钣金折弯拉伸系数

shanshen

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。这不仅影响工艺文件的标准化、合理化, 而且给车间生产带来困难, 并导致产品质量的不稳定。

随着科学技术的不断进步, 计算机应用逐步向C IM S 系统发展。必须首先解决计算机自动计算展开料, 也就是必须首先解决折弯系数的自动确定, 才能谈论计算机辅助编制工艺, 包括工艺文件的自动编制、展开料的自动计算, 材料消耗定额的自动计算等等。

北京地区正在推行C IM S 系统的一些厂家, 其软件也没有解决这一问题: 而作为数控机床的生产厂家, 折弯系数的确定是专利产品, 对使用机床的用户是保密的。因此必须自行解决折弯系数确定的计算方法。

2展开料的理论计算

钣金折弯加工时, 其内侧产生压缩, 外侧产生拉伸, 内侧的压缩由内往外逐渐缩小, 外侧的拉伸也由外往里逐渐缩小, 在接近板厚的中心处, 压缩与拉伸接近于零, 板厚中间的这个面叫中性层。下面以中性层为基准对展开料进行理论计算。

2. 1折弯内圆弧半径R ≥5t ( t 为材料厚度)

当折弯内圆弧半径大于或等于材料厚度尺寸的5 倍时, 材料折弯处无厚度变化, 即折弯后中性层在材料厚度的中心线上。


b为中性层到板材内壁的距离，a为折弯角度T为板厚，K为一个折弯因子。K=b/T，K就是中性层折弯系数。材料在折弯时，产生变形，外层的材料拉伸，内层材料压缩，中性层长度不变。硬度大的材料拉伸变形小，中性层就靠外，硬度小的材料拉伸变形大，中性层就靠内。普通材料中性层就趋中。图中，左边的为铜材和软钢，中间的是普通钢板，右边的是硬钢和不锈钢。材料的展开长度就是中性层的弧长。它和几个参数有关，折弯半径，折弯角度，板厚及中性层系数。
如图，展开长度为： DL=Pi*（R+K*T）*a/180
PROE还用Y因子来计算展开长度，Y=Pi/2*K
公式变为： DL=(Pi/2*R+Y*T）*a/90
如果没有专门的折弯表，PROE就用这个公式来计算展开长度。所以我们在开始一个钣金制作时要先
定义K值或Y值。系统默认的Y值为0.5，K值就是0.318，相当于软钢和铜材。如果用的是普通钢板，可以设
置K值为0.45，即Y值为0.707。