李桂山

（中國石油大慶石化建設有限公司，黑龍江 大慶 163714）

在大慶石化煉油廠延遲焦化裝置建設過程中，有一處煙道彎頭，直徑1.8m，彎頭由5節(jié)卷鋼板制成，俗稱“蝦米彎頭”，如圖1所示。本次要制作的是蝦米彎頭的支座，在蝦米彎頭下方，直徑為1.5m，需將鋼板卷至圓筒形，再按相貫線切割，從而達到支撐蝦米彎頭的作用。但由于蝦米彎頭的不規(guī)則形狀，施工人員按常規(guī)方法得出相貫線的難度很大，由于人工放樣的不準確，在施工現(xiàn)場安裝支座時經(jīng)常需要氣焊切割進行修補，增加了施工時間和吊車臺班。如采用CAD軟件進行模擬放樣，則可快速得到精確數(shù)據(jù)。

圖1

1 建立模型

圖2

首先做出蝦米彎頭的模型。第一步要畫出中心線，彎頭的直徑為1.8m，倍徑為1.5，可以得出中心線半徑為2.7m。蝦米彎頭分為5節(jié)，可以看成2小節(jié)加3大節(jié)，可得出大節(jié)的角度為22.5°，小節(jié)的角度為11.25°。以2700mm為半徑畫圓（圖中以毫米單位），按角度分為5節(jié)，連接端點ABCDEF得出彎頭的中心線，如圖2所示。這里注意中心線與圓是相切關系。第二步，使用CAD中的多段線命令，連接中心線的各端點，使組成中心線的5條線段成為一個整體，這是為后面的拉伸命令做準備。

第三步，提取出ABCDEF這條多段線，以下方的端點為圓心，畫出半徑為900mm的圓，如圖3。這時需要注意，之前畫多段線為主視圖，畫圓時須切換為側視圖，在視圖選項里可進行切換。接下來使用拉伸面命令，以圓為基準面，多段線為軌跡，做出蝦米彎，如圖4。軌跡必須為類似多段線這樣的一個整體。

圖3

圖4

以G點為圓心畫圓，再以G點為垂足做一條垂線垂直于圓所在平面。高度不必精確，只需完全伸入蝦米彎頭即可，如圖5。同樣，可用拉伸命令做出圓柱支座，以G圓為基準面，垂線為軌跡拉伸即可，如圖6。

圖5

圖6

2 生成相貫線

圖7

3 測量

圖8

這里將支座底部圓24等分，分別向上引線交至相貫線。由于相貫線是對稱的，這里我們只需將半圓12等分即可，如圖6。等分數(shù)越大，相貫線的繪制也越準確。接下來繪制相貫線的展開圖。我們以底部圓周長為底邊，周長為1500×3.14.6=4712，并將其24等分。將引線按順序復制到等分點上，如圖9。這里只需測量12條引線長度即可，引線長度可用標注命令得出，精度可自由調整。然后將引線端點用樣條曲線命令連接起來，得到平滑過渡的曲線。至此，已可以按此圖數(shù)據(jù)進行實體下料。

圖9

4 結語

本次案例中，施工對象體積較大，如果相貫線的數(shù)據(jù)有偏差，將會導致人工成本、機械成本、材料成本的大幅度增加。相較而言，運用CAD軟件進行預先模擬，可在短時間內得出非常精確的數(shù)據(jù)。隨著計算機技術的不斷發(fā)展，其服務領域也會越來越多樣化。