Резка труб под углом: преимущества и недостатки разных способов пример выполнения работ

Резка труб под углом: преимущества и недостатки разных способов + пример выполнения работ

Трубы – широко распространенный строительный материал. Их применяют в монтаже разных систем. В процессе монтажа случают ситуации ситуация, когда трубы необходимо стыковать под углом. Технология производства таких работ не является стандартной, но знать о ней нужно.

Чтобы создать сложную конфигурацию соединения, требуется резка труб под углом. Мы расскажем, как выполняются такие операции и какие существуют методы резки.

Определение параметров трубы

При решении вопроса, как рассчитать развертку трубы, принимают во внимание такие параметры проектируемой магистрали.

Площадь сечения

Сечение круглого профиля – это круг, диаметр которого определяется, как разница величины наружного диаметра изделия за вычетом толщины стенок.

В геометрии площадь круга рассчитывается так:

S = π R^2 или S= π (D/2-N)^2, где S – площадь внутреннего сечения; π – число «пи»; R – радиус сечения; D — наружный диаметр; N — толщина стенок трубы.

Обратите внимание! Если в напорных системах жидкость заполняет весь объем трубопровода, то в самотечной канализации постоянно смачивается только часть стенок. В таких коллекторах применяется понятие площади живого сечения трубы.

Внешняя поверхность

Поверхность цилиндра, которым и является круглый профиль, представляет собой прямоугольник. Одна сторона фигуры – длина отрезка трубопровода, а вторая – величина окружности цилиндра.

Расчет развертки трубы осуществляется по формуле:

S = π D L, где S – площадь трубы , L – длина изделия.

Внутренняя поверхность

Такой показатель применяется в процессе гидродинамических расчетов, когда определяется площадь поверхности трубы, которая постоянно контактирует с водой.

При определении данного параметра следует учитывать:

  1. Чем больше диаметр водопроводных труб, тем меньше скорость проходящего потока зависит от шероховатости стенок конструкции.

На заметку! Если трубопроводы с большим диаметром характеризуются малой протяженностью, то величиной сопротивления стенок можно пренебречь.

  1. При гидродинамических расчетах шероховатости поверхности стенок придается не меньшее значение, чем ее площади. Если вода проходит по ржавому внутри водопроводу, то ее скорость меньше скорости жидкости, которая протекает по сравнительно гладкой полипропиленовой конструкции.
  1. Сети, которые монтируются из не оцинкованной стали, отличаются непостоянной площадью внутренней поверхности. При эксплуатации они покрываются ржавчиной и зарастают минеральными отложениями, из-за чего сужается просвет трубопровода.

Важно! Обратите внимание на этот факт, если захотите сделать холодное водоснабжение из стального материала. Проходимость такого водопровода сократится в два раза уже после десяти лет эксплуатации.

Расчет развертки трубы в данном случае делается с учетом того, что внутренний диаметр цилиндра определяется, как разность внешнего диаметра профиля и увеличенной вдвое толщины его стенок.

В результате площадь поверхности цилиндра определяется по формуле:

S= π (D-2N)L, где к уже известным параметрам добавляется показатель N, определяющий толщину стенок.

Чтобы знать, как посчитать развертку трубы, достаточно вспомнить курс геометрии, которую осваивают в средних классах. Приятно, что школьная программа находит применение во взрослой жизни и помогает решать серьезные задачи, связанные со строительством. Пусть они окажутся полезными и для вас!

Резка труб под углом: преимущества и недостатки разных способов

В ходе проведения монтажных и сантехнических работ часто требуется выполнить резку заготовок под определенным углом. Изменение направления линии отреза необходимо для дальнейшей стыковки и сваривания с другими трубами такой же конфигурации, или для монтажа запорно-регулирующей арматуры.

Стоит учитывать, что точность реза под нужным углом необходима для получения высокой плотности соединения металлопроката. Для этого нужно иметь необходимые приспособления, качественный труборез и владеть соответствующим опытом проведения работ по обработке труб.

В данной статье мы рассмотрим приемы резки труб под различными углами.

1. Способы разметки труб под углом 45 градусов

Резка трубных заготовок под углом 45° наиболее востребована при монтаже тепловых магистралей, канализационных сетей, газопроводных систем. Для этих целей используют трубы из черных металлов и нержавеющей сталей цилиндрического сечения, небольшого и среднего диаметра – 20-500 мм.

Одной из основных задач при резке труб под углом 45 градусов является точность измерения угла и ровность среза трубы, чтобы при стыковке соединяемые элементы совпали с точностью до миллиметра. Особенно это касается тонкостенных труб – при малейшей погрешности реза стенки соединяемых труб не смогут соединиться в нужной конфигурации. Поэтому пристальное внимание необходимо уделить точности раскроя.

Разметка труб круглого сечения

При отсутствии производственного шаблона можно воспользоваться лекалом из бумажного листа квадратной формы. Для выполнения разметки трубы выполняют следующие действия:

  1. Квадратный лист сложить строго по диагонали, совместив противоположные углы. Длина диагонали лекала должна равняться величине окружности заготовки.
  2. Сложенный лист оборачивается вокруг трубы. Важно следить, чтобы сторона лекала, находящаяся ближе к торцу заготовки, была строго перпендикулярна центральной оси.
  3. В месте будущего среза выполняется пунктирная разметка.
  4. Далее происходит резка трубы.

Разметка труб квадратного и прямоугольного сечения

Чтобы изготовить лекало для разметки профильной трубы целесообразней использовать аналогичную заготовку только бОльшего сечения. Разметка на заготовке выполняется единожды с помощью инженерной линейки или транспортира. В полость готового шаблона вставляется профиль, выполняется разметка и последующая резка.

2. Разметка труб под углом 90 градусов

Выполнить разметку трубы под углом 90 градусов достаточно легко. При необходимости можно использовать лист бумаги: лист оборачивается на трубе, закрепляется и выполняется разметка. Важно следить, чтобы края листа совпали по всей окружности, тогда срез будет ровным.

Как отрезать профильную трубу под углом 90 градусов?

Для раскроя трубы квадратного или прямоугольного сечения предпочтительнее использовать треугольник. Данным приспособлением поочередно выполняется разметка маркером по каждой стороне профиля. После нанесения пунктира выполняется разрез трубы.

3. Разметка труб под другими углами

Для раскроя труб под углом других значений понадобятся лекала с соответствующими величинами. Подготовить шаблон можно с помощью Excel или других компьютерных программ, введя в соответствующем интерфейсе значения диаметра трубы, нужного угла и т.д.

В расчетных программах можно выполнить расчет раскроя труб любого диаметра и под любым углом. Но чаще всего данный способ используют для создания лекала для раскроя труб малого и среднего диаметра. Для разрезания труб большого диаметра и в больших объемах предпочтительнее использовать программируемые резательные станки.

Как разрезать трубу «воротниковым» способом?

Часто при монтаже водопроводных сетей требуются трубные заготовки, имеющие разрез на торце в виде треугольника. Данная конфигурация труб необходима для соединения с другой трубой круглого сечения под прямым углом.

Чтобы выполнить воротниковый рез поступают следующим образом:

  • Замеряется величина окружности трубы.
  • Выполняется резка трубы под углом 90 градусов.
  • На торце трубы намечают равноудаленные точки, которые находятся относительно друг друга под углами 90 и 180 градусов.
  • Выполняются расчеты: диаметр трубы делят на три.
  • От двух диаметрально расположенных точек откладывают полученную величину и отмечают точками.
  • Данные точки соединяются с другими плавными дугами.
  • После раскроя труборезательным инструментом отделяют полукруглые сегменты, которые готовы к последующим сварным работам.
Читайте также  Температура плавления резины

Использование программы для компьютера

Для реализации данного способа разметки труб для резки потребуется компьютер со специальными программами. Для начала необходимо составить чертеж, на котором указаны поперечные размеры изделия, а также планируемый угол разреза. Нужно получить виртуальный шаблон.

Распечатайте его на принтере. И тут стоит понимать, что чем больше диаметр трубы, тем больше потребуется листов для его печати. Затем нужно аккуратно вырезать детали чертежа со всех страниц и склеить, лучше всего использовать для этого канцелярский скотч. Остается приложить шаблон к трубе и нанести разметку.

Данный способ решения проблемы отличается высокой точностью. Все необходимые программы можно скачать в интернете, они бесплатные для загрузки и использования. Там же получится найти лекало для резки труб под углом. Остается просто его распечатать и вырезать. Для выполнения разметки лекало просто оборачивается вокруг трубы.


Рис. 2


Рис. 3


Рис. 4

Вопросы и комментарии к выступлению:

Владимир Игоревич (как первый автор).

Так каую поверхность Вы развернули: наклонный геликоид или эволвентный геликоид?.Если эвольвентный (торс) то все ОК. Если геликоид наклонный (а по рисункам, вроде, он), то он, насколько помню, неразвертываемая поверхность. По моему из линейчатых — только торс (эвольвентный геликоид), конус и цилиндр.

Если ошибаюсь — поправьте. Иначе — развертка получается приближенная и необходима оценка ее точности (погрешности).

С уважением. А.Л. Хейфец

Александр Львович, судя по рис. 1, это — косой закрытый геликоид. У открытого образующая должнв касаться некоторого цилиндра вращения, а здесь образующая пересекает ось. Судя по рис. 2, это — прямой закрытый (образующая явно должна пересекать ось, при этом оставаясь параллельной плоскости параллельности) геликоид. По аксонометрии (рис. 3) сказать трудно, видно только, что это, по-видимому, прямой геликоид.

Уважаемый Александр Львович!

Во-первых, приношу извинения за достаточно глупые ошибки в работе. На рис.1 косой закрытый геликоид, а не открытый. Торопливость подготовки не оправдание.

Во-вторых, Вы не ошиблись, только эвольвентный геликоид называют развертывающимся. (Эвольвентный геликоид образуется движением прямолинейной образующей, остающейся во всех своих положениях касательной к цилиндрической винтовой линии, являющейся ребром возврата. Если проанализировать рис.4, то видно, что прямолинейные участки развертки пересекаются в центре. Следовательно, геликоид точно не эвольвентный. Иначе они были построены по касательной к некоторой внутренней окружности. Остается — прямой закрытый геликоид.

Это я позволил себе продолжить анализ Николая Андреевича Салькова.

Замечание об оценке точности (погрешности) — это продолжение нашей дальнейшей работы. Спасибо Вам за него.

Добрый день, Владимр Игоревич!

Мне понравилось ваше предложение приехать к Вам в университет и выступить. В спокойной обстановке обсудить наши общие проблемы. И действовать сообща на благо нашего общего дела. Спасибо!

В рамках этого форума сложно найти верное решение.

Мне кажется, мы пересекались с Вами 2-3 года назад в Autodeske. Я был вместе Энвером Фазлулиным у Постельника. Вы работали в МАМИ?

Я лично знаком и с Владимиром Николаевичем Гузненковым. Думаю, что он тоже будет не против.

Давайте подумаем как это сделать. Может будут какие-то конференции у Вас или в др. университете. Можно просто прислать приглашение.

Чем быстрее это произойдет, тем лучше для нашего образования в целом.

Мой электронный адрес есть у В.Н. Гузенкова. Можете зайти информацию и на сайт Казанского гос. энергетического университета.

Косой переход с квадратного на круглое сечение

Рисунок 2

Для его изготовления кроме размеров H, d и a, нужно задать размер e (смещение центров верхнего и нижнего оснований). Как и в предыдущем случае, соединив точки s с точками и 3 окружности, разбивают боковую поверхность перехода на четыре конические поверхности, обозначенные цифрами IV и V, и четыре треугольника, обозначенных I, II, III и касательных к коническим поверхностям.

Построение развертки аналогично предыдущей и на чертеже не показано. Разница состоит лишь в том, что развертки конических элементов IV и V будут в этом случае неодинаковы, и для треугольников мы тоже будем иметь три разные формы.

Лучшие онлайн сервисы для черчения

Перейдём к непосредственному описанию сетевых сервисов онлайн. Замечу, что указанные сервисы для создания чертежей обладают довольно сжатым по сравнению с профессиональными программами функционалом, чего, впрочем, может быть достаточно для решения множества базовых задач.

Онлайн-редактор GLIFFY

Данный визуальный редактор GLIFFY обладает довольно широким инструментарием для создания чертежей и схематических изображений, включая множество шаблонов и схем для архитектурных проектов, блок-схем, сетевых диаграмм и других соответствующих целей.

Для работы с данным редактором перейдите на сайт cameralabs.org, при необходимости авторизуйтесь (доступна также авторизация через социальную сеть). После этого вам станет доступен экран редактирования, где вы сможете создать ваш чертёж.

Рабочий экран редактора «GLIFFY»

Слева расположены вкладки различных шаблонов (вы можете раскрыть вкладку, кликнув на ней), сверху – панель инструментов, а справа будет размещаться непосредственное поле для создания чертежа.

Для сохранения вашей работы нужно будет нажать вверху на «File» — «Сохранить» (или «Экспорт»).

Сервис draw.io

Англоязычный сервис draw.io поможет создать чертёж в режиме онлайн, начертав различные графики, схемы и диаграммы.

Для работы с данным сервисом перейдите на сайт draw.io. Ресурс спросит, куда сохранять созданные вами работы (выберите «Device» для сохранения на жёсткий диск).

Нажмите на «Create New Diagram» (создание новой диаграммы), выберите её имя, а также соответствующий шаблон для создания слева.

Нажмите на «Create New Diagram» для создания нового чертежа

Выберите пустую начальную диаграмму (Blanc Diagramm) или какой-либо из уже имеющихся шаблонов диаграмм (charts), инженерных схем (Engineering), блок-схем (Flowcharts), разметки (layout), карт (maps) и других видов шаблонов

После того, как вы выбрали шаблон, нажмите на «Create» (Создать).

Далее вы перейдёте в экран редактирования. Слева представлены различные шаблоны черчения, сверху панель вспомогательных инструментов, справа – различные настройки отображения документов.

Левая и центральная часть экрана редактирования сервиса «draw.io»

Для сохранения созданного чертежа нажмите на «File» — «Save as».

Сервис drawisland.com

Сервис drawisland.com – простой англоязычный сервис для черчения в Интернете. После перехода на него вас ждёт экран для создания чертежа с довольно ограниченным набором инструментов. Слева расположена панель инструментов, сверху вы можете выбрать размеры рисунка и повернуть его на 90 или 180 градусов, а справа доступ выбор диаметр инструмента для рисования, а также переключаться между слоями.

Рабочее окно «drawisland.com»

Для сохранения созданного вами рисунка на диск нажмите на кнопку «Save» слева.

Сервис knin.com.ua

Данный сервис предназначен для создания технического плана строительного объекта, который можно будет позже сохранить к себе на ПК. Как и большинство аналогичных сервисов, данный сервис обладает набором встроенных графических шаблонов, делающих процесс создания технического плана помещения практичным и удобным, позволяя легко нарисовать чертёж онлайн.

  1. Для начала работы с данным сервисом перейдите на сайт knin.com.ua.
  2. Укажите справа сверху размеры помещения, а затем нажмите на кнопку «Создать».
  3. Если будет необходимо добавить ещё помещение, тогда вновь укажите его размеры и нажмите на «Создать».
  4. После того, как все нужные помещения будут созданы, нажмите на «Продолжить».
  5. После этого вам справа станут доступны различные графические объекты – окна, стены, предметы интерьера и так далее, которые вы сможете помещать на ваш объект.
  6. Далее, как план объекта будет создан, вы сможете сохранить его на диск, нажав на кнопку «Сохранить» внизу.
Читайте также  Резак для пенопласта

Рабочее окно сервиса «knin.com.ua»

Сервис sketch.io

«Sketch.io» — ещё один простой англоязычный ресурс для построения простых чертежей, создания графических набросков и зарисовок. Функционал сервиса довольно прост, и подойдёт, в первую очередь новичкам в деле создания чертежей.

  1. Для работы с сервисом перейдите на сайт sketch.io.
  2. Справа размещена панель инструментов, с помощью которой можно выполнять все необходимые операции.
  3. После того, как рисунок будет создан, нажмите на кнопку «Export» (дискетка сверху), затем на «Save» — «Download».

Панель инструментов сервиса sketch.io

cncKad

Штамповка

Опция штамповки cncKad создает управляющие программы для Вашего координатно-пробивного пресса из CAD-файлов и моделей.

Резка

Опция резки cncKad создает управляющие программы для Вашего режущего станка из CAD-файлов и моделей.

Резка труб

Простой в использовании модуль резки труб cncKad предлагает быстрое и простое программирование станков для резки труб с ЧПУ.

Проектирование

С помощью широкого спектра мощных CAD-функций cncKad быстро и легко моделируйте компоненты или редактируйте проекты, импортированные из пользовательских систем.

Создание УП

cncKad создает эффективные управляющие программы, с учетом возможностей станка и заданных ограничений.

Симуляция

Шаг за шагом, симуляция cncKad отображает сгенерированные коды УП и графически демонстрирует результат каждой операции.

Фрезерование

cncKad поддерживает 2D-фрезерование для формирования углублений и контуров различной формы.

Сверление

cncKad поддерживает сверлильные станки и комбинированные станки с дополнительной опцией сверления.

Электрические шины

cncKad содержит полный спектр возможностей ручного и автоматического создания электрических шин.

Программа DNC обеспечивает обмен данными (загрузку и передачу) с контроллером станка для удаленной пакетной загрузки и извлечения файлов УП.

Отчеты

Компания Metalix представляет детальные отчеты cncKad, создаваемые с использованием разнообразных шаблонов.

Заключение

Для реализации возможностей Автокад онлайн рекомендую воспользоваться сервисами, указанными в данной статье. Они помогут бесплатно осуществить 2Д и 3Д черчение онлайн, обладают довольно обширным функционалом, включая возможность сохранения полученных результатов в облако и на жёсткий диск вашего ПК. Если у вас возникла насущная необходимость создания чертежа, и стационарной программы под рукой не оказалось, тогда рекомендую присмотреться к указанным выше ресурсам, они могут стать удобными онлайн-заменителями популярной стационарной программы AutoCad.