第3章化工设备零件图绘制(一)

图3-5 标准椭圆封头
椭圆形封头的绘制
（1）在图层1中绘制两条垂直的中心线
图3-6 椭圆封头中心线
椭圆形封头的绘制
（2）以交点为中心在图层2中画椭圆，轴端点@162.5，0；短 半轴长81.25。删下半部分。
椭圆形封头的绘制
（3）绘制内侧两直边，下端点@0，-25
图3-7 椭圆封头内侧轮廓线
（4）绘制外侧轮廓线及水平连线
第3章 化工设备零件图绘制（一）
▪ 封头的绘制 ▪ 法兰的绘制 ▪ 接管的绘制 ▪ 其他化工小零件的绘制
主目录
封头的绘制
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半球形封头的绘制 椭圆形封头的绘制 碟形封头的绘制 锥形封头的绘制
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半球形封头的绘制
半球形封头由半个球壳组成。对于直径较小、厚度较薄的半球形封
头，可以采用整体热压成形加工技术，对于大直径的半球形封头则采用 分瓣冲压后焊接组合的加工技术。半球形封头厚度的计算公式如下。
碟形封头的绘制
1
2
1
3
图3-13 碟形封头大圆图
碟形封头的绘制
绘制直边
直边的绘制较容易，它利用过渡小圆和水平线1的交点作为第一点，利 用相对坐标确定第二点，即可绘制两条直边。
直边
直边
图3-14 碟形封头绘直边图
删除多余线段
碟形封头的绘制
图3-15
碟形封头的绘制
利用偏移技术，绘制封头的外轮廓线，并利用直线将内外两轮廓线连接起来， 然后利用填充命令进行填充。
图3-4 半球形封头
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椭圆形封头的绘制
椭圆形封头是化工设备中较常用的封头，一般用于换热器、反应
器等设备上。椭圆形封头和球形相比多了直边段，对于较小的椭圆形封 头，既可热压成形，也可铸造加工。椭圆形封头的厚度计算公式为
S
pc D
2 t
椭圆形封头的关键尺寸为内轮 廓线的长轴D、短轴2h（一般已知封 头高度h）、直边高度h1及厚度S， 有了以上4个关键尺寸，就可以绘制 任意形状的椭圆形封头。下面以绘 制D=325,h=325/4,h1=25,S=7.5的标准 形封头为例（见右图），说明封头 的具体绘制过程（标准形椭圆封头 是指h=D/4的椭圆封头）。
椭圆形封头的绘制
图3-8 椭圆封头轮廓线
⑷填充及标上尺寸
椭圆形封头的绘制
图3-9 标准椭圆封头
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碟形封头的绘制
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碟形封头的绘制
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碟形封头的绘制
首先，我们来分析一下碟形封头的组成部分及关键尺寸。由图3-10可知，碟 形封头由三部分组成：
⑴ 以半径为R的部分球面cc’ ⑵ 以半径为r的过渡圆弧bc和b´c´ ⑶ 以h1为高度的直边ab和a´b´ 常用碟形封头的主要数据关系如下：
⑵点击绘图工具中的绘圆工具，利用捕捉功能，捕捉水平线1和垂直线3 的垂足作为圆心，点击，输入150作为半径（可不输入，因为系统已默认半 径为150），按回车键确定，见图3-12）。
1
2
1
3
图3-12 碟形封头的过渡圆
绘制大圆
大圆的半径是已知的，如 果能确定大圆的圆心位置，则 就能绘制该大圆，其实，不用 确定大圆的圆心位置，也能绘 制出大圆，因为根据碟形封头 的特点，大圆和两个小圆是相 切的，已知和两个物体相切， 并知道半径的话，就可以绘制 这个圆
图3-3 内外轮廓线
半球形封头的绘制
（5）设置标注样式。对齐标注，在尺寸标注图层进行。 其中厚 度的标注，先点击对齐标注，再点击捕捉到最近点，在外圆上任取一 点，然后点击捕捉到垂足，在内圆上捕捉垂足，完成标注。标注完后， 在命令窗口输入命令ed，编辑标注文字。
半球形封头的绘制
（6）切换到剖面线图层，利用填充功能，打上剖面线，完成绘制工作。
R D r 0.15D h 0.226D
25
S 8
h1 40
Hale Waihona Puke Baidu
10 S 18
50
S 20
而标准碟形封头的主要尺寸关系如下：
R 0.9D r 0.17D h 0.2488D
25
S 8
h1 40
10 S 18
要想画出如图503-10所S示 2的0 碟形封头，必须确定两个过渡圆弧的圆心及球壳大圆弧
的圆心，如果能确定该三圆的圆心，则由上面提供的数据关系式，就能方便地绘
出碟形封头。下面我们通过两封头的实际绘制过程来具体说明封头绘制的方法及
技巧。第一个例子以常用碟形封头为例，已知D=1000，S=10，由数据关系式可知：
R 1000 , r 150 , h 226 , h1 40
碟形封头的绘制
图3-16 碟形封头填充图
碟形封头的绘制
利用偏移技术，绘制封头的外轮廓线，并利用直线将内外两轮廓线连接 起来，然后标注、填充。
图3-17 碟形封头最后图
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锥形封头的绘制
锥形封头常用于立式容器的底部以便于物料的卸除，它一般直接于容 器筒体焊接。封头可分为两种结构，不带折边的锥形封头（见图3-27）和 带折边的锥形封头（见图3-28）。不带折边的锥形封头与筒体连接处存在 较大的边界应力，有时需要将连接处的筒体和封头加厚，具体情况请参考 书后参考文献。
⑴在图层1绘制一垂直中心线
半球形封头的绘制
图3-1 中心线
半球形封头的绘制
⑵在图层2绘一垂直中心线相交的水平直线。
半球形封头的绘制
（3）以交点为圆心绘圆，R=200，删去下半圆，作为半球形封头的内 轮廓线。
图3-2 半圆线
半球形封头的绘制
（4）利用偏移技术绘制半球形封头的外轮廓线，偏移量10。修剪 水平线多余部分。
S
pc D
4 t
其中pc 为封头内计算压力， t 为材料允许最大应力， 为焊缝系数。
半球形封头结构较简单，受力较均匀。其绘图的关键尺寸只有两个： 半球形封头的内直径D或半径R，封头的厚度S。
下面演示R=200，S=10的半球形封头的绘制。
半球形封头的绘制
先简单设置图层：
图层1——中心线，红色 图层2——连续实线 图层3——剖面线，品红 图层4——尺寸标注，170
确定两过渡圆弧的圆心
⑴ 在AutoCAD模板中，画上两条任意正交的直线（在正交状态下 绘制），长度均超过1200以上。
⑵画垂直线的左右偏移线，选定偏移距离为350，见图3-11，左右 偏移线和水平线的交点就是过渡圆的圆心
1
2
1
3
图3-11 碟形封头定位图
碟形封头的绘制
绘制两过渡小圆
⑴点击绘图工具中的绘圆工具，利用捕捉功能，捕捉水平线1和垂直线2 的垂足作为圆心，点击，输入150作为半径，按回车键确定。