[发明专利]一种钢管相贯线坡口制作方法

说明书

本发明提供一种简单实用的钢管相贯线坡口制作方法，结合Excel VBA的计算优势及CAD软件的绘图便利优势，能够快速生成多种直径钢管以设定角度相交的钢管相贯线坡口空间展开图，并且通过设置计算间隔可以实现不同精度的空间展开图，解决了钢管结构焊接加工过程中的加工精度问题，确保钢管切口位置准确，精度满足工作要求，计算简单、快捷，便于在远离车间的工地现场施工应用，提高了工程空间钢管架结构的施工效率。本发明具有使用参数少、计算简单快捷、适用于多种直径钢管、适用于任何空间角度的优点。

技术领域

本发明涉及钢结构施工作业领域，具体地涉及一种简单实用的钢管相贯 线坡口制作方法。

背景技术

空间钢管架结构因结构稳定、施工速度快、外形美观等原因经常用于工 程建设中。一般情况下，钢管交叉相贯线坡口切割对现场作业人员技术水平 要求较高，多是现场师傅根据拉线、试切、摸索等方法近似的进行切割，而 网络上也有许多关于制图方面相贯线的绘制方法，另外专利CN 102426613 A也曾提出解决方法。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：现场师傅根据拉线、试切、摸索 等方法近似的进行切割这种运用最普遍，但是往往精度极低，需要不断的进 行试切、记录、总结，一旦管径与角度发生改变，还需重新试验，非常不可 取。至于网络上相贯线的制图方法，往往都是应用于相贯线的粗糙绘图领域， 只能绘制示意图，也不能应用于工程实际。而专利CN102426613 A虽然解 决了这个问题，但操作过程较繁琐，且针对多种管径、其他不确定角度相交 推广使用的可操作性较差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种简单实用的钢管相贯线坡口 制作方法，以解决背景技术中提出的问题。本发明为解决上述技术问题，所 采用的技术方案是：

一种钢管相贯线坡口制作方法，包括以下步骤：

S1：应用Excel VBA计算相贯线坡口空间的展开线坐标(x，y)；

S2：根据计算得到的展开线坐标(x，y)，通过CAD进行展开线的绘 制；

S3：打印1：1的展开线，将展开线在需要放点的位置钻孔，将钻孔后 的图围在钢管上，并在钻孔位置进行标记，标记后连线对钢管进行切割。

进一步的，步骤S1中，展开线坐标的计算包括以下步骤：

S11：推导以设定角度相交钢管的空间展开线坐标(x，y)的计算公式；

S12：以展开线坐标(x，y)为计算输出结果，通过Excel VBA程序实 现；

S13：获取Excel VBA程序所需的参数，包括两根相交钢管各自的管径、 输出间隔、相交角度，计算输出得到空间展开线坐标(x，y)。

进一步的，步骤S11中，根据垂直相交两根钢管的空间展开线坐标，推 导设定角度相交两根钢管的空间展开线坐标。

进一步的，两个钢管垂直相交时，要求的相交展开线坐标为：

其中，R₁表示竖直钢管的半径，R₂表示水平钢管的半径；所述α表示 R2钢管的切口上任一点A投影A1，与R2钢管圆心C2的连线A1C2，同 OC2所成的角度；所述原点O取在水平钢管R2上；x和y表示在原点O建 立的坐标系的横坐标和纵坐标，所述d表示R2钢管在切割后剩余的长度值。

两个钢管设定角度K相交时，要求的相交展开线坐标为：

其中，S表示切割后剩余的长度值。

进一步的，步骤S3中，通过喷漆进行喷涂标记。

步骤S3中，用记号笔进行连线，再沿着连线进行切割。