第三节钢零件及钢部件加工

1、第三节 钢零件及钢部件加工钢结构的放样与号料钢结构放样钢结构放样放样的环境要求放样的环境要求放样准备放样准备 放样操作放样操作 样板标注样板标注 1.1. 放样工作人员应熟悉整个钢结构加工工艺，了解工艺流放样工作人员应熟悉整个钢结构加工工艺，了解工艺流程及加工过程，以及需要的机械设备性能及规格。程及加工过程，以及需要的机械设备性能及规格。2.2. 放样应从熟悉图纸开始，首先看清施工技术要求，逐个放样应从熟悉图纸开始，首先看清施工技术要求，逐个核对图纸之间的尺寸和相互关系，并校对图样各部尺寸。核对图纸之间的尺寸和相互关系，并校对图样各部尺寸。3.3. 放样时，以放样时，以1 1：1 1的比例在样

2、板台上弹出大样。的比例在样板台上弹出大样。4.4. 用作计量长度依据的钢盘尺，应经授权的计量单位计量，用作计量长度依据的钢盘尺，应经授权的计量单位计量，且附有偏差卡片。且附有偏差卡片。5.5. 放样结束，应进行自检。放样结束，应进行自检。钢结构的放样与号料加工余量加工余量 : : (1) (1)自动气割切断的加工余量为自动气割切断的加工余量为3mm3mm；手工气割切；手工气割切断的加工余量为断的加工余量为4mm4mm；气割后需铣端或刨边者，其加工；气割后需铣端或刨边者，其加工余量为余量为4 45mm5mm。 (2)(2)剪切后无需铣端或刨边的加工余量为零。剪切后无需铣端或刨边的加工余量为零。

3、(3)(3)对焊接结构零件的样板，除放出上述加工余对焊接结构零件的样板，除放出上述加工余量外，还须考虑焊接零件的收缩量，一般沿焊缝长度量外，还须考虑焊接零件的收缩量，一般沿焊缝长度纵向收缩率为纵向收缩率为0.03%0.03%0.2%0.2%；沿焊缝宽度横向收缩，每；沿焊缝宽度横向收缩，每条焊缝为：条焊缝为：0.030.75mm；加强肋的焊缝引起的构件；加强肋的焊缝引起的构件纵向收缩，每肋每条焊缝为纵向收缩，每肋每条焊缝为0.25mm。钢结构的放样与号料顺序样板名称用 途1平面样板在板料及型钢平面进行划下料 2弧形样板检查各种圆弧及圆的曲率大小3切口样板各种角钢、槽钢切口弯曲的划线标准4展开样板

4、各种板料及型材展开零件的实际长及形状5覆盖样板按照放样图上(或实物上)图形用覆盖方法所放出的实样(用于连接构件)6号孔样板以此为依据决定零件的孔心位置7弯曲样板各种压型件及制作胎模零件的检查标准样板尺寸一般应小于设计尺寸样板尺寸一般应小于设计尺寸0.51.0mm0.51.0mm。钢结构的放样与号料覆盖和过样覆盖和过样 样板、样杆制作尺寸的允许偏差样板、样杆制作尺寸的允许偏差 ( (单位：单位：mm)mm)项项 目目容许偏差容许偏差样样 板板长长 度度0 0.5宽宽 度度5.00.5两对角线长度差两对角线长度差1.0样样 杆杆长长 度度1.0两最外排孔中心线距离两最外排孔中心线距离1.0同组内相

5、邻两孔中心线距离同组内相邻两孔中心线距离0.5相邻两组端孔间中心线距离相邻两组端孔间中心线距离 1.0加工样板的角度加工样板的角度 20钢结构的放样与号料钢材号料钢材号料概念：根据施工图样的几何尺寸、形状制成样板，利用样板概念：根据施工图样的几何尺寸、形状制成样板，利用样板或计算出的下料尺寸，直接在板料或型钢表面上画出构件形或计算出的下料尺寸，直接在板料或型钢表面上画出构件形状的加工界线。状的加工界线。内容包括：检查核对材料；在材料上划出切割、铣、刨、弯内容包括：检查核对材料；在材料上划出切割、铣、刨、弯曲、钻孔等加工位置；打钻孔；标出构件的编号等。曲、钻孔等加工位置；打钻孔；标出构件的编号等

6、。1.1. 钢材号料操作。钢材号料操作。2.2. 钢材号料的允许偏差。钢材号料的允许偏差。钢结构的放样与号料下料准备下料准备 ：下料加工符号。下料常用的下料符号见表下料加工符号。下料常用的下料符号见表。序序 号号名名 称称符符 号号序序 号号名名 称称符符 号号1 1板缝线板缝线5 5余料切线余料切线2 2中心线中心线6 6弯曲线弯曲线3 3R R曲线曲线7 7结构线结构线4 4切断线切断线8 8刨边符号刨边符号钢材的切割下料钢材的切割方法钢材的切割方法1.1. 机械剪切机械剪切剪板机、无齿锯、砂轮锯、锯床剪板机、无齿锯、砂轮锯、锯床（1 1）切割前，将钢板表面清理干净。）切割前，将钢板表面清

7、理干净。（2 2）切割时，应有专人指挥、控制操纵机构。）切割时，应有专人指挥、控制操纵机构。（3 3）切口附近区域的钢材发生硬化，在制造重要构件时，需）切口附近区域的钢材发生硬化，在制造重要构件时，需将硬化区的宽度刨削除掉或者进行热处理。将硬化区的宽度刨削除掉或者进行热处理。（4 4）采用机械剪切时，允许偏差见下表。）采用机械剪切时，允许偏差见下表。项目项目允许偏差允许偏差零件宽度、长度3.0边缘缺棱1.0型钢端部垂直度2.0钢材的切割下料一般规定一般规定 加工余量加工余量锯切锯切剪切剪切手工切割手工切割半自动切半自动切割割精密切割精密切割切割缝切割缝1453423刨刨 边边23233411铣

8、铣 平平3423452323钢材的切割下料各种切削方法分类比较各种切削方法分类比较类类 别别使用设备使用设备特点及适用范围特点及适用范围机械切割机械切割剪板机剪板机型钢冲剪型钢冲剪机机切割速度快、切口整齐、效率高，适用薄钢板，压型钢切割速度快、切口整齐、效率高，适用薄钢板，压型钢板、冷弯钢管的切削板、冷弯钢管的切削无齿锯无齿锯切割速度快，可切割不同形状、不同对的各类型钢、钢切割速度快，可切割不同形状、不同对的各类型钢、钢管和钢板，切口不光洁，噪声大，适于锯切精度要求较管和钢板，切口不光洁，噪声大，适于锯切精度要求较低的构件或下料留有余量最后尚需精加工的构件低的构件或下料留有余量最后尚需精加工的

9、构件砂轮锯砂轮锯切口光滑、生刺较薄易清除、噪声大，粉尘多，适于切切口光滑、生刺较薄易清除、噪声大，粉尘多，适于切割薄壁型钢及小型钢管，切割材料的厚度不宜超过割薄壁型钢及小型钢管，切割材料的厚度不宜超过4mm4mm锯锯 床床功割精度高，适于切割各类型钢及粱、柱等型钢构件功割精度高，适于切割各类型钢及粱、柱等型钢构件钢材的切割下料 切割面平面度示意图切割面平面度示意图钢材的切割下料 切割面割纹深度示意图切割面割纹深度示意图 机械剪切面的边缘缺棱示意图机械剪切面的边缘缺棱示意图 剪切面的垂直度示意剪切面的垂直度示意 钢材的切割下料剪切下料剪切下料 (1)在斜口剪床上剪切在斜口剪床上剪切 (2)在龙门

10、剪床上剪切在龙门剪床上剪切(3)在圆盘管剪切机上剪切在圆盘管剪切机上剪切 (4)剪切对钢材质量的影响剪切对钢材质量的影响 斜口剪床上、下刀片之间的间隙斜口剪床上、下刀片之间的间隙 ( (单位：单位：mm)mm)钢板厚度钢板厚度556 614141515303030304040刀片间隙刀片间隙0.080.080.090.090.10.10.30.30.40.40.50.5 0.50.50.60.6钢材的切割下料冲裁下料冲裁下料 冲裁冲裁11凸模；凸模；22板料；板料；33凹凹模；模；44冲床工作台冲床工作台(a)(a)(b)(b) (a) (a)倾斜式；倾斜式； (b)(b)非倾斜式非倾斜式 两

11、种不同圆盘剪切的装置两种不同圆盘剪切的装置钢材的切割下料2. 2. 气割气割自动切割、手动切割自动切割、手动切割(1)(1)钢材气割时，应先点燃割炬，即调整火焰。钢材气割时，应先点燃割炬，即调整火焰。(2)(2)当预热钢板的边缘略呈红色时，将火焰局部移出边缘线以当预热钢板的边缘略呈红色时，将火焰局部移出边缘线以为，同时慢慢打开切割氧气阀门。为，同时慢慢打开切割氧气阀门。(3)(3)若遇切割必须从钢板中间开始，应在钢板上先割出孔，再若遇切割必须从钢板中间开始，应在钢板上先割出孔，再按切割线进行切割。按切割线进行切割。(4)(4)发生回火现象时，应迅速关闭预热氧气和切割炬。发生回火现象时，应迅速关

12、闭预热氧气和切割炬。(5)(5)切割临近终点时，嘴头应略向切割前进的反方向倾斜。切割临近终点时，嘴头应略向切割前进的反方向倾斜。(6)(6)钢材气割质量允许偏差应符合下表。钢材气割质量允许偏差应符合下表。项目项目允许偏差允许偏差项目项目允许偏差允许偏差零件宽度、长度3.0割纹深度0.3切割面平面度0.05t且不大于2.0局部缺口深度1.0注：t为切割面厚度钢材的切割下料3. 3. 等离子切割等离子切割 切割温度大、冲刷力大，切割边质量好，变形小，切割温度大、冲刷力大，切割边质量好，变形小，可以切割任何高熔点金属，特别是不锈钢、铝、铜及其可以切割任何高熔点金属，特别是不锈钢、铝、铜及其合金等。合

13、金等。(a)预热预热 (b)上提上提 (c)吹渣吹渣 (d)切割切割 手工气割手工气割钢构件模具压制与制孔模具压制模具压制模具安装：上模：由螺栓装置在压力机压柱上的固定横梁上。模具安装：上模：由螺栓装置在压力机压柱上的固定横梁上。 下模：由螺栓固定在压力机的工作台上。下模：由螺栓固定在压力机的工作台上。模具加工：模具加工：冲裁模：使板料或型材分离。冲裁模：使板料或型材分离。弯曲模：使板料或型材弯曲。弯曲模：使板料或型材弯曲。拉深模：使板料轴对称、非对称或半敞变形拉深。拉深模：使板料轴对称、非对称或半敞变形拉深。压延模：对钢材进行冷挤压或温柔挤压。压延模：对钢材进行冷挤压或温柔挤压。其他成形模：

14、对板料半成品进行再成形。其他成形模：对板料半成品进行再成形。在压力设备上利用模具使钢材成型的一种工艺方法。在压力设备上利用模具使钢材成型的一种工艺方法。钢构件模具压制与制孔制孔方法：制孔方法：钻孔：用于任何规格的钢板、型钢的孔加工。钻孔：用于任何规格的钢板、型钢的孔加工。冲孔：只在较薄的钢板或型钢上冲孔。冲孔：只在较薄的钢板或型钢上冲孔。铰孔：对已经粗加工的孔进行细加工，提高光洁度和精度。铰孔：对已经粗加工的孔进行细加工，提高光洁度和精度。扩孔：将已有孔眼扩大到需要的直径。扩孔：将已有孔眼扩大到需要的直径。制孔质量检验：制孔质量检验：1.螺栓孔周边应无毛刺、破裂、喇叭口和凹凸的痕迹，螺栓孔周边

15、应无毛刺、破裂、喇叭口和凹凸的痕迹，切屑应清楚干净。切屑应清楚干净。2.高强度螺栓应采用钻孔。高强度螺栓应采用钻孔。3.A、B级螺栓孔应具有级螺栓孔应具有H12的精度，孔壁表面粗糙度不的精度，孔壁表面粗糙度不应大于应大于12.5m，螺栓孔的直径应与螺栓公称直径相等。，螺栓孔的直径应与螺栓公称直径相等。4.C级螺栓孔壁表面粗糙度不应大于级螺栓孔壁表面粗糙度不应大于25m。钢构件制孔钢构件制孔钢构件模具压制与制孔孔距要求孔距要求螺栓孔距范围5005011200120130003000同一组内任意两孔间距离1.01.5相邻两组的端孔间距离1.52.02.53.0钢构件边缘加工加工部位加工部位1.1.

16、起重机梁翼缘板、支座支承面等具有工艺性要求的加工面。起重机梁翼缘板、支座支承面等具有工艺性要求的加工面。2.2.设计图样中有技术要求的焊接坡口。设计图样中有技术要求的焊接坡口。3.3.尺寸精度要求严格的加劲板、隔板、腹板及有孔眼的节点尺寸精度要求严格的加劲板、隔板、腹板及有孔眼的节点板等。板等。加工方法加工方法1.1. 铲边：加工质量要求不高、工作量不大的边缘加工。铲边：加工质量要求不高、工作量不大的边缘加工。2.2. 刨边：直边和斜边。刨边：直边和斜边。3.3. 铣边：端面加工，保持精度。铣边：端面加工，保持精度。边缘加工质量边缘加工质量1.1. 钢构件边缘加工的质量标准钢构件边缘加工的质量

17、标准5-135-13。2.2. 钢构件刨、铣加工的允许偏差见表钢构件刨、铣加工的允许偏差见表5-145-14。钢构件边缘加工 边缘加工的允许偏差边缘加工的允许偏差 ( (单位：单位：mm)mm)项目允许偏差项目允许偏差零件宽度、长度1.0加工面垂直度0.025t，且不应大于0.5加工边直线度 l/3000 ，且不应大于2.0加工面表面粗糙度相邻两边夹角6注： t构件厚度钢构件弯曲成型弯曲分类弯曲分类按钢构件的加工方法：按钢构件的加工方法：压弯：直角弯曲、双直角弯曲以及适宜弯曲的构件。压弯：直角弯曲、双直角弯曲以及适宜弯曲的构件。辊弯：适宜辊制圆筒形构件及其他弧形构件。辊弯：适宜辊制圆筒形构件及

18、其他弧形构件。拉弯：将长条板材拉制成不同曲率的弧形构件。拉弯：将长条板材拉制成不同曲率的弧形构件。按构件的加热程度分类：按构件的加热程度分类：冷弯：常温下进行弯制加工，适用于薄板、型钢等加工。冷弯：常温下进行弯制加工，适用于薄板、型钢等加工。热弯：将钢材加热至热弯：将钢材加热至95011009501100，适用于厚板及较负责，适用于厚板及较负责形状构件、型钢等加工。形状构件、型钢等加工。钢构件弯曲成型弯曲加工工艺弯曲加工工艺弯曲半径：弯曲件的圆角半径不宜过大，也不宜过小。弯曲半径：弯曲件的圆角半径不宜过大，也不宜过小。弯曲角度：弯曲角度：1.1. 当弯曲线和材料纤维方向垂直时，材料具有较大的抗

19、拉强当弯曲线和材料纤维方向垂直时，材料具有较大的抗拉强度，不易发生裂纹。度，不易发生裂纹。2.2. 当材料纤维方向好弯曲线平行时，材料的抗拉强度较差，当材料纤维方向好弯曲线平行时，材料的抗拉强度较差，容易发生裂纹，甚至断裂。容易发生裂纹，甚至断裂。3.3. 在双向弯曲时，弯曲线应与材料纤维方向成一定的夹角。在双向弯曲时，弯曲线应与材料纤维方向成一定的夹角。4.4. 弯曲角度缩小时，应考虑将弯曲半径适当增大。弯曲角度缩小时，应考虑将弯曲半径适当增大。5.5. 在冷矫正和冷弯曲时，弯曲率半径和最大弯曲矢高应符号在冷矫正和冷弯曲时，弯曲率半径和最大弯曲矢高应符号表表5-185-18。钢构件矫正通过外

20、力或加热作用制造新的变形，去抵消已经发生的变形，通过外力或加热作用制造新的变形，去抵消已经发生的变形，使材料或构件平直或达到一定几何形状要求，从而符号技术使材料或构件平直或达到一定几何形状要求，从而符号技术准备的一种工艺方法。准备的一种工艺方法。1.1. 矫直：是指消除材料或构件的弯曲。矫直：是指消除材料或构件的弯曲。2.2. 矫平：是指消除材料或构件的翘曲或凹凸不平。矫平：是指消除材料或构件的翘曲或凹凸不平。3.3. 矫形：是指对构件的一定几何形状进行整形。矫形：是指对构件的一定几何形状进行整形。基本概念基本概念钢构件矫正矫正方法矫正方法1.1. 手工矫正：人力大锤，小规格型钢。手工矫正：人力大锤，小规格型钢。2.2. 机械矫正：矫正机机械矫正：矫正机3.3. 火焰矫正：氧火焰矫正：氧- -乙炔焰乙炔焰4.4. 混合矫正：对型材、钢构件、工字梁、起重机梁、构混合矫正：对型材、钢构件、工字梁、起重机梁、构架或结构进行局部或整体变形矫正。架或结构进行局部或整体变形矫正。找弯找弯矫直前，先确定弯曲点的位置矫直前，先确定弯曲点的位置型钢机械矫正(a)(a)撑直机矫直角钢