钣金基本知识

.,目录1、学习目的及其优点2、钣金慨念3、钣金成型的常用方法4、钣金展开的计算原理和计算方法5、快速计算方法和展开系数经验值6、钣金常见的几种成型方法的展开计算7、PEM标准件简介,钣金程国明,.,一、钣金,学习目的：增加在座的各位对钣金成型工艺的了解；知道怎样计算展开尺寸；钣金优点：1、材料利用率高；2、劳动生产率高；3、重量轻；4、能够获得其他加工方法难以加工或无法加工的形状复杂的零件.据统计钣金零件占全部金属制品的90%以上.,.,二、简要慨念1、钣金：是指厚度均一的金属薄板，通过一些加工方法,将其加工成符合应用要求的零件。2、钣金成型：是将钣金的平整区域弯曲某一角度、圆弧状、拉伸、扭转等成型的过程。3、钣金展开：是将成型的钣金件展开成平面薄板的过程。,.,三、钣金成型的常用方法:,钣金成型的常用方法分两大类:1、分离主要包括剪裁、冲裁（落料、冲孔）、切口等。其特点是板料受外力后，应力超过强度极限，使得板料发生剪裂而分离。2、变形主要包括弯曲（折角和滚动）、拉延、扭转、成形（起伏、翻边）等。其特点是板料受外力后，应力超过屈服极限，但低于强度极限，经塑性变形后成一定形状。,.,受力,卸力后,未超过屈服极限,受力,卸力后,超过屈服极限，低于强度极限,.,四、钣金展开的计算原理和计算方法,我们是根据什么来计算展开呢？1、计算原理a、分析折弯过程中，材料外表面折弯处受拉扯，内表面受挤压（见右图），当其受力超过屈服极限低于其强度极限时，折弯处应力发生变化，使其保持折弯状态或产生回弹后保持折弯状态。,举例：铝合金板、热扎板折弯处外侧有裂纹，这是肉眼能看到的.,.,假如我们把钢板看成是：很多层厚度均一钢板的叠加，那么折弯过程中越靠近外表的越被拉长，越靠近内表的越被压缩,但自始至终有一单位层的长度保持原状不变，该层的长度就是我们所需计算的展开尺寸。,折弯后尺寸保持不变的单位层,我们称之为中性层.,中性层究竟在钢板厚度的什么位置呢？,.,中性层系数是通过做很多次实验得出来的，下面分两大类来介绍中性层系数：A、角度弯曲中性层系数值r/t0.10r/t0.50r/t1.10r/t1.70r/t3.50K10.23K10.37K10.42K10.44K10.468K20.30K20.38K20.425K20.446K20.473r/t0.15r/t0.60r/t1.20r/t1.80r/t3.75K10.26K10.38K10.424K10.445K10.472K20.32K20.39K20.43K20.45K20.475r/t0.20r/t0.70r/t1.30r/t1.90r/t4.00K10.29K10.39K10.429K10.447K10.472K20.33K20.40K20.433K20.452K20.478r/t025r/t0.80r/t1.40r/t2.00r/t4.50K10.31K10.40K10.433K10.449K10.474K20.35K20.408K20.436K20.455K20.478r/t0.30r/t0.90r/t1.50r/t2.50r/t5.00K10.32K10.405K10.436K10.458K10.477K20.36K20.410K20.44K20.46K20.48r/t0.40r/t1.00r/t1.60r/t3.00r/t6.00K10.35K10.41K10.439K10.464K10.479K20.37K20.415K20.443K20.47K20.482,b、中性层系数K2(K1),.,r/t=10,K1=0.488,K2=0.490;r/t=15,K1=0.493,K2=0.495;r/t=30,K1=0.496,K2=0.498.K1适用于V、U型静压弯曲，K2适用于V、U冲击弯曲。选自模具设计与制造简明手册。常用:(r/t=1)所加系数t=0.8为0.18;t=1.2为0.23;t=1.2为0.25;t=1.5为0.35;t=2.0为0.46;t=2.5为0.57;t=3.0为0.69;t=4.0为0.92.一次弯曲一个角或多个角：1.r0.5t时，一个角展开为：LR=3.14*R(180O-a)/180o其中R=r+K1t或r+k2t2.rr0),如下左图：L=a+b+LRLR=3.14*R(180O-)/180o其中R=r+K1t或r+k2t（LR为圆弧中性层长度）、R为中性层半径、K2(K1)为中性层系数b、大圆弧（r2t)或铰链弯曲,如下右图：L=a(+b)+LRLR=3.14*R*/180o其中R=r+K3t,为90o时LR=3.14*r/2,a,b,a,.,五、快速计算方法和展开系数经验值,1、快速计算方法：(L=A+B-2t+z或L=a+b+z),z为展开系数经验值2、展开系数经验值za、数控:不锈钢板折弯系数(z)t=0.50.1t=0.80.10.2t=1.00.2t=1.20.3t=1.50.4t=2.00.6t=2.50.8t=3.01.0冷扎薄钢板(z)t=0.50.1t=0.80.2t=1.00.3t=1.20.4t=1.50.5t=2.00.8t=2.51.0t=3.01.2b、冲床：不锈钢板折弯系数为0.20.3t一般为0.25t冷扎薄钢板(z)t=0.50.2t=0.80.30.4t=1.00.4t=1.20.5,.,t=1.50.6t=2.00.8t=2.51.0t3.0折弯系数为0.20.4tc、折弯机:不锈钢板折弯系数(z)为0.20.3t一般为0.25t冷扎薄钢板(z)t=0.50.2t=0.80.30.4t=1.00.4t=1.20.5t=1.50.6t=2.00.8t=2.51.0t3.0折弯系数为0.30.4t铝板折弯系数为0.5t铜排折弯系数为0.4td、压死边：减单边体厚+0.4te、翻边：d（底孔）=D（翻边后的内孔）-2（H（连翻边后加料厚高）-0.43r（不包含体厚r）-0.72t）,.,钣金常用的几种材料展开系数参考值:,展开系数随折弯刀具圆角和槽宽、零件折弯高度和孔到折弯边距离及折弯道数、零件表面要求等因素的变化而改变。故，展开系数不是一成不变的，不同的时期（刀具等），不同的零件（尺寸、复杂程度等），展开系数会发生细微的变化。,.,L=A+B+C+D+E-8t+4z,六、钣金常见的几种成型方法的展开计算:,L=A+B+C+D+E+4z,L=A+B+C-6t+4z,.,L=A+B-0.6t,L=A+B-3t+0.81.0t,.,三种类型L近似为t/2处的长度,.,d（底孔）=D（翻边后的内孔）-2（H（连翻边后加料厚高）-0.43r（不包含体厚r）-0.72t）,翻边孔,.,无系数,可不加系数,加系数c,加系数b,abcd