施工图样准备

出处：按学科分类—工业技术 河南科学技术出版社《钣金技术手册》第1页（2215字）

在将各种金属板材或型材制成工程所要求的一定形状和尺寸的构件及制品的过程中，由图面的设计到成品的完成，最初的成品设计与制图是最为重要的。笔者通过多年的实践经验并实习和参观了上海、大连、陕西、湖北、河南等地的各大钣金厂，整理出钣金成品流程与加工生产的关系，如图1－1所示。

图1－1 钣金成品流程与加工的关系

(一)钣金结构构形设计

钣金结构设计时，除要保证满足使用性能外，还应具有良好的工艺性能、允许适合的曲面流线形外形，以减少材料的消耗和工序次数，使模具结构简单，生产率高，冲压质量好。

1．构件外表面的设计

设计构件外形时，不可展曲面不仅绘制不出准确的展开图，而且即使有合适的展开图，在卷曲和弯制中也必然会产生扭曲，增加制作难度，因此应尽可能选用可展曲面作为构件的表面。

在可展曲面中，由于切线曲面的展开和制作较为复杂，在无特别需要时，最好选用柱面或锥面形状。当构件表面需由几个曲面组成时，或由曲面和平面混合组成时，应使相邻表面间光滑过渡，即要求两曲面在分界处相切，不产生折棱或交线。

2．构件各结合面的设计

绘制展开图时，两曲面的结合线的作图，不仅繁琐，又易产生误差。所以在条件允许时，应尽量使结合面为平面形状，且平面与平面之间的结合线是平面曲线，以便利用平面曲线的投影有可能是直线这一性质，达到简化作图的目的，从而也提高了作图的精度。

然而，当构件制造精度不高时，也可考虑采用可展性差但制作简便的曲面。

(二)钣金零件结构分析

钣金加工的首要任务是放样前必须画好、识读、看懂零件视图，才能进行放样号料。零件图是设计人员为表达清楚所设计的钣金构件或部件上某一零件的结构和装配关系而单独画出的零件视图，零件图是钣金加工和产品检验的依据，是生产中的重要技术文件。

在进行单件或少量钣金制作时，看懂构件按正投影原理画出的零件视图，尤其显得特别重要。因为只有在看懂零件图的基础上，才能进一步了解分析构件的形状、组成部分、尺寸、用途和有关技术要求，继而弄清各部分的投影关系和尺寸要求，并确定可变动与不可变动的部位及尺寸，从而判断零件有否规定不明确及需变动部位的形状及尺寸、材料是否适于冷冲压、尺寸和加工基准是否需换算、精度和质量要求能否保证、产品技术条件是否明确需补充等，以便为后续工序奠定良好的基础。

(三)展开图及放样图的绘制

展开与放样过程是钣金加工整个工作过程的核心，始终围绕着号料与制作，一般要经过绘制放样图、展开图、号料、样杆、样板制作及校核等环节，整个环节在生产过程中起着极其重要的作用。

1．放样图绘制

放样下料是整个钣金生产的第一道工序，无论是不能依据计算直接求出料长的桁架类构件，还是必须展开的复杂形状壳体类构件，均须按照视图所规定的形状和尺寸，用1∶1的比例按正投影原理投影，并进行结构工艺性处理、必要的计算及展开，然后将构件全部或部分图样准确绘制到纸板或钢板上，即绘制出放样图，以便为获得产品制造过程所需要的数据、样杆及样板草图等。

最终依据放样图，在板料或型钢上画出零件真实的轮廓和真实的孔口形状，以及与之连接构件的位置线、加工线等，随后再按所画出的形状量出用料尺寸或制作样杆及样板，以便后续进行大批量切割下料。

2．展开图绘制

壳体类复杂构件展开作图是放样过程中最为关键的一步，也是全过程的难关。正确绘制展开图，不仅是放样号料的依据、保证构件质量的关键，同时也对降低材料消耗、提高劳动生产率起着不可忽视的作用。

展开作图有图解法和计算法两种，图解法是根据展开原理得到的，具有作图简捷、直观等优点，是目前广泛采用的方法。计算法是将图解法的作图方法改为解析式表示，计算出点、线的位置和形状，然后绘出图形或直接下料的方法。这种方法具有准确度高的优点，且随着计算机技术的发展，有被广泛采用的趋势。

在展开作图过程中，由于工程中构件形状千变万化、大小不同、画法不一，经验不足者必须掌握一些展开放样的规律和方法，才能逐步攻克这一难关。本书后续除详细介绍了图解法作图原理和具体步骤、计算法作图原理及具体方法外，还叙述了实形图、展开图和中性层展开作图原理及方法。