3__弯曲件展开尺寸计算与展开图绘制

【工作描述】



由于影响展开尺寸的因素很多，难以通过理论 计算获得精确数据，通常使用经验公式进行计 算 对于形状比较简单的弯曲件，一般只需两人独 立展开、核对无误即可 对于形状复杂、精度要求较高的弯曲件，应在 初步计算展开尺寸之后，通过试模修正，才能 最终确定
【学习目标】


掌握弯曲件展开尺寸计算的原理、方法、公式 和步骤 掌握弯曲件展开图的识读、绘制方法和步骤

6) 封闭外形轮廓及各异形孔轮廓，再分别将其 合并为多段线
3.2.3 实施
2. 采用“接合法”绘制展开图

7) 确认展开图的毛刺方向是否向下
3.2.3 实施
3. 完成后续工作

完善展开图
3.2.4 检查与评估
3.1 弯曲件展开尺寸计算
说明



⑶ 正常加工、装配和调试不受影响的模具 (主 要是弯曲模 ) ；其中，试模材料是根据展开图 草图、采用快走丝线切割(或激光切割)加工 ⑷ 根据试模结果修正展开图，再准备材料试 模，直至合格为止 ⑸ 根据最终试模结果修正展开图、工序图和模 具图，继续完成相关模具的加工、装配和调试
学习任务3 弯曲件展开尺寸计算与展开图绘制


3.1 弯曲件展开尺寸计算(2h) 3.2 冲压展开图绘制(4h)
本课件与阳勇主编、北京理工大学出版社出版的《冲压工艺与 模具设计》教材配套。
【工作描述】


弯曲件展开尺寸是指弯曲件展开之后的平面尺 寸，简称展开尺寸 表示弯曲件展开之后的平面形状和尺寸的图样 称为弯曲件展开图，简称展开图
L l直 l弯
3.1 弯曲件展开尺寸计算


圆角部分的变形特点及其展开长度与相对弯曲 半径r/t有关 按照r/t的不同，弯曲分为两种：有圆角半径的 弯曲、无圆角部分的弯曲
3.1.1 有圆角半径的弯曲



当r/t≥0.5时，称为有圆角半径的弯曲 变形特点为外层材料因受拉而伸长，内层材料 因受压而缩短，只有中性层的长度保持不变 中性层的位置通常用其曲率半径来表示，即
3.1 弯曲件展开尺寸计算


3.1.1 有圆角半径的弯曲 3.1.2 无圆角半径的弯曲
3.1 弯曲件展开尺寸计算




弯曲变形的特点是材料在弯曲变形区的曲率发 生变化 在计算展开尺寸时，应先将弯曲件划分为各直 线部分和圆角部分 直线部分的长度保持不变，圆角部分的展开长 度则与材料的变形及中性层的位移等因素有关 总展开长度等于各部分的展开长度之和，即



1) 新建文件 2) 插入整理之后的产品图 3) 删除产品图中与展开作业无关的对象
3.2.3 实施
2. 采用“接合法”绘制展开图

1) 将弯曲件划分为各直线部分和圆角部分，并 扣除各圆角部分
3.2.3 实施
2. 采用“接合法”绘制展开图

2) 确认各直线部分的毛刺方向是否一致
3.2.3 实施
3.1.1 有圆角半径的弯曲
例题


执行编辑多段线 /PE 命令，将三条内线合并为 多段线A(图b) 执行偏移 /O 命令，将多段线 A 向外侧偏移 xt ， 得到多段线B (图b)
3.1.1 有圆角半径的弯曲
例题


执行列表显示/LI命令，查询多段线B的周长， 即为所求的展开长度L=29.26mm (图b) 关闭(但不保存)当前文件
3.2 冲压展开图绘制



冲压展开图是绘制 冲压工序图的主要 依据之一 通常采用“接合 法”绘制弯曲件展 开图 “接合法”是弯曲 件展开尺寸计算公 式的具体运用
3.2.1 设计任务

已知转换支架的材料为 SECC ， t=0.8mm ，生 产批量为30万件
3.2.1 设计任务

要求独立绘制转换支架的展开图
3.1.2 无圆角半径的弯曲
计算公式
3.1.2 无圆角半径的弯曲
计算公式
3.1.2 无圆角半径的弯曲
说明


对于 t=0.8~2.0mm 的 SECC 、 SGCC ，通常可取 K=0.4( 无压线弯曲 ) ，或 K=0.45( 有压线弯曲 ) ， 计算误差不大 当采用压线、压筋时，可以通过试模调整，在 一定范围之内修正产品的弯曲尺寸和角度
r xt

x—中性层位移 系数，与产品 的相对弯曲半 径 r /t 、 弯 曲 方 式等因素有关
3.1.1 有圆角半径的弯曲

圆角部分的展开长度等于对应中性层的长度， 180 即
l弯
180
(r xt )

总展开长度为
180 L l1 (r xt ) l2 180
3.1.1 有圆角半径的弯曲
例题

例3-1 已知某产品的材料为08钢，t=1.0mm。 要求计算该产品的展开长度
3.1.1 有圆角半径的弯曲
例题


解：由于t=3>0.5，属于有圆角半径的弯曲，可 以使用AutoCAD查询展开长度 打开整理之后的产品图(图a) 查 表 3-1 ， 可 知 中 性 层 位 移 系 数 x=0.4 ， 则 xt=0.4mm
3. 确定展开系数，计算展开尺寸



转换支架属于形状简单、精度要求不高、无圆 角半径的弯曲件 根据产品的形状特点、尺寸大小及精度要求， 经过分析，确认在弯曲之前不打压线 查表 3-2 ，可知各圆角部分的 Kt 均取 0.32mm ， 并且不需计算展开尺寸，可以直接绘制展开图
3.2.3 实施
1. 新建文件
3.1.2 无圆角半径的弯曲


当r/t<0.5时，称为无圆角半径的弯曲，可取r=0 变形特点为圆角部分的体积在弯曲前后保持不 变，厚度在弯曲之后变薄 圆角部分的展开长度为 l弯 Kt K— 展 开 系 数 ， 与 产 品 的 形 状 特 点 、 尺 寸大 小、精度要求、料厚及性能、弯曲工艺、模具 结构等因素有关
【学习任务】


识读指定的弯曲件展开图 完成指定弯曲件的展开尺寸计算与展开图绘制 工作 审核指定的弯曲件展开图
【学习建议】



产品展开作业的重点是确定展开形状、计算展 开尺寸、绘制展开图，难点是确定展开系数 展开系数的确定需要综合考虑各种因素的影响 对于设计人员，应在工作实践中不断积累、总 结经验 对于初学者，应通过并加强展开图的识读与绘 制训练，获取相应的间接经验
3.2.2 计划与决策
1. 领取设计资料，明确设计任务



两人一组，独立绘制展开图并相互核对 领取设计任务书、产品图图纸等设计资料，下 载相应的图档 明确设计任务，确认所需资料齐全、版本正确
3.2.2 计划与决策
2. 想出产品的立体形状及展开形状

看懂产品图，想出产品的立体形状及展开形状
3.2.2 计划与决策
3.1.2 无圆角半径的弯曲
例题

例 3-2 已 知 某 产 品 的 材 料 为 SECC ， t=0.8mm。要求计算该处弯曲部位的展开长度
3.1.2 无圆角半径的弯曲
例题


解：该处弯曲属于 Z 形弯曲，可以一次弯曲成 形，并且不需打压线 打开整理之后的产品图(图a) 按照表3-2，查询产品图的相关尺寸(图b)
2. 采用“接合法”绘制展开图

3) 确认各直线部分是否依次排列
3.2.3 实施
2. 采用“接合法”绘制展开图

4) 确定各圆角部分的展开尺寸，再分别将其与 相邻的内侧直线部分接合
3.2.3 实施
2. 采用“接合法”绘制展开图

5) 正确接合各部分
3.2.3 实施
2. 采用“接合法”绘制展开图
产品图
wenku.baidu.com
展开图
【工作描述】



对于弯曲件，应确定展开之后的平面形状和尺 寸并绘制展开图 对于带有翻边、沙拉等局部成形结构的冲压 件，应确定预冲孔 ( 边 ) 的形状和尺寸，并在展 开图中加以表达 冲压展开图是绘制冲压工序图的主要依据之 一。如果展开尺寸计算不准，或展开图绘制有 误，不仅直接影响产品的尺寸精度，增加改模 费用，还会延误产品交期，甚至导致模具报废
3.1.2 无圆角半径的弯曲
例题



查表3-2，可知Kt=0.32mm 通过计算，可知展开长度L=9.80mm 最后根据计算结果，绘制展开图(图c)
3.1 弯曲件展开尺寸计算
说明



对于形状复杂、精度要求较高的弯曲件，应在 初步计算展开尺寸之后，通过试模修正，才能 最终确定 ⑴ 按照初步计算的展开尺寸进行冲压工艺与模 具设计，对于受影响的展开图、工序图和模具 图暂按草图处理 ⑵ 对于受影响的模具(主要是冲裁模)，其中不 受影响的零件正常加工，受影响的零件则只进 行前段加工、线切割加工暂缓