钣金展开计算原则基础 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/21 1:43:37星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

精工科技 编制: 宋海 版本: 1.0 批准: 王勇 标准操作程序(SOP-‖) 钣金展开计算原则 No.: JGKJ-SOP-II-005 Rev. Date:2014-12-10 Page: 1of 4

钣金展开计算原则

钣金的放样展开,是钣金工艺的第一道工序。放样展开正确与否、精度高低,直接影响着制件质量的好坏。过去由于计算工具落后,人们习惯用投影的方法,以1:1比例在平面上放大样,量取所需要的素线实长。这种方法操作既复杂,效率又低下,已不能适应社会生产的需要。随着计算工具的发展,电子计算器以及计算机的普及应用,钣金展开可通过计算的方法来实现。我们现在常用展开的技术方式有三种,一种是通过SolidWorks等三维软件用钣金体画出所需要的钣金件,设置好相关参数(如K因子或折弯扣除等)由软件来展开,这种方式能实现各种复杂的零件的展开,但也有其缺点,比如必须先建立三维模型;第二种是用三视图的二维图,用拼接发来画展开,常用于只有二维CAD图纸做电子档展开,因此这种方法在钣金代加工企业用的最广,其优点是可以完成各种简单或复杂的零件展开,缺点是需要有丰富的展开经验,同时也很容易因人为原因出错,具体可参见《展开图的绘制技巧及注意事项》;另外一种就是传统的计算和放样,其优点是不需要计算机辅助,可在加工过程中完成,缺点是精度不高只适合于一些特定的形状展开,广泛运用在生产过程中展开的计算和检验。 申明:以下内容只适应于常规钣金件折弯展开(同时每家钣金企业因模具、板材实际厚度等不同也有差异),精密钣金件、折弯次数较多(同件超过6道弯)或折弯内圆弧半径R有特殊要求的钣金件需进行试折弯(通过试折得到特定情况下的实际展开,这是最精确的)。

一、钣金展开原理:

板料在弯曲过程中外层受到拉应力,内层受到压应力,从拉到压之间有一既不受拉力又不受压力的过渡层--中性层,中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一样,保持不变,所以中性层是计算弯曲件展开长度的基准.中性层位置与变形程度有关, 当弯曲半径较大,折弯角度较小时,变形程度较小,中性层位置靠近板料厚度的中心处,当弯曲半径变小, 折弯角度增大时,变形程度随之增大,中性层位置逐渐向弯曲中心的内侧移动.

折弯内圆弧半径R ≥5t ( t 为材料厚度) 当折弯内圆弧半径大于或等于材料厚度尺寸的5 倍时, 材料折弯处无厚度变化, 即折弯后中性层在材料厚度的中心线上,也就是说这种情况下我们计算展开可以间接计算中心线长度。(例如卷圆件的展开计算)

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精工科技 编制: 宋海 版本: 1.0 批准: 王勇 标准操作程序(SOP-‖) 钣金展开计算原则 No.: JGKJ-SOP-II-005 Rev. Date:2014-12-10 Page: 2of 4 二、折弯扣除系数的适用范围:

钣金展开的计算方法有很多,每家钣金厂的计算方法也不一定相同,常用的有折弯扣除法、K因子法等,我们这主要介绍比较简单实用的折弯扣除法来计算展开尺寸。展开的基本公式: 展开长度=料外+料外-展开系数(K值),目前钣金加工常用折弯一般是采用数控机床V型槽加工,普通折弯模具V型槽宽度通常为适用该折弯模的板厚的5-6倍,常说的钣金折弯系数是指使用的下模V槽为6TV时的折弯系数,如果使用6T-1V则折弯系数也要相应加大, 如果使用6T+1V则折弯系 数也要相应减小.(T表示料厚,具体系数参见折弯扣除系数K值一览表),换句话说,折弯的系数和材料的厚度及下模V槽的选用有直接关系,其变化将直接影响实际折弯系数,另外如果是其他折弯方式(普冲成型)将不适应本系数。

三、展开计算常用数学知识:

当我们把折弯展开用数学计算的方式来处理时,就会用到一些常用的几何计算公式,这个也是需要掌握的内容。

尺寸单位:中国的长度的基本单位为米(m),换算关系为: 1米(m)=100厘米(cm) 1厘米(cm)=10毫米(mm) 1毫米(mm)=1000微米(μm)

在英美等国使用英制长度单位,其进位关系是: 1码=3英尺

1英尺(1′)=12英寸(12″)

英寸与毫米的换算关系:1英寸(1″)=25.4mm 勾股弦定理 =+a=b=c= 弓形尺寸计算 L=0.017453*q* RR=57.296*L/qq=57.296*L/ RC=H=R- 直角三角函数计算公式 正弦:sinA=a/c余弦:cosA=b/c正切:tanA=a/b余切:cotA=b/a 内部资料.未经授权不能拷贝复印.解释更改权属精工科技技术部

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四、展开计算方法:

1、90°折弯(一般折弯)

1.1、如图,由于我们常用的折弯上模的尖角通常小于0.2,所以折弯内圆弧R可以视为定值,因此折弯拉伸系数的影响因素主要取决于折弯下模槽宽V和材料厚度t。展开长度的计算公式为(1):

L=L1 + L2- 2t + 系数a ;……………………………………………… (1)

1.1.1、折弯系数a的计算公式为(2):

a =0.72t - 0.075V - 0.01 …………………………………………………(2)

其中:V—下模槽宽;t—材料厚度

1.1.2、为方便计算将展开长度的计算公式简化为(3):

L=L1+L2-系数K …………………………………………………………(3)

注:简化系数K = (2t - 系数a = 1.28t + 0.075V + 0.01)见表。

1.1.3、多次折弯展开长度的计算公式为(4):

L=L1+L2+Ln-(n-1)K ……………………………………………………(4)

其中:n—折弯次数 90折弯系数K 6 下 模 槽 宽 V 8 12 16 25 O材料厚度t(用足厚料计算)(铁) 1.0 1.74 1.89 —— —— —— 1.2 2.15 —— —— —— 1.5 2.53 2.83 —— —— 2.0 —— 3.47 —— —— 2.5 —— —— 4.41 —— 3.0 —— —— 5.05 5.73 4.0 —— —— —— 7.01 5.0 —— —— —— 8.29 但是市场上采购的板材厚度实际并不是足厚,例如1.0的料实际厚度为只有0.92左右,我们如果

用V6的槽折弯,实际的折弯系数C值只有1.64,因此此表数据不能直接使用。另外铝等软性材料的系数会比铁略小。

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折弯类型 示意图 计算公式 展开尺寸=A+B-3此公式失效 圆弧折弯 (R/T>5) 展开尺寸 =(A-R-T)+(B-R-T)+3.14*R+0.5T)/180° 非直角折弯 压死边 展开尺寸=A+B-0.43T 直边段差 (Z折) 1. 当H≧5T时,分两次成型,按两次直角折弯计算; 2. 当H<5T时,一次成型,L=A+B+H-2T+2K+0.5 1. 当H<2T时, a. 当?≤70° L=A+B+C+0.2 b. 当?>70° L=A+B+K ( K值查3.2.4表参考数值,即按直边段差展开) 2. 当H≧2T时,分两次成型,按两次非直角折弯计算; 斜边段差 (Z折)

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