钣金展开计算原则基础.doc

精工科技 标准操作程序(SOP-)No.: JGKJ-SOP-II-005编制: 宋海钣金展开计算原则Rev. Date:2014-12-10版本: 1.0批准: 王勇Page: 4of 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） 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，普通折弯模具型槽宽度通常为适用该折弯模的板厚的倍，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（m） 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 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）：1 2 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）: 12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）：12n(n-1)K （4）其中：n折弯次数90O折弯系数K材料厚度t（用足厚料计算）（铁）1.01.21.52.02.53.04.05.0下模槽宽V61.7481.892.152.53122.833.47164.415.05255.737.018.29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。2. 其他常见折弯展开计算折弯类型示意图计算公式非直角折弯展开尺寸=A+B-K注意当T3此公式失效圆弧折弯(R/T5)展开尺寸=(A-R-T)+(B-R-T)+3.14*q*(R+0.5T)/180压死边展开尺寸=A+B-0.43T直边段差 （Z折）1. 当H5T时，分两次成型，按两次直角折弯计算；2. 当H5T时，一次成型，L=A+B+H-2T+2K+0.5斜边段差 （Z