产品展开计算标准

产品展开计算标准
一．目的
统一公司部标准，使产品展开快速标准，使公司部产品制作，测量标准统一．
二．适用围
本标准适用于各类薄板的展开计算．
三．展开计算原理
板料在弯曲过程中外层受到拉应力，层受到压应力，理论上外层之间有一既不受拉也不受压的过渡层------中性层．中性层为一假想层，在弯曲过程中中性层被假想为与弯曲前状态保持一致，即长度始终不变，所以中性层是计算弯曲件长度的基准．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侧移动．中性层到板料侧的距离用Ａ表
示。

（图１）
四．折弯方法的确定
折弯方法有单发冲床模具折弯和折弯机模具折弯两种方法．
单发冲床模具折弯的方式及精度是由模具来实现的．因此只要做出合格的模具，就能够生产出合格的折弯产品．而采用折弯机折
弯不仅需要选用合适的折弯模，还必须调试折弯参数．因此，如采用折弯机折弯，计算展开尺寸时就必须考虑折弯机的折弯方法．
１．一次一道弯．此种折弯由普通通用折弯模来完成．包括折直角，钝角和锐角．（如图２）
2. 一次折两道弯--------压锻差．此种折弯由专用特殊模来完成，但折弯难度比普通折弯大．（如图３）
3. 压死边．此种折弯也须用特殊模来完成．（如图４）
4．大Ｒ圆弧折弯。

些种折弯如Ｒ在一定围，可用专用Ｒ模
压成形，如Ｒ值过大，则须用小Ｒ模多次压制成形。

（如图５）
图５
这四种折弯的展开计算是不同的。

因此在看图时，要根据零件的折弯尺寸来确定使用何种折弯方法。

一般使用的ＮＣ数控折弯设备都是日本ＡＭＡＤＡ（天田）公司所生产的。

其折弯机所配套
的普通通用折弯模具Ｖ形槽宽度通常为适用该折弯模的板厚的５－６倍．如采用一次折一道弯的方法，必须考虑到折弯模的Ｖ形槽的宽度Ｗ１及Ｖ形槽一边到模具外侧的宽度Ｌ１。

如图６：
折弯高度Ｈ的经验值根据产品形状有如下三种（以９０度为例，钝角和锐角与直角相近相似）：
１．简单的９０度单边折弯。

（如图７）
如图７，此种折弯只需考虑下模Ｖ形槽中心到折弯机定位挡块的
距离即可确定．通常Ｈ值为
Ｈ≥3.5 T + R (R 在１mm 以下)
２．Ｕ形折弯．
如图８此种折弯的尺寸如过小，极易因无合适折弯模具而形成干涉．因此两竖边的宽度Ｌ不能太小。

其一边竖边高度Ｈ也不能太大。

实际中可根据使用折弯模的形状做模拟确定，Ｌ，Ｈ值参考如下：
３．Ｚ形折弯
如图９．第一道弯曲后，折第二道弯曲时，折弯线到折弯机定位
挡块的距离须大于等于Ｖ形槽中心到模具外侧距离Ｌ１和板厚t之和．故Ｈ值为：
Ｈ≥５t＋Ｒ（Ｒ在１mm 以下）
五．展开计算方法
１．９0°折弯（一般折弯）
展开的长度为：Ｌ＝ＬＬ＋ＬＳ－2t ＋系数a
系数a的经验值如下表
折弯系数
材料t 0.8 1 1.2 1.5 2 2.5 3 4
钢板系数a 0.2 0.2 0.3 0.4 0.5 0.65 0.8 1.4
铝板系数a 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1 1.5
铜板系数a 0.2 0.2 0.3 0.4 0.5 0.8 1 1.5 ２．压死边
图11
如图11.压死边是两层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。

它也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，压死边折弯的展开长度计算公式为：
3.压筋
1)倾斜压筋
图12
如图12.此压筋为一斜面，一般Ｈ值较小，其展开长的计算式为：
L = A+B+C+0.2
注：
A、B、C = 尺寸
0.2=补偿值
2)直角压筋
T
C
B
图13
如图13压筋边为直立边，一般其C值较大，展开长的计算
式为：
L = A+B+C-4T+2a+0.5
注：
A、B = 外尺寸
C = 包括两层板厚的高度
a = ９０°折弯的系数
0.5 = 补偿值
3)平行压筋
图14
如图14，压筋最大值仅为H=2t，其展开长度的计算式为：
L = A+B+H+0.2
注：
A、B = 尺寸；
H = 压筋高度；
0.2= 补偿值。

*由于压筋高度主要靠增减压筋模具的调整片来保证，并且操作员各自的经验不尽相同，因此有时会出现折弯后虽然高度达到要求，但整
体展开尺寸过大或过小的情况，这时要根据实际的偏差来调整。

4．锐角折弯
如图15，经验公式是一种径算法，但此处的径是折弯边侧两面的虚交点到另一端的距离．展开系数计算式如下：
Ｋ= 0.4t x δ/90°(t<2.5)
但当t≥2.5时，应用下列公式：
Ｋ= 0.5t x δ/90°(t≥2.5)
故展开计算式为：
Ｌ= L1＋L2+K
注：
L = 展开长度
L1、L2= 径尺寸
Ｋ= 展开系数
５．钝角折弯
图16
如图16,外尺寸b实际上等于尺寸a 加上侧角顶点到外侧顶点的一段平行距离l 。

根据三角函数，l 的计算式为：
l = tg θ／２x t
故外径为：b = a + l
展开系数Ｋ的计算式为：
径：K =θ/90°x 0.4t (t<2.5)
外径：K =δ/90°x 0.4t (t<2.5) 但当t≥2.5时，应用下列公式：
径：K =θ/90°x 0.5t (t≥2.5)
外径：K =δ/90°x 0.5t (t≥2.5) 6．圆弧Ｒ折弯
图17
如图17，Ｒ折弯的三种形状，其展开系数Ｋ的计算式如下：
Ｋ= (2R·tanθ/2)－[лθ·( 2R - t)/360°] 注：
Ｒ= 折弯外径（外侧半径）
θ= 外侧角（180°-折弯角度）
л= 圆周率（取3.14）
t = 板厚
当θ=90°时，tanθ/2=l,因此上述公式可以简化如下：
Ｋ= 2R –л(2R-t)/4
求得展开系数Ｋ后，圆弧折弯的展开长度Ｌ计算公式为：
Ｌ=L1+L2+（L3+L4+···）-Ｋ
注：
L1、L2、L3、L4=外径(到外侧虚交点的距离，切点到虚交点的
距离可通过三角定律算出)
Ｒ折弯中有一种Ｕ形折弯，如下图，其形状我们可以将其看成两个90°R折弯的组合，
图18
因此，Ｕ形折弯的展开长度Ｌ的计算公式为：
Ｌ=L1+L2-2K
说明：
Ｒ折弯的计算式只适用于铁板。

二．公制螺纹钻孔用钻头直径尺寸表
说明：
目前常见的普通螺纹有三种制式：公制，英制，统一制（也称美制）。

公制是以毫米为单位，齿形角60度的螺纹。

例如：
M8X1-6H表示直径8毫米的公制细牙螺纹，螺距1毫米，6H 的螺纹公差带。

英制是以英寸为单位，齿形角55度的螺纹。

例如：BSW 1/4-20表示直径1/4英寸，粗牙螺距每英寸20牙，这种螺纹目前已很少使用。

另统一制是以英寸为单位，齿形角60度的螺纹。

直径小于1/4英寸，
常用编号表示，由0号至12号分别表示0.06英寸至1/4英寸的直径规格。

美国目前主要使用的仍是统一制螺纹。

目前我公司常用的是公制螺纹。

在加工中有以下事项需注意。

1、钻孔
用规定的钻头钻孔，钻孔深度大于或等于T3，注意不要将孔钻成锥形，钻孔后允许去毛刺性质的鍯孔，鍯孔不应超过0.4p深度，
鍯孔过大不利于螺套的安装。

2、攻丝
用相应规格的钢丝螺套专用丝锥攻丝，攻丝的长度必须超过螺套长度，对于通孔要全部攻丝，用户可根据螺纹孔的精度，适当选择攻丝方法和润滑方式，盲孔攻丝时要用力适当，以防丝锥折断。

攻丝后应清理螺纹孔，可用压缩空气喷枪吹，盲孔还应使用带径向孔的长喷枪向下而上清理，也可以用清洗的方法清理。

螺纹孔精度高时，应用专用钢丝螺套底孔塞规进行检查。

三.一般线性公差
根据国际标准，以下为线性尺寸未注公差的公差表。

这个未注公差适用于金属切削加工的尺寸，也适用于一般的冲压加工尺寸。

这些极限偏差适用于：
•线性尺寸：例如外尺寸、尺寸、阶梯尺寸、直径、半径、距离、倒圆半径和倒角高度；
•角度尺寸：包括通常不标出角度值的角度尺寸，例如直角(90°);
•机加工组装件的线性和角度尺寸。

这些极限偏差不适用于：
•已有其他一般公差标准规定的线性和角度尺寸；
•括号的参考尺寸；
•矩形框格的理论正确尺寸。

角度尺寸的长度按角度的短边长度确定，对于圆锥角按圆锥素线长度确定。

基本定义:
尺寸：用特定单位表示线性尺寸值的数值。

（用特定单位表示长度值的数值）。

基本尺寸：在设计时给定的尺寸。

通过它应用上、下偏差可算出极限尺寸。

分别用“D”、“d”表示。

实际尺寸：是通过测量获得的尺寸。

极限尺寸：是指允许尺寸变化的两个极限值。

注: 原《GB/1804-92 一般公差:未注公差的线性和角度尺寸的公差》于2000年废止,同时使用新的
《GB/T1804-2000 一般公差:未注公差的线性和角度尺寸的公差》。

四.形位公差
零件在加工过程中，由于机床－夹具－刀具系统存在几何误
差，以及加工中出现受力变形、热变形、振动和磨损等影响，使被加工零件的几何要素不可避免地产生误差。

这些误差包括尺寸偏差、形状误差(包括宏观几何误差、波度和表面粗糙度)
及位置误差。

形状公差
形状公差是指单一实际要素的形状所允许的变动全量。

形状公差用形状公差带表达。

形状公差带包括公差带形状、方
向、位置和大小等四要素。

形状公差项目有：直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、
面轮廓度等6项。

位置公差
位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。

•定向公差
定向公差是指关联实际要素对基准在方向上允许的变动全量。

这类公差包括平行度、垂直度、倾斜度3项。

•定位公差
定位公差是关联实际要素对基准在位置上允许的变动全量。

这
类公差包括同轴度、对称度、位置度3项。

•跳动公差
跳动公差是以特定的检测方式为依据而给定的公差项目。

跳动
公差可分为圆跳动与全跳动。

零件的形位公差共14项，其中形状公差6个，位置公差8个，
列于下表。

注:
钣金制造中常用的形状公差主要有:
1.直线度
2.平面度
位置公差主要有:
1.垂直度
2.平行度
五．投影方向
表示一个物体可有六个基本投影方向，因而相应地可有六个基本投影面分别垂直于六个投影方向。

物体在这六个基本投影面上的投影均称为基本视图。

这六个基本视图分别为主视图、俯视图、左视图，还有右视图——自右向左投影，即在左侧的基本投影面上所得的视图；后视图——自后向前投影，即在前面的基本投影面上所得的视图；仰视图——自下向上投影，即在上部的基本投影面上所得的视图。

(使用第一象限角投影)
六个基本视图
之间仍然应符
合长对正、高平
齐、宽相等的投
影规律。

其方位对应关
系：除后视图
外，靠近主视图
的一边是物体
的后面，远离主
视图的一边是
物体的前面。

图19
一）投影制的比较
1. 采用第一象限角投影制
正式图为主要视图，俯视图在正图下面，左面侧视图在正视图的右面并与高度相等。

右面侧视图在正视图左面并与其高度相等，仰视图在正视图上面，背视图在左面侧视图右面，并与其高度相等。

(如图19)
2. 采用第三象限角投影制
正试图仍为主要视图，俯视图在正视图上面。

左面侧视图在正视图的左面并与其高度相等。

右面侧视图在正视图的右面并与其高度相等。

仰视图在正视图下面，背视图在左面侧视图左面，并与其高度相等。

注:
我公司主要客户华为公司的图纸均采用第一象限投影制,其它国外客户图纸大多采用第三象限投影制．
六．压铆件底孔1.分类
2.基本数据参数
七.冲压间隙
冲裁间隙一、冲裁间隙的概念
冲裁间隙指凸模刃口与凹模刃口之间的间隙。

Z=D a-D t
Z ----冲裁间隙
D a ----凹模刃口尺寸
D t——凸模刃口尺寸
Z正常：上下微裂纹重合。

有单边间隙与双边间隙之分。

二、冲裁间隙对冲压的影响
1、对断面质量的影响
2、间隙对尺寸精度的影响。

由于弹性变形的存在，冲裁结束后出现弹性恢复，使尺寸与凸凹模刃口尺寸产生尺寸偏差，而弹性变形大小与冲裁间隙有直接的关系。

3、间隙对冲裁力的影响
冲裁间隙对冲裁力的影晌规律是间隙越小,变形区压应力成分趟大,拉应力成分越小,材料变形
抗力增加,冲裁力就越大。

反之,间隙越大,变形区拉应力成分就越大,变形抗力降低,冲裁力就小。

间隙达材料厚的5%-20%时，冲裁力下降不明显。

当单边间隙Z增大到材料厚度的15%-20%时，卸料力
为0。

4、间隙对模具寿命的影响
由于工件与凸、凹模侧壁之间有磨擦的存在，间隙小，磨擦大，模具寿命短。

冲裁过程中,凸模
与被冲孔之闻,凹模与落料件之阀均有摩擦,而且闻隙越小,摩擦越严重。

所以过小的间隙对模具寿命
极为不利,而较大的间隙可使凸模与凹模的侧面与材料间的摩擦减小,井能减缓间隙不均匀的影响,从
而提高模具的寿命。

5、合理间隙值的确定：
间隙的选取要使冲裁达到较好的断面质量、较高的尺寸精度，较小的冲裁力，较高的模具寿命。

合理间隙指一个围值，最大合理间隙，最小合理间隙。

间隙的确定是综合考虑上述各个因素的影响,
选择一个适当的问隙围作为合理间隙。

其上限为最大合理闻隙,下限为最小合理间隙即合理间隙
指的是一个围值。

在其体设计模具时,根据工件和生产上的具体要求可按下列原则进行选取：
(l)当工件的断面质量没有严格要求时,为了提高模具寿命和减小冲裁力,可以选择较大间隙值。

(2)当工件断面质量及制造公差要求较高时应选择较小间隙值。

(3)计算冲裁模刃日尺寸时,考虑到模具在使用过程中的磨损会使刃日间隙增大,应当按Zmin值来计算。

确定合理间隙的方法：计算法、经验法、查表法.
注:
一般冲压间隙计算公式为: 间隙= 板厚X 15%。