一种新型弯弧杆件相贯口加工方法与流程

本发明装置涉及一种建筑钢结构的加工方法，具体是指保证钢结构管桁架中弯弧杆件相贯口精度定位加工方法。

背景技术：
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随着我国现代化建设的发展，建筑行业中钢结构的运用越来越广泛，大型钢结构体育场馆、会展中心及展示厅的建设也越来越多，在这些大跨度空间建筑体系中都是采用的管桁架结构，其中钢管桁架弯弧杆件相贯线的加工质量将直接决定工程整体的质量。目前弯弧杆件相贯口常用的加工方法主要有以下两种：

①弯弧杆件先数控切割相贯口，再按图弯弧；

②分别加工相贯端口及杆件主体，杆件主体弯弧后对接。

上述两种弯弧杆件相贯口常用的加工方法主要有以下不足：

①弯弧杆件先数控切割相贯口，再按图弯弧加工法可适用于大弯弧半径的杆件，但在弯弧过程中难以保证已切割好相贯口的方向位置及尺寸，并且弯弧杆件在相贯端口段压弯制过程中会产生塑性变形，难以保证相贯端口段的设计弧度尺寸。

②分别加工相贯端口及杆件主体，杆件主体弯弧后对接加工法同样仅适用于大弯弧半径杆件，但杆件主体弯弧后两端会产生一定长度的直线段，相贯端口加工过程也会产生直线端，杆件对接后会产生杆件两端直线段变形，焊接过程中会产生错口及焊接热变形，影响杆件整体质量和使用寿命。

技术实现要素：
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本发明需解决的技术问题是，针对以往背景技术的不足，在弯弧杆件相贯口加工过程中提供一种实用的弯曲加工方法和精确的划线定位模板，以解决以往相贯口变形及弯弧杆件尺寸精度偏差大、或无法弯弧的问题，通过模板的精确划线定位，准确、高效的进行弯弧杆件相贯口的加工，确保管桁架工程的施工质量。

本发明的解决方案是：一种新型弯弧杆件相贯口加工方法，其特征在于，有如下步骤：a、将拟弯曲制作加工的钢管直杆件内填充河沙并将钢管两端封闭，保证钢管弯曲过程中钢管两端不产生直段和相贯口变形，控制钢管弯曲成整体弯弧；

b、将所需弯弧钢管的主体和相贯口利用tekla structure软件分开建模，对齐相接部位，并进行定位标记，主杆件的长度保留划线模板的相贯口加强端5的长度后尽可能延伸至贯口端；

c、根据模型进行结构的展开，贯口端按1:1的图形导出到CAD进行打印，将得出的CAD图形裁剪出有定位标记点的相贯口划线模板；

d、根据待弯弧钢管的弧长、弦长、弦高等要素画出焊管的定位线及定位标记点位置，套用相贯口划线模板，旋转对齐定位标记点，在待加工杆件上依据相贯口划线模板的相贯线1画出加工轮廓，此时杆件上相贯口的尺寸位置即确定，数控切割相贯线直至完成杆件加工。

Tekla Structures是芬兰Tekla公司出品的钢结构详图设计软件。

先将拟弯曲加工的钢管直杆件内填充河沙并将钢管两端封闭，保证钢管弯曲过程中钢管两端不产生直段和相贯口变形，控制钢管弯曲整体弯弧，再套用相贯口划线模板进行相贯线的标识及画线，根据画出的相贯线进行相贯口切割，加工得到符合设计要求的弯弧杆件相贯口。

相贯口按1:1展开得到的相贯口划线模板结构特征及作用如下：弯弧杆件相贯线1用于数控切割前的加工轮廓划线，弯弧杆件相贯线1依实物建模确保了相贯口的弧度和尺寸精度，定位标记点2定位相贯口和主杆件的相对位置，以确保相贯口方向的正确，弯弧杆件周长3的大小将根据每个杆件的直径尺寸来确定，相贯口沿着相贯口长端的模板剖切线4进行展开，适当延长相贯口加强端5保证模板的强度，且相贯口加强端5对相贯线1的尺寸不产生任何干涉。通过模板的精确划线定位，准确、高效的进行弯弧杆件相贯口的加工，确保管桁架工程的施工质量。

附图说明：

图1是本发明一种新型弯弧杆件相贯口加工方法分开建模并标记定位示意图；

图2是本发明一种新型弯弧杆件相贯口加工方法相贯线模板放大示意图；

图3是本发明一种新型弯弧杆件相贯口加工方法模板使用议放大图；

具体实施方式：

参见附图1——附图形，进一步描述，一种新型弯弧杆件相贯口加工方法有如下步骤：

a、将拟弯曲制作加工的钢管直杆件6内填充河沙并将杆件6两端封闭，保证杆件6弯曲过程中杆件6两端不产生直段和相贯口变形，控制杆件6弯曲成整体弯弧；

b、将所需弯弧杆件6的主体和相贯口在电脑上利用tekla structure软件分开建模，对齐相接部位，并进行定位标记，主杆件6的长度保留划线模板的相贯口加强端5的长度后尽可能延伸至贯口端；

c、根据模型进行结构的展开，贯口端按1:1的图形导出到CAD进行打印，将得出的CAD图形裁剪出有定位标记点的相贯口划线模板；

d、根据待弯弧杆件6的弧长、弦长、弦高等要素画出焊管的定位线及定位标记点位置，套用相贯口划线模板，旋转对齐定位标记点，在待加工杆件6上依据相贯口划线模板的相贯线1画出加工轮廓，此时杆件6上相贯口的尺寸位置即确定，数控切割相贯线直至完成杆件6加工。

相贯口按1:1展开得到的相贯口划线模板结构特征及作用如下：弯弧杆件6相贯线1用于数控切割前的加工轮廓划线，弯弧杆件6相贯线1依实物建模确保了相贯口的弧度和尺寸精度，定位标记点2定位相贯口和主杆件6的相对位置，以确保相贯口方向的正确，弯弧杆件周长3的大小将根据每个杆件6的直径尺寸来确定，相贯口沿着相贯口长端的模板剖切线4进行展开，适当延长相贯口加强端5保证模板的强度，且相贯口加强端5对相贯线1的尺寸不产生任何干涉。通过模板的精确划线定位，准确、高效的进行弯弧杆件相贯口的加工，确保管桁架工程的施工质量。