钢材下料
钢材下料计算表
1、 抗震结构，135°弯钩矩形箍筋长度 （见图1） l＝2(b－2d0＋2d)＋2(h－2d0＋2d)－1.75d×3＋11.87d×2 ＝2(b＋h)－8d0＋26d
2、一般结构（非抗震区），135°弯钩矩形箍筋长度 （见图1）
l＝2(b－2d0＋2d)＋2(h－2d0＋2d)－1.75d×3＋6.87d×2 ＝2(b＋h)－8d0＋16d
钢 板(kg/㎡) W=7.85*d
钢管[包括无缝钢管 及焊接钢管](kg/m)
W=0.02466*s(d-s)
符号意义 d=厚度 d=外径
s=壁厚
计算举例
厚度 4mm的钢板，求每㎡重量。每㎡重量 =7.85×4=31.4kg 外径为 60、壁厚4的无缝钢管，求每m重量。每 m重量=0.02466×4×（60-4）=5
符号意义
计算举例
4、 圈梁异形箍筋（带缺口）,是安置在山墙圈梁中的一种箍筋，在砖混结构中多用于屋盖圈梁。（见图 3） 计算公式为： l＝2(b＋h－4d0＋4d)＋(0.12－2d0＋2d) ＋(h－0.13－2d0＋2d)＋12.5d－1.75d×5 ＝2(b＋1.5h)－12d0＋16d
5、 矩形四肢箍筋,是用两个单箍在中间相互错开,安置在梁的同一截面处，其作用主要是为了增加梁的 刚度和抗扭。（见图4）
钢材理论重量计算公式
名称
计算公式
符号意义
计算举例
圆钢、盘条 (kg/m) W=0.006165*d*d
螺纹钢(kg/m)
W=0.00617*d*d
方 钢(kg/m) W=0.00785*a*a
扁 钢(kg/m) W=0.00785*b*d
六角钢(kg/m)
W=0.006798*s*s
钢材下料切割方法
钢材下料切割方法
钢材的下料切割方法主要有以下几种：
1. 切割机械切割法：使用切割机械设备，如剪切机、切割机等进行切割。
这种方法适用于较薄的钢板，可以快速而准确地进行切割。
2. 气割法：通过氧炔火焰或氧气等进行燃烧，产生高温气流，将钢材加热至熔化或烧蚀状态，再通过喷射气流将熔化或烧蚀的材料吹掉。
气割适用于各种厚度的钢材，但是切割速度相对较慢。
3. 火焰等离子切割法：通过将气体喷射至高温电弧之间进行离子化，产生高能量的等离子体，将钢材加热至熔化或烧蚀状态，再通过喷射气流将熔化或烧蚀的材料吹掉。
火焰等离子切割适用于各种厚度的钢材，切割速度相对较快。
4. 高能激光切割法：使用激光束对钢材进行局部加热，使其熔化或烧蚀，再通过喷射气流将熔化或烧蚀的材料吹掉。
高能激光切割适用于各种厚度的钢材，具有切割速度快、切割质量高的优点。
以上是常见的钢材下料切割方法，具体选择哪种方法还需根据钢材的厚度、切割要求以及设备条件等因素进行综合考虑。
槽钢斜口下料技巧
槽钢斜口下料技巧槽钢是一种常见的结构钢材，广泛应用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
在使用槽钢进行加工时，斜口下料是常见的一种技术。
本文就槽钢斜口下料的技巧进行详细介绍，旨在帮助读者更好地掌握这一技术。
一、斜口下料的意义和作用斜口下料是在槽钢的两侧或四侧进行倾斜切割，形成一定角度的斜口。
斜口下料的主要目的是为了提高槽钢的连接性能和承载能力。
通过斜口下料，可以增加槽钢的接触面积，提高连接的稳定性和强度。
此外，斜口下料还可以减少焊接变形，提高施工的准确性和效率。
二、斜口下料的基本要求1. 斜口的切割角度应符合设计要求，常见的切割角度有30度、45度、60度等。
2. 斜口的长度应适当，一般为槽钢截面宽度的1-1.5倍。
3. 切割斜口时要保持切口的平直和一致，避免出现明显的凹凸不平。
4. 斜口的两侧应保持一定的平行度，以确保连接件的安装质量。
三、斜口下料的具体操作步骤1. 准备工作：确认槽钢的规格和长度，根据设计要求确定斜口的切割角度和长度。
2. 定位测量：使用尺子或其他测量工具，在槽钢两侧或四侧标出斜口的起止位置和长度。
3. 切割斜口：使用锯床、切割机等工具，按照测量的位置和角度进行切割。
注意控制切割速度和切割角度，保持切口的平直和一致。
4. 整理修边：使用锉刀、砂纸等工具对切口进行整理修边，去除毛刺和锋利的边缘，以免刺伤操作人员或影响接触面的平整度。
5. 检查质量：对切割的斜口进行质量检查，确认切口的角度、长度和平直度是否符合设计要求。
四、斜口下料的注意事项1. 操作人员应熟练掌握槽钢的切割工艺和操作规程，遵守安全操作规范，佩戴好个人防护装备。
2. 在切割过程中，要控制好切割速度和切割角度，避免切口过深或过浅。
3. 切割斜口时要注意刀具的选择和磨损情况，确保切割质量和效率。
4. 斜口下料后要及时进行修边整理，保持切口的平整和光滑，以提高连接的质量。
5. 检查工作要认真细致，对切割的斜口进行质量把关，确保斜口的角度、长度和平直度符合设计要求。
钢材下料的规定
钢材下料的规定1目的为保证施工安装质量，规范厂内钢材的使用，减少因下料误差，计算不准确导致的材料浪费现象，制度本规定2范围本规定适用于厂内零星检修、技改、工程项目等使用的钢制管材、板材、型材等。
3.下料工序要求3.1下料方法的分类：可使用人工气割（最常用），机械切割（砂轮片切割），等离子切割（用于不锈钢切割）3.2下料前准备工作（1）下料前对材料进行检查。
确定规格型号、材质是否符合要求，相同材质、相同规格、相同下料方法的构件为了充分利用材料应集中统计下料。
（2）下料的规则应为先下大构件，再下小构件，端面不规则的型钢、钢板、管材等材料下料时必须将不规则的部位让出，不得使用。
（3）下料前在钢材的表面先用石笔画出尺寸线，尺寸线保证清晰、准确，划线后需进行复查，与要求的尺寸相同方可进行下料。
3.3人工气割（1）切割前，将工件分段垫平，将工件与地面留出空间利于铁渣的吹出。
（2）检查好氧气乙炔的气管是否完好，压力是否正常，调试好割把气量，后开始作业。
（3）气割时，看清切割线符号，从右向左进行切割。
（4）气割允许的尺寸偏差见表1。
（5）切割完成后去除表面的流渣，氧化皮，需要打磨坡口的构件按照要求用砂轮片进行切口的打磨。
（6）下料完成后应在构件上标明尺寸，或者用途，并妥善保管，便于安装。
4.边角料利用原则钢管、型钢要求边角料的长度不得大于1米，钢板的边角料宽度不得大于300mm，面积不得大于1㎡5.管理要求5.1如施工单位在下料过程中由于计算不准确、切割过程中有偏差，或因划线时排版方式不合理造成的材料浪费，根据造成的损失情况考核50-500元。
5.2剩余的边角料如果尺寸较大（大于4.1的要求），则车间需保管留下次利用，不得当做废品处理，如有违反按照100元/次考核。
附表1手工切割工件尺寸公差mm。
钢板下料检验标准规范
钢板下料标准1 范围本标准规定了下料的工艺规则和允许尺寸公差，适用于本公司的产品材料的下料。
2 下料前的准备2.1 看清下料单上的材质、规格、尺寸及数量等。
2.2核对材质、规格与下料单要求是否相符。
材料代用必须严格履行代用手续。
2.3 查看材料外观质量（疤痕、夹层、变形、锈蚀等）是否符合有关质量规定。
2.5.1 端面不规则的型钢、钢板、管材等材料号料时必须将不规则部分让出。
钢材表面上如有不平、弯曲、扭曲、波浪等缺陷，在下料切割和成形加工之前，必须对有缺陷的钢材进行矫正。
2.5.2 号料时，应考虑下料方法，留出切口余量。
2.5.3 有下料定尺挡板的设备，下料前要按尺寸要求调准定尺挡板，并保证工作可靠，下料时材料靠实挡板。
3.2 气割下料3.2.1 气割时，看清切割线条符号。
3.2.2切割前，将工件分段垫平（不能用砖和石块），将工件与地面留出一定的间隙利于氧化铁渣吹出。
3.2.3 将氧气调节到所需的压力。
对于射吸式割炬是否有射吸能力，如果割炬不正常时，应检查修理，否则禁止使用。
3.2.4 预热火焰的长度应根据板材的厚度不同加以调整，火焰性质均应采用中性火焰，即打开切割氧时火焰不出现碳化焰。
3.2.5 气割不同厚度的钢板时，要调节切割氧的压力，而同一把割炬的几个不同号码嘴头应尽量不经常调换。
气割选择见表：3.2.6 切割速度应适当。
速度适当时，熔渣和火花垂直向而去；速度太快时，产生较大的后拖量，不易切透，火花向后面，造成铁渣往上面，容易产生回火现象。
3.2.7 割嘴与工件的距离3.2.7.1 钢板的气割，割嘴与工件的距离大致等于焰芯长度加上2-4毫米左右。
气割4-25毫米厚的钢板时，割嘴向后倾斜20°-30°角，即向切割前进的反方向。
3.2.7.2 气割4毫米以下的钢板时，割嘴向后倾斜25°-45°角，即向切割前进的反方向。
割嘴与工件表面的距离为10～15毫米，切割速度应尽可能快。
基于线性规划模型钢材下料问题最优切割方案
02
03
参考文献3
作者2，论文标题2，期刊名称2 ，发表时间2
作者3，论文标题3，期刊名称3 ，发表时间3
THANKS
感谢观看
限度地减少浪费和提高材料利用率的问题。随着制造业的不断发展，钢
材下料问题在实际生产中越来越受到关注。
02
现有研究的不足
尽管已经有一些研究针对钢材下料问题进行了探讨，但是仍存在一些问
题没有得到很好的解决，例如如何处理复杂的约束条件、如何优化切割
顺序等。
03
研究意义
本研究旨在通过建立一种基于线性规划模型的优化方法，解决现有研究
结果分析
根据实验结果，对不同切割方案进行对比分析，评估各方案的优劣
结果比较与讨论
结果比较
将最优切割方案与其他传统下料方案进 行比较，分析各自的优势与劣势
VS
结果讨论
探讨最优切割方案在实际生产中的应用与 局限性，为进一步优化提供参考依据
07
结论与展望
研究结论与贡献
线性规划模型的有效性
通过建立线性规划模型，成功解决了钢材下料问题的最优切割方案，证明了线性规划模型在该问题上的应用价值。
基于遗传算法的求解流程
01
初始化种群
随机生成一组染色体，组成初始 种群。
03
评估最优解
在迭代过程中，不断评估当前种 群中的最优解，记录最优解及其
对应的染色体。
02
迭代优化
通过选择、交叉和变异等操作， 逐步优化种群中的染色体。
04
终止条件
根据终止条件（如达到最大迭代 次数或最优解满足精度要求等）
，终止算法并输出最优解。
钢材下料问题建模
钢材下料问题是指如何将一块或多块钢材切割 成指定形状和尺寸的小块，以满足客户需求。
下料作业指导书
1. 目的规范作业程序，保证产品质量，确保操作者人身安全和设备安全。
2. 适用范围2.1适用Q235钢材的直线边缘的材料毛坯的剪切及其他类似的下料。
2.2被加工的材料厚剪板基本尺寸为 1～6 mm，最大加工宽度为3000mm。
数控切割加工料厚基本尺寸为 1～16 mm，最大加工宽度为6200mm。
3. 设备与材料3.1液压剪板机、液压折弯机、手工等离子切割枪、数控等离子切割机床及其他辅助工具。
3.2材料为镀锌钢板、冷轧钢板、热轧钢板。
3.3材料不允许表面有波纹和严重的擦伤、滑痕、杂质、锈斑。
4. 工序分类4.1下料工序只针对板材下料组。
4.2分剪板、数控切割、手工开缺、折弯、卷板。
➢剪板作业1. 作业前工艺准备1.1熟悉图纸和有关工艺要求，充分了解所加工的零件的几何形状和尺寸要求，并开好下料单。
1.2按订单的要求材料规格领料，并检查材料是否符合工艺的要求。
1.3为了降低消耗，提高材料利用率，要合理计算采取套裁方法。
1.4检查剪床刀片是否锋利及紧固牢靠，并按板料厚度调整刀片间隙，以剪板机旁边的刻度盘为参考依据见表1。
表1（mm）2. 作业过程2.1先试剪一块小料核对尺寸正确与否，以检查设备是否正常。
2.2首件自检，符合工艺卡片的规定后，方可进行生产，否则应重新调整纵横挡板。
2.3辅助人员应该配合好，在加工过程中要随时检查尺寸、毛刺、角度，并及时与操作人员联系。
2.4剪裁好的半成品或成品按不同规格整齐堆放，不可随意乱放，以防止规格混料及受压变形，并作标识。
2.5在加工完成后及时自检与互检，报检。
并及时与下道工序联系。
2.6为减少刀片磨损，钢板板面及台面要保持清洁，剪板机床床面上严禁放置工具及其他材料。
3. 工艺规范3.1根据生产批量采取合理的套裁方法，先下大料，后下小料，先剪长度，后剪宽度，尽量提高材料的利用率。
3.2在下料时要充分考虑余料的再利用，对于大余料要按厚度分类摆放在材料架上。
3.3钢板剪切时要及时调节间隙，保证截断的毛刺应符合表2的规定。
标准件生产下料工艺流程
标准件生产下料工艺流程
首先是材料准备。
在生产标准件时，首先需要准备原材料，通常是金属材料如钢材、铝材等。
这些原材料需要按照规格要求进行采购，并且在生产过程中需要进行质量检验，以确保材料符合标准要求。
接下来是下料加工。
下料是将原材料按照设计要求进行切割、锯割或者切削成具有一定形状和尺寸的工件。
这个过程通常需要使用切割机床、锯床、冲床等设备进行加工，以确保工件的尺寸精度和表面质量。
然后是热处理。
对于一些特殊要求的标准件，可能需要进行热处理工艺，以提高材料的硬度、强度或者耐磨性。
常见的热处理工艺包括淬火、回火、正火等，这些工艺可以根据材料的特性和使用要求进行选择。
接着是精加工。
在下料加工之后，通常还需要进行精密加工，以达到设计要求的尺寸和形状精度。
这个过程可能涉及到车削、铣削、磨削等工艺，需要使用数控机床或者其他精密加工设备进行加工。
然后是表面处理。
为了提高标准件的表面质量和耐腐蚀性能，
通常需要进行表面处理，例如镀层、喷涂、抛光等工艺，以确保标
准件在使用过程中具有良好的表面质量和耐用性。
最后是质检。
在整个生产过程中，质量检验是非常重要的一环。
需要对生产出的标准件进行尺寸检测、外观检查、化学成分分析等
多方面的检验，以确保产品符合设计要求和标准要求。
综上所述，标准件生产下料工艺流程涉及到材料准备、下料加工、热处理、精加工、表面处理和质检等多个环节，每个环节都需
要严格控制和管理，以确保生产出高质量的标准件产品。
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最优的钢材下料方案
兰州石化职业技术学院机械工程系焊接063班谢慧
摘要：
本文运用简单的线性规划模型，解决了公司对一批钢材的下料问题。
用最少的钢材来满足公司的需求，从而使公司的投入最小，获得最大的利益。
首先我初步的建立了一个线性模型，发现结果是一样的，没有任何解决问题。
而后我重新建立了一个模型，将三个不同的截取长度两两组合之后，问题也就顺利的解决了。
一．问题提出：
一公司现有一批钢材，每根钢材长7.3m，由于莫种需求需要100套短钢材。
已知每套短钢材包括长2.9m，2.1m 和1.5m各一根，现在问从公司的利益出发（余料只能作为废品出售），至少要用多少根钢材，才能保证既满足需要，又使得余料最少？
二．问题假设：
1.假设在下料过程中没有废品产生，每个长度下的产品都是合格的。
三．符号说明：
X ij表示用第i种方案截钢管j种长度截取的个数。
M 表示用第1种长度截法的次数。
N 表示用第2种长度截法的次数。
F 表示用第3种长度截法的次数。
Minz 表示最少需用的钢材数
四．模型的建立：
我们要是每次都将三种截取长度包括来进行下料。
由题中的数据计算得，则需要100根钢材，这样并没有减少钢材的数目。
因此，我选择用不同的钢材长度两两组合进行下料。
方程如下：
2.9X11+2.1X12≤7.3 ①
2.9X21+1.5X23≤7.3②
2.1X32+1.5X33≤7.3③
Mx11+Nx21=100④
Mx12+Fx32=100⑤
Nx23+Fx33=100⑥
X ij＞0，i=1，2，3 j=1，2，3⑦
N>0 , M>0 , F>0⑧
Minz=N+M+F
五．模型的求解：
由方程①，②，③得
X11=1,X12=2 X21=2, X23=1 X32=2,X33=2
代入④，⑤，⑥得
解得：
M=20, N=40, F=30
Minz=90
即：用第1种截法（也就是在一根钢材上截1根2.9m长的钢材，2根2.1m 长的钢材）截20根钢材。
用第2 种截法截40根钢材，用第3种截法截30根钢材，这样下来，使得所用的钢材最少，余料最少。
六．模型的评价：
七．附录：
数学模型（第二版）任善强雷鸣重庆大学出版社。