相贯線(xiàn)这一概念是指当两个以上的机械零件的立體(tǐ)形状通过不同的方式组合而形成相交情况,而钢管相贯線(xiàn)数控切割机则是主要应用(yòng)于两根以上的钢管相交焊割需求下的数控切割机加工应用(yòng)。当然,从相贯線(xiàn)这一字面概念来理(lǐ)解,两立體(tǐ)机械零件形状并不仅限于钢管,实际上在目前國(guó)内市场的相贯線(xiàn)数控切割机类型中,包括对圆管、方管、矩形管等少数异型立體(tǐ)材料也可(kě)以实现切割加工。為(wèi)方便用(yòng)户理(lǐ)解这类特殊数控切割机设备的功能(néng)及应用(yòng)特性,下面我们将以相贯線(xiàn)数控切割机為(wèi)例,简要说明一下该类机型的特点情况。
一、相贯線(xiàn)数控切割机设备定义
一般意义上讲,相贯線(xiàn)数控切割机是指两个钢管实物(wù)相交的表面交線(xiàn)。表面交線(xiàn),可(kě)展开為(wèi)二维图形并以二维数据表示:钢管转角位移、割炬沿钢管轴向位移。
由于钢管有(yǒu)一定的壁厚,钢管与钢管的相贯之处,已不只是一条“相贯線(xiàn)”,而是一个“相贯面”,以使钢管的整个断面与另一钢管相贯。要完成钢管“相贯面”数控切割机加工,还必须使割炬倾斜成一定角度与方位,即切割过程中,需随时给出切割割炬的轴向摆角与径向摆角的控制。这样就需要4维数据:钢管转角位移、割炬沿钢管的轴向位移、割炬轴向摆角、割炬径向摆角。
由于是要完成一个“相贯面”的切割,所以严格意义上讲,不能(néng)称為(wèi)“相贯線(xiàn)”切割,但大家均已习惯了这样的称呼,因此“相贯線(xiàn)”切割的含义,实际上就是要进行管材的“相贯面”的切割。
实际工程中,钢管相贯处,还需要预留出满足焊接工艺要求的焊接坡口,所以,通常所说的相贯線(xiàn)编程,已不仅仅是简单的取出“表面交線(xiàn)”信息的编程概念,他(tā)除需要“表面交線(xiàn)”的信息以外,还需要满足管件壁厚和各种焊接坡口要求(变角坡口、定角坡口、定点坡口、定高坡口等等)所需要的相关信息。
二、相贯線(xiàn)数控切割机加工分(fēn)类
相贯線(xiàn)数控切割机相交称為(wèi)两立體(tǐ)相贯,它们表面形成的交線(xiàn)称做相贯線(xiàn),它属于画法几何研究的范畴。由于立體(tǐ)分(fēn)為(wèi)平面立體(tǐ)和曲面(回转)立體(tǐ),故两立體(tǐ)相交可(kě)分(fēn)為(wèi)三种情况:
1. 平面立體(tǐ)与平面立體(tǐ)相交,相贯線(xiàn)一般是封闭的空间折線(xiàn);
2. 平面立體(tǐ)与曲面立體(tǐ)相交,相贯線(xiàn)是由若干段平面曲線(xiàn)或直線(xiàn)所围成的空间曲線(xiàn);
3. 两曲面立體(tǐ)相交,相贯線(xiàn)一般為(wèi)封闭的空间曲線(xiàn)。
三、相贯線(xiàn)数控切割机应用(yòng)范围
钢管与钢管相贯,在实际工程中有(yǒu)着广泛的应用(yòng),如大跨度建筑物(wù)顶棚、各种塔架、海上钻井平台、楼梯栏杆等均需用(yòng)到钢管与钢管的相贯。
相贯線(xiàn)数控切割机為(wèi)实现钢管与钢管的理(lǐ)想相贯,且在相贯处预留出满足焊接工艺要求的焊接坡口,需要首先用(yòng)相应相贯線(xiàn)编程系统解析出含壁厚和坡口要求在内的4维数据,再用(yòng)多(duō)轴相贯線(xiàn)数控切割机,在相应多(duō)轴联动控制软件的控制下来完成钢管相贯断面的切割。
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