弯曲零件的展开长度计算
一、意义
压模具设计过程中经常需要将产品弯曲部分展平成展开形状;展
定得准确与否直接涉及模具零部件的设计,所以零件展开长度的过程中一个很重要的环节,应力求准确。
二、说
明
⒈
中
性
层
概
念
中
性
层
是
指
工
件
在
弯
曲
前
、
后
两
种
状
态
下
,
弯
曲
剖
面
纤
维
长
度
保
持
的
那
层
金
属
层。
(
见
图
一
)
L1——弯
曲前长度
L2——弯
曲后中性
层弧长
t——材
料厚度
r——弯
曲内圆角
半径
ρε—
—中性层
半径
(图一)弯曲件中性层
位置
⌒
⒉弯曲部分展开原则(见图一)弯曲部相等
⒊中
性
层
的
确
定
方
法
⌒⌒
中
性
层
半
径
按
下
式
计
算
(
见
图
一
)
ρε
=r+x*t
P2/5
ρε——中性层半径t——材料厚度
r——弯曲内圆角半径
X——中
性层位移
系数(见
图二)(图
二)
中性层
位移系
数X
值
三、弯曲件毛坯尺寸计算根据弯曲件结构形状不同、弯曲圆角半径不同和弯曲方法不同,毛
计算方法也不同。
㈠弯
曲
件
r
≥
0.5
t
(
r--
内
圆
角
半
径
t--
材
料
厚
度
)
时
毛
坯
尺
寸
⒈
如(图
三)示工
件,各处
r≥0.5t;
展开长度
是以弯曲
前、后中
性层长度
不变为原
则计算,
即:中性
层长=展
开长度
用下式表
示:
L=∑L直+
∑L弯=∑
L直+∑
[(π*α°
/180°)*
(r+x*t
)]
L——弯
曲件展开
长度
(mm)
∑L直——
弯曲件各
直线段长
度之和
(mm)
∑L弯——
弯曲件各
弯曲部分
中性层长
度之和
(mm)
α——
弯曲部分
角度
(°)
t——材
料厚度
(mm)
r——内
圆角半径
(mm)
P3/5
(图三)r≥0.5t 弯曲件
⒉示例
求(图
四)示毛
坯展开长
度,料厚
t=2
(图四)毛坯展开长度示例
解:
①L直
=L1+L2+L3 =17+20+1 5=52
②r1=3 t=2则
r1/t=1.5查(图二)得x1=0.36
③r2=5 t=2则
r2/t=2.5查(图二)得x2=0.39
④L弯=(π*90°
/180
°)*(r1+ x1*t)+(π*90°/180
°)*(r2+ x2*t) L弯=14.9
⑤展开长
L=L直+L弯
=66.9
曲
件
r
<
0.5
t
(
r--
内
圆
角
半
径
t--
材
料
厚
度
)
时
毛
坯
尺㈡
寸
圆
角
(r
<
0.5t
)
或
无
圆
角
弯
曲
件
的
毛
坯
长
度
是
根
据
弯
曲
前
、
后
材
料
P4/5
的
原
则
计
算
的
,
但
考
虑
弯
曲
变
形
区
材
料
变
薄
严
重
,
展
开
长
度
按
下
L=∑L直
+K nt
L——弯
曲件展开
长度
(mm)
∑L直——
弯曲件各
直线段长
度之和
(mm)
n——弯
角的数量
t——材
料厚度
(mm)
K——系
数
K
值
确
定
方
法
:
单角弯曲
时
K=0.48-0.5软材料取下限(如铜、铝)
双角弯曲
时
K=0.45-0.48硬材料取上限(如不锈钢)
多角弯曲
时
K=0.125-
0.25
}
为了方便,在(图五)中列出了常见的毛坯展开(r ﹤0.5t )计算经验
(图五)r﹤0.5t
时毛坯
展开经
验公式
P5/5
㈢铰链式弯曲件及棒料弯曲件的展开计算又有别于上述方
法
不
常
见
此
两
类
产
品
,
故
这
里
不
加
阐
述四
、
总
结
由上面实例可以发现,理论计算与实际有一定的差距(主要因材料
不同、弯曲工艺选择等造成);所以在实际中对于形状复杂或尺
的
产
品
,
其
理
论
展
开
尺
寸
往
往
需
要
验
证
修
改
后
才
可
最
终
确
定
;
或
出
余
量
在
后
工
序
冲
裁
至
要
求
尺
寸。
以上
五、
六、。