快速製作高強螺栓孔的方法與流程

2023-11-11 13:18:15 1

本發明涉及一種螺栓孔的製作方法，具體涉及一種快速製作高強螺栓孔的方法，屬於機械設計技術領域。

背景技術：

高強螺栓在建築施工中運用越來越廣泛。高強螺栓在鋼結構施工中權重越來越大，高強螺栓孔允許偏差控制不好將直接影響鋼結構施工質量、施工進度、施工成本。高強螺栓在安裝過程中由於螺栓孔的偏差，安裝時螺栓是堅決不能用火焰氣割擴孔的，無論採取什麼方法都很麻煩，因此螺栓孔在鋼結構製作中控制孔的有效偏差非常重要。規範規定螺栓孔的允許偏差為0.03t且不大於2mm。要想達到控制標準難度相當大。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種快速、有效控制螺栓孔組中的螺栓孔距偏差的快速製作高強螺栓孔的方法。

本發明是這樣實現的：

一種快速製作高強螺栓孔的方法，包括如下步驟：

步驟一、根據設計要求的螺栓孔組的尺寸規格，確定兩排螺栓孔組形成的矩形的對角線的長度，選取一張薄規格的鍍鋅鋼板(比如厚度1mm)，用畫規在鍍鋅鋼板上，選定一個中心點o畫圓弧，圓弧的半徑為1/2的矩形對角線長度，在圓弧上任意取一點a，連接ao並與另一側圓弧相交得到b點，劃線aob，作為矩形對角線；

步驟二、以a、b分別為圓心，以兩排螺栓孔之間的孔距作為半徑，畫弧，與步驟一的圓弧的交點，確定對應的c、d兩點，然後連接ac、ad、bd、bc，acbd即形成了與兩排螺栓孔組形成的矩形相同大小的標準矩形線框；

步驟三、以a點或d點為圓心，以每一排螺栓孔組相鄰兩個螺栓孔的孔距為半徑，畫圓，圓與ad線的交點即為該排螺栓孔的中心，再以該交點為圓心，以每一排螺栓孔組相鄰兩個螺栓孔的孔距為半徑，繼續畫圓，確定所有ad線上的螺栓孔的位置，用樣衝打出記號點。同樣的方法，確定bc線上所有的螺栓孔的位置，打出記號點。

步驟四、各螺栓孔中心點確定好了之後，在鍍鋅鋼板上根據螺栓孔模板圖例中的尺寸進行下料。然後再取同等大小的，厚度δ＝12～20mm的鋼板一塊，將鍍鋅模板完全覆蓋上面，用φ3鑽頭在每個螺栓位上引出小孔，再用φ27鑽頭鑽分別鑽出螺栓孔。用45#鋼加工12個內徑φ21.5外徑φ27圓環，每一個螺栓孔上分別固定一個圓環，從而製作完成螺栓孔模板。

步驟五、利用步驟四製作完成的螺栓孔模板，進行輔助螺栓孔的加工。

更進一步的方案是：在螺栓孔模板一側長邊和寬邊的邊緣，焊接規格為30～50mm的等邊角鋼。通過在螺栓孔一側長邊和寬邊的邊緣焊接角鋼，可以在加工連接副時起到通過長邊和寬邊準確定位的作用，保證螺栓孔模板上的螺栓孔與連接副的螺栓孔一致。

更進一步的方案是：在螺栓孔模板兩側寬邊的邊緣，都焊接規格為30～50mm的等邊角鋼。通過在兩側寬邊焊接角鋼，可以將螺栓孔模板支撐起來，這樣在加工螺栓孔時產生的鐵屑能夠有效排除。

本發明是針對一種在工業鋼結構安裝中高強螺栓孔的製作可以先製作一套輔助加工螺栓孔的模板，模板上的螺栓孔孔距根據設計圖紙尺寸獲得，採用對角線法進行螺栓孔孔距的控制，螺栓孔模板製作好以後，製作構件上的螺栓孔時，可以將螺栓孔模板固定在要加工的構件上，採用磁力鑽進行螺栓孔組的加工，由於採用了事先製作好的螺栓孔模板進行輔助加工，有效控制了螺栓孔組中的螺栓孔距偏差，保證了構件在組裝、安裝過程中能夠順利進行，同時螺栓孔模板可以重複利用，減少資金投入、提高生產效率。本發明螺栓孔距控制精度高，它是以最外端螺栓孔對角線完成其他螺栓孔的定位。由於增加了45#鋼製作的圓環，提高耐磨強度，保證在套鑽時螺栓孔不被破壞，增加反覆使用壽命。增加l30～50角鋼保證了連接板螺栓孔外的幾何尺寸，保證加工鐵屑有效排除及固定方便。

附圖說明

圖1為本發明實施例螺栓孔模板圖例；

圖2為本發明實施例確定對角線的示意圖；

圖3為本發明實施例確定矩形的示意圖；

圖4為本發明實施例確定矩形各螺栓孔中心點的示意圖；

圖5為本發明實施例製作好的螺栓孔模板的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的詳細步驟做進一步的說明。

一種快速製作高強螺栓孔的方法，包括如下步驟：

步驟一、根據附圖1所示螺栓孔模板圖例所示螺栓孔組的尺寸，確定矩形對角線ab，取一張相應大小的δ＝1.0mm鍍鋅鋼板，用畫規在鍍鋅鋼板上以o點為圓心畫半圓弧，半徑長度為ab/2，在弧上任意取一點a，連接ao與圓弧相交得到b點，劃線aob，確定對角線(如附圖2所示)。

步驟二、以a、b分別為圓心以100mm為半徑(半徑100mm即為螺栓孔模板圖例中的兩排螺栓孔的孔距，尺寸如圖標註所示)畫弧，與大圓弧的交點確定c、d兩點，然後連接ac、ad、bd、bc(如附圖3所示)。

步驟三、acbd形成一個標準矩形線框尺寸為100x400，以a或d點為圓心以80mm為半徑(半徑80mm即為螺栓孔模板圖例中每排螺栓孔的孔距)以此按照如圖4所示方式畫圓，得到ad邊上的所有螺栓孔中心點。以此類推以c或b點確定剩餘螺栓孔中心點，用樣衝打出記號點。

步驟四、各螺栓孔中心點確定好了之後，在δ＝1.0mm的鍍鋅鋼板上根據螺栓孔模板圖例中的尺寸進行下料。然後再取同等大小厚鋼板1一塊，厚鋼板規格δ＝12～20mm，將鍍鋅模板完全覆蓋上面，用φ3鑽頭在每個螺栓位上引出小孔，再用φ27鑽頭鑽分別鑽出螺栓孔3。用45#鋼加工12個內徑φ21.5外徑φ27圓環，即為耐磨鋼環4，每一個螺栓孔上分別固定一個耐磨鋼環4。

步驟五、為了能夠使製作好的模板能夠進行輔助螺栓孔的加工，在製作好的矩形模板的長邊和寬邊的邊緣如圖1所示的位置焊接規格為30～50mm的等邊角鋼2，其他規格的連接副可以採用同樣的方法進行製作。製作好的模板如圖5所示。

本發明的模板使用時，根據圖紙尺寸，將製作好的模板角鋼面朝下，將模板固定在需要加工的構件上，然後採用磁力鑽順著螺栓孔模板的孔進行加工構件上的螺栓孔。在螺栓孔模板寬邊兩側的邊緣，都焊接規格為30～50mm的等邊角鋼。通過在寬邊兩側焊接角鋼，模板上焊接的角鋼起到能夠支撐模板的作用，能夠使模板與構件之間存在間隙，保證鐵屑有效排除，同時在固定模板時，能夠提供更多的加固點，角鋼的安裝位置可以根據現場實際情況以便於固定模板確定焊接位置。

在大批量加工成批兩的構件螺栓孔時，採用此模板進行控制螺栓孔的加工誤差起到了很好的作用，當出現不同的螺栓孔構件時，可以採用上述列舉的方法製作多組不同規格的模板。

本發明的模板還可以作為加工鋼結構連接板時使用，批量輔助加工鋼結構構件連接板螺栓孔。