Как построить развертку трубы? - Remontdz.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Как построить развертку трубы?

Как и для чего рассчитывают развертку трубы — расчет

Рассчитать площадь поверхности или сечения трубопровода помогает формула длины развертки заготовки трубы. Расчет основывается на величине будущей трассы и диаметре планируемой конструкции. В каких случаях требуются такие вычисления и как они делаются, расскажет данная статья.

Когда нужны расчеты

Какую площадь должна иметь поверхность трубопровода, важно знать в следующих случаях.

  • При расчете теплоотдачи «теплого» пола или регистра. Здесь высчитывается суммарная площадь, которая отдает помещению тепло, исходящее из теплоносителя.
  • Когда определяются потери тепла по пути от источника тепловой энергии к обогревательным элементам – радиаторам, конвекторам и т.д. Чтобы определить количество и размеры таких приборов, нужно знать величину калорий, которой мы должны располагать, а она выводится с учетом развертки трубы.
  • Для определения необходимого количества теплоизоляционного материала, антикоррозийного покрытия и краски. При строительстве магистралей протяженностью в километры, точный расчет экономит предприятию немалые средства.
  • При определении рационально оправданного сечения профиля, которое могло бы обеспечить максимальную проводимость водопроводной или отопительной сети.

Определение параметров трубы

При решении вопроса, как рассчитать развертку трубы, принимают во внимание такие параметры проектируемой магистрали.

Площадь сечения

Сечение круглого профиля – это круг, диаметр которого определяется, как разница величины наружного диаметра изделия за вычетом толщины стенок.

В геометрии площадь круга рассчитывается так:

S = π R^2 или S= π (D/2-N)^2, где S – площадь внутреннего сечения; π – число «пи»; R – радиус сечения; D — наружный диаметр; N — толщина стенок трубы.

Обратите внимание! Если в напорных системах жидкость заполняет весь объем трубопровода, то в самотечной канализации постоянно смачивается только часть стенок. В таких коллекторах применяется понятие площади живого сечения трубы.

Внешняя поверхность

Поверхность цилиндра, которым и является круглый профиль, представляет собой прямоугольник. Одна сторона фигуры – длина отрезка трубопровода, а вторая – величина окружности цилиндра.

Расчет развертки трубы осуществляется по формуле:

S = π D L, где S – площадь трубы , L – длина изделия.

Внутренняя поверхность

Такой показатель применяется в процессе гидродинамических расчетов, когда определяется площадь поверхности трубы, которая постоянно контактирует с водой.

При определении данного параметра следует учитывать:

  1. Чем больше диаметр водопроводных труб, тем меньше скорость проходящего потока зависит от шероховатости стенок конструкции.

На заметку! Если трубопроводы с большим диаметром характеризуются малой протяженностью, то величиной сопротивления стенок можно пренебречь.

  1. При гидродинамических расчетах шероховатости поверхности стенок придается не меньшее значение, чем ее площади. Если вода проходит по ржавому внутри водопроводу, то ее скорость меньше скорости жидкости, которая протекает по сравнительно гладкой полипропиленовой конструкции.
  1. Сети, которые монтируются из не оцинкованной стали, отличаются непостоянной площадью внутренней поверхности. При эксплуатации они покрываются ржавчиной и зарастают минеральными отложениями, из-за чего сужается просвет трубопровода.

Важно! Обратите внимание на этот факт, если захотите сделать холодное водоснабжение из стального материала. Проходимость такого водопровода сократится в два раза уже после десяти лет эксплуатации.

Расчет развертки трубы в данном случае делается с учетом того, что внутренний диаметр цилиндра определяется, как разность внешнего диаметра профиля и увеличенной вдвое толщины его стенок.

В результате площадь поверхности цилиндра определяется по формуле:

S= π (D-2N)L, где к уже известным параметрам добавляется показатель N, определяющий толщину стенок.

Чтобы знать, как посчитать развертку трубы, достаточно вспомнить курс геометрии, которую осваивают в средних классах. Приятно, что школьная программа находит применение во взрослой жизни и помогает решать серьезные задачи, связанные со строительством. Пусть они окажутся полезными и для вас!

Как построить развертку в КОМПАС

Построение развертки — важный момент работы с листовыми телами. Важно освоить способы получения развертки в автоматическом режиме, чтобы не строить её в КОМПАС геометрическими примитивами.

Как сделать

КОМПАС позволяет автоматически получить развертку несколькими способами:

  • если построено листовое тело командами с панели «Листовое моделирование». Например, команды «Листовое тело» или обечайка;
  • использовать приложение Оборудование: Развертки.

Развертка на примере усеченного конуса

Развертку конуса можно получить автоматически используя приложение Оборудование: Развертки, либо построить конус листовым телом и развернуть его. Рассмотрим оба способа.

Построение развертки усеченного конуса, выполненного листовым телом

  1. Создадим эскиз на плоскости XY (кликнуть левой кнопкой мыши на плоскость XY и выбрать из всплывающего меню команду «Создать эскиз»);
  2. Построим в эскизе окружность произвольного диаметра с центром в начале координат
  3. Выйдем из эскиза кликнув по индикатору режима и создадим смещенную от XY плоскость. Расстояние выберем любое.Команда»Смещенная плоскость»размещена на инструментальной панели «Вспомогательные объекты» (размещение команды показано на рисунке). После вызова команды необходимо кликнуть по плоскости XY и задать расстояние на Панели параметров, после чего подтвердить создание плоскости командой «Создать объект»
  4. Создаем на смещенной плоскости эскиз, в эскизе выполняем построение окружности произвольного диаметра с привязкой центра к началу координат (аналогично пунктам 1-2). Выходим из эскиза кликнув левой кнопкой мыши по индикатору режима. В итоге деталь должна иметь следующий вид:
  5. Строим усеченный конус командой «Линейчатая обечайка», которая расположена на панели «Элементы листового тела» в наборе «Листовое моделирование».Запустив команду указываем Эскиз1 и Эскиз2, можно указать их в дереве, можно просто кликнуть по окружностям в окне модели. Также требуется задать толщину стенки усеченного конуса на Панели параметров. Для подтверждения создания тела нажимаем кнопку «Создать объект»
  6. Усеченный конус построен, теперь необходимо выполнить его развертку. Для этого воспользуемся командой «Развернуть» с Панели быстрого доступа. После вызова команды кликнем по конической грани и нажмем «Создать объект» . Перейти от развертки к усеченному конусу можно отжав режим развертка
  7. Остается перенести данную развертку с 3D в чертеж. Для этого создаем новый документ чертеж. Заходим по пути: Главное текстовое меню — Вставка — Вид с модели — Вид с модели…Указать деталь с разверткой (обязательно файл с деталью сохранить, иначе он не появится в списке). Поставить на Панели параметров галочку «Развертка». В результате будет построен вид с разверткой.
Читайте также:  Как построить перегородку в деревянном доме?

Построение развертки усеченного конуса с помощью приложения

Приложение Оборудование: Развертки позволяет построить развертку деталей имеющих форму:

  • усеченного цилиндра;
  • прямого кругового конуса;
  • усеченного прямого кругового конуса;
  • кругового конуса, усеченного не параллельно основанию;
  • наклонного кругового конуса, усеченного параллельно основанию;
  • тройников;
  • перехода с прямоугольного сечения на круглое;
  • труб прямоугольного и многоугольного сечения;
  • отводов.

Строить развертки поверхностей, имеющих форму типа:

Приложение Оборудование: Развертки входит в Машиностроительную конфигурацию КОМПАС и приобретается отдельно от базового КОМПАС. Если Машиностроительная конфигурация на Вашем компьютере установлена, требуется подключить Приложение. Для этого нужно зайти по пути: Главное текстовое меню — Приложения — Конфигуратор — раскрыть в списке раздел Оборудование — выделить строку Оборудование:Развертки и нажать на ссылку «Подключить»

После подключения Приложение появится в наборе инструментальных панелей. Нужно будет выбрать панель Оборудование: Развертки и на панели выбрать тип объекта, развертку которого мы хотим получить.

Построим развертку усеченного конуса, также как в первом примере. Выберем команду «Патрубок конический тип 1». На Панели параметров задаем данные по усеченному конусу: 2 диаметра и высоту и нажимаем «Создать объект»

Откроется окно записи файла в котором нужно указать имя документа

Получаем чертеж развертки с размерами:

Построение развертки трубы

Построение развертки трубы можно выполнить по аналогии с построением развертки усеченного конуса:

  • построив трубу листовым телом;
  • построив развертку Приложением Оборудование: Развертки

Если использовать первый способ, то усеченный конус мы строили командой «Линейчатая обечайка», а трубу нужно строить командой «Обечайка»

В остальном все очень похоже. Также создается эскиз на любой из системных плоскостей, например, на XY. Строится окружность. Запускается команда «Обечайка», указывается длина трубы и толщина стенки. Чертеж развертки получается опять же по аналогии с пошаговым описанием получения развертки усеченного конуса.

Если использовать способ с Приложением Оборудование: Развертки, но там понадобится команда «Патрубок цилиндрический тип 3». Указываются параметры трубы и получается развертка в автоматическом режиме.

Как построить развертку в КОМПАС

Построение развертки — важный момент работы с листовыми телами. Важно освоить способы получения развертки в автоматическом режиме, чтобы не строить её в КОМПАС геометрическими примитивами.

Как сделать

КОМПАС позволяет автоматически получить развертку несколькими способами:

  • если построено листовое тело командами с панели «Листовое моделирование». Например, команды «Листовое тело» или обечайка;
  • использовать приложение Оборудование: Развертки.

Развертка на примере усеченного конуса

Развертку конуса можно получить автоматически используя приложение Оборудование: Развертки, либо построить конус листовым телом и развернуть его. Рассмотрим оба способа.

Построение развертки усеченного конуса, выполненного листовым телом

  1. Создадим эскиз на плоскости XY (кликнуть левой кнопкой мыши на плоскость XY и выбрать из всплывающего меню команду «Создать эскиз»);
  2. Построим в эскизе окружность произвольного диаметра с центром в начале координат
  3. Выйдем из эскиза кликнув по индикатору режима и создадим смещенную от XY плоскость. Расстояние выберем любое.Команда»Смещенная плоскость»размещена на инструментальной панели «Вспомогательные объекты» (размещение команды показано на рисунке). После вызова команды необходимо кликнуть по плоскости XY и задать расстояние на Панели параметров, после чего подтвердить создание плоскости командой «Создать объект»
  4. Создаем на смещенной плоскости эскиз, в эскизе выполняем построение окружности произвольного диаметра с привязкой центра к началу координат (аналогично пунктам 1-2). Выходим из эскиза кликнув левой кнопкой мыши по индикатору режима. В итоге деталь должна иметь следующий вид:
  5. Строим усеченный конус командой «Линейчатая обечайка», которая расположена на панели «Элементы листового тела» в наборе «Листовое моделирование».Запустив команду указываем Эскиз1 и Эскиз2, можно указать их в дереве, можно просто кликнуть по окружностям в окне модели. Также требуется задать толщину стенки усеченного конуса на Панели параметров. Для подтверждения создания тела нажимаем кнопку «Создать объект»
  6. Усеченный конус построен, теперь необходимо выполнить его развертку. Для этого воспользуемся командой «Развернуть» с Панели быстрого доступа. После вызова команды кликнем по конической грани и нажмем «Создать объект» . Перейти от развертки к усеченному конусу можно отжав режим развертка
  7. Остается перенести данную развертку с 3D в чертеж. Для этого создаем новый документ чертеж. Заходим по пути: Главное текстовое меню — Вставка — Вид с модели — Вид с модели…Указать деталь с разверткой (обязательно файл с деталью сохранить, иначе он не появится в списке). Поставить на Панели параметров галочку «Развертка». В результате будет построен вид с разверткой.

Построение развертки усеченного конуса с помощью приложения

Приложение Оборудование: Развертки позволяет построить развертку деталей имеющих форму:

  • усеченного цилиндра;
  • прямого кругового конуса;
  • усеченного прямого кругового конуса;
  • кругового конуса, усеченного не параллельно основанию;
  • наклонного кругового конуса, усеченного параллельно основанию;
  • тройников;
  • перехода с прямоугольного сечения на круглое;
  • труб прямоугольного и многоугольного сечения;
  • отводов.
Читайте также:  Как построить баню из блоков правильно?

Строить развертки поверхностей, имеющих форму типа:

Приложение Оборудование: Развертки входит в Машиностроительную конфигурацию КОМПАС и приобретается отдельно от базового КОМПАС. Если Машиностроительная конфигурация на Вашем компьютере установлена, требуется подключить Приложение. Для этого нужно зайти по пути: Главное текстовое меню — Приложения — Конфигуратор — раскрыть в списке раздел Оборудование — выделить строку Оборудование:Развертки и нажать на ссылку «Подключить»

После подключения Приложение появится в наборе инструментальных панелей. Нужно будет выбрать панель Оборудование: Развертки и на панели выбрать тип объекта, развертку которого мы хотим получить.

Построим развертку усеченного конуса, также как в первом примере. Выберем команду «Патрубок конический тип 1». На Панели параметров задаем данные по усеченному конусу: 2 диаметра и высоту и нажимаем «Создать объект»

Откроется окно записи файла в котором нужно указать имя документа

Получаем чертеж развертки с размерами:

Построение развертки трубы

Построение развертки трубы можно выполнить по аналогии с построением развертки усеченного конуса:

  • построив трубу листовым телом;
  • построив развертку Приложением Оборудование: Развертки

Если использовать первый способ, то усеченный конус мы строили командой «Линейчатая обечайка», а трубу нужно строить командой «Обечайка»

В остальном все очень похоже. Также создается эскиз на любой из системных плоскостей, например, на XY. Строится окружность. Запускается команда «Обечайка», указывается длина трубы и толщина стенки. Чертеж развертки получается опять же по аналогии с пошаговым описанием получения развертки усеченного конуса.

Если использовать способ с Приложением Оборудование: Развертки, но там понадобится команда «Патрубок цилиндрический тип 3». Указываются параметры трубы и получается развертка в автоматическом режиме.

Приспособление для разметки труб. Расчет и изготовление шаблона

В крупных заготовительных мастерских разметку и резку труб производят на разметочно-отрезном агрегате, который позволяет получать детали трубопроводов с допуском ± 1 мм.

В небольших заготовительных мастерских и на монтажной площадке разметку труб производят на разметочных стеллажах, применяя обычный разметочный и измерительный инструмент: линейки, рулетки, чертилки, шаблоны и др.

Разметка трубы заключается в определении ее заготовительной длины и нанесении необходимых осей. Разметив трубу для резки, на ней намечают начала всех изгибов, отверстия для врезки отборов и тройников.

Для изготовления гнутого отвода и определения длины заготовки должны быть известны радиус (R) и угол (а) загиба трубы, длина свободных концов или длина прямого участка между отводами. Длину заготовки (рис. 1) определяют по формуле

Где LОбщ – длина заготовки, м;

L= π/180*αR – длина изогнутом части, м;

L1 = L – S – длина прямого участка, м;

L2 = L1-S‑длина второго прямого участка, м; [S – скид, мм (табл. 5)].

Рисунок 1. Разметка трубы для изгиба

  • а – разметка отвода;
  • б – участок трубопровода.

При пересечении двух труб тройник реза намечают по приспособлению, которое изготавливают на листе плотной бумаги. Вначале вычерчивают в двух проекциях и в натуральную величину пересечение двух труб, как показано на рис. 2. На врезаемой части трубы строят полуокружность, которую обычно делят на шесть частей (точки 1, 2, 3, 4, 5, 6). Через эти точки проводят прямые параллельные оси трубы. На второй проекции делают аналогичные построения, прямые проводят до пересечения с контуром трубы, в которую нужно сделать врезку (точки 0, 1, 2, 3). Проводя из этих точек параллельные прямые, как показано на рисунке, получим точки 0l, 1l, 2l, 3l, 4l, 5l, 6l.

Рис. 5. Разметка пересечения двух труб

  • а – построена для изготовления шаблона;
  • б – шаблон.

Таблица 5. Скиды и длины изогнутых частей трубы для любого радиуса

Примечания; 1. Для определения величины скида или длины изогнутой части необходимо их значения, указанные в таблице, умножить на радиус гнутья (в мм)гнутья и углов гиба

0,69811,04721,29150,3640,57740,76734060750,17450,34910,52360,08750,17630,26791020300,00870,03490,06980,00450,01750,034930′24Рисунок 3. Универсальный циркуль

  • 1 – упор;
  • 2 – угломер;
  • 3 – гайка;
  • 4 – осевая стойка;
  • 5 – мерная линейка;
  • 6 – ползун;
  • 7 – штанга – чертилка;
  • 8 — натяжное устройство.
Читайте также:  Как построить сруб из бруса?

Для разметки отверстий в трубах под врезку можно пользоваться универсальным циркулем (рис. 3.). Циркуль закрепляют на трубе и поворотом на 360° штанги-чертилки, установленной на определенном делении мерной линейки, очерчивают контур вырезаемого отверстия. Вырезку отверстий в трубах и резку врезаемых патрубков в небольших мастерских и на монтажной площадке проводят газопламенным методом.

Как построить развертку трубы?

Для ремонта трубопроводов часто необходима замена отвода. Для его изготовления в условиях мастерской необходимо знать его характеристики:

  • D – диаметр отвода (равен наружному диаметру соединяемых труб).
  • R – радиус отвода (определяется специалистом-проектантом, исходя из местных условий).
  • Y – угол отвода (определяется специалистом-проектантом, исходя из местных условий).
  • N – количество элементов отвода (крайние включительно). Определяет плавность изменения направления.

Если эти данные Вам предоставят, делаем отвод по чертежам. Если каких-либо данных нет – делаем копию отвода.

Как сделать сварной отвод по чертежам?

Cварные отводы , состоящие из звеньев и стаканов изготавливаются из труб или из листового материала, которые предварительно размечаются, с тем чтобы определить линии сопряжений, по которым элементы обрезаются, затем стыкуются и свариваются.

Изготовление шаблона и разметка по нему производятся следующим образом: на листе бумаги, картона, паронита или толи вычерчивают развертку всего элемента фасонной части или его конца с линией сопряжения. Затем развертка обрезается ножницами, образуя шаблон, который накладывается на размечаемую трубу и обводится мелом; по мелу вырезается нужный элемент или его часть.

Предлагаемая нами таблица Excel позволяет получить размеры для построения шаблона (развёртки) для изготовления элементов отвода с любыми . характеристиками.

Введите в жёлтые ячейки таблицы характеристики отвода, количество точек построения (от 10 до 40 шт.) и вы мгновенно получите ординаты и абсциссы точек построения.

Перенесите эти точки на паронит или картон и плавно соедините их между собой. Вы получили лекало для разметки крайнего полузвена отвода.

Зеркально отображаем развёртку крайнего полузвена относительно горизонтальной оси и получаем всем известную “рыбку”. С её помощью размечают средние элементы отвода.

Правильно изготовленное лекало, свёрнутое кольцом и уложенное на плоскость не имеет зазоров.

При разметке звеньев необходимо иметь в виду следующее:

1. Число звеньев n , ширина шейки b , радиус отвода R должны соответствовать техническим условиям и месту, куда устанавливается фасонная часть. Так, например, “Технические условия на производство и приемку работ по устройству газовых сетей городов, населенных пунктов и промышленных предприятий” СН 117-60, пункт 159, предусматривают, что радиусы сварных отводов должны быть не менее одного диаметра. В “Технических условиях на производство и приемку работ по устройству тепловых сетей” СН 108-60, пункт 125в, указывается, что радиусы сварных отводов должны быть не менее 1,5 диаметров. Теми же ТУ СН 108-60, пункт 126, предусмотрено, что ширина шейки b должна быть не менее 50 мм.

2. При пользовании предложенными методами разметки не должно получаться отходов или неиспользованных труб. При вырезке звеньев из листового материала в целях рационального его использования разметку звеньев следует производить так, чтобы они располагались на листе, как указано на рис. 2. В этом случае после вырезки и сварки звеньев сварные швы будут располагаться как на шейке, так и на затылке звена или стакана. В тех случаях, когда отводы изготовляются из толстого листового материала (толщиной более 2 мм), рекомендуется материал предварительно свальцевать и превратить в трубу, а затем произвести разметку, вырезку и сварку нужных элементов.

Совет 1. Никогда не верьте ГОСТовскому диаметру трубы. Перед тем, как изготавливать шаблон, определите длину шаблона. Плотно оберните выбранный материал вокруг трубы, сделайте засечку, разверните будущий шаблон и замерьте длину окружности. Меняя при вводе в таблицу значение диаметра трубы добейтесь совпадения измеренной длины с расчётной длиной шаблона. На трубе, предназначенной для изготовления отвода мелом нанести диаметрально противоположные образующие. Разметку, сварку производить с точной к ним привязкой.

Совет 2. Очень важно. Резка труб должна производиться так, чтобы пламя резака (струя кислорода) двигалось в плоскости предполагаемого сечения. Представьте, что вы режете колбасу ножом. Такова должна быть плоскость реза. А на практике резак всегда держат перпендикулярно трубе и на шейках вырезанных звеньев получаются огрехи: на малой шейке – подрез металла, а на большой – “шишка”. При стыковке секторов с этими “шишками” в середине появляется пустота, зависящая от толщины стенки трубы. Если сварщик примет решение оставить “шишки” и заварить пустоты, то накладывая “шишку” на “шишку” Вы неизбежно измените длину большой шейки и, как следствие, угол отвода. Изделие будет испорчено. “Сдуйте” шишки или сточите, сделайте доводку, сверяясь по шаблону и после этого разделывайте кромки под сварку. Поставьте элемент на плоскость – зазоры должны быть минимальными.

Стыковку звеньев производить согласно рис. 3, так, чтобы звенья, обозначенные цифрами, стыковались в одну группу, а буквами – в другую группу; затем одним разворотом и сваркой соединяются обе группы. Этим достигается лучшее сопряжение звеньев, особенно в тех случаях, когда трубы имеют в поперечном сечения некоторые, хотя и допустимые отклонения от правильной окружности.

Программа умеет сама строить шаблон изделия с заданными Вами характеристиками. Распечатайте его и пользуйтесь.

Посмотрите демонстрационный ролик

(Рисунки, описания, формулы были взяты из книги И.Х. Бродянского “Разметка сварных фасонных частей трубопроводов”, 1963 г.)

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector