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1、第3章 化工設(shè)備零件圖繪制（一）, 封頭的繪制 法蘭的繪制 接管的繪制 其他化工小零件的繪制,封頭的繪制,主目錄,半球形封頭的繪制 橢圓形封頭的繪制 碟形封頭的繪制 錐形封頭的繪制,主目錄,半球形封頭的繪制,半球形封頭由半個(gè)球殼組成。對于直徑較小、厚度較薄的半球形封頭，可以采用整體熱壓成形加工技術(shù)，對于大直徑的半球形封頭則采用分瓣沖壓后焊接組合的加工技術(shù)。半球形封頭厚度的計(jì)算公式如下。,本節(jié)目錄,其中 為封頭內(nèi)計(jì)算壓力， 為材料允許最大應(yīng)力， 為焊縫系數(shù)。 半球形封頭結(jié)構(gòu)較簡單，受力較均勻。其繪圖的關(guān)鍵尺寸只有兩個(gè)：半球形封頭的內(nèi)直徑D或半徑R，封頭的厚度S。 下面演示R=200，S=

2、10的半球形封頭的繪制。,,,,先簡單設(shè)置圖層： 圖層0中心線 圖層1連續(xù)實(shí)線,半球形封頭的繪制,半球形封頭的繪制,在圖層0繪制一垂直中心線,,圖3-1 中心線,半球形封頭的繪制,在圖層1繪一垂直中心線相交的水平直線。,,半球形封頭的繪制,（3）以交點(diǎn)為圓心繪圓，R=200，刪去下半圓，作為半球形封頭的內(nèi)輪廓線。,,圖3-2 半圓線,半球形封頭的繪制,（4）利用偏移技術(shù)繪制半球形封頭的外輪廓線，偏移量10。修剪水平線多余部分。,,圖3-3 內(nèi)外輪廓線,半球形封頭的繪制,（5）設(shè)置標(biāo)注樣式。對齊標(biāo)注。 其中厚度的標(biāo)注，先從圓心向外畫直線，剪去輪廓線外的部分，再對齊標(biāo)注。標(biāo)注完后，在命令窗

3、口輸入命令ed，編輯標(biāo)注文字。,,半球形封頭的繪制,（6）利用填充功能，打上剖面線，完成繪制工作。,,圖3-4 半球形封頭,橢圓形封頭的繪制,橢圓形封頭是化工設(shè)備中較常用的封頭，一般用于換熱器、反應(yīng)器等設(shè)備上。橢圓形封頭和球形相比多了直邊段，對于較小的橢圓形封頭，既可熱壓成形，也可鑄造加工。橢圓形封頭的厚度計(jì)算公式為,圖3-5 標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭,本節(jié)目錄,橢圓形封頭的關(guān)鍵尺寸為內(nèi)輪廓線的長軸D、短軸2h（一般已知封頭高度h）、直邊高度h1及厚度S，有了以上4個(gè)關(guān)鍵尺寸，就可以繪制任意形狀的橢圓形封頭。下面以繪制D=325,h=325/4,h1=25,S=7.5的標(biāo)準(zhǔn)形封頭為例（見右圖），說明封頭的

4、具體繪制過程（標(biāo)準(zhǔn)形橢圓封頭是指h=D/4的橢圓封頭）。,橢圓形封頭的繪制,（1）在圖層0中繪制兩條垂直的中心線,,圖3-6 橢圓封頭中心線,橢圓形封頭的繪制,（2）以交點(diǎn)為中心在圖層1中畫橢圓，軸端點(diǎn)162.5，0；短半軸長81.25。刪下半部分。,,橢圓形封頭的繪制,（3）繪制內(nèi)側(cè)兩直邊，下端點(diǎn)0，-25,,圖3-7 橢圓封頭內(nèi)側(cè)輪廓線,橢圓形封頭的繪制,（4）繪制外側(cè)輪廓線及水平連線,,圖3-8 橢圓封頭輪廓線,橢圓形封頭的繪制,填充及標(biāo)上尺寸,,圖3-9 標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭,碟形封頭的繪制,首先，我們來分析一下碟形封頭的組成部分及關(guān)鍵尺寸。由圖3-10可知，碟形封頭由三部分組成： 以半徑

5、為R的部分球面cc 以半徑為r的過渡圓弧bc和bc 以h1為高度的直邊ab和ab 常用碟形封頭的主要數(shù)據(jù)關(guān)系如下： 而標(biāo)準(zhǔn)碟形封頭的主要尺寸關(guān)系如下： 要想畫出如圖3-10所示的碟形封頭，必須確定兩個(gè)過渡圓弧的圓心及球殼大圓弧的圓心，如果能確定該三圓的圓心，則由上面提供的數(shù)據(jù)關(guān)系式，就能方便地繪出碟形封頭。下面我們通過兩封頭的實(shí)際繪制過程來具體說明封頭繪制的方法及技巧。第一個(gè)例子以常用碟形封頭為例，已知D=1000，S=10，由數(shù)據(jù)關(guān)系式可知：,本節(jié)目錄,碟形封頭的繪制,確定兩過渡圓弧的圓心 在AutoCAD模板中，畫上兩條任意正交的直

6、線（在正交狀態(tài)下繪制），長度均超過1200以上。 畫垂直線的左右偏移線，選定偏移距離為350，見圖3-11，左右偏移線和水平線的交點(diǎn)就是過渡圓的圓心,1,1,2,3,,圖3-11 碟形封頭定位圖,碟形封頭的繪制,繪制兩過渡小圓 點(diǎn)擊繪圖工具中的繪圓工具，利用捕捉功能，捕捉水平線1和垂直線2的垂足作為圓心，點(diǎn)擊，輸入150作為半徑，按回車鍵確定。 點(diǎn)擊繪圖工具中的繪圓工具，利用捕捉功能，捕捉水平線1和垂直線3的垂足作為圓心，點(diǎn)擊，輸入150作為半徑（可不輸入，因?yàn)橄到y(tǒng)已默認(rèn)半徑為150），按回車鍵確定，見圖3-12）。,1,1,2,3,,圖3-12 碟形封頭的過渡圓,碟形封頭的繪制,

7、繪制大圓 大圓的半徑是已知的，如果能確定大圓的圓心位置，則就能繪制該大圓，其實(shí)，不用確定大圓的圓心位置，也能繪制出大圓，因?yàn)楦鶕?jù)碟形封頭的特點(diǎn)，大圓和兩個(gè)小圓是相切的，已知和兩個(gè)物體相切，并知道半徑的話，就可以繪制這個(gè)圓,1,1,2,3,,圖3-13 碟形封頭大圓圖,碟形封頭的繪制,繪制直邊 直邊的繪制較容易，它利用過渡小圓和水平線1的交點(diǎn)作為第一點(diǎn)，利用相對坐標(biāo)確定第二點(diǎn)，即可繪制兩條直邊。,圖3-14 碟形封頭繪直邊圖,碟形封頭的繪制,刪除多余線段,,圖3-15,碟形封頭的繪制,利用偏移技術(shù)，繪制封頭的外輪廓線，并利用直線將內(nèi)外兩輪廓線連接起來，然后利用填充命令進(jìn)行填充。,,圖3-16

8、 碟形封頭填充圖,碟形封頭的繪制,利用偏移技術(shù)，繪制封頭的外輪廓線，并利用直線將內(nèi)外兩輪廓線連接起來，然后標(biāo)注、填充。,,圖3-17 碟形封頭最后圖,錐形封頭的繪制,錐形封頭常用于立式容器的底部以便于物料的卸除，它一般直接于容器筒體焊接。封頭可分為兩種結(jié)構(gòu)，不帶折邊的錐形封頭（見圖3-27）和帶折邊的錐形封頭（見圖3-28）。不帶折邊的錐形封頭與筒體連接處存在較大的邊界應(yīng)力，有時(shí)需要將連接處的筒體和封頭加厚，具體情況請參考書后參考文獻(xiàn)。,本節(jié)目錄,錐形封頭的繪制,不帶折邊錐形封頭的厚度計(jì)算公式如下。 繪制不帶折邊錐形封頭需要知道以下幾個(gè)關(guān)鍵尺寸：封頭大端內(nèi)直徑D

9、、封頭的小端內(nèi)直徑d、封頭的厚度S及封頭的半錐角，而封頭的高度無需知道，因?yàn)橛汕懊娴臄?shù)據(jù)就可以計(jì)算出封頭的高度，在具體繪制過程中，可利用其他輔助線的辦法，省去確定封頭高度的計(jì)算。當(dāng)然，也可以通過封頭高度的計(jì)算來繪制錐形封頭，但一般不推薦使用該方法。在利用計(jì)算機(jī)繪圖中，應(yīng)盡量利用圖形之間的相互關(guān)系及相對位置去繪制圖形，不到萬不得以，避免輸入絕對坐標(biāo)等需要計(jì)算的繪制方法。,本節(jié)目錄,錐形封頭的繪制,帶折邊錐形封頭的厚度計(jì)算公式如下。 其中校正系數(shù)與半錐角及過渡圓半徑和筒體內(nèi)直徑之比有關(guān)，大于1，具體數(shù)據(jù)參考有關(guān)文獻(xiàn)。 繪制帶折邊錐形封頭需要知道以下幾個(gè)關(guān)鍵尺寸：封頭大端

10、內(nèi)直徑D、封頭的小端內(nèi)直徑d、封頭的厚度S、封頭的半錐角，封頭的過渡圓即折邊部分小圓半徑r及封頭的直邊高度h1。,本節(jié)目錄,錐形封頭的繪制,下面以圖3-28帶有折邊的錐形封頭為例，說明錐形封頭的繪制過程。,圖3-27 不帶折邊錐形封頭,圖3-28 帶折邊錐形封頭,錐形封頭的繪制,繪制左邊內(nèi)側(cè)輪廓線 繪垂直中心線（圖層0），從垂直中心線上端點(diǎn)向左下畫斜線（圖層1），端點(diǎn)300<-150，畫畢，稍向下移動。,圖3-29 錐形封頭繪制過程圖一,錐形封頭的繪制,繪制左邊內(nèi)側(cè)輪廓線 從垂直中心線下端向左畫水平線至點(diǎn)1（-44.5,0），繼續(xù)向左至-155.5，0；再向上畫垂直線至斜線。,錐形封頭

11、的繪制,繪制左邊內(nèi)側(cè)輪廓線 畫圓，使之與垂直線、斜線相切，R=40。修剪多余線。,錐形封頭的繪制,繪制左邊內(nèi)側(cè)輪廓線 從點(diǎn)1向上畫垂直線至斜線，再向左畫水平線至垂直中心線，刪多余線。,錐形封頭的繪制,繪制左邊內(nèi)側(cè)輪廓線 從圓弧下端點(diǎn)向下畫垂直線至點(diǎn)0，-40。,錐形封頭的繪制,繪制左邊外側(cè)輪廓線 用偏移技術(shù)畫左側(cè)外輪廓線，偏移量10（夸大，實(shí)際為4.5），并修補(bǔ)未連接處。,錐形封頭的繪制,繪制右半部分 用鏡像技術(shù)繪制右半部分，并用直線連接底部端點(diǎn)。,錐形封頭的繪制,標(biāo)注、填充,練習(xí)：繪制以上四種封頭,各封頭關(guān)鍵參數(shù) 半球形封頭：D=400，S=10 橢圓封頭：D=325，h=D/4=81.25，h1=25，S=7.5 碟形封頭：D=R=1000，r=150，h1=40，S=10 錐形封頭：D=400，d=89，半錐角=60，r=40， h1=40，S=4.5,