则需用对于外形尺寸长达几十米甚至超过百米的大型金属结构，则需用拉钢丝配合角尺或悬挂线锤的方法画出基准线。目前，某些工厂拉钢丝
