弯曲零件展开料长的计算
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多道折弯展开尺寸计算公式在金属加工中,折弯是一种常见的加工工艺,通过对金属板材进行多道折弯,可以制作出各种形状复杂的零件。
在进行多道折弯时,需要准确计算展开尺寸,以确保加工出的零件尺寸准确。
本文将介绍多道折弯展开尺寸计算公式,帮助大家更好地理解和应用折弯加工工艺。
1. 单道折弯展开尺寸计算公式。
在进行单道折弯时,展开尺寸的计算公式为:L = π (R + K T / 2) + 2 K T + 2 L0。
其中,L为展开长度,R为内弯圆角半径,T为板材厚度,K为K值(K值是一个常数,与材料的弯曲性能有关),L0为弯曲线条长度。
2. 多道折弯展开尺寸计算公式。
在进行多道折弯时,展开尺寸的计算公式为:L = π (R1 + R2 + ... + Rn + K T / 2) + 2 (K1 + K2 + ... + Kn) T + 2 (L01 + L02+ ... + L0n)。
其中,R1、R2、...、Rn为各道折弯的内弯圆角半径,T为板材厚度,K1、K2、...、Kn为各道折弯的K值,L01、L02、...、L0n为各道折弯的弯曲线条长度。
3. 实例分析。
假设有一块板材,需要进行两道折弯,内弯圆角半径分别为R1=5mm和R2=8mm,板材厚度T=2mm,K值分别为K1=0.33和K2=0.35,弯曲线条长度分别为L01=20mm和L02=30mm。
根据上述公式,可以计算出展开尺寸为:L = π (5 + 8 + 0.33 2 / 2) + 2 (0.33 + 0.35) 2 + 2 (20 + 30) = 3.14 13.33 + 20.68 2 + 2 50 = 41.89 + 2.72 + 100 = 144.61mm。
通过以上实例分析,我们可以看到,多道折弯的展开尺寸计算公式相对复杂,需要考虑多个因素的影响。
在实际应用中,可以借助计算软件或者在线展开计算工具来快速准确地计算展开尺寸。
4. 注意事项。
折弯展开计算公式
1.V型折弯计算公式:
V型折弯是最简单的一种折弯方式,常见于薄板的折弯加工。
展开长度的计算公式如下:
展开长度=折弯线长度×π×弯曲角度/180
其中,折弯线长度指的是两个折弯边缘之间的直线距离,弯曲角度指的是两个折弯边之间的夹角,π是一个常数,约等于3.14
2.U型折弯计算公式:
U型折弯是将平板折弯成U形的一种方式,常见于制作箱体或管道。
展开长度的计算公式如下:
展开长度=π×R×弯曲角度/180+2×t×弯曲角度/180
其中,R是U型折弯的半径,t是平板的厚度。
3.槽型折弯计算公式:
槽型折弯是在平板上制作一条槽,将其折弯成一种特定形状的方式,常见于制作复杂曲线形状的零件。
展开长度的计算公式如下:展开长度=(2×L×e/h+π×R)×弯曲角度/180
其中,L是槽的长度,e是槽的宽度,h是平板的厚度,R是槽的曲率半径。
需要注意的是,这些折弯展开计算公式只是一种近似的计算方法,实际折弯过程中还会受到材料的弹性变形、弯曲工具的半径等因素的影响,因此在实际应用中还需要根据实际情况进行调整和修正。
1.目的:钣金展开尺寸计算规范生效日期:2014-01-06 修订日期:规范本公司钣金加工时展开尺寸的计算方法;以利于钣金工工艺的制作及标准化。
2.范围:适用于公司所有折弯产品的加工。
3.职责:钣金展开尺寸计算按本规范操作。
4.具体规定:4.1.展开尺寸计算方法分类:4.1.1. 当r〈0.5t时,采用快速计算方法(展开系数经验法,):见表一(表一)序号弯体性质弯体形状计算公式L=a+b+z1 90°弯曲Z:展开系数经验值(见附表二)L=a+b+z*v/902 非90°弯曲Z:展开系数经验值(见附表二)3 压死边L=a+b-0.6tL=a+b+c+0.6t4 二次弯曲注:模具一次弯2个弯形用钣金展开尺寸计算规范生效日期:2014-01-06 修订日期:L=a+b+c+d+0.75t 5 三次弯曲注:模具一次弯3个弯形用L=a+2b+2c+t6 四次弯曲注:模具一次弯4个弯形用7 压段差L=a+b+c+0.8~1.0t材料厚度0.5 0.8 1.0 1.2 1.5 2 2.5 3材料名称铝合金板0.5t铜板0.5t冷板0.2 0.3 0.4 0.4 0.5 0.4t热镀锌板0.2 0.3 0.4 0.4 0.4 0.4t电解板不锈钢板0.2 0.2 0.3 0.4 0.4 0.4t钣金展开尺寸计算规范生效日期:2014-01-06 修订日期:4.1.2. 当r>0.5t时,采用中性层展开系数计算方法:L=a+b+2π(r +k t)*α/360°K:中心层系数(选用查表三)(表三)4.1.3. 卷圆件展开系数计算方法:L=a+ 2π(r +k t)*α/360°K:中心层系数(选用查表四)(表四)注: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。
2设计工艺计算2.1弯曲件展开尺寸的计算根据文献(2)125页, 按圆角半径r=3mm>0.5t=1.5mm的弯曲件计算方法进行计算。
将弯曲件制件分为如图3段图 1-1(1)直边段为L1, L3L1=30-3-3=24mmL3=80-3-3=74mm(2)圆角边段为L2由于R/t=3/3=1>0.5,则该圆角属于有圆角弯曲, 根据中性层长度不变原理计算。
查文献(2)表4-6查得, x=0.32L2=πρ/2=π(r+xt)/2=3.14*(3+0.32*3)/2=6.22mm(3)弯曲毛坯展开总长度:L=L1+L2+L3=24+74+6.22=104.22mm查文献(1)表9-13, 该尺寸采用IT14级, 公差为0.87m2.2冲压力的计算及冲压设备的选择2.1.1冲压力的计算由于弯曲力受到材料的力学性能, 零件形状与尺寸, 板料厚度, 弯曲方式, 模具结构形状与尺寸, 模具间隙和模具工件表面质量等多种因素的影响, 很难用理论分析方法进行准确计算。
因此, 在生产中均采用经验公式估算弯曲力。
查文献(2)130页, L 形弯曲件是在自由弯曲阶段相当于弯曲U 形件的一半, 而且应设置压料装置, 所以可近似地取弯曲力为F L =(F UZ+F Q )/2 (1-1) 其中: FUZ 为弯曲力F Q 为压料力查文献(2)129页, U 形件弯曲时的自由弯曲力tr t 7.0F b 2UZ += σKB (1-2) K 为安全系数, 取1.3b σ=420Mpa,为弯曲材料的抗拉强度t 为弯曲件的厚度, t=3mmB 为弯曲件的宽度, B=30mmr 为内圆弯曲半径(等于凸模圆角半径), r=3mm将数据代入式1-2, 计算, 可得:F UZ =17199N对设置压料装置的弯曲模, 其压料力也要由压力机滑块承担, FQ 可近似取自由弯曲力的30%~60%,即FQ=(0.3~0.6)FUZ 。
, 这里取FQ=0.5FUZ 。
钣金展开计算公式大全
1. 矩形零件的展开计算公式:
长方形展开长度 = 原料长度 + 2 弯曲圆弧压缩量。
长方形展开宽度 = 原料宽度 + 弯曲线圆弧长度 + 弯曲线直线长度。
2. 圆柱形零件的展开计算公式:
圆周展开长度 = 弧长公式,L = π D(D为圆柱直径)。
圆周展开宽度 = 圆周展开长度 / 2。
3. 圆锥形零件的展开计算公式:
圆锥展开长度= π D tan(α)(D为圆锥底部直径,α为锥角)。
圆锥展开宽度 = 圆锥母线长度。
4. 不规则形状零件的展开计算公式:
可使用数学软件进行建模计算,或者通过测量得到各部分的尺寸,然后进行展开计算。
以上是一些常见的钣金展开计算公式,钣金加工中展开计算需要根据具体的零件形状和加工要求来确定使用哪种公式进行计算。
同时,还需要考虑材料的弹性变形、加工工艺等因素,以确保展开后的尺寸能够满足设计要求。
希望以上信息能够对你有所帮助。
弯曲零件展开料长的计算第一节钢板(扁钢、圆钢、钢管)弯曲时展开料长的计算钢板、扁钢、圆钢、钢管的弯曲形式、展开料长的计算方法基本相同。
因此,下面均以钢板弯曲零件为例,来说明它们之间计算料长的方法。
一.圆角弯曲零件展开料长的计算(一)圆角部分展开料长的计算图4—1甲所示是一块准备进行弯曲的钢板,在它的侧面画上正方形网格,及Ⅰ—Ⅰ弯曲始线和Ⅱ—Ⅱ弯曲终线,然后通过一定的外力,使钢板弯曲成一个90°圆角零件(图4—1乙),从这一现象出发,我们就不难作出如下几点分析:1.钢板经过弯曲后,只在圆角部分产生变形,直线部分不产生变形。
2.圆角弯曲部分的变形,在O—·—O线的侧与外侧是不相同的,侧为压缩缩短变形,外侧为拉伸伸长变形。
压缩与拉伸时外层变形量最大,同时并向O—·—O线逐渐减少。
甲图4-1 板料弯曲过程甲——未弯曲前的板料3.钢板经过弯曲后,其中总有一层材料的长度不发生变化(即图中O—·—O线),这层叫中性层,这一层很重要。
弯曲零件圆角部分的展开料长,即按此层材料的长度来确定。
中性层位置的改变与弯曲半径R和板料厚度t的比值大小有关,若5tR内时,中性层位置近似于板料厚度t的二分之一(即与板料中心层相重合),若5≤tR 内时,中性层位置即向板厚中心侧一边移动。
在各种不同情况下,中性层位置移动系数X 0的数值列于表4—1。
4. 由于在实际工作中,弯曲零件的弯曲半径及弯曲角度有以下几种不同的标注方法:弯曲半径包括有弧圆角半径(表4—2图例1)、外弧圆角半径(表4—2图例2)及圆角中径(表4—2图例3)三种标注方法。
弯曲角度包括有α及β(表4—2图例3、4)两种标注方法。
所以计算时须注意,切勿搞错。
现将各种不同标注情况下圆角部分展开料长的计算公式列于表4—2。
例如:C 50型货车的角柱是90°圆角弯曲零件,如图4—2所示,求其圆角部分展开料长是多少?解:从图中得知,半径R 外=30毫米, 板厚t=10毫米;则2101030=-=-=tt R tR 外内, 查表4—1中2=tR 内时,中性层位置移动系数37.00=x ,因此求其圆角部分的展开料长时,即可代入表4—2图例2中的计算公式。
铜件弯曲件的展开计算公式铜件弯曲件是一种常见的金属制品,在工业生产中起着重要的作用。
在制作铜件弯曲件时,展开计算是非常重要的一步。
展开计算是指将弯曲后的零件展开成平面,以便进行下一步的加工和制作。
本文将介绍铜件弯曲件的展开计算公式及其相关知识。
1. 铜件弯曲件的展开计算公式。
铜件弯曲件的展开计算公式是根据零件的形状和尺寸来确定的。
一般来说,展开计算公式包括展开长度、展开宽度和展开角度等参数。
展开长度是指零件在展开后的长度,展开宽度是指零件在展开后的宽度,展开角度是指零件在展开后的角度。
展开计算公式可以根据不同的零件形状和尺寸来确定,一般需要根据实际情况进行计算。
2. 铜件弯曲件的展开计算方法。
铜件弯曲件的展开计算方法一般包括手工计算和计算机辅助设计两种方法。
手工计算是指根据零件的形状和尺寸,通过数学方法进行计算。
计算机辅助设计是指利用计算机软件进行展开计算,通过输入零件的参数和尺寸,计算出展开后的零件尺寸和形状。
两种方法各有优缺点,可以根据实际情况选择合适的方法进行展开计算。
3. 铜件弯曲件的展开计算步骤。
铜件弯曲件的展开计算步骤一般包括以下几个步骤:(1)测量零件的形状和尺寸,包括长度、宽度、厚度等参数。
(2)根据零件的形状和尺寸,确定展开计算公式。
(3)进行展开计算,计算出展开后的零件尺寸和形状。
(4)根据展开计算结果,进行下一步的加工和制作。
4. 铜件弯曲件的展开计算实例。
以下是一个铜件弯曲件的展开计算实例:假设一个铜件弯曲件的尺寸为长200mm、宽100mm、厚5mm,展开角度为90度。
根据这些参数,可以计算出展开后的零件尺寸和形状。
展开长度=200mm,展开宽度=100mm,展开角度=90度。
通过上述实例可以看出,展开计算是根据零件的形状和尺寸来确定的,可以根据实际情况进行计算。
5. 铜件弯曲件的展开计算应用。
铜件弯曲件的展开计算在工业生产中有着广泛的应用。
展开计算可以帮助工程师和技术人员确定零件的展开尺寸和形状,为下一步的加工和制作提供参考。
K因子计算方法:K系数是指钣金内边缘之间的距离与钣金厚度之间的比率。
通常,金属薄板的外层会受到拉应力的拉伸,而内层会因压应力而缩短。
在内层和外层之间有一个纤维层,称为中间层。
根据中性层的定义,弯曲部分的毛坯长度应等于中性层的展开长度。
因为在弯曲过程中坯料的体积保持不变,所以变形大时中性层将向内移动,这就是为什么不能仅使用横截面的中性层来计算展开长度的原因。
如果中性层的位置用P表示(见图1),则可以表示为其中R为内弯曲半径/ mm;t为材料厚度/ mm;K是中性层位移系数。
图1中性层位置钣金弯曲的示意图如图2所示。
根据中性层展开的原理,毛坯的总长度应等于中性层的直线部分和弧形部分的长度之和。
弯曲部分图2钣金弯曲图其中,l是零件的总展开长度/ mm;α是弯曲中心角/(°);L1和L2分别是超出弯曲部分的起点和终点的部分的直线端长度/ mm。
根据以上公式,我们可以计算出确切的弯曲展开长度。
可以看出,只要确定参数k,就可以计算出l,并且参数K取决于钣金厚度T和内部弯曲角度R。
通常,当R / T为0.1、0.25、0.5时,1、2、3、4、5,≥6,相应的K因子为0.23、0.31、0.37、0.41、0.45、0.46、0.47、0.48、0.5-通用零件的R / T值都在1附近因此根据上述对应关系计算出的钣金弯曲的展开长度仍然非常准确。
对于R / T≥6的情况,金属板在弯曲时不会再次变形,因此中性层等于中心层,并且K 因子相应地变为0.5。
计算相对容易。
唯一的影响是弯曲过程中的回弹问题。
这种繁琐的计算最适合计算机完成。
下面的三维软件,如AutoCAD,Solidworks,NX,Pro / E,CATIA等也引入了钣金模块,并且K系数已成为这些软件的首选参数,K系数的合理选择大大地减少了流程设计过程中的工作量。
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。
关于折弯零件展开尺寸的计算折弯零件展开尺寸的计算是机械加工中一个非常重要的步骤,它能够提前确定材料的尺寸、形状和特性,以便正确生产和装配零件。
在本文中,我们将详细介绍关于折弯零件展开尺寸的计算方法和基本原理。
折弯是一种常见的成形工艺,它通过对金属材料施加力量来使其弯曲成特定的形状。
通常,折弯零件的展开尺寸是指在零件未弯曲之前的平面构图上的尺寸。
展开尺寸的计算非常重要,因为它直接影响到制造和装配零件的准确性和质量。
首先,我们需要明确折弯零件展开尺寸的计算前提条件。
这些条件包括:材料的厚度、折弯角度、弯曲半径和弯曲类型(例如V型弯曲、U型弯曲)。
这些都是影响展开尺寸计算的重要因素,必须提前确定和考虑。
然后,我们可以按照以下步骤计算折弯零件的展开尺寸:1.确定弯曲线的长度:弯曲线的长度是指零件上弯曲线所占用的总长度。
它可以通过将弯曲线的弯曲角度和弯曲半径转换为弧长来计算。
2.计算未弯曲状态下零件的长度:未弯曲状态下,零件的长度等于弯曲线的长度加上两端剪切的长度。
剪切长度是材料未弯曲时用于折弯的长度,它与材料的厚度和折弯角度有关。
3.计算折弯平面与未弯曲平面之间的扩展距离:折弯平面与未弯曲平面之间的距离可以通过以下公式计算:扩展距离=弯曲半径x折弯角度x(π/180)4.根据扩展距离计算展开尺寸:根据扩展距离,将未弯曲状态下的零件长度进行调整,得到展开尺寸。
具体计算方法根据不同的弯曲类型而有所不同。
对于V型弯曲:展开尺寸=未弯曲状态下的零件长度+2x扩展距离对于U型弯曲:展开尺寸=未弯曲状态下的零件长度+扩展距离需要注意的是,上述计算方法只适用于直线弯曲和相对较小的弯曲角度。
对于复杂的曲线形状和大角度折弯,展开尺寸的计算可能更为复杂。
除了上述方法,还可以利用计算机辅助设计(CAD)软件进行展开尺寸的计算。
CAD软件可以直接根据给定的折弯角度和参数生成展开尺寸,并提供高度准确性和可靠性。
总之,折弯零件展开尺寸的计算是机械加工中重要的一环。
钣金展开计算公式讲解钣金加工是一种常见的金属加工方式,它可以将金属板料通过弯曲、切割、焊接等方式加工成各种形状的零件。
在钣金加工过程中,展开计算是一个非常重要的环节,它能够帮助工程师准确地计算出金属板料在加工前的展开尺寸,从而为后续的加工工艺提供准确的参数。
钣金展开计算公式是根据钣金零件的形状和尺寸来确定的,下面我们将分别介绍一些常见的钣金展开计算公式及其应用。
1. 简单直线展开计算公式。
对于一些简单的直线形状的钣金零件,其展开计算可以通过以下公式来进行:展开长度 = 原始长度 + 弯曲长度增量。
其中,原始长度是指钣金零件在未加工前的长度,而弯曲长度增量则是根据材料的弹性模量和弯曲角度来确定的。
这个公式适用于一些简单的直线形状的零件,比如长方形、正方形等。
2. 圆弧形展开计算公式。
对于一些圆弧形状的钣金零件,其展开计算可以通过以下公式来进行:展开长度 = 弧长×弯曲长度增量。
其中,弧长是指圆弧的长度,而弯曲长度增量则是根据材料的弹性模量和弯曲角度来确定的。
这个公式适用于一些圆弧形状的零件,比如弯曲的管道、圆形的罩体等。
3. 不规则形状展开计算公式。
对于一些不规则形状的钣金零件,其展开计算就比较复杂了,需要通过数学方法来进行计算。
一般来说,可以通过将不规则形状分割成若干个简单的直线和圆弧形状,然后分别计算它们的展开长度,最后将它们相加得到整个零件的展开长度。
除了以上介绍的展开计算公式外,还有一些特殊形状的钣金零件可能需要使用其他的展开计算方法,比如通过软件模拟、数值计算等方法来进行计算。
总的来说,展开计算公式是根据钣金零件的形状和尺寸来确定的,需要根据具体情况进行选择和应用。
在实际的钣金加工过程中,展开计算公式的准确性对于加工质量和效率都有着非常重要的影响。
一方面,准确的展开计算可以帮助工程师确定加工前的材料尺寸,从而避免浪费和误差;另一方面,准确的展开计算也可以为后续的弯曲、切割等加工工艺提供准确的参数,从而保证零件的精度和质量。
solidworks弯管展开长度计算SolidWorks是一款广泛应用于工程设计领域的三维建模软件,它不仅具备强大的建模和分析功能,还能辅助工程师进行设计展开计算,其中包括弯管展开长度的计算。
弯管展开长度计算是设计和制造弯管时非常重要的一步,下面我们将详细介绍在SolidWorks中如何进行弯管展开长度的计算。
我们需要在SolidWorks中创建一个弯管的三维模型。
可以使用SolidWorks的零部件建模功能来创建弯管的三维模型,也可以导入现有的弯管模型。
在建模过程中,我们需要准确地定义弯管的几何参数,如弯管的直径、弯曲角度和弯管的曲率半径等。
在建模完成后,我们需要使用SolidWorks中的Sheet Metal功能将弯管转换为钣金零件。
Sheet Metal功能可以将三维模型转换为可进行展开计算的平面零件。
在转换为钣金零件后,我们需要定义弯管的展开方向和展开面。
展开面通常选取弯管的外侧面或内侧面,展开方向则通常选取弯管的弯曲方向。
完成展开面和展开方向的定义后,我们可以使用SolidWorks中的展开功能对弯管进行展开计算。
展开计算过程中,SolidWorks会自动计算出弯管的展开长度,并在展开后的平面上生成展开图。
展开图中会显示出弯管各部分的长度和折弯线,以及展开后的平面尺寸。
在展开计算完成后,我们可以对展开图进行进一步的编辑和优化。
SolidWorks中提供了丰富的工具和功能,可以对展开图进行尺寸标注、折弯线编辑和展开尺寸调整等操作,以满足不同的设计要求和制造需求。
需要注意的是,在进行弯管展开长度计算时,我们需要考虑到材料的厚度和材料的弹性变形。
在SolidWorks中,可以通过定义材料的厚度和选择材料的弹性模量来考虑这些因素,并在展开计算中进行相应的修正和调整。
SolidWorks提供了强大的弯管展开长度计算功能,可以帮助工程师快速、准确地进行弯管设计和制造。
通过SolidWorks的展开功能,我们可以方便地进行弯管的展开计算,并生成展开图以供参考。
铆工钣金展开下料计算公式钣金加工是一种常见的金属加工工艺,它广泛应用于制造业的各个领域。
在钣金加工中,展开下料计算是非常重要的一环,它直接影响到加工的精度和效率。
本文将介绍铆工钣金展开下料计算公式及其应用。
1. 钣金展开下料计算公式。
在钣金加工中,展开下料计算是指根据零件的三维图纸,计算出展开后的平面尺寸,以便进行下料和加工。
展开下料计算的公式一般包括以下几个方面:1)展开长度计算:展开长度=(外圆周+内圆周)/2。
其中,外圆周和内圆周分别是零件的外圆周和内圆周的长度。
2)展开宽度计算:展开宽度=Π×直径。
3)展开面积计算:展开面积=长度×宽度。
2. 钣金展开下料计算的应用。
展开下料计算是钣金加工中非常重要的一环,它直接关系到零件的加工精度和成本。
正确的展开下料计算可以减少浪费,提高材料利用率,降低加工成本。
因此,展开下料计算的应用非常广泛。
1)在钣金加工中,展开下料计算可以应用于各种零件的加工。
无论是简单的平面零件还是复杂的曲面零件,都需要进行展开下料计算,以便进行下料和折弯加工。
2)展开下料计算还可以应用于钣金模具的设计和制造。
在模具设计中,需要根据零件的展开尺寸来确定模具的结构和尺寸,以确保零件的加工精度和质量。
3)在钣金加工中,展开下料计算还可以应用于零件的装配和焊接。
通过展开下料计算,可以准确计算出零件的平面尺寸,以便进行装配和焊接。
3. 展开下料计算的注意事项。
在进行展开下料计算时,需要注意以下几个方面:1)准确测量零件的尺寸。
展开下料计算的准确性直接关系到零件的加工精度,因此在进行展开下料计算时,需要准确测量零件的尺寸,并考虑到材料的厚度和弹性变形。
2)考虑到材料的弹性变形。
在进行展开下料计算时,需要考虑到材料的弹性变形,以确保展开后的尺寸与实际加工尺寸一致。
3)选择合适的下料方式。
在进行展开下料计算时,需要根据零件的形状和加工要求,选择合适的下料方式,以确保加工精度和效率。
折弯展开计算公式折弯展开计算是指在金属板材折弯加工中,根据折弯后的尺寸、角度和折弯半径,计算折弯前的展开尺寸的过程。
折弯展开计算公式的准确性和合理性对于保证折弯零件的精度和质量至关重要。
本文将介绍一些常用的折弯展开计算公式,包括V型模以及U型模的情况。
1.折弯展开公式(V型模)折弯展开公式是指在使用V型模进行折弯加工时,根据折弯后的尺寸、角度和折弯半径,计算折弯前的展开尺寸的公式。
(1)折弯夹角θ的展开长度L:L=π×R×(θ/180)其中,R为折弯模的半径,θ为折弯夹角。
(2)计算折弯后的尺寸到折弯前展开尺寸的换算公式:展开长度L = 折弯后尺寸A / cos(θ/2) - t × tan(θ/2)其中,A为折弯后的尺寸,t为金属板材的厚度。
2.折弯展开公式(U型模)折弯展开公式是指在使用U型模进行折弯加工时,根据折弯后的尺寸、角度和折弯半径,计算折弯前的展开尺寸的公式。
(1)折弯夹角θ的展开长度L:L=π×R×(θ/180)+2×K其中,R为折弯模的半径,θ为折弯夹角,K为弯曲K值,表示形态因素对弯曲角度的影响。
(2)计算折弯后的尺寸到折弯前展开尺寸的换算公式:展开长度L = 折弯后尺寸A / cos(θ/2) - t × tan(θ/2) + 2 × K其中,A为折弯后的尺寸,t为金属板材的厚度。
需要注意的是,以上公式只适用于在单一平面上进行折弯的情况,并且假设材料具有理想的弹性模量和应力-应变关系。
在实际应用中,还需要考虑材料的回弹和材料的特性因素,如材料的硬度、弹性模量、强度等。
此外,还可以利用专业的折弯展开计算软件进行折弯展开计算,以提高计算的准确性和效率。
这些软件不仅提供了更精确的计算方法,还考虑了更多的材料和工艺因素,提供了更全面的计算结果。
综上所述,折弯展开计算是金属板材折弯加工中的重要环节,计算公式的准确性对于保证折弯零件的精度和质量至关重要。
弯曲零件展开料长的计算第一节钢板(扁钢、圆钢、钢管)弯曲时展开料长的计算钢板、扁钢、圆钢、钢管的弯曲形式、展开料长的计算方法基本相同。
因此,下面均以钢板弯曲零件为例,来说明它们之间计算料长的方法。
一.圆角弯曲零件展开料长的计算(一)圆角部分展开料长的计算图4—1甲所示是一块准备进行弯曲的钢板,在它的侧面画上正方形网格,及Ⅰ—Ⅰ弯曲始线和Ⅱ—Ⅱ弯曲终线,然后通过一定的外力,使钢板弯曲成一个90°圆角零件(图4—1乙),从这一现象出发,我们就不难作出如下几点分析:1.钢板经过弯曲后,只在圆角部分产生变形,直线部分不产生变形。
2.圆角弯曲部分的变形,在O—·—O线的内侧与外侧是不相同的,内侧为压缩缩短变形,外侧为拉伸伸长变形。
压缩与拉伸时外层变形量最大,同时并向O—·—O线逐渐减少。
甲图4-1 板料弯曲过程甲——未弯曲前的板料3.钢板经过弯曲后,其中总有一层材料的长度不发生变化(即图中O—·—O线),这层叫中性层,这一层很重要。
弯曲零件圆角部分的展开料长,即按此层材料的长度来确定。
中性层位置的改变与弯曲半径R内和板料厚度t的比值大小有关,若5>tR内时,中性层位置近似于板料厚度t的二分之一(即与板料中心层相重合),若5≤tR内时,中性层位置即向板厚中心内侧一边移动。
在各种不同情况下,中性层位置移动系数X0的数值列于表4—1。
4.由于在实际工作中,弯曲零件的弯曲半径及弯曲角度有以下几种不同的标注方法:弯曲半径包括有内弧圆角半径(表4—2图例1)、外弧圆角半径(表4—2图例2)及圆角中径(表4—2图例3)三种标注方法。
弯曲角度包括有α及β(表4—2图例3、4)两种标注方法。
所以计算时须注意,切勿搞错。
现将各种不同标注情况下圆角部分展开料长的计算公式列于表4—2。
中性层位置移动系数X0 表4—1内续表4—2续表4—2例如:C 50型货车的角柱是90°圆角弯曲零件,如图4—2所示,求其圆角部分展开料长是多少?解:从图中得知,半径R 外=30毫米, 板厚t=10毫米;则2101030=-=-=tt R tR 外内,查表4—1中2=tR 内时,中性层位置移动系数37.00=x ,因此求其圆角部分的展开料长时,即可代入表4—2图例2中的计算公式。
毫米(外弧长375708.17.2321416.3)1037.01030(2)0≈⨯=⨯⨯+-=+-=πt x t R L(二) 圆角弯曲零件料长的计算方法由于一个圆角弯曲零件,包括圆角和直边两部分,因此,计算其料长时,可以采用分段计算法。
下面列举两例来说明圆角弯曲零件计算料长的步骤与方法。
例一、如图4—3所示为YZ 22型客车车体侧柱的断面, 成字型,其展开料长的计算方法如下: 1. 将其断面分为直线段1、3、5和圆弧段2、4; 2. 分别求出每段的实际料长则: 1段直边长==180-(80+10)=90毫米3段直边长=250-(80+10)-(70-10)=100毫米 5段直边长=200-70=130毫米 2段圆角部分展开料长,从图中可以看出,内R =80毫米t=10毫米,则81080==tR 内,查表4—1中,>5的,0x =0.5,代入表4—2图例1 计算公式:1345708.18521416.3)105.080(2)0≈⨯=⨯⨯+=+=πt x R L 内弧长(:毫米4段圆角部分展开料长,同理按上述步骤得x 0=0.5,代入表4—2图例2中计算公式:≈⨯=⨯⨯+-=+-=5708.16521416.3)105.01070(2)0πt x t R L 外弧长(102毫米3. 各段尺寸相加计算料长=90+100+130+134+102=556毫米弯曲零件图4—3例二,图4—4所示是C 1型货车P 形侧门折页断面,其展开料长的计算方法如下: 根据上述分段计算法, 则: 1段直边长=)5.05.0(t d A +-中2段圆角部分展开料长,可按表4—2图例12中计算公式计算:︒-︒+-=360)360)(20πβt x t d L 中弧长(P 形侧门折页的展开料长=(1段+2段):︒-︒+-++-=360)360)(2()5.05.0(0πβt x t d t d A L 中中现设:A=200毫米; 中d =90毫米; =t 10毫米; ︒=45β则:;410210902=-=-=tt d tR 中内查表4—1中t R 内=4时,x 0=0.41。
代入公式:︒⨯︒-︒⨯⨯⨯+-+⨯+⨯-=3601416.3)45360()1041.021090()105.0905.0(200L=150+242=392毫米从以上两例说明,任何一个圆角弯曲零件,不论它的形状变化、角度大小、所注尺寸的位置等情况如何,按照上述步骤与方法,即可求出其所需展开料长,若用字母表示尺寸,就能推导出它的计算公式。
表4—3中列出了机车车辆的几种典型圆角弯曲零件展开料长采用分段计算法计算的公式。
图4—4 P形弯曲零件注:表内式中均按5>tR 内列出;如5≤tR 内,应查表4—1按0x 系数计算。
二、 折角弯曲零件展开料长的计算折角弯曲一般是指内弧圆角半径内R 小于板料厚度一半的弯曲零件,该类型零件基本上有两种形式。
(一) 90°折角弯曲90°折角弯曲零件如图4—5所示,由于其半径内R小于板厚的一半,折角部分的变形程度增大,所以计算其展开料长时,均按板厚中心线长度及弯曲一个折角减去0.5板厚确定,即:t B A L 5.0-+= 式中 t —板厚。
图4—5 90°折角弯曲零件图4—6 90°形弯曲零件现以图4—6所示90°折角形零件为例,根据上述计算方法,以及按照图中所标注的尺寸,来说明该零件展开料长的计算步骤:1. 将零件分为直线段1、2、3、4、5;2. 每段按板厚的中心线计算料长;则: 1、5段直边长=2×(50-0.5×10)=90毫米;2、4段直边长=2×(100-0.5×10×2)=180毫米 3段直边长=150-0.5×10×2=140毫米。
3. 各段尺寸相加;零件中心线长=90+180+140=410毫米。
4. 弯曲一个折角再减去0.5t(图中为四个折角);即: 0.5×10×4=20毫米。
5. 展开料长=410-20=390毫米。
(二)大于90°的折角弯曲大于90°折角弯曲零件(图4—7)展开料长计算公式如下:折角标注为α时:t B A L 5.090)180(⨯︒-︒-+=α。
折角标注为β时:t B A L 5.090⨯︒-+=β。
如边数与折角增加时(如图4—8所示),再加C 边长及减号后面乘以折角数2即可,计算公式如下:25.090)180(⨯⨯︒-︒-++=t C B A L α。
形折角弯曲零件图4—8 图4—7 大于90°折角弯曲零件第二节 角钢、槽钢弯曲时展开料长的计算一、角钢、槽钢圆角弯曲展开料长的计算角钢与槽钢由于具有两个和三个面相互连接着,因此它可以分为向内和向外两种弯曲。
角钢和槽钢弯曲的特点,是各面同时产生不协调的拉伸和压缩,但是在相互拉伸和压缩之间,其中也有一层材料在弯曲后长度不发生变化,这一层叫重心距。
在计算角钢与槽钢弯曲零件圆角部分的展开料长时,均按此层长度来确定。
各种规格尺寸的等边角钢、槽钢的重心距o Z 及不等边角钢重心距0X 、0Y 的数值可查附录表7、8、9、11。
等边角钢向内和向外弯曲时,根据重心距、弯曲半径及弯曲角度标注的位置,其圆角部分的展开料长,可用下列公式计算。
甲乙丙丁图4—9 等边角钢向内与向外弯曲(一)等边角钢向内弯曲直角时圆角部分的展开料长用下式计算(见图4—9甲): 2)0Z b R L -+=内弧长(π(二)等边角钢向外弯曲直角时圆角部分的展开料长用下式计算(见图4—9乙):2)0Z R L +=内弧长(π(三)等边角钢内弯任意角度时圆角部分的展开料长用下式计算(见图4—9丙):︒-︒-=1801800))((外弧长βπZ R L(四)等边角钢外弯任意角度时圆角部分的展开料长用下式计算(见图4—9丁):︒+-=180)0απZ b R L 外弧长(式中 弧长L —角钢圆角部分展开料长; 0Z —角钢重心距;内R —角钢内弧圆角半径;外R —角钢外弧圆角半径;b —角钢边宽。
对于不等边角钢向内或向外弯曲时,圆角部分的展开料长计算公式均与等边角钢计算公式相同,但不等边角钢按重心距00y x 及确定。
例如,现设角钢为5×70,向内90°弯曲,内弧圆角半径内R =200毫米(参见图4—9甲),求其圆角部分展开料长是多少?解:查附录表7中得知5×50等边角钢的重心距0Z =14.2毫米,代入上述(一)的公式:3708.1175708.12)2.1450200(1416.32)0≈⨯=-+⨯=-+=Z b R L 内弧长(π毫米。
在实践中,为了简化查表手续,角钢与槽钢的重心距一般可近似地按边宽b 的四分之一位置确定,如图4一10所示。
图4—10 角钢与槽钢的重心距位置近似确定方法甲—等边角钢; 乙—不等边角钢; 丙—槽钢。
角钢与槽钢圆角弯曲零件展开料长的计算步骤和方法,均与钢板圆角弯曲零件相同,故不再另述。
图4一11所示为角钢向内和向外弯曲成的长方形框架,可用下列按分段计算法列出的公式计算其展开料长。
角钢内弯长方形零件(图4一11甲)展开料长的计算公式:)(2)820Z b R b R B A L -+++-+=内内内弯()(π角钢外弯长方形零件(图4一11乙)展开料长的计算公式:)(2820Z b R R B A L +-+-+=外外外弯)(π甲乙甲—向内弯曲; 乙—向外弯曲。
图4—11 角钢向内和向外弯曲长方形零件二、角钢、槽钢切口弯曲展开料长的计算角钢、槽钢切口弯曲,可以分为直线切口和圆弧切口两种形式 (一)直线切口图4—12甲所示是一根角钢经过直线切口后,向内弯曲成的一个直角零件。
从图中可以看出,切口的O —O ’线是从角钢内边线至角钢外边线,因此在计算其展开料长时,应按弯曲一个直角减去两个角钢的厚度计算,即t B A L 2-+=。
现设A =100毫米,B =80毫米,角钢5×50,则该零件展开料长的计算方法和切口尺寸作法如下:1. 计算料长1705280100=⨯-+=L 毫米 A 段下料长度=100-5=95毫米 B 段下料长度=80-5=75毫米2. 切口尺寸作法(见图4—12乙)(1) 在角钢的A 、B 段之间作O 1垂线; (2) 以1点为圆心,50—5=45毫米长为半径,向两侧划弧,交外边线于'O 、'O 两点;(3) 直线连接两侧'OO 线段,切除''OO O 所形成的▲部分即可。