折弯展开计算总结
一、钣金折弯基本理论:
钣金在折弯成型,平面直线部分长度不变,折弯部分靠内壁材料受压缩,靠外壁材料受拉伸,中间存在一理想过渡面既不受压也不受拉,称为中性层,这位置特点是折弯前跟折弯后零件长度不变。
中性层是折弯计算的理论依据跟基准。一般把中性层到折弯内壁的距离跟板厚的比值定义为K系数,方便各种板厚材料比较。
二、钣金折弯计算方法:
以下是折弯计算的两种方法,方法很简单,认真看过基本理论都会懂。
1、 折弯补偿法
LT = D1 + D2 + BA ———方程(1)
LT、D1、D2、BA 如图1、2表示,结合中性层理解。
2、 折弯扣除法
LT = L1 + L2 – BD ———方程(2)
LT、L1、L2如图1、2表示,BD指扣除值,也就是回退量。
3、 折弯补偿BA与折弯扣除BD的关系
TAN(A/2) = (L1-D1)/(R+T) ———方程(3)
同理TAN(A/2) = (L2-D2)/(R+T) ———方程(4)
由方程(1)到(4)得出 补偿量BA与扣除量BD的关系为:
BA = 2(R+T)TAN(A/2)-BD ———方程(5)
假设90度折弯,BA = 2(R+T)-BD 即BA + BD= 2(R+T)
三、K系数的引入:
一般把中性层到折弯内壁的距离t跟板厚T的比值定义为K系数
K= t / T
结合图1 得出 BA = Pi(R+K*T)A/180
获取K系数的来源有如钣金材料供应商,试验数据,经验和手册等,而影响K主要是材料(种类,厚度等)跟加工(折弯半径,下模槽宽,机床步进速度等)
Inventor软件钣金展开规则包含“线性”,“折弯表”,“自定义表达式”,样式中的K系数值就是本文所指K系数。
四、总结
折弯中性层理论和K系数的引入方便理解展开长度的计算,明白K系数值的影响要素
两种方法计算折弯展开公式如下
折弯补偿法:
LT = D1 + D2 + BA = D1 + D2 + Pi(R+K*T)A/180
折弯扣除法:
LT = L1 + L2 – BD = L1 + L2 – (2(R+T) – Pi(R+K*T)A/180)
公司为方便快速计算转化,利用材料种类,板厚,折弯半径跟V型槽宽直接查询扣除值。一次折弯就要扣一次扣除值,折弯线位置是扣除值的一半,折弯线一般是用成型后最大的尺寸减去半个折弯扣除。就是基准边到折弯线的垂直尺寸。
假设扣除值为X,则展开关系如下
b=B-0.5X c=C-0.5X a=A-X
Lt=A+B+C-2X
c=C-0.5X b=B-X a=A-X
Lt=A+2B+2C-4X