下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
筒体是容器的主体部分。常用的有圆筒体、长圆筒体和椭圆截面筒体，其两端截面有垂直轴线和与轴线倾斜两种。
已知尺寸为：内直径 D i ，壁厚 t ，筒体长度 l 。筒体长度 l 为实长，根据钢板宽度而决定是否拼接。通常由一节或几节组成，节高尺寸应符合GB 150的规定。
圆筒体展开长计算公式为
如图3-42所示。
L =π（ D i + t ）
图3-42 圆筒体展开示意图
①已知尺寸与计算 已知尺寸为： d （中径）、 l （总高）、 l 1 及 α 角，则圆周长 L =π d ，下料最高处为 l 。计算斜截面上各点的高度时，可设不变高度为 l - l 1 ，变化高度为 l a i ，其计算式为
l
a i = r （1-cos βi ）或 a i =0.5 d （1-cos βi ）
a i 是任意点 A 至 O 点的横向距离，计算时可将半圆分成8等分，另一半为对称。上式中有关数值如表3-10所示。
表3-10 三角函数
各分点之间的弧长 S 为
②展开图作法 沿钢板纵向平行边作直线，直线段长 L =π d ，并分成 n 等分（图示为16等分，间距 S =0.3927 r ），在每分点上作直线的垂线，长度为 l - l 1 + l a i ，将各端点连成圆滑曲线，则底线、两侧边线和曲线组成的图形即为斜截圆筒体展开图，如图3-43所示。
图3-43 斜截圆筒体展开图
已知尺寸为 b 、 R 、 h ，则长圆筒体展开长计算公式为： L =2π R +2 b ，如图3-44所示。
图3-44 长圆筒体结构
板高为 h ，可用整板或拼板，焊缝可以按板长及开孔情况确定。
已知尺寸为 b 、 R 、 h ，倾斜角 α 。将展开图视为Ⅰ、Ⅱ两部分。
第Ⅰ部分周长为： L =2π R +2 b ；板高为 h 。
第Ⅱ部分是将∠
OO
h
h b = R tan α
h d =（ R + b ）tan α
h
此处 βi 为第5、6、7的 βi 角
h e =（2 R + b ）tan α
知道高度及圆周相应点的位置即可画展开图，如图3-45所示。
图3-45 斜截长圆形筒体展开图
已知尺寸为：椭圆长轴2 a 、短轴2 b 、筒体长 l ，如图3-46所示。此形状筒体在油罐及水罐中常用，尤其是加油车的罐体。
图3-46 椭圆形筒体结构
椭圆筒体展开长计算公式为
与
的关系如表3-11所示。
表3-11
与
关系
球体实际上是一个不可展表面，实际中所作的是近似展开。
已知尺寸为 d 。球体分瓣展开是应用平行线法，如图3-47所示。
图3-47 球体分瓣展开图
①主视图曲线的画法。将俯视图和主视图的圆周分别作12等分。连接俯视图上圆周各等分点与中心点 O ，连接主视图上的等分点成水平线。在俯视图上由点2、3向下作垂直线与水平中心线4—4得出交点 d ′、 d ″。以 O 点为圆心，以 Od ′、 Od ″为半径画同心圆，从同心圆与等分线得出的交点向上引垂线与主视图对应线得交点，分别连接各交点即成所求的曲线。
②展开图画法。在俯视图上取等分中点 M 。在 OM 延长线上截取1—1段等于主视图半圆周长 l ，并照录各等分点2、3、4、…。由 O —2、 O —3各点向上引与 OM 的平行线，与1—1线上各点垂线得对应交点，连接各交点所得的曲线，即展开图的1/12。
已知尺寸为 d 。球体分带展开是采用放射线法，横带的数量或圆周的等分数，根据球的大小确定，以弦长尽可能接近弧长为好，如图3-48所示。
图3-48 球体分带展开图
①展开图半径的求法。将圆周分成16等分，即将球分为9段：上下顶Ⅰ为相同的圆板，中间Ⅴ为一条矩形板，再加3对扇形板Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。因此，只求出圆板和3块扇形板的展开图即可。在主视图上延长4—3、3—2、2—1，与垂直中心线得交点为 O 4 、 O 3 、 O 2 ， R 4 、 R 3 、 R 2 即为所求展开图的半径。
②展开图画法。在竖直线上由点1向上截取等于主视图圆弧4
O
1
的伸直长度得点为1、1′、1°、
O
1
。由各点分别向上截取等于主视图
R
4
、
R
3
、
R
2
、
R
1
，得点为
O
4
、
O
3
、
O
2
、
O
1
。分别以点
O
4
、
O
3
、
O
2
、
O
1
为中心，以
R
4
、
R
3
、
R
2
、
R
1
为半径作圆弧，由点1向左、右各取等于Ⅳ段大头圆周直径
d
1
。展开长度的一半
，得点为1
×
。连接
O
4
、1
×
得出Ⅳ段展开图。Ⅳ段展开图的内圆弧长，就是Ⅲ段展开图的外圆弧长，Ⅲ段展开图的内圆弧长就是Ⅱ段展开图的外圆弧长，分别由外圆点向圆心连线，即得出各段展开图。
封头可理解为不可展开表面，在设计或生产中对制品多要求为整板成形，即利用本身的塑性变形，通过外力作用而达到技术条件。
封头的放样计算是根据“面积不变”的原理来处理的，切实的计算则应根据“体积不变”的原理来进行，但由于存在加工余量的问题，所以“坯料面积=封头中性层面积+余量”为实际工作中普遍采用的计算方法。
已知尺寸为 d 、 R 、 h 、 t （板厚）。缺球体封头结构如图3-49所示。封头加工成形用的圆板料直径用下式计算，即
图3-49 缺球体封头结构
式中， c 为加工余量，根据加工情况（冲压或锤打）确定。成批制作时，找出加工过程的规律，可少加或不加余量。
已知尺寸为 d 、 h 1 、 h 2 、 R 、 t 。缺球体直边封头结构如图3-50所示。封头加工成形用的圆板料直径用下式计算，即
图3-50 缺球体直边封头结构
已知尺寸为 d 、 t （板厚）。半球体封头结构如图3-51所示。封头加工成形用的圆板料直径用下式计算，即
图3-51 半球体封头结构
已知尺寸为 h 、 d 、 t （板厚）。半球体直边封头结构如图3-52所示。封头加工成形用的圆板料直径用下式计算，即
图3-52 半球体直边封头结构
已知尺寸为 d 、 R 、 r 、 h 、 t （板厚）。大、小半径椭圆体封头结构如图3-53所示。封头加工成形用的圆板料直径用下式计算，即
图3-53 大、小半径椭圆体封头结构
式中，
K
为拉伸系数，一般可取
K
=0.75；
α
角可用余弦求出：
。
圆板料的直径经验式为
D = d +2 r +1.5 h
已知尺寸为 d 、 R 、 r 、 h 、 a 、 t 。椭圆体直边封头结构如图3-54所示。封头加工成形用的圆板料直径用下式计算，即
图3-54 椭圆体直边封头结构
标准椭圆体直边封头的直径经验式为
D = d + h + a
已知尺寸为 d 、 d 1 、 r 、 t 。平顶圆角封头结构如图3-55所示。封头加工成形用的圆板料直径用下式计算，即
图3-55 平顶圆角封头结构
已知尺寸为 d 、 r 、 h 、 t 。平顶圆角直边封头结构如图3-56所示。封头加工成形用的圆板料直径用下式计算，即
图3-56 平顶圆角直边封头结构
已知尺寸为 a 、 b 、 c 、 d 、 h 、 h 1 、 t 。圆管直插封头展开图如图3-57所示。
图3-57 圆管直插封头展开图
从俯视图和主视图可以看出：右管与封头垂直相接，左管与封头倾斜相接，但左管中心线延长与封头圆心点 O 1 相交，所以左管端部是平的，可与封头直接相接，因之此管与封头的接合线不用求出。
用已知尺寸画出俯视图、主视图和左视图。12等分俯视图 T 圆圆周，等分点为1、2、3、…、12。由各等分点引上垂线，与主视图 BE 弧的交点为1、2（12）、3（11）、4（10）、5（9）、6（8）、7。再由各交点向右引水平线，与左视图中心线得出交点（未注符号）。以 O 2 为中心各交点到 O 2 作半径画同心圆弧，与在 KL 线上取 e 、 f 、 g 、 i 等于俯视图 e 、 f 、 g 、 i 的距离得出各点所引上垂线对应交点为1、2、3、…、12。通过各交点连成曲线，即是圆管与封头的接合线。
圆管展开图画法。在左视图 IJ 向右延长线上截取1′—1″等于圆管中心径展开长度。12等分1′—1″，等分点为1′、2′、3′、…、12′、1″。由各等分点引下垂线，与由左视图接合线各点向右引的水平线对应交点连成曲线，即得出所求圆管的展开图。