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90度弯头尺规放样工艺详细步骤

在管道制作与安装工程中，90度弯头是最为常见的管件之一。对于一些直径较大、数量不多或现场加工的情况，采用传统的尺规放样方法依然是一种经济且实用的选择。这种方法不仅能锻炼操作者的空间想象能力和动手能力，其放样结果的准确性也完全能够满足工程要求。本文将详细介绍90度弯头（俗称“虾米腰”弯头）的尺规放样全过程，力求步骤清晰、专业严谨，为实际操作提供可靠指导。

一、放样前的准备与基本参数确认

在动手放样之前，我们首先要明确弯头的几个关键参数，这直接决定了放样的准确性和最终产品的适用性。

1.弯头公称直径（DN）：即弯头的规格，代表了管道的通径大小。这是选择管材和确定放样基准的首要依据。

2.弯曲半径（R）：指弯头中心线的曲率半径。通常情况下，弯曲半径有多种选择，如1.5倍DN、2倍DN等，需根据设计图纸或实际安装需求确定。在放样中，我们一般以“中性层”弯曲半径进行计算，以保证展开长度的准确性，减少成形后的尺寸误差。

3.弯头节数：虾米腰弯头通常由若干节“虾米节”组成。常见的有两节（一弯一直）、三节、四节等组合形式。节数越多，弯头的外观越平滑，但加工也越复杂。一般来说，一个标准的90度弯头由“若干”节组成，其中包括“若干”个完整的弯头节和两端的“直边节”（或称“直管段”）。直边节的长度根据需要确定，主要用于与其他管道或设备连接。

4.材料厚度（t）：用于计算中性层半径，R中=R外-t或R中=R内+t，具体根据板材卷制方向和习惯选择。

工具准备：

*划规（圆规）：用于画圆和圆弧。

*直尺（钢直尺）：用于画直线、量取尺寸。

*角尺：用于画直角、检查垂直度。

*量角器：用于量取和绘制角度。

*划针：用于在板材上划线。

*石笔或铅笔：用于做标记和辅助划线。

*样冲：用于在关键点位打冲眼，防止线条模糊或移位。

*剪刀或手锯（或后续切割工具如割炬、等离子切割）：用于裁剪样板或直接下料（放样阶段主要是制作样板）。

*平整的绘图板或钢板平台：作为放样的操作面。

二、90度弯头的结构分析

标准的虾米腰90度弯头，若由“若干”节组成，通常包括两端的“直边节”和中间的“弯头节”。弯头节的数量取决于设计要求，例如，若总节数为“三”节，则通常是“一”个直边节+“一”个中间弯头节+“一”个直边节，或者“三”个均为带角度的弯头节（此时两端的节角度为中间节的一半，以保证总角度为90度）。更常见的是，弯头节的中心角是平均分配90度的。例如，若有“两”个弯头节（不含直边），则每个弯头节的中心角为45度；若有“四”个弯头节，则每个中心角为15度（90度除以6个，因为每个弯头节有两个面，这里可能需要更细致的解释，但核心是角度的均分）。为简化，我们以一个常见的“三”节弯头（含“两”个弯头节和“两”个直边节，总弯曲角度90度，每个弯头节中心角为45度）为例进行说明。

三、具体放样步骤

（一）绘制弯头主视图（立面图）

1.画基准线：在绘图板上画一条水平直线作为基准线。在基准线上任选一点O作为弯头的圆心（即弯曲半径的圆心）。

2.确定弯曲半径：以O点为圆心，以弯曲半径R（通常指中性层半径R中）为半径，画一段圆弧，此圆弧即为弯头的中心线。

3.确定弯头直径和方向：过O点画一条垂直于基准线的直线（竖直线），与圆弧交于点A。以点A为中心，在竖直线上量取弯头半径（DN/2），向上和向下各取一点，分别为B和C，连接BC即得到弯头的一个端面（垂直于中心线的截面直径）。

4.划分弯头节：根据弯头的总节数和各节的角度，在中心线上划分。例如，对于总角度90度，包含“两”个弯头节的情况，每个弯头节的中心角为45度。从点A开始，沿圆弧分别向两侧量取45度角，得到点D和点E。则AD段和AE段分别为两个弯头节的中心线。若有直边节，则从D点和E点继续沿圆弧向外延伸直边节的长度，得到直边节的端点F和G。

5.绘制各节轮廓：分别过点A、D、E、F、G作中心线的垂线，在这些垂线上量取弯头半径（DN/2），画出各节的内外轮廓线，最终形成弯头的主视图。注意，各节之间的连接应平滑过渡。

（二）绘制单个弯头节的展开图（以其中一个弯头节为例，其余对称节可参照或复制）

展开图的绘制是放样的核心，目的是得到每一块“虾米节”平板的形状和尺寸。

1.画展开基准线：在绘图板的另一处（或主视图旁边，注意预留足够空间），画一条水平直线，作为展开图的基准线，记为MN。

2.确定展开长度（中性层周长）：计算弯头中性层的周长π×DN（此处DN为公称直径，若严格按中性层直径计算则为π×(DN+t)或π×(DN-t)，视t值大小和精度要求而定）。在直线MN上，从M点开始，量取长度等于此周