一、一、有许多方法作钣金的展开计算, 传统的钣金折弯件加工工艺较为粗放, 不存在精确的折弯展开算法, 大多是先近似展开且放样落料, 预留大量加工余量后予以折弯, 接着再做切割或剪切类加工来去除余料, 这种加工方式工艺流程繁杂、效率低下、浪费材料且加工质量难以保证。u现代进行钣金折弯件加工时, 工艺方面要求钣金折弯展开必须精确, 折弯加工完成之后, 在不需要后续切割或者剪切类加工的状况下, 就能成为符合理想的钣金折弯件, 这便需要精准计算钣金折弯展开的尺寸, 并且画出折弯展开图。u在本文当中, 打算借助K因子参数的设定, 以及采取经验计算法, 把不同情形下钣金的折弯展开计算予以简化, 以此来提升展开效率以及准确度, 最终达成在设计阶段就能够对钣金工艺性能进行全面考量和处理的目的。1.二、钣钣金折弯展开长长度有了改度有了改进进算法, u当前较为常规的计算方式是依截面中心层来计算展开长度, 认定中心层乃钣金长度始终维系不变的一层, 其此长度即为钣金折弯展开的长度, 它所处位置恰好在板厚的一半之处, 对于一些精度要求并非特别高的薄板大折弯角的零件而言, 这般计算方法相对来讲还是较为准确的, 然而对于厚板小折弯角钣金零件的折弯, 因中心层长度并非钣金折弯展开的长度, 依据它的长度下料之后再折弯时常常会出现零件尺寸偏大的状况, 笔者结合工作实践, 运用K因子、折弯补偿以及折弯扣除、经验算法这4种方法来针对该算法予以改进。u1、K因子法中, uK因子指的是钣金内侧边到中性层的距离与钣金厚度的比值, 通常情况下, 板料在弯曲过程里, 外层会受到拉应力从而伸长, 内层会受到压应力进而缩短, 在内层和外层之间, 存在一长度保持不变的纤维层, 此纤维层被称作中性层。2.u依据中性层的定义, 弯曲件的坯料长度应当等于中性层的展开长度, 因为弯曲时坯料的体积维持不变, 所以在变形较大时, 中性层会出现内移, 这便是不能只用截面中性层来计算展开长度的缘由。鉴于中性层位置是以p予以表示的（参照图1）, 那么能够表示成u的形式, 其中, r是指零件的内弯曲半径, 单位为/mm；t是材料厚度, 单位为/mm；K是中性层位移系数。u钣金呈现出弯曲的示意图如图2所示。依循按中性层展开的原理, 坯料的总长度应当等同于弯曲件中性层直线部分以及圆弧部分长度的总和, 也就是: u式中, L是零件展开的总长度, 所用单位为/mm；是弯曲中心角, 单位为/()；L1与L2分别指的是零件弯曲部分起点以及终点以外的直端长度, 单位为/mm。3.依据上面所提及的公式, 便能够计算得出精准的确切的折弯展开长度尺寸, 能够观察到, 只要明确了参数K, 便可以计计算算出L, 而参数K却是由钣金厚度t以及内弯曲半径r的大小所决定的。它们相互之间存有对应联系, 通常情况下, 分别是r/t在为0.1、0.25、0.5、1、2、3、4、5、6的时候, K因子相对应地为0.23、0.31、0.37、0.41、0.45、0.46、0.47、0.48、0.5, 一般而言，零件的加工作程内, r/t的数值基本上都处于1的附近边际, 按照上述相应的对应联系里K因子来进行计算的钣金折弯展开长度是比较精准无误的。对于u的r/t6这种状况, 钣金进行折弯时, 板料基本上不会再度发生变形, 如此一来, 中性层也就等同于中心层了, K因子相应地变为了0.5, 计算也相对便捷许多, 唯一产生影响的便是折弯过程里的回弹问题, 这种繁杂的计算最适宜计算机来予以完成, 随后诞生的各类三维软件, 比如NX, Pro/E, Catia等, 也融入了钣金模块, 而K因子就成了这些软件的首要参数, 合理挑选K因子极大地削减了工艺设计过程中的工作量。4.U2、折弯补偿法, U 折弯补偿算法是这样的, 它把零件的展开长度描述成, 零件每段直线长度以及, 折弯区域展平的长度之和, 展平的折弯区域的长度, 就被叫做折弯补偿值！所以, 整个零件的长度计算公式为, 其中, D1, D2 分别是圆弧以外的 2 段直线长度/mm, 为圆弧段展平后的长度/mm, 折弯补偿示意图如图 3 所示, 也就是先把折弯零件的直线段切下来平铺, 接着再将折弯区域展平接在平铺的直线段中, 得到的长度就是展开长度。5.u3、折弯扣除法里的折弯扣除, 一般所指的是回退量, 它跟折弯补偿相同, 同样是一种用于描述钣金折弯展开的简易算法。折弯扣除法, 表示零件的展平长度等同于理论上2段平坦部分延伸至交点（即两平坦部分的虚拟交点）的长度之和减去折弯扣除（）, 其示意图如图4所示。整个零件的长度计算公式为: u在折弯扣除当中是个隐性值, 不容易被直观地领会, 但经由实际实验能够看出L1 + L2必定会大于L, 只是依据具体情形大的值有所不同罢了。折弯补偿跟折弯扣除事实上是同一性质的两种不一样的折弯展开方式, 它们相互之间存有一种换算关系。综合式能够演化出方程6.u, 把折弯补偿与折弯扣除呈现在同一张图上, 并且在几何形状部分作几条辅助线, 进而形成两个直角三角形, 就如同图5所展示的那样。由图5能够得知, 表示弯曲角, 也就是零件在折弯过程中扫过的角度, r表示内侧弯曲半径, t表示钣金厚度。用一个直角三角形把L1、L2、D1、D2以及r、t联系起来, 得出图5右上角的三角形关系, 依据直角三角形各尺寸以及三角函数原理, 很容易得到经过变换后可得u, 利用同样的办法, 通过另一半直角三角形的关系, 可以得到7.u, 经过变换可得u, 将方程代入方程能得到方程u, 化简后得到与之间的关系式: u, 当弯曲角度为90时, 因为tan(90/2)=1, 此方程能够进一步简化为: u, 式为那些仅熟悉一种算法的用户提供了极为方便的从一种算法转换到另一种算法的计算公式, 而所需的参数仅仅是材料的厚度、折弯角度及折弯半径等。在工作里从事钣金折弯的师傅, 依据实践总结出了一套属于自己的钣金折弯展开计算办法, 跟着结合伊斯丹钣金常用结构实例, 来介绍经验计算钣金折弯展开计算的方式: 如图所示, 当下要采用铇槽, 去折弯一根边长为20 x20的方管, 板厚是1mm, 铇槽剩余料厚a与客户对折弯后的直角圆弧大小相关, 并且和料厚t的大小有关联, 通常而言, 当料厚小于等于1mm时, a=0.4mm, 料厚大于1mm时, a=t/2。图示实例的L等于2乘以(L1加L2), 等于2乘以(边长减去1乘以a减去0.2)加上(边长减去2乘以a), 等于2乘以(20减去1乘以0.4减去0.2)加上(20减去2乘以0.4), 等于77.2mm。注: L1有一端是铇断了, 无论料厚有多少, 都要扣除0.2mm。下面通过开槽折弯和不开槽折弯来对比计算折弯展开的不同: 对于开槽折弯, 依照前面介绍的计算方法, 计算展开的总长是: L等于20减去0.4加上20减去2乘以0.4加上20减去0.4, 等于58.4mm。对于不开槽折弯, 计算总长的方式是: L等于(20减去1乘以t加上k)加上(20减去2乘以t加上2乘以k)加上(20减去1乘以t加上1乘以k), 等于（20减去1加上0.2)加上(20减去2加上2乘以0.2)加上(20减去1加上0.2), 在于56.8mm。t为料厚, k是系数, k的大小和料厚有关, 一般在0.2 – 0.25之间, 料越厚, K值越大。本例中, k选取0.2、0.1、0.0, u接下来结合一个呈Z型的开槽情况以及不开槽情况来计算折弯展开长度, u对于厚度为2mm的板, 刨槽剩余料厚a取t除以2等于1mm。倘若客户要求直接圆弧要小一些, 那么a值就要选取小于1mm, u所以展开长度为, uL等于15减去1再加上20减去2乘以2再加上25减去1等于46mm。u对于厚度为2mm的板, 不刨槽进行折弯, u系数k选取0.25, u所以展开长度是, uL等于括号15减去2加上0.25括号加上括号20减去2乘以2加上2乘以0.25括号加号加上, u接下来结合一个多折弯工件开槽以及不开槽例子来介绍计算方法, u对于厚度为3mm的板, 假定客户要求直角的圆弧要小, 此时剩余料厚选取0.5mm, 展开长度L等于括号40减去0.5括号加上括号30减去2乘以0.5括号加上括号30减去2乘以0.5括号加上括号10减去0.5括号等于107mm, u对于厚度为3mm的板, 系数k选取0.25, u所以展开长度为, uL等于括号40减去3加上0.25括号加上括号30减去6加上2乘以0.25括号加上括号30减去6加上2乘以0.25括号加上括号10减去3加上0.25括号等于93.5mm, u下面通过一个刨槽后反向折弯的例子介绍计算展开的方法, u对于如图所示的刨槽后反折弯, u计算展开的长度为, uL等于括号20减去2加上0.2括号加上括号30减去2乘以2加上括号2乘以02括号加上括号20减去有2加上0.2括号等于62.8mm, u本文提出了K因子、折弯补偿、折弯扣除、经验计算法4种折弯展开方式。K因子方式, 它属于基于折弯原理性的那种折弯展开方式, 这种方式, 精确度是颇高的, 同时还能够把部件调入三维软件做批量折弯展开操作, 而且, 其做修改操作相对于其他方式要便利一些, 另外, 它还可以积累起来去建立属于自己的经验表格呀——如此一来, 这样就减少了工艺人员所要做的重复劳动工作量哦了, 与此同时呢又是一定必定能够保证生产跟设计之间具备高度的一致性哒。在直角折弯以及一些常常被使用且变化不多的场合里, 折弯补偿加之折弯扣除的方法会更适宜, 致使折弯误差偏大的缘由大多是材料、设备以及操作人员的素质, 针对材料设备能够跟采购厂家沟通来予以解决, 然而操作人员的素质则要借助培训、实践或者改用精密机器人去化解。究竟选用哪种折弯方式会更恰当, 还得在使用期间依据实际情形来进行挑选。 13。
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