设计与工艺实用数学讲座：第十四讲 管筒偏移直交

圆（柱）形的接管，筒体轴线垂直，但偏移一定距离（X）相贯（如图工所示）简称为管筒偏移直交。这种相贯方式在石油化工行业的蒸发器、反应器中颇为常见。这种结构在接管的下料，开孔尺寸的确定，装配准确等方面的难度也略大于前述了两种管筒相贯形式。如前两讲所述，其相贯线虽是空间曲线，但管、筒都可展开为平面，在管、筒上的相贯线也可转化为平面曲线。只要合理地确定坐标，即可求出它们的函数式和展开部分的面积。一、接管展开函数式工．管商偏移直交的结构及参数如图1所示，R为筒体半径；r为接管半径；x；为接管中心线的偏移量；X…     

设计与工艺实用数学讲座 第十三讲 管筒斜交(上)

圆（柱）形的接管与筒体倾斜相贯（它们的轴线相交），简称为管筒斜交。虽然其相贯线是空间曲线，与管筒直交一样，管与筒均可分别展开为平面，因而其相贯线也都可以转化为平面曲线，并建立相贯线的函数式。由于外交，其相贯线在一定条件下又出现了与直交时不同的特点．一、接管的展开1．接管展开函数式1）管筒斜交结构、参数管筒斜交如图1所示。主要参数：R为筒体半径；r为接管半径；H为接管长度（接管端面至筒体的最短距离）；α为接管的倾角。2）基准面与接管展开函数式（1）基准面：见图1，过筒体、接管最短相贯点M的截面K—K为基准面…     

设计与工艺实用数学讲座 第十二讲 管简直交

圆（柱）形的接管与简体垂直相贯（它们的轴线相交）简称为管筒直交。这种结构在工程上应用十分普遍。管简直交（包括其它相贯方式）相贯线是一个空间曲线、但管与简都可展开为平面，因而它们的相贯线皆可转换成平面曲线。只要合理地建立坐标，均可建立相贯线展开的函数式。一、接管展开函数式1．管筒直交结构及参数管筒直交如图1所示，筒体半径R，接管半径r，接管高度H（接管端面至简体最高点M的距离）。2．某难面还展开函数式见图1，以过简体最高点M的截面A—A为基准面。其上为接管部分高度H，其下是接管母线与筒体相贯位置不同长度变…     

函数凸轮数控加工刀具中心坐标及凸轮轮廓计算

一、刀具中心几何速度及几何加速度计算函数凸轮的最大优点是：在运动过程中，始终保持厂速度、加速度及曲率半径的连续性。本文采用三次样条函数来计算刀具中心的几何速度及几何加速度。对三次样条函数S（X），在区间［X。－；，X。〕上y（X）是线性函数，用mi（i—0，1，…n）来表示函数S（x）的二阶导数＊”（X）在X。处的值：S”（J）一m；（i—0，1，…n）………………（）则在区间卜i．l，x。〕上S”（x）可写成：S＼工）一i。＿l（l。一l）／人十l。（l一x。－）／hi（2）式中九一X；一X，－1对＊”（X）在区间【X；－；，X，…     

设计与工艺实用数学讲座：第三讲椭圆封头（上）

椭圆封头是压力容器的重要组成部分，其制造质量的优劣直接关系着容器质量和使用安全。有关椭圆封头制造参数的函数关系、数值的确定十分重要，也是工艺人员非常关注的技术问题。本文就有关问题加以简要说明。一、椭圆封头的结构与参数椭圆封头的中心剖面及参数如图1所示。图1椭圆封头示意图椭圆封头的内表面是由半个椭圆及直边组成。a——椭圆的长半轮（工程上称为椭圆封头的半径，为叙述的一致，此处仍以a表示）1。———椭圆的短半轴h——一直进高’一板厚D．———椭圆的内径按文献「1］推荐：：：b一2：1。这种应用最为广泛的椭圆封头…     

三通薄壁圆柱管展开的自动放样设计

应用解析几何与投影几何理论分析了三通薄壁圆柱管交线的特点,建立了交线的函数式。并用Ａｕｔｏ ｌｉｓｐ语言设计出绘制柱管展开图的实用程序。将其应用于数控机床上,可快捷而精确地解决钣金加工中各种薄壁三通圆柱管的自动下料问题。     

设计与工艺实用数学讲座──第二讲 椭圆体的下料计算与画法

在机械结构工程中椭圆是常见的，如椭圆罐体、圆柱体斜截断面、锥体斜截断面、椭圆封头模具断面、椭圆封头的垂直断面、特定的椭圆形零部件等。一、椭圆方程椭圆图形如图1所示，图中：a为长半轴、b为短半轴，O为中心，FI、FZ为焦距，rlr2为焦点半径，M为椭圆圆周上任一点。图1椭圆图形椭圆方程式的表述为：二、椭圆的若干几何性质为说明有关问题，引入几个相关的椭圆基本元素（见图1）。1．焦距2．焦点半径和为常数rl＋fZ=2a若规定三、椭圆方程以y一f（X）形式有几种表达式在机械工程中经常需解与XO对应的yo值，由式门）可导出如下的椭…     

设计与工艺实用数学讲座：第五讲 椭圆封头（下）

八、整体冲压封头的坯料尺寸假定在冲压过程中，金属塑变良好，加工前后壁厚（t）不变，均匀一致，区金属总量没有变化，即处于“理想状态”。1．封头还料冲压成型后的组成封头还料（圆形）经整体冲压后，形成3个部分（见图9）。即：1）椭圆部分1：内径为D．；2）直边部分Ⅱ：高度为h；3）加工余量血为凸。图中t为壁厚，中径：Dm=Di＋t。图9封头的组成封头的金属总体积V一VI＋VI＋V，式中VI一0．345。抓对参阅第四讲式（2）］，V，一。D。hi．V．一ffDe凸t。．“．V一〔0．345。Db＋7TDM（凸十b）〕t2．封头坯料（圆形）的直径d根据…     

设计与工艺实用数学讲座：第七讲 圆锥体（上）

一、圆锥体及其展开1．圆锥体的结构参数圆锥体如图1a所示，其主要参数：R──底国半径；H──锥高。导出参数：锥顶半角β＝arctg（R／H）；锥底角α＝arcts（H／R），母线l＝R／sinβ2．圆锥体展开圆锥体展开见图1b，扇形半径为l，弧长S＝20648R扇形的张角＝s／l＝2πsinβ或锥体上对应于θ角的母线，在展开图上的对应位置为。（见图1b）。扇形的弦长为T，为准确定位展开尺寸，需确定与角对应的弦长，从图1b的几何关系可知：常用有锥体及其展开的数据：p、9、E的对应值列于表1宗1巳o、E对布信二、圆台及其展开1．国台的结构参数（见…     

圆柱面上等深度曲面加工方法的创新——读《数控铣床在圆柱面上加工等深度曲面》有感

在拜读《金属加工（冷加工）》2011年第8期《数控铣床在圆柱面上加工等深度曲面》一文后，笔者针对两种情况提出一种更加简洁、有效的解决方法——椭圆公式法。 1．展开关系下的分析 根据圆柱面上的曲面（线）的画法，通常采用展开视图的表示方法。     

设计与工艺实用数学讲座第九讲 直角锥 斜锥（上）

一、直角锥及其展开1．直角锥的特点及参数直角锥是底为圆的锥体，参见图1。锥顶A的垂恰在底圆的圆周上（B点），即锥体有一根母线（AB）底圆垂直。直角锥的主要参数：R为底圆半径；H为锥高。心剖面内的夹角：β＝arctg（R／H）。直角雄的一个明显特点是；平行底圆的截面都是圆（图1中，该平面过E点），当EB＝H—h时（以下称为截高），r：R＝h：H。截面的圆心都在AO直线2．直角锥的展开—母线函数式及展开张角1）母线函数式图2中，AC为任一母线，长度以l表示，h（土BOC）为参量，则有如下关系：2）直角雄的展开直角推展开的轮廓曲…     

基础标准与零部件数据库：设计,工具软件包介绍（2）

六、软件的内容1基础部分（1）软件包括的内容基础部分标准软件包共收录了基础与基础互换性国家标准八类81个。其中优先数系标准2个，尺寸公差与配合标准10个，形状与位置公差标准4个．表面特征标准7个，螺纹标准16个．健与花键标准26个，机械结构要素标准5个和技术制图与机械制图标准12个。如：花键参数化设计软件包括了以下9个圆柱直齿渐开钱花键标准及1个渐开线花键量规设计标准：GB／T3478．1—95（圆柱直齿渐开钱花键模数基本齿廓公差｝）GB／T3478．2－95（圆柱直齿渐开线花键30°压力用尺寸表》GB／T3478．3一95《圆柱直齿渐开钱…     

圆口偏心椭圆锥与圆柱相贯的放样

几年来我单位制作的汽锅产品(结构示意见图1)为Ⅰ类压力容器,材质为0Cr18Ni11Ti,主要参数:筒体φ700mm×3400mm×5mm,换热管为φ38mm×2.5mm×2000mm共163根。为减小汽液出口的流体阻力,接管设计成由法兰接口向筒体逐渐变大且中心向下偏心的椭圆锥壳,即圆口偏心椭圆锥接管。对这种接管与筒体的相贯及接管的放样展开,经几种方法比较,认为以椭圆名义角度等分椭圆的方法合理、简便和准确。     

'99机械行业标准发布信息

根据国机管［1999］280号、281号文批准,发布如下标准（标准实施日期2000－01－01）JB／T3235－1999人造金刚石烧结体磨耗比测定方法（代替JB3235－83）JB／T3584－1999超硬磨料堆积密度测定方法（代替JB3584－84）JB／T3629－1999普通磨料黑刚玉（代替JB3629－84）拍／T3914－1999超硬磨料取样方法（代替JB3914－85）JB／T7984．1－1999普通磨料PH值测定方法（代替JB／T7984．1－95）报／T7987－1999普通磨料做晶刚玉（代替JB／T7987－95）贝／T7988．1—1999超硬磨料抗压强度测定方法（代替JB／T7988．1－95）JB／T7988．…     

渐缩弯头展开新工艺

本文推荐两种渐缩弯头展开方法──计算法和三角形法，避免了采用射线法的不足，供读者参考。一、渐缩弯头计算法展开渐缩弯头的计算法展开是根据切线法求相贯线，通过计算得到伸直的正圆锥管，再得到扇形的展开图形和等分扇形，最后平移母线各点到展开扇形的各母线上，得到各点，连接后得到渐缩弯头各节展开图。1．求正圆锥管的方法与步骤（1）已知中φ1、小φ2、中心圆弧R，夹角为90°，并画出α0、2α0的角等分线，见图1。（2）作R圆弧的外切线，得到角等分线上O1～O4点。（3）计算出伸直正圆锥管高度oBo3。ZR咕O00304。ZRtgaoo406一…     

设计与工艺实用数学讲座：第四讲 椭圆封头（中）

六、椭圆封头中心部位近似球面及其误差标准椭圆封头的椭球面中心部位在形状上与球面是很接近的，在一定的范围和条件下作为工程近似，可以用球面代替椭球面。例如，分瓣制造封头时的顶圆板或在一定中心范围内确定某些参数时，以球面替代椭球，不仅符合技术条件要求，而且给分析计算、加工制造带来许多方便，是很有实用价值的。但椭圆与圆（为叙述的方便，以回转体中心剖面线——母线进行分析）毕竟不同，其间的差异将随范围的扩大而愈加显著，故须确定两者在近似范围内的相关数值、差异及变化和比较，以便在工程上根据实际技术要求，合理地…     

计算法确定设备开孔接管相贯尺寸

石油化工设备上有许多结构形式的开孔接管。开孔部位筒体的常见形式有圆筒形、锥形、球封头、椭圆形封头等形式；接管与筒体连接形式常见有正插、斜插、偏心正插、偏心斜插等。传统的接管下料、放样及开孔划线方法是在平整的地面上或钢平台上进行1：1的放大样，求连接相贯线，将相贯线展开做样板。放大过程，特别是壳体与接管直径都较大且尺寸接近时，相贯线的变化将比较显著，精确度难以保证。本文介绍一种无需放大样，用计算的方法求接管相贯线的展开长度，继而确定筒体开孔的方法以及几种典型结构的接管相贯线展开计算公式。1基本原理（1…     

设计与工艺实用数学讲座：第六讲 圆柱体的展开与计算

一、被平面斜截的圆柱体1．结构与参数被平面斜截的圆柱体（简称斜截圆柱体）如图1所示。典型的单体设备是将图1所示结构倒置使用的料仓。它主要由仓体2、仓盖3和仓底1组成，其主要参数：D（一ZR）：仓体直径；HI：斜截平面与圆柱体相交的县忏占M￥合兼而的斯离：。；平面与图样错断面的夹角（H一Dig。，H。一HI＋I2．仓盖直径为D的圆。3．仓底它是一个椭圆。其短半轴为b一R，长半轴为a＝RS6CQO4．仓体及其展开1）零位基准面参见图1，以过M点的横截面A—A为零位基准面，它的以下部分是一个直径为D的圆柱体，其上为因被子面斜截沿…     

设计与工艺实用数学讲座：第八讲 圆锥体（下）

四、与斜截圆锥体所面连接的几何体1．与斜截圆锥体断面连接的条件与斜截圆锥体所面相连接的几何体（板或管）端面只有与斜截圆锥断面的椭圆参数（长、短半轴）完全相同时，两者才能吻合相连。当锥体参数为R、a、斜截角为时，见图11，它的椭圆断面参数为：从图11所示的几何关系可知：当β＝90°-a时，Ka有最小值。180°-2a时，Ka＝1（a＝R）；Kb则随的增加而下降，a时Kb＝0。一定范围内的Ka、Kb值列于表4，为清晰地了解Ka、Kb随的变化趋势，以曲线形式示于图12。断面为椭圆的几何体有多种，如椭圆平面（盖板）、椭圆柱体、斜截椭圆柱体…     

数控加工喷管

一、机床与刀具我厂使用的数控车床是济南第一机床厂生产的JIFCNC-Ⅲ型，四方刀架，能自动换刀，非无级变速型机床，具有直线插补、圆弧插补和刀具补偿等功能。定位精度：X轴：0．035／300mm；Z轴：0．040／300mm各刀位上各把刀的功能（加工大口径端）如下：1号刀位：外圆刀；2号刀位：镜孔刀，3号刀位：外退刀槽刀，4号刀位：内退刀槽刀，内螺纹刀和外螺纹刀（如图1），三把刀通过三个不同的刀补值T44、T45，T46来识别。图1中a为内退刀槽D．图1中b为内螺纹刀，图1中为外螺纹刀。二、坐标系的设置本数控车床的机床原点定义在主轴旋转中…