钣金件折弯系数
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一般铁板0.5—4MM之内的都是A+B-1.6T。
(A,B代表的是折弯的长度,T就是板厚)例如用2.5mm的铁板折180mm*180mm的直角,那么你下的料长就是180mm+180mm再减去2.5mm*1.6也就是4mm就好了,也就是356mm钣金展开图的计算是要用一个系数来计算的,这个系数一般都用1.645!计算方法是工件的外形尺寸相加,再减去1.645*板厚*弯的个数,例如,折一个40*60的槽钢用板厚3的冷板折,那么计算方法就是40+40+60(外形尺寸相加)—1.645(系数)*3(板厚)*2(弯的个数)=130.13(下料尺寸)一般6毫米之内都是这样计算的了展开的计算法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.中性层到板料内侧的距离用λ表示. 展开的基本公式:展开长度=料内+料内+补偿量一般折弯:(R=0, θ=90°)L=A+B+K0.3时, K=0≤T'1. 当02. 对于铁材:(如GI,SGCC,SECC,CRS,SPTE, SUS等)1.5时, K=0.4T'T'a. 当0.32.5时, K=0.35T'T≤b. 当1.52.5时, K=0.3T/c. 当T3. 对于其它有色金属材料如AL,CU:0.3时,∃当T K=0.5T2.0时, 按R=0处理.≤注: R一般折弯(R≠0 θ=90°)L=A+B+KK值取中性层弧长1.5 时'1. 当T λ=0.5T1.5时/2. 当T λ=0.4T一般折弯(R=0 θ≠90°)L=A+B+K’0.3 时≤1. 当T K’=00.3时∃2. 当T /90)*KυK’=(注: K为90∘时的补偿量一般折弯(R≠0 θ≠90°)L=A+B+K1.5 时'1. 当T λ=0.5T1.5时/2. 当T λ=0.4TK值取中性层弧长2.0, 且用折刀加工时, 则按R=0来计算, A、B依倒零角后的直边长度取值'注: 当RZ折1(直边段差).5T时, 分两次成型时,按两个90°折弯计算/1. 当H5T时, 一次成型, L=A+B+K'2. 当HK值依附件中参数取值Z折2(非平行直边段差).展开方法与平行直边Z折方法相同(如上栏),高度H取值见图示Z折3(斜边段差).2T时'1. 当H当θ≤70∘时,按Z折1(直边段差)的方式计算, 即:ϕ展开长度=展开前总长度+K (此时K=0.2)当θκ>70∘时完全按Z折1(直边段差)的方式计算2T时, 按两段折弯展开(R=0 θ≠90°)./2. 当HZ折4(过渡段为两圆弧相切):1. H≤2T 段差过渡处为非直线段为两圆弧相切展开时,则取两圆弧相切点处作垂线,以保证固定边尺寸偏移以一个料厚处理,然后按Z折1(直边段差)方式展开2. H>2T,请示后再行处理抽孔抽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;一般抽孔,按下列公式计算, 式中参数见右图(设预冲孔为X, 并加上修正系数–0.1):1. 若抽孔为抽牙孔(抽孔后攻牙), 则S按下列原则取值:T≤0.5时取S=100%T0.5<T<0.8时取S=70%TT≥0.8时取S=65%T一般常见抽牙预冲孔按附件一取值2. 若抽孔用来铆合, 则取S=50%T, H=T+T’+0.4 (注: T’是与之相铆合的板厚, 抽孔与色拉孔之间隙为单边0.10~0.15)3. 若原图中抽孔未作任何标识与标注, 则保证抽孔后内外径尺寸;4. 当预冲孔径计算值小于1.0时, 一律取1.0反折压平L= A+B-0.4T1. 压平的时候,可视实际的情况考虑是否在折弯前压线,压线位置为折弯变形区中部;2. 反折压平一般分两步进行V折30°反折压平故在作展开图折弯线时, 须按30°折弯线画, 如图所示:N折1. 当N折加工方式为垫片反折压平, 则按L=A+B+K 计算, K值依附件中参数取值.2. 当N折以其它方式加工时, 展开算法参见―一般折弯(R≠0 θ≠90°)‖3. 如果折弯处为直边(H段),则按两次折弯成形计算:L=A+B+H+2K (K=90∘展开系数)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设计标准值.b.对于方形抽孔和外部包角的展开,其角部的处理方法参照<产品展开工艺处理标准>,其直壁部分按90°折弯展开1020*1420*10 镀锌钢板密度是多少?尺寸均以毫米计算问题补充:重量是多少最佳答案镀锌钢板密度是:7.85吨/m3也就是说 1.0mm板厚1平米重7.85Kg0.75mm板厚1平米重5.8875Kg。
3mm钣金折弯系数
3mm钣金折弯系数
一、折弯系数及允许弯曲限度
折弯系数(k):用来表示折弯部件弯曲半径与试样长度之比值,它与弯曲应力息息相关,有一定的计算系数,早已规定用作计算折弯应力分步的依据,一般公式如下:
K = R / L
其中:K=折弯系数
R=弯曲半径(m)
L=试样长度(m)
允许弯曲限度:钣金折弯部件的允许弯曲限度,是指在满足弯曲容许值要求的情况下,弯曲半径与试样长度之比值在什么范围之内就不会引起折弯材料断裂或塑性变形。
二、3mm钣金折弯系数
3mm厚钣金折弯系数:根据现行有关国家标准的规定,3mm厚钣金折弯系数的允许弯曲限度为:
1.铝合金板材:最大允许系数K<=0.5
2.不锈钢板材:最大允许系数K<=0.4
3.低碳钢板材:最大允许系数K<=0.4
4.其它材料:根据材料特性,由专业人员进行定制得出允许系数。
三、折弯系数计算公式
材料厚度折弯系数计算公式,折弯系数K=R/L,其中:
R=弯曲半径(m)
L=试样长度(m)
根据上述公式,可以计算出3mm厚钣金板弯曲所需要的折弯系数等参数。
折弯系数中性层:在绘制钣金展开时,板料中有一层既不伸长又不缩短的一层称为中性层,随板厚的不同中性层的位置是不同的,折弯系数是用来表示这一层位置的参数系数:钢板的产地不同及不同的折弯机,系数有差异,要根据实际情况确定系数先说明一下:1.折弯系数的算法通常以90度折弯来计算的,具体数据取决于折弯机刀槽和所应用钣金材料2.折弯系数包括两个定义(折弯扣除ΔΚ、折弯系数ΔΤ)即两种算法,但无论用哪种算法最后展开值是一致的3.具体算法是:折弯扣除ΔΚ等于外档尺寸相加减去展开长度L;折弯系数ΔΤ等于展开长度L减去内档尺寸之和即设折弯形状为L形,两外档尺寸分别为A、B内档尺寸为a、b展开长度为L料厚为T 则:ΔΚ=A+B-L;ΔΤ=L-(a+b) 推出ΔΚ=2T-ΔΤ4.本人上传一个折弯系数表供大家参考(实际是扣除表)具体值可参考实际更改,此格式不是太成熟,由于工作忙等抽空再做个更人性化的给大家,5.只要将表放到其他系统系数表文件夹里就可看到了,也可放一个固定位置浏览一下就行了6.再声明一下,具体的值要根据自己的折弯机和材料进行试验来确定的,不同厚度的材料扣除值是不同的,同厚度不同刀槽折的值也是不同的,不同材料的值也是不同的上模R角大小:未知V槽口尺寸:一般折弯用的V槽口尺寸为板厚的 8倍计算折弯系数跟材质;折弯半径/板材厚度,V口宽度及上模半径有关4m以下算内层的长度,4m到10m之间算中间层的长度,再以上,应该是中间偏上,就有系数了。
两个办法:1、根据实际结果和计算值,得出这种材料的中间层位置系数。
2、根据截面密度计算理论值,再修正。
1折弯系数确定的重要性在钣金加工中, 对零件展开料计算时, 工艺人员是凭经验确定折弯系数(即消耗量) 的, 不同工艺人员编制的工艺文件, 其确定的折弯系数也不相同。
通过查阅大量的有关钣金加工手册, 也没有查到明确的公式来计算折弯系数, 只能查到不同折弯内圆弧的折弯系数, 而内圆弧与加工工艺方案有关, 使用不同的折弯下模槽宽, 内圆弧也不相同, 从而导致工艺文件上无法确定折弯系数的准确值。
SolidWorks钣金展开的折弯系数计算与K因子钣金展开的折弯系数计算与K因子是在进行钣金弯曲加工时用来确定材料的弯曲性能和确定弯曲过程中一些重要参数的重要方法。
以下将详细介绍展开的折弯系数计算与K因子的概念、计算方法以及应用。
1.展开的折弯系数计算展开的折弯系数计算是根据材料的物理特性和弯曲角度,通过数学公式计算得出。
折弯系数是实际弯曲形状与平面展开形状之间的比例关系,表示了材料在弯曲过程中的收缩程度。
计算展开的折弯系数的一种常用方法是根据材料的类型和厚度,使用经验公式计算。
例如,对于普通碳钢材料,可以使用下面的公式来计算展开的折弯系数:K=α×(T/R)^n其中,K是展开的折弯系数,α是一个与材料类型和状态相关的常数,T是材料的厚度,R是弯曲半径,n是一个与材料特性相关的常数。
2.K因子的概念K因子是一种校正因子,用来修正通过展开的折弯系数计算得到的形状偏差。
在实际钣金加工中,由于材料的弯曲性能和加工过程中的一些因素,例如材料回弹和弯曲机床的机床因素等,会导致实际弯曲的形状与通过展开的折弯系数计算得到的形状存在偏差。
K因子通过对展开的折弯系数进行校正,来提高弯曲的精度。
在SolidWorks中,K因子是通过对材料的选择和输入刀具半径等参数来进行定义和应用的。
3. SolidWorks中的展开的折弯系数计算与K因子应用在SolidWorks中,展开的折弯系数计算与K因子的应用是通过设置钣金设计参数来实现的。
在设计钣金零件时,用户可以先选择钣金材料的属性,并设置适当的厚度。
然后,在对零件进行弯曲操作时,用户可以选择适当的坐标系和参考平面,并使用工具栏上的弯曲工具进行弯曲操作。
在弯曲设置中,用户需要输入弯曲的角度、弯曲半径、K因子等参数。
SolidWorks会根据输入的参数进行展开的折弯系数计算,并生成与实际形状相匹配的展开图形。
在使用SolidWorks进行钣金展开的折弯系数计算与K因子应用时,需要注意以下几点:-对于不同材料,应选择适当的展开的折弯系数公式和K因子值。
板厚折弯系数 板厚 折弯系数 折弯展开计算(折弯角度为90°): L=L1+L22δ+ZL:展开长度L1:边长1(见右图)L2:边长2(见右图)δ:板厚Z:折弯系数(见下表)铁板:1.0 1.2 1.5 1.8(热板)2.0 2.53.0 Z 无0.4 0.5 0.6 0.75 0.8 1 无刨槽折弯 (冷板) 22 2、5 * 3、25 4、2 5 刨槽折弯 (冷板) 11 1、5 * 2、0 2、5 3 无刨槽折弯(热板)* * 3 * * 5 不锈钢板:1.01.2 1.5 1.82.0 2.53.0 Z无 0.4 0.5 0.6 0.75 0.8 1 全国注册建筑师、建造师考试 备考资料 历年真题 考试心得 模拟试题Q/ZB J65—20101钣金展开计算方法2、1 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得过度层为中性层;中性层在弯曲过程中得长度与弯曲前一样,保持不变,所以中性层就是计算弯曲件展开长度得基准。
2、2 中性层得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得中心处;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得內侧移动。
中性层到板料內侧得距离用λ表示(见图一)。
3 折弯模具:我们使用得小松数控折弯机所配套得普通折弯模具V型槽宽度通常为适用该折弯模得板厚得5-6倍。
板厚与适用V型槽宽(见表1)。
表1 板厚与适用V型槽宽参数板厚(t) 1、0, 1、2,1、51、5,2、0 2、5,3、0 3、0,4、0,5、0适用V槽宽度81216254 展开计算方法: 4、1 90°折弯(一般折弯)Q/ZB J65—201024、1、1 (如图二),由于我们常用得折弯上模得尖角通常小于0、5,所以折弯内圆弧R可以视为定值,因此折弯拉伸系数得影响因素主要取决于折弯下模槽宽V与材料厚度t。
钣金折弯系数
钣金折弯系数是指在钣金加工过程中用来衡量材料在折弯时的变形程度的一个
重要指标。
钣金加工是一种常见的制造工艺,广泛应用于汽车制造、航空航天等领域。
在钣金加工过程中,折弯是一种常见的操作,通过对材料进行弯曲来制作不同形状的零件和构件。
钣金折弯系数的大小直接影响到折弯过程中材料的变形程度和最终加工零件的
质量。
通常情况下,钣金折弯系数越小,说明材料在折弯时的变形越小,加工精度也就越高。
反之,钣金折弯系数越大,变形程度越大,加工精度也就相对较低。
要计算钣金折弯系数,需要考虑材料的弹性模量、材料厚度、折弯角度等因素。
弹性模量是材料在受力时产生弹性变形的能力的指标,材料厚度则决定了材料在折弯过程中的受力和变形情况。
折弯角度也会影响到折弯系数的大小,通常情况下,折弯角度越大,材料的变形程度也就越大。
钣金折弯系数的计算方法多种多样,可以通过数学模型、实验验证等途径进行
确定。
在实际生产中,工程师们可以根据具体的加工要求和材料特性来选择合适的折弯系数,以确保加工零件的质量和精度。
在钣金加工领域,钣金折弯系数是一个至关重要的参数,它不仅关系到加工零
件的质量和精度,还直接影响到制造成本和生产效率。
因此,掌握钣金折弯系数的计算方法和影响因素,对于提高钣金加工的质量和效率具有重要意义。
折弯系数中性层:在绘制钣金展开时,板料中有一层既不伸长又不缩短的一层称为中性层,随板厚的不同中性层的位置是不同的,折弯系数是用来表示这一层位置的参数系数:钢板的产地不同及不同的折弯机,系数有差异,要根据实际情况确定系数先说明一下:1.折弯系数的算法通常以90度折弯来计算的,具体数据取决于折弯机刀槽和所应用钣金材料2.折弯系数包括两个定义(折弯扣除ΔΚ、折弯系数ΔΤ)即两种算法,但无论用哪种算法最后展开值是一致的3.具体算法是:折弯扣除ΔΚ等于外档尺寸相加减去展开长度L;折弯系数ΔΤ等于展开长度L减去内档尺寸之和即设折弯形状为L形,两外档尺寸分别为A、B内档尺寸为a、b展开长度为L料厚为T 则:ΔΚ=A+B-L;ΔΤ=L-(a+b) 推出ΔΚ=2T-ΔΤ4.本人上传一个折弯系数表供大家参考(实际是扣除表)具体值可参考实际更改,此格式不是太成熟,由于工作忙等抽空再做个更人性化的给大家,5.只要将表放到其他系统系数表文件夹里就可看到了,也可放一个固定位置浏览一下就行了6.再声明一下,具体的值要根据自己的折弯机和材料进行试验来确定的,不同厚度的材料扣除值是不同的,同厚度不同刀槽折的值也是不同的,不同材料的值也是不同的上模R角大小:未知V槽口尺寸:一般折弯用的V槽口尺寸为板厚的8倍计算折弯系数跟材质;折弯半径/板材厚度,V口宽度及上模半径有关4m以下算内层的长度,4m到10m之间算中间层的长度,再以上,应该是中间偏上,就有系数了。
两个办法:1、根据实际结果和计算值,得出这种材料的中间层位置系数。
2、根据截面密度计算理论值,再修正。
1折弯系数确定的重要性在钣金加工中, 对零件展开料计算时, 工艺人员是凭经验确定折弯系数(即消耗量) 的, 不同工艺人员编制的工艺文件, 其确定的折弯系数也不相同。
通过查阅大量的有关钣金加工手册, 也没有查到明确的公式来计算折弯系数, 只能查到不同折弯内圆弧的折弯系数, 而内圆弧与加工工艺方案有关, 使用不同的折弯下模槽宽, 内圆弧也不相同, 从而导致工艺文件上无法确定折弯系数的准确值。
一、折床工作原理折弯就是将上、下模分别固定于折床的上、下工作台,利用液压伺服电机传输驱动工作台的相对运动,结合上、下模的形状,从而实现对板材的折弯成形。
二、展开的定义和折弯常识★折弯展开就是产品的下料尺寸,也就是钣金在折弯过程中发现形变,中间位置不拉伸,也叫被压缩的位置长度,也叫剪口尺寸。
★折弯V槽选择公式:当R=0.5时,V=5T;当R>0.5时V=5T+R 折弯展开会根据上模和下模的不同而发生相应的变化,在更换模具时必须考虑进去。
★折床的运动方式有两种:上动式:下工作台不动,由上面滑块下降实现施压;下动式:上部机台固定不动,由下工作台上升实现施压。
★工艺特性1.折弯加工顺序的基本原则:由内到外进行折弯;由小到大进行折弯;先折弯特殊形状,再折弯一般形状。
2.90°折弯及大于90°小于180°折弯选模:一般在SOP没有特殊要求或没有特殊避位的最好选用刀口角度为88°或90的折弯上模,这样可以更好的保证折弯角度的稳定性。
三、折弯展开尺寸计算方法,如右图:<1>直角展开的计算方法当内R 角为0.5时折弯系数(K )=0.4*T ,前提是料厚小于5.0MM ,下模为5TL1+L2-2T+0.4*T=展开<2>钝角展开的计算方法如图,当R=0.5时的展开计算A+B+K=展开K= ×0.4a=所有折弯角度1800-2 900<3>锐角展开的计算方法900折弯展开尺寸=L1+L2-2T+折弯系数(K),如右图:当内R角为0.5时折弯系数(K)=0.4*T,L1和L2为内交点尺寸展开=L1+L2+KK=( 180—@) /90 *0.4T<4>压死边的展开计算方法选模:上模选用刀口角度为300小尖刀,下模根据SOP及材料厚度选择V槽角度为300的下模。
先用 4.4.1所选的模具将折弯角度折到约300-650.展开死边=L1+L2-0.5T<5>压U边选模:上模选用刀口角度为300的小尖刀,下模根据SOP及材料厚度选择V槽角度为300的下模。
01序言钣金工艺通常用于厚度6mm以下的金属板材加工。
要想折出尺寸精度较高的钣金件,展开料尺寸的计算至关重要。
最常用的钣金折弯都是90°折弯,折弯内角半径通常等于板厚。
02展开料尺寸的第一种计算方法展开料尺寸的第一种计算公式为:展开料尺寸=折弯件的各边外形尺寸和-1.645×板厚×折弯个数。
其中,1.645是折弯系数。
其适用于6mm以下金属板90°折弯展开料尺寸计算(折弯内角半径等于板厚)。
我们在实际生产中曾多次验证过这个计算公式,使用不同的板材,折出来的零件尺寸公差都在零点几毫米以内,基本满足需求。
03展开料尺寸的第二种计算方法展开料尺寸的第二种计算公式为:展开料尺寸=折弯件各边内尺寸相加+Q ×折弯个数。
其中,Q 为另一种折弯系数。
不同厚度板材的Q 值不同(见表1)。
当T <1mm时,Q 忽略不计。
表1 板厚T 和折弯系数Q对照表第二种计算方法同样能计算6mm以下金属板90°折弯展开料尺寸(折弯内角半径等于板厚)。
04计算实例用两种方法计算图1所示同一折弯件的展开料尺寸,计算过程如下。
(1)方法一展开料尺寸=20+20-1.645×3×1=40-4.935=35.065(mm)。
(2)方法二展开料尺寸=17+17+1×1=35(mm)。
计算结果基本一样。
两种方法都可以用来快速计算90°折弯,并广泛应用于生产实践中。
图1 折弯件尺寸05运用三维软件模拟计算与分析为什么用这些方法能够算出展开料尺寸?是否能够更精确地计算出不同材料的展开料尺寸?我们知道,金属板材在折弯过程中,折弯角都要发生塑性变形,折弯的外圆角是拉伸,内圆角是挤压,这就使得在板材厚度方向上存在一个层,其在折弯过程中既不挤压,也不拉伸,折弯后的尺寸和展开尺寸一样,这一层叫做中性层。
在折弯金属板材的厚度方向剖出一个截面,截面内一条长度不变的线就叫折弯中线,如图2所示。
一、钣金的计算方法概论钣金零件的工程师和钣金材料的销售商为保证最终折弯成型后零件所期望的尺寸,会利用各种不同的算法来计算展开状态下备料的实际长度。
其中最常用的方法就是简单的“掐指规则”,即基于各自经验的算法。
通常这些规则要考虑到材料的类型与厚度,折弯的半径和角度,机床的类型和步进速度等等。
总结起来,如今被广泛采纳的较为流行的钣金折弯算法主要有两种,一种是基于折弯补偿的算法,另一种是基于折弯扣除的算法。
为了更好地理解在钣金设计的计算过程中的一些基本概念,先了解以下几点:1、折弯补偿和折弯扣除两种算法的定义,它们各自与实际钣金几何体的对应关系2、折弯扣除如何与折弯补偿相对应,采用折弯扣除算法的用户如何方便地将其数据转换到折弯补偿算法3、K因子的定义,实际中如何利用K因子,包括用于不同材料类型时K因子值的适用范围二、折弯补偿法为更好地理解折弯补偿,请参照图1中表示的是在一个钣金零件中的单一折弯。
图2是该零件的展开状态。
折弯补偿算法将零件的展开长度(LT)描述为零件展平后每段长度的和再加上展平的折弯区域的长度。
展平的折弯区域的长度则被表示为“折弯补偿”值(BA)。
因此整个零件的长度就表示为方程(1):LT = D1 + D2 + BA (1)折弯区域(图中表示为淡黄色的区域)就是理论上在折弯过程中发生变形的区域。
简而言之,为确定展开零件的几何尺寸,让我们按以下步骤思考:1、将折弯区域从折弯零件上切割出来2、将剩余两段平坦部分平铺到一个桌子上3、计算出折弯区域在其展平后的长度4、将展平后的弯曲区域粘接到两段平坦部分之间,结果就是我们需要的展开后的零件图1五、K-因子法K-因子是描述钣金折弯在广泛的几何形状参数情形下如何弯曲/展开的一个独立值。
也是一个用于计算在各种材料厚度、折弯半径/折弯角度等广泛情形下的弯曲补偿(BA)的一个独立值。
图4和图5将用于帮助我们了解K-因子的详细定义。
我们可以肯定在钣金零件的材料厚度中存在着一个中性层或轴,钣金件位于弯曲区域中的中性层中的钣金材料既不伸展也不压缩,也就是在折弯区域中唯一不变形的地方。
在图4和图5中表示为粉红区域和蓝色区域的交界部分。
在折弯过程中,粉红区域会被压缩,而蓝色区域则会延伸。
如果中性钣金层不变形,那么处于折弯区域的中性层圆弧的长度在其弯曲和展平状态下都是相同的。
所以,BA(折弯补偿)就应该等于钣金件的弯曲区域中中性层的圆弧的长度。
该圆弧在图4中表示为绿色。
钣金中性层的位置取决于特定材料的属性如延展性等。
假设中性钣金层离表面的距离为“t”,即从钣金零件表面往厚度方向进入钣金材料的深度为t。
因此,中性钣金层圆弧的半径可以表示为(R+t).利用这个表达式和折弯角度,中性层圆弧的长度(BA)就可以表示为:BA = Pi**(R+T)A/180为简化表示钣金中性层的定义,同时考虑适用于所有材料厚度,引入k-因子的概念。
具体定义是:K-因子就是钣金的中性层位置厚度与钣金零件材料整体厚度的比值,即:K = t/T因此,K的值总是会在0和1之间。
一个k-因子如果为0.25的话就意味着中性层位于零件钣金材料厚度的25%处,同样如果是0.5,则意味着中性层即位于整个厚度50%的地方,以此类推。
综合以上两个方程,我们可以得到以下的方程(8):BA = Pi(R+K*T)A/180 (8)其中几个值如A、R和T都是由实际的几何形状确定的。
所以回到原来的问题,K-因子到底从何而来?同样,回答还是那几个老的来源,即钣金材料供应商、试验数据、经验、手册等。
但是,在有些情况下,给定的值可能不是明显的K,也可能不完全表达为方程(8)的形式,但无论如何,即使表达形式不完全一样,我们也总是能据此找到它们之间的联系。
例如,如果在某些手册或文献中描述中性轴(层)为“定位在离钣料表面0.445x材料厚度”的地方,显然这就可以理解为K因子为0.445,即K=0.445。
这样如果将K的值代入方程(8)后则可以得到以下算式:BA = A (0.01745R + 0.00778T)如果用另一种方法改造一下方程(8),把其中的常量计算出结果,同时保留住所有的变量,则可得到:BA = A (0.01745 R + 0.01745 K*T)比较一下以上的两个方程,我们很容易得到:0.01745xK=0.00778,实际上也很容易计算出K=0.445。
仔细地研究后得知,在SolidWorks系统中还提供了以下几类特定材料在折弯角为90度时的折弯补偿算法,具体计算公式如下:软黄铜或软铜材料:BA = (0.55 * T) + (1.57 * R)半硬铜或黄铜、软钢和铝等材料:BA = (0.64 * T) + (1.57 * R)青铜、硬铜、冷轧钢和弹簧钢等材料:BA = (0.71 * T) + (1.57 * R)实际上如果我们简化一下方程(7),将折弯角设为90度,常量计算出来,那么方程就可变换为:BA = (1.57 * K * T) + (1.57 *R)所以,对软黄铜或软铜材料,对比上面的计算公式即可得到1.57xK = 0.55,K=0.55/1.57=0.35。
同样的方法很容易计算出书中列举的几类材料的k-因子值:软黄铜或软铜材料:K = 0.35半硬铜或黄铜、软钢和铝等材料:K = 0.41青铜、硬铜、冷轧钢和弹簧钢等材料:K = 0.45前面已经讨论过,有多种获取K-因子的来源如钣金材料供应商,试验数据,经验和手册等。
如果我们要用K-因子的方法建立我们的钣金模型,我们就必须找到满足工程需求的K-因子值的正确来源,从而得到完全满足所期望精度的物理零件结果。
在一些情况下,因为要适应可能很广泛的折弯情形,仅靠输入单一的数字即使用单一的K-因子方法可能无法得到足够准确的结果。
这种情况下,为了获得更为准确的结果,应该对整个零件的单个折弯直接使用BA值,或者使用折弯表描述整个范围内不同的A、R、T的所对应的不同BA、BD或K-因子值等。
注:* TAN:为正切三角函数的简化表示** Pi:为圆周率常数(3.14159265…)统一展开计算方法,做到展开的快速准确.1 适用范围钣金冲压2 展开计算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.中性层到板料内侧的距离用λ表示.3 计算方法展开的基本公式:展开长度=料内+料内+补偿量4.1 R=0,折弯角θ=90°(T<1.2,不含1.2mm)L=(A-T)+(B-T)+K=A+B-2T+0.4T上式中取:λ=T/4K=λ*/2=T/4*π/2=0.4T4.2 R=0, θ=90°(T≧1.2,含1.2mm) L=(A-T)+(B-T)+K=A+B-2T+0.5T上式中取:λ=T/3K=λ*π/2=T/3*π/2=0.5T4.3 R≠0θ=90°L=(A-T-R)+(B-T-R)+(R+λ)*π/2当R ≧5T时λ=T/21T≦R <5T λ=T/30 < R <T λ=T/4(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)4.4 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)4.5 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 <5T λ=T/30 < R <T λ=T/4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<一次成型>:L=A-T+C+B+K(3)当C≦3T时<一次成型>:L=A-T+C+B+K/24.7 Z折2.C≦3T时<一次成型>:L=A-T+C+B+D+K4.8 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≧0.8时,取EF=60%T.在料厚T<0.8时,EF的取值请示上级.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=1.2~1.4取Hmax =4T材料厚度T=0.8~1.0取Hmax =5T材料厚度T=0.7~0.8取Hmax =6T材料厚度T≦0.6取Hmax =8T 当R<4MM时,请示上级.4.10压缩抽形1 (Rd≦1.5T)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≦1.5T时,求D值计算公式如下:D/2=[(r+T/3)2+2(r+T/3)*(h+T/3)]1/24.11压缩抽形2 (Rd>1.5T)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>1.5T时:l按相应折弯公式计算.D/2={(r+T/3)2+2(r+T/3)*(h+T/3)-0.86*(Rd-2T/3)*[(r+T/3)+0.16*(Rd-2T/3)]}1/24.12卷圆压平图(a): 展开长度L=A+B-0.4T图(b): 压线位置尺寸A-0.2T图(c): 90°折弯处尺寸为A+0.2T 图(d): 卷圆压平后的产品形状4.13侧冲压平图(a): 展开长度L=A+B-0.4T图(b): 压线位置尺寸A-0.2T图(c): 90°折弯处尺寸为A+1.0T图(d): 侧冲压平后的产品形状4.14 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:3.81取3.9.有特殊公差时除外,例:Φ3.80+0.050取Φ3.84.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0.6 0.8 1.0 1.2类型M3 3.5 3.7 4.0 4.2M3.5 3.9 4.2 4.4 4.7M4 4.4 4.6 4.9 5.1#6-32 3.8 4.1 4.3 4.6附件二:常见预冲孔孔径一览表在R≠0,θ=90°时;的折弯系数列表:(单位:mm)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。