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展开图画法及计算.ppt

展开图画法及计算.ppt

展开图画法及计算钣金件什么是展开?●展开图即将零件平整阵列什么是钣金件展开?●钣金件展开即将钣金零件平整阵列●钣金件展开包含零件平整阵列图及零件展开尺寸计算一些常见的展开图形展开后R角部位展开前R角部位一些常见的展开图形展开后R角部位展开前R角部位一些常见的展开图形展开后R 角部位展开前R 角部位展开后切角部位展开前切角部位一些常见的展开图形展开后R 角部位展开前R 角部位展开前R 角部位展开后切角部位展开前切角部位一些常见的展开图形展开后R 角部位展开前R 角部位展开前R 角部位展开后切角部位展开前切角部位中性层中性层中性层弧长l rl 2l 1l 1l rl 2薄板弯曲时,材料内表面会挤压缩小,外表面会拉升扩张,只有中性层长度保持不变,展开计算就是找出不会受弯曲影响的中性层的尺寸。

中性层外表面弧长l 外内表面弧长l 内折弯修正值(β)计算rk t r ⨯-⨯⨯+=22)(πβ内内外ββ-=2t 直角折弯修正值(β)计算公式中性层l r tr)2tg(r 2180k)t (r 内θθπβ⨯⨯-︒⨯⨯⨯+=内外βθβ-⨯⨯=)2tg(t 2rt适用于所有角度折弯折弯修正值(β)计算展开计算中的K 值K 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 1.90 2.00K10.4100.4200.4240.4290.4330.4360.4390.4400.4450.4470.449K20.4200.4250.4300.4330.4360.4400.4430.4460.4500.4520.455K 0.100.150.200.250.300.400.500.600.700.800.90K10.2300.2600.2900.3100.3200.3500.3700.3800.3900.4000.405K20.3000.3200.3300.3500.3600.3700.3800.3900.4000.4080.414r/tr/t K 2.50 3.00 3.50 3.75 4.00 4.50 5.00 6.0010.0015.0030.00K10.4580.4640.4680.4700.4720.4740.4770.4790.4880.4930.496K20.4600.4700.4730.4750.4760.4780.4800.4820.4900.4950.498r/t K1-适用于有顶板V 形或U 形弯曲;K2-适用于无顶板V 形弯曲;展开计算中的K值r/t>0.5-0.6>0.6-0.8>0.8-1.0>1.0-1.2>1.2-1.5>1.5-1.8>1.8-2.0>2.0-2.2>2.2 K30.760.730.700.670.640.610.580.540. 50K3-适用于铰链弯曲;基本展开尺寸计算中性层trl 1l 2内β++=21l l L 利用内轮廓尺寸进行展开计算方式基本展开尺寸计算中性层trl 1l 2外β-+=21l l L 小提示:一般图纸标注通常为外形尺寸,因此掌握用外尺寸计算展开能减少计算步骤,提高计算速度。

钣金展开计算方法简介课件

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旋转法展开公式
L = π(R + t) - (π - 2θ)t
计算工具与软件介绍
AutoCAD
01
一款常用的CAD软件,可用于绘制钣金展开图和进行相关计算。
SolidWorks
02
一款功能强大的三维CAD软件,可用于钣金设计和展开计算。
FEA(有限元分析)软件
03
如ANSYS、ABAQUS等,可用于模拟钣金展开过程和进行详细
的结构分析。
03
钣金展开计算的实例分析
实例一:简单折弯件的展开计算
基础计算
简单折弯件是指只有一个弯折的钣金件。其展开计算主要考虑弯折的角度和材料 的厚度。常用的公式是:长度 = 原始长度 - 2 * tan(θ/2) * r,其中θ是弯折角度, r是内半径。
实例二:复杂折弯件的展开计算
多步骤计算
校核与调整
根据计算结果,校核展开尺寸 是否符合实际需求,如有需要
可进行适当调整。
计算公式与数学模型
平行线法展开公式
L = π(R + t) - (R - t)ln(R / t)
三角形法展开公式
L = (πR + 2t)arcsin(t / R) - (R - t)ln[R / (R - t)sin(arcsin(t / R))]
VS
高强度材料
高强度材料的出现使得钣金零件的承载能 力和稳定性得到了显著提高,但同时也带 来了更大的加工难度和计算复杂性,需要 展开计算方法不断更新和完善。
新工艺对钣金展开计算的影响
激光切割技术
随着激光切割技术的不断发展,钣金零件的 加工精度和速度得到了极大提升,对钣金展 开计算的精度和效率也提出了更高的要求。
04

钣金展开放样技术 PPT课件

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2019/12/18
金工实训系列课程
4
第一节 展开原理
1. 展开放样的基本思路
⑴ 什么是展开放样
所谓展开,实际是把一个封闭的空间曲面沿一条 特定的线切开后铺平成一个同样封闭的平面图形。它 的逆过程,即把平面图形作成空间曲面,通常叫成形 过程。实际生产工作中,往往是先设计空间曲面后再 制作该曲面,而这个曲面的制造材料大都是平面板料。 因此,用平板做曲面,先要求得与之相应的平面图形, 即根据曲面的设计参数把它的平面坯料的图样画出来。 这一工艺过程就叫展开放样。实际工作中,有人把它 简称为展开,也有人把它简称为放样,本书中采用前 者的说法。
2019/12/18
金工实训系列课程
12
3. 展开放样的一般过程
由换面替换的过程我们容易发现,展开的步骤可以概括为两大步, 即:1.求实长
⑴. 画出相关视图; ⑵. 用等分法处理选定的基准图线; ⑶. 通过各等分点素线的投影去求素线的实长 。 2.画展开图 ⑴.一般选择直且短的边作为剖开线,然后根据对图形的了解,选择 基准线,安排好图面; ⑵.逐一画出替换面,并对展开点进行必要的复核; ⑶. 圆滑连接各展开点,求得展开曲线;继而连接其他图形各点, 完成展开图。
2019/12/18
金工实训系列课程
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角度调整法
为了避免或减少板
厚对弯头装配的影响, 在弯头展开时,应先作 接口的位置和坡口设计, 然后再据此展开放样。 图2-2-2a中的做法,就 是按内半圈外皮相接、 外半圈里皮相接,分别 调整内、外半圈的半节 角度来保证尺寸、形状、 状、位置方面的精度要 求。这种处理办法叫角 度调整法。
2019/12/18
金工实训系列课程
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厚度对装配的影响

钣金展开知识PPT演示课件

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•22
步骤
1、画端节的正视图 2、画端节的投影圆 3、将投影圆10(或12)等分 4、等分节点延交至端节(梯形斜腰),取得素线
实长 5、按放样弯头管口直径展开线段, 10(或12)
等分线段 6、从等分点按各等分点素线实长画垂直线段 7、平滑连线各端点,取得端节的展开图 8、端节的展开图对称复制得到中间节的展开图。
•20
展开准备 ① 求半节角度:按节数计算半节 (端头)截面倾斜角度;(αb =α/2n)
展开三处理:按管径、材料板厚、连接方 式和制作工艺决定展开中径、 接口位置和 余量。 因为是外包样板,画立面图时,管 口直径应该选择包在管外的样板卷筒的中 径
•21
2.柱面展开图绘制 柱面的展开图 由于柱面各棱线或素线互相平行,当柱面的底面垂直其棱 线或素线时,柱面的展开图是一个矩形,其高度是柱面的 高,长度是柱底面的周长,因此柱面的展开常采用平行线 法,其展开图有下列特点: ⑴ 底面的周边展开成一条直线段; ⑵ 各棱线或素线在展开图中都和底面周边展开成的直线段 相互垂直。 画截头柱面的展开图时,应首先画出完整锥面的展开图, 然后在展开图上找出各棱线或一些素线,再连接起来,即 完成作图。详见例2作图过程。
1
前言
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放样展开的基础知识
3
90°焊制弯头的展开
4
正交三通和斜交三通的展开
5
方圆头的展开
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各类型材的下料方法
•1
什么是展开放样
什么是展开放样 所谓展开, 实际是把一个封闭 的空间曲面沿一条特定的线切开后铺平成一个 同 样封闭的平面图形如图2-1所示。 。它的逆过程, 即把平面图形作成空间曲面,通常叫成形过 程。 实际生产工作中,往往是先设计空间曲面后再制 作该曲面,而这个曲面的制 造材料大都是平面板 料。因此,用平板做曲面,先要求得相应的平面 图形,即根 据曲面的设计参数把平面坯料的图样 画出来。这一工艺过程就叫展开放样。实际 工作 中, 有人把它简称为展开, 也有人把它简称为放 样

钣金件的展开画法课件

钣金件的展开画法课件
1. 建立三维模型
使用CAD软件创建或导入所需钣金件的三 维模型。
5. 校核与优化
对展开图进行校核,确保其符合实际加工 要求,并根据需要对其进行优化。
2. 选择展开面
确定合适的展开面,使钣金件在展开后能 够符合实际加工要求。
4. 生成展开图
根据计算结果,使用CAD软件的绘图功能 生成展开图。
3. 进行展开计算
THANKS
感谢观看
REPORTING
PART 03
钣金件展开画法的实例解 析
REPORTING
实例一:矩形盒子的展开画法
基础且常见
矩形盒子是最基础的钣金件之一,其展开画法相对简单。主要步骤包括确定盒子 的长宽高尺寸,根据其形状特点,使用平行线、垂直线等几何元素进行展开。
实例二:圆柱形罐子的展开画法
需考虑弧度与角度
圆柱形罐子的展开画法需要考虑其弧度和角度。通常采用中径线、素线等方法进行展开,同时要特别注意在展开过程中保持 各部分的相对位置和形状。
• 易于修改和优化:在软件中进行设计修改和优化 非常方便,可以快速实现不同方案之间的比较和 选择。
软件实现的优势与局限性
对软件操作要求较高
使用CAD软件进行钣金件展开画图需要具备 一定的软件操作基础,对于初学者可能需要 较长时间的学习和实践。
依赖软件稳定性
软件的稳定性和兼容性对钣金件展开画图的 准确性有一定影响,需要选择可靠的CAD软 件。
实例三:圆锥形烟囱的展开画法
需考虑曲线与锥度
圆锥形烟囱的展开画法需要利用几何学中的曲线和锥度知识。通常采用旋转法或直角三角形法进行展 开,同时要确保展开后的形状与原烟囱一致。
PART 04
钣金件展开画法的技巧与 注意事项

钣金展开知识PPT

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7
展开放样的基本要求与方法
1.展开三原则 展开三原则是展开时必须遵循的基本要求。 1) 准确精确原 则:这里指的是展开方法正确,展开计算准确,求实长精确, 展开图 作图精确,样板制作精确。考虑到以后的排料套料、切割下料还可能 存在 误差,放样工序的精确度要求更高,一般误差≤0.25 ㎜。 2) 工艺 可行原则:放样必须熟悉工艺,工艺上必须通得过才行。也就是说, 大样画得出来还要做的出来,而且要容易做,做起来方便,不能给后 续制造添麻 烦;中心线、弯曲线、组装线预留线等以后工序所需的都 要在样板上标明。 3) 经济实用原则:对一个具体的生产单位而言, 理论上正确的并不一定是 可操作的,先进的并不一定是可行的,最终 的方案一定要根据现有的技术要求、 工艺因素、设备条件、外协能力、 生产成本、工时工期、人员素质、经费限制等 等情况综合考虑,具体 问题具体分析,努力找到经济可行,简便快捷、切合实际 的经济实用 方案,绝不能超现实,脱离现有工艺系统的制造能力
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板厚处理考虑的是板料厚度; 外包样板和内铺样 板号料,弯曲的是样板,板厚处理考虑的是样板 的厚度。 3) 样板的材料与制作 制作样板的材料常 用的有厚纸板、油毛毡和薄铁皮。这些材料各有 其长,根 据需要选用:厚纸板性价比小,适宜作 小样板;油毛毡拼接方便,适宜画大的展 开图, 应用广泛,但不能多次使用;薄铁皮做的样板尽 管价格偏高,但强度与刚 度都好,精确耐用,便 于保存,特别适于批量生产,更是作卡样板的首 选材料
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曲面可以看作是一动线在空间运动的轨迹。该动线称为母线,母线处 于曲面上任一位置时,称为素线。母线作不规则运动形成不规则曲面; 作规则运动形成规则曲面。 根据母线的形状,可将曲面分为直线面和 曲线面。 (1)直线面 凡可以由母线运动而形成的曲面均为直线面 (如锥面、柱面)。也可以说,通过曲面上任意一点,只要能在此面 上作出一条直素线,该曲面便是直线面。在直线面中,连续两素线 (指无限接近的相邻两素线)彼此平行或相交的曲面称为单曲面,如 图柱面和圆锥面等;连续两素线彼此交叉的曲面称为扭曲面,如单叶 双曲回转面和锥状面等(参看图6-11,d~g)。此外,在直线面中, 根据连续两素线是否能位于同一平面内,又分为可展曲面和不可展曲 面。其中单曲面的连续连素线彼此平行或相交,故为可展曲面;扭曲 面的连续两素线彼此交叉,故为不可展曲面。 (2)曲线面 只能由 曲母线运动而形成的曲面称为曲线面(如球面、圆环面)。在曲线面 中,若母线在运动过程中不改变其形状或大小,则形成定线曲面,如 各种曲线回转面和曲柱面;若母线在运动中不断按一定规律改变其形 状或大小,则形成变线曲面,如羊角曲面和椭圆抛物面等

钣金展开放样技术ppt课件

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2019/11/24
T1 已知条件

金工实训系列课程
T2 画展开图
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展开步骤(1)
2)展开步骤: (1)以水平面为大头基面,根据已知条件作立面图,即
作HS⊥SA,其中HS=h, SA=φD /2;过H作 HB∥SA,HB=φX/2; (2)将锥台斜边AB延长与中轴线HS的延长线交于O;以 O为圆心,以OA、OB为半径分别画弧; (3)在OA弧上量取AD弧,使其弧长等于底圆周长 (L=πφD); (4)连OD,交OB弧与C;则扇形ABCD为所求展开图形。
(2)锥台实际上是以同一斜锥切掉上面小锥形成的,显 然,展开图组成上也有同样关系。展开时我们先 处理大锥,后解决小锥。
3)按已知条件画立面图、俯视图。 注意:画立面图时应以中径为准。如果已知条 件给定的是外径或中径,就必须根据板厚先求 出中 径。
2019/11/24
金工实训系列课程
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3. 常用放样三样板
1)样板的应用与分类 为了避免损伤钢板,我们一般不在钢板上直接放样, 而是通过放样,制作样板,再靠准样板去钢板上画 线。 放样时一般要做三个样板:
a.下料用的展开样板; b.成形时检测弯曲程度的成形样板; c.组装时检测相对角度、相互位置的组装样板。 后两个样板俗称卡样板。
2019/11/24
金工实训系列课程
2
1.3、经济实用原则:对一个具体的生产单位而言,理 论上正确的并不一定是可操作的,先进的并不一定是 可行的,最终的方案一定要根据现有的技术要求、工 艺因素、设备条件、外协能力、生产成本、工时工期、 人员素质、经费限制等等情况综合考虑,具体问题具 体分析,努力找到经济可行,简便快捷、切合实际的 经济实用方案,不能超现实,脱离现有工艺系统的制 造能力。

钣金件设计规范ppt课件

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钣金件的展开计算
二.圆角折弯: L: 展开长度 C:中性层长度
R>t时,用求中性层长度的方法来计算展开长.
L=A+B+C
中性层位移系数 r R/t 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 1.0 1.2 1.3 1.5
r 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.28 0.30 0.32 0.33 0.34 0.36 3
两种常用沙拉孔的规格:
钣金件的凸包成形 1.浅凸成形: 冲压工艺可实现一步成形.
钣金件的凸包成形 2.深凸成形: 需多次成形才能实现.
钣金件的卷圆成形 两种卷圆的成形工艺:
压毛边
压平的成形工艺
推平的成形工艺
钣金件的压线工艺
钣金件常用结构的工艺要求
内翻边高度H的规格:
H R
R
H(MIN-MAX)
1.0 3.0-4.4 3.0-6.8 3.0-10.8
1.2 3.6-4.8 3.6-7.5 3.6-11.5
钣金件常用结构的工艺要求
折弯边到孔的最小距离 L:
L
T
T
≦1.0
>1.0
L 3.0 >3T
钣金件常用结构的工艺要求
折弯边到抽牙孔的最小距离 L:
L≧3T
L
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钣金件的展开计算
三.180度反折: L: 展开长度
L=A+B+1.57t (B>3t)
4
钣金件的折弯工艺
一.单边折弯:
二.U型折弯:
钣金件的折弯工艺
三.空折:
钣金件的折弯工艺

钣金展开计算方法

钣金展开计算方法

钣金展开计算方法适用范围:公折弯次数小于8次的常规钣金件适用本方法,精密钣金件、折弯次数较多或折弯内圆弧半径R有特殊要求的钣金件需进行试折弯。

钣金展开计算原理:板料在弯曲过程中外层受到拉应力,內层受到压应力,从拉到压之间有一既不受拉力又不受压力的过度层为中性层;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。

中性层的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;当弯曲半径较小,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內侧移动。

中性层到板料內侧的距离用λ表示(见图一)。

折弯模具:我们使用的小松数控折弯机所配套的普通折弯模具V型槽宽度通常为适用该折弯模的板厚的5-6倍。

板厚与适用V型槽宽(见表1)。

表1 板厚与适用V型槽宽参数钣金展开计算方法:90°折弯(一般折弯)(如图二),由于我们常用的折弯上模的尖角通常小于0.5,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)折弯系数a的计算公式为(2):a = -0.075V+ 0.72t - 0.01 (2)其中:V—下模槽宽;t—材料厚度为方便计算将展开长度的计算公式简化为(3):L=L1+L2-系数C (3)注:简化系数C = (2t - 系数a)见表2。

多次折弯展开长度的计算公式为(4):L=L1+L2+Ln-(n-1)C (4)其中:n—折弯次数表2 90O折弯系数C反折压平(双折边)如图三,双折边是两层钢板重叠在一起的折弯形状,通常用来起加强作用,因此2.0mm 以上的板很少见压死边。

它需要用特殊折弯模具成形,而且要分为两道以上的工序才能成形。

双折边的展开长度计算公式为(5):L=L1 + L2- 系数C ………………………………………………………………(5) 系数C 的经验值见表3。

钣金展开计算方法

钣金展开计算方法

钣金展开计算方法(总7页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-钣金展开计算方法计算方法展开的基本公式:展开长度=料内+料内+补偿量1 R=0,折弯角θ=90°(T<,不含L=(A-T)+(B-T)+K=A+B-2T+上式中取:λ=T/4K=λ*π/2=T/4*π/2=2 R=0,θ=90° (T≧,含L=(A-T)+(B-T)+K=A+B-2T+上式中取:λ=T/3K=λ*π/2=T/3*π/2=3 R≠0?θ=90°L=(A-T-R)+(B-T-R)+(R+λ)*π/2当R?≧5T时?λ=T/21T≦R <5Tλ=T/30 < R<tλ=t 4<="" p=""></t?λ=t>(实际展开时除使用尺寸计算方法外,也可在确定中性层位置后,通过偏移再实际测量长度的方法.以下相同)4 R=0?θ≠90°λ=T/3L=[A-T*tan(a/2)]+[B-T*tan(a/2)]+T/3*a(a单位为rad,以下相同)5 R≠0?θ≠90°L=[A-(T+R)* tan(a/2)]+[B-(T+R)*tan(a/2)]+(R+λ)*a当R?≧5T时?λ=T/21T≦R <5Tλ=T/30 < R<tλ=t 4<="" p=""></t?λ=t>6 Z折1.计算方法请示上级,以下几点原则仅供参考:(1)当C≧5时,一般分两次成型,按两个90°折弯计算.(要考虑到折弯冲子的强度)L=A-T+C+B+2K(2)当3T<c<5时:</c<5时L=A-T+C+B+K(3)当C≦3T时<一次成型>:L=A-T+C+B+K/27?Z折2.C≦3T时<一次成型>:L=A-T+C+B+D+K8?抽芽抽芽孔尺寸计算原理为体积不变原理,即抽孔前后材料体积不变;ABCD四边形面积=GFEA所围成的面积.一般抽孔高度不深取H=3P(P为螺纹距离),R=EF见图∵T*AB=(H -EF)*EF+π*(EF)2/4∴AB={H*EF+(π/4-1)*EF2}/T∴预冲孔孔径=D?–2ABT≧时,取EF=60%T.在料厚T<时,EF的取值请示上级.9?方形抽孔方形抽孔,当抽孔高度较高时(H>Hmax),直边部展开与弯曲一致,圆角处展开按保留抽高为H=Hmax的大小套弯曲公式展开,连接处用45度线及圆角均匀过渡,当抽孔高度不高时(H≦Hmax)直边部展开与弯曲一致,圆角处展开保留与直边一样的偏移值.以下Hmax取值原则供参考.当R≧4MM时:材料厚度T=~取Hmax?=4T材料厚度T=~取Hmax?=5T材料厚度T=~取Hmax?=6T材料厚度T≦取Hmax?=8T当R<4MM时,请示上级.10压缩抽形1 (Rd≦原则:直边部分按弯曲展开,圆角部分按拉伸展开,然后用三点切圆(PA-P-PB)的方式作一段与两直边和直径为D的圆相切的圆弧.当Rd≦时,求D值计算公式如下:D/2=[(r+T/3)2+2(r+T/3)*(h+T/3)]1/211压缩抽形2 (Rd>原则:直边部分按弯曲展开,圆角部分按拉伸展开,然后用三点切圆(PA-P-PB)的方式作一段与两直边和直径为D的圆相切的圆弧.当Rd>时:l按相应折弯公式计算.D/2={(r+T/3)2+2(r+T/3)*(h+T/3)*(Rd-2T/3)*[(r+T/3)+*(Rd-2T/3)]}1/212卷圆压平图(a):展开长度L=A+图(b):压线位置尺寸图(c): 90°折弯处尺寸为A+图(d):卷圆压平后的产品形状13侧冲压平图(a):展开长度L=A+图(b):压线位置尺寸图(c): 90°折弯处尺寸为A+图(d):侧冲压平后的产品形状14?综合计算如图:L=料内+料内+补偿量=A+B+C+D+中性层弧长(AA+BB+CC)(中性层弧长均按?“中性层到板料内侧距离λ=T/3”来计算)备注:a标注公差的尺寸设计值:取上下极限尺寸的中间值作为设计标准值.b孔径设计值:一般圆孔直径小数点取一位(以配合冲头加工方便性),例:取.有特殊公差时除外,例:Φ+取Φ.c?产品图中未作特别标注的圆角,一般按R=0展开.附件一:常见抽牙孔孔径一览表料厚类型M3M4#6-32附件二:常见预冲孔孔径一览表注意:折弯系数不是绝对的,各加工工厂的钣金工艺工程师会根据所用GB材注意:折弯系数不是绝对的,各加工工厂的钣金工艺工程师会根据所用GB材料以及加工机器而略有微弱变化。

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2、折弯补偿法
折弯补偿算法是将零件的展开长度描述为零件每段直线长度和折弯 区域展平的长度之和,展平的折弯区域的长度则被称为折弯补偿值 (δ),因此整个零件的长度计算公式为 其中,D1,D2分别为圆弧以外的2段直线长度/mm;δ为圆弧段展 平后的长度/mm。


折弯补偿示意图如图3所示,即把折弯零件的直线段切下来平铺, 然后再将折弯区域展平接在平铺的直线段中,得到的长度就是展开 长度。

1、 K因子法
K因子是指钣金内侧边到中性层距离和钣金厚度的比值,通常 板料在弯曲过程中通常外层会受到拉应力而伸长,内层则受到 压应力而缩短,在内层和外层之间有一长度保持不变的纤维层, 称为中性层。

根据中性层的定义,弯曲件的坯料长度应等于中性层的展开长度,由 于弯曲时坯料的体积保持不变,所以在变形较大时,中性层会发生内 移,这也就是不能仅仅用截面中性层计算展开长度的原因。假如中性 层位置以p表示(见图1),则可以表示为 式中,r为零件的内弯曲半径/mm;t为材料厚度/mm;K为中性层位 移系数。



如图所示,现在要采用铇槽,折弯一根20x20的方管,板厚为1mm,

铇槽剩余料厚a与客户对折弯后的直角圆弧大小有关,也和料厚t的大小有关, 一般来说,料厚小于等于1mm时,a=0.4mm,料厚大于1mm时,a=t/2. 图示实例的L=2x(L1+L2)=2x((边长-1xa-0.2)+(边长-2xa)) =2x((20-1x0.4-0.2)+(20-2x0.4)) =77.2mm 注:L1有一端是铇断了,不管料厚多少,都是扣除0.2mm



下面通过开槽折弯和不开槽折弯来对比一下计算折弯展开的不同:
钣金展开计算方法
参赛选手:******
一、概述

钣金的展开计算有很多方法,传统的钣金折弯件加工工艺比较 粗放,没有精确的折弯展开算法,多是先近似展开并放样落料, 预留大量加工余量后折弯,然后再进行切割或剪切类加工去除 余料,这种加工方式工艺流程复杂、效率低、浪费材料且加工 质量不易保证。 现代的钣金折弯件加工工艺要求钣金折弯展开精确,折弯加工 后无需后续切割或剪切类加工就可以成为理想的钣金折弯件, 这就要求精确计算钣金折弯展开尺寸,并画出折弯展开图。


本文拟通过K因子参数的设定,及经验计算法,将不同情况下 钣金的折弯展开计算进行简化,提高展开效率和准确度,达到 在设计阶段就可以对钣金工艺性能进行全面考虑和处理的目的。
二、钣金折弯展开长度的改进算法

目前较常规的计算方法是以截面中心层计算展开长度,认为中 心层就是钣金长度始终不变的一个层,其长度就是钣金折弯展 开的长度,它的位置刚好在板厚的一半处,对于一些要求精度 不是太高的薄板大折弯角的零件,这种计算方法相对还是比较 准确的,但对于厚板小折弯角钣金零件的折弯,由于其中心层 长度并非钣金折弯展开的长度,以它的长度下料后再折弯时经 常出现零件尺寸偏大的情况,笔者结合工作实践,采用K因子、 折弯补偿和折弯扣除、经验算法4种方法对该算法加以改进。


钣金弯曲示意图如图 2所示。按中性层展开的原理,坯料总长度应等 于弯曲件中性层直线部分和圆弧部分长度之和,即:

式中,L为零件展开总长度/mm;α为弯曲中心角/(°);L1和L2分别为 零件弯曲部分起点和终点以外的直端长度/mm。

按照上面的公式,就能算出精确的折弯展开长度尺寸,可以看出, 只要确定了参数K,即可计算出L,参数K则取决于钣金厚度 t和内 弯曲半径r的大小。它们之间存在对应关系,一般r/t分别为0.1, 0.25,0.5,1,2,3,4,5,≥6时,K因子对应为0.23,0.31, 0.37,0.41,0.45,0.46,0.47,0.48,0.5,-般零件的加工, r/t数值都在1附近,根据上述对应关系中K因子计算的钣金折弯展 开长度还是很准确的。 对于r/t≥6的情况,钣金折弯时板料基本不会再发生变形,那么中 性层也就等于中心层了,K因子也相应地变成了 0.5,计算也相对 容易很多,唯一影响的就是折弯过程中的回弹问题,这种繁琐的 计算最适合计算机来完成,随后出现的各种三维软件如AutoCAD, SolidWorks,NX,Pro/E,Catia等也引入了钣金模块,而K因子 就成为了这些软件的首选参数,合理选择K因子大大降低了工艺设 计过程中的工作量。

折弯补偿和折弯扣除实际上是同一性质的2种不同折弯展开方式, 它们之间存在着一种换算关系。综合式①②可以演化出方程

将折弯补偿和折弯扣除体现在同一张图上并在几何形状部分做几 条辅助线,形成2个直角三角形,如图5所示。

由图5可知,α表示弯曲角,即零件在折弯过程中扫过的角度,r 表示内侧弯曲半径,t表示钣金厚度。用一个直角三角形将L1,L2, D1,D2和α,r,t联系起来,得出图5右上角三角形关系.根据直 角三角形各尺寸及三角函数原理,很容易得到经过变换,可得 利用同样的方法,通过另一半直角三角形的关系,可以得到


经过变换,可得 将方程④⑤代人方程③可以得到方程 化简后得到δ与ε之间关系式: 当弯曲角度为90°时,由于tan(90°/2)=1,此方程可以进一步简化 为: 式⑥⑦为那些只熟悉一种算法的用户提供了非常方便的从一种算法 转换到另一种算法的计算公式,而需要的参数只是材料的厚度、折 弯角度及折弯半径等。 4、经验计算法: 钣金折弯师傅在工作中根据实践总结了一套自己的钣金折弯展开计 算方法,下面结合伊斯丹钣金常用结构实例,介绍经验计算钣金折 弯展开计算的方法:


3、折弯扣除法
折弯扣除,通常是指回退量,和折弯补偿一样,也是一种用来描述 钣金折弯展开的简单算法。折弯扣除法是指零件的展平长度等于理 论上的2段平坦部分延伸至交点(两平坦部分的虚拟交点)的长度 之和减去折弯扣除(ε),其示意图如图4所示。整个零件的长度计算 公式为:

在折弯扣除中ε是个隐性值,不容易被直观地理解,但通过实际实 验可以看出L1+L2永远会大于L,只是根据具体情况大的值不同而 已。
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