正锥体展开计算



									碳钢
									合金钢
									铝及合金
									钛及合金
									铜及合金
锥体厚度δ	6	mm	上底至锥顶距离h1	281.37652	mm
			h1=dh/(D-d)			备注：本计算方法仅适用于正
锥体下底直径D	2988	mm				锥体展开计算，且计算中并未
						考虑厚度及实际焊接组装等因
锥体上底直径d	2000	mm	展开面积S	4020858.2	mm²	素造成的影响。
			S=α（R2²-R1²）/2
锥体高度h	139	mm	锥体体积V	24125149	mm³
			V1=Sδ
锥体半顶角θ	1.2965116	rad
θ=atan（d/2h1)	74.284645	°				X=R2sin（α/2n）+γ
展开小径R1	1038.8324	mm				1559.3409
R1=d/2sinθ						Z=R1sin(	α/2n)
展开大径R2	1552.0156	mm				1037.0421
R2=R1D/d						Y=R2tan(α/2n)+ε
展开顶角α	6.0483148	rad				26429.463
α=πD/R2	346.54291	°				L=2X+(n-1)(Y+Z)
材料类型	合金钢					30585.187
材料密度ρ	7.9	g/cm3				W=R2-R1cos（α/2n）+2ζ
拼接份数n	2					1511.0529
下料余量γ	10	mm				T=δ
下料余量ε	28	mm				6
下料余量ζ	10	mm
下料尺寸	L	30585
L×W×T	W	1511	mm
30585×1511×6	T	6	mm
下料板体积V2=LWT	277283610	mm³
锥体净重W1	190.58868	kg	市场标准尺寸
W1=ρV1			L		Hold
下料板重W2	2190.5405	kg	W
W2=ρV2			T
材料耗损率η	91.299468	％
η=100（W2-W1)/W2
在相同条件下,对于②计算结果如下:			在相同条件下，对于③计算结果如下：
L=2nR2sin(α/2n)+(n-1)ε+2γ			L=n（R2-R1cos（α/2n））+（n-1)ε+2γ
6245.36351			3030.105719
W=R2-R1cos（α/2n）+2ζ			W=2（R2sin（α/2n）+ε）
1511.05286			3154.681755
T=δ			T=δ
6			3
下料尺寸：L×W×T			下料尺寸：L×W×T
6245×1511×6			3030×3155×3
下料板体积V2=LWT			下料板体积V2=LWT
56617170	mm³		28678950	mm³
下料板质量W2	447.27564	kg	下料板质量W2	226.56371	kg
材料耗损率η	57.388988	%	材料耗损率η	15.878548	%
由上述数据分析表明，材料的利用率偏低，未达到更好的经济效益，现提出以下改进措施：
1.尽可能多的增加拼接份数n，可以有效地降低材料耗损率η
2.减少下料余量虽然也可降低η，但降幅不大，因此并无实际意义。
在n不变的情况下，且ε＜14mm时，宜采用③；在ε≥14mm时，宜采用②。
3.在其他条件相同	时，数据分析显示当n=10时，材料利用率最大，但由于实际操作与焊接等因素限制，
一般不可能达到。	合理选用切割方式，可有效提高材料利用率。当n=1时，宜选用					①或②；当n=2或3时，宜采用
②；当n≥4时，宜采用①。		n=2时材料耗损率最大，在实际选用中应尽量避免。
	拼接份数与材料耗损关系表格
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
η1	43.21	67.12	49.70	39.82	33.89	30.47	28.09	26.88	26.10	25.78	25.93	26.07	26.20
η2	43.21	56.95	48.24	42.45	38.93	37.04	35.70	35.14	34.80	34.76	35.02	35.28	35.49
η3	44.81	57.96	49.70	44.47	41.59	40.04	39.43	39.36	39.60	39.91	40.29	40.94	41.52
备注：ηi（i=1,2,3）分别表示以上三种编排的材料耗损率
由于实际加工能力和焊接难度等因素的影响，n一般最大取到5
	切割余量与材料耗损率的关系
	4	6	8	10	12	14	16	18	20	22	24	26	28
η1	66.89	66.92	66.95	66.98	67.01	67.04	67.06	67.09	67.12	67.15	67.18	67.21	67.24
η2	56.56	56.61	56.66	56.70	56.75	56.80	56.85	56.90	56.95	57.00	57.05	57.10	57.14
η3	55.44	55.77	56.09	56.41	56.73	57.04	57.35	57.66	57.96	58.26	58.56	58.85	59.14
备注：以上数据适用n=2的情形，实际加工中切割余量ε存在最小值，此处取4mm。