鈑金展開基礎原理教程課件

1、必須理解的鈑金概念：中性層、k因子、折彎系數(shù)、Y因子12345CONTENTS目錄鈑金展開基礎原理教程鈑金展開尺寸計算的三種常用方法及其適用范圍鈑金折彎扣除值(BD)與折彎補償值(BA)的換算關系及其應用利用已知折彎扣除推導K因子的計算方程制作自動計算鈑金K因子、折彎補償值、折彎扣除值的表格目錄1理解中性層與K因子概念與含義2理解折彎系數(shù)的概念與含義3理解Y因子的定義與應用第1課：鈑金展開的核心概念：中性層、k因子、折彎系數(shù)、Y因子第1課：鈑金展開的核心概念：中性層、k因子、折彎系數(shù)、Y因子問題1：問題2：問題3：在鈑金折彎加工過程中，導致K因子發(fā)生變化具體因素有哪些？如何理解與掌握K因子的變

2、化規(guī)律并在實際生產(chǎn)中加以利用？如何理解不同的折彎系數(shù)所對應的鈑金展開計算原理的差異？如何理解Y因子的定義（Y=k*(/2)），Y因子的具體應用體現(xiàn)在哪里？中性層的材料學含義：材料在彎曲過程中，其彎曲變形區(qū)的外層受拉伸，內(nèi)層受擠壓，在其斷面上必然會有一個既不受拉伸，又不受擠壓的過渡層，其應力幾乎等于零，這個過渡層稱為材料的中性層。中性層在彎曲過程中的長度和彎曲前一樣，保持不變。中性層是精確計算彎曲件展開長度的基準。1.1 必須理解的鈑金概念：中性層與K因子概念與含義中性層既不受拉，又不受壓K(因子)=理論上：0kL，板材折彎后被拉長了按折彎外尺寸計算：折彎系數(shù)(扣除量)=A+B-La+bL，板材

3、折彎后長度被壓縮了按折彎內(nèi)尺寸計算：折彎系數(shù)(補償量)=L-(a+b)a+bL按折彎內(nèi)尺寸計算：折彎系數(shù)(補償量)=L-(a+b)L=A+B-折彎系數(shù)(扣除量)L=a+b+折彎系數(shù)(補償量)L=a+b+折彎系數(shù)(補償量)必須理解的鈑金概念：折彎系數(shù)的概念與含義關于折彎系數(shù)的三種理解：1.3 必須理解的鈑金概念：Y因子的定義與應用思考：Y因子為什么等于K因子乘以/2，為什么不是/3或者/4 或者其它？Y因子的定義：Y因子是根據(jù)折彎中線相對于鈑金厚度計算出來的值，Y因子的計算公式：Y=k*(/2)。在Proe或者Croe中，Y因子的默認值為0.5。1.3 必須理解的鈑金概念：Y因子的定義與應用當折

4、彎角度等于90度時，折彎中性層弧長計算公式為：由：k=得：代入上式：對于同一種材料，在相同的加工條件下，BA的值是以T和R為變量的函數(shù)。Y因子為什么等于K因子乘以/2的推導理解：(這里的 就是Y因子!)1.3 必須理解的鈑金概念：Y因子的定義與應用(這里的 就是Y因子!)Proe/Creo中預置3個折彎表,默認以Y因子來計算鈑金90度折彎的展開尺寸.對應關系目錄1折彎扣除法及其適用范圍2折彎補償法及其適用范圍3K因子法及其適用范圍第2課：鈑金展開計算的三種方法：折彎扣除法、折彎補償法、K因子法折彎扣除法（外尺寸法）：對于90度折彎，折彎扣除法是指零件的展開長度值等于折彎的兩段平直部分的外側(cè)邊延

5、伸相交至一點，從相交點（兩平直部分的虛擬交點）至折彎邊末端的長度之和減去折彎扣除值（BD）。因此，零件的展開長度可以表示為L=L1+L2-BD，折彎扣除法通常也叫做外尺寸法。由于折彎扣除值（BD）的不確定性，折彎扣除法并不是一種可以精確計算展開尺寸的方法。鈑金展開尺寸計算之折彎扣除法及其適用范圍BD值：對于90度折彎來說，SPCC、SECC、覆鋁鋅板等常用1.6-1.8倍板厚，硬度更高的不銹鋼板扣除倍數(shù)也更大一些（如1.8-2.0倍），軟銅、鋁等硬度較低的扣除倍數(shù)也相應減少（如1.3-1.6倍），數(shù)據(jù)僅供參考，以實際為準。一道90度折彎計算方法：右圖中：材料為SPCC, 若L1=10mm, L

6、2=20mm, T=2mmL=L1+L2-BD =10+20-1.7*2 =26.6鈑金展開尺寸計算之折彎扣除法及其適用范圍兩道90度折彎計算方法：右圖中：材料為SPCCL=L1+L2+L3-2*BD =10+20+25-2*1.7*2 =48.2折彎扣除法（外尺寸法）：對于90度折彎，折彎扣除法是指零件的展開長度值等于折彎的兩段平直部分的外側(cè)邊延伸相交至一點，從相交點（兩平直部分的虛擬交點）至折彎邊末端的長度之和減去折彎扣除值（BD）。因此，零件的展開長度可以表示為L=L1+L2-BD，折彎扣除法通常也叫做外尺寸法。由于折彎扣除值（BD）的不確定性，折彎扣除法并不是一種可以精確計算展開尺寸的

7、方法。鈑金展開尺寸計算之折彎扣除法及其適用范圍三道90度折彎計算方法：右圖中：材料為SPCCL=L1+L2+L3+L4-3*BD =10+20+25+15-3*1.7*2 =59.8以此類推，對于N道90度折彎計算方法：L=L1+L2+L3+L(N+1)-N*BD折彎扣除法（外尺寸法）：對于90度折彎，折彎扣除法是指零件的展開長度值等于折彎的兩段平直部分的外側(cè)邊延伸相交至一點，從相交點（兩平直部分的虛擬交點）至折彎邊末端的長度之和減去折彎扣除值（BD）。因此，零件的展開長度可以表示為L=L1+L2-BD，折彎扣除法通常也叫做外尺寸法。由于折彎扣除值（BD）的不確定性，折彎扣除法并不是一種可以精

8、確計算展開尺寸的方法。鈑金展開尺寸計算之折彎扣除法及其適用范圍1、一般用于90度折彎的展開計算; 1、材料：SPCC、SECC、覆鋁鋅板；純銅、硬銅；純鋁、鋁合 金；不銹鋼等。折彎扣除法的適用范圍（條件）：2、非90度折彎，BD值需要另算; 2、折彎模具：常用6-8倍板厚V槽，V槽越小，R越小，BD值越小。 （碳鋼的一個參考公式：BD=2倍料厚-(0.72t-0.075V-0.01)） 3、板厚：實際值與標稱值的差異； 4、工廠差異：壓力設備、模具磨損情況、模具安裝等。 3、不適用于大圓弧、圓錐面、圓柱面、壓段差、壓死邊、刨槽折彎等計算;折彎扣除法（外尺寸法）：對于90度折彎，折彎扣除法是指零

9、件的展開長度值等于折彎的兩段平直部分的外側(cè)邊延伸相交至一點，從相交點（兩平直部分的虛擬交點）至折彎邊末端的長度之和減去折彎扣除值（BD）。因此，零件的展開長度可以表示為L=L1+L2-BD，折彎扣除法通常也叫做外尺寸法。由于折彎扣除值（BD）的不確定性，折彎扣除法并不是一種可以精確計算展開尺寸的方法。折彎扣除值BD影響因素：鈑金展開尺寸計算之折彎補償法及其適用范圍折彎補償法一（內(nèi)尺寸法）：對于90度折彎，折彎零件的展開長度值為零件每段折彎直邊內(nèi)側(cè)長度之和（包含折彎變形區(qū)的內(nèi)R但不包含板厚）再加上一定的補償值，整個零件的展開長度就表示為：L=a+b+補償值，此種方法與折彎扣除法（外尺寸法）在計算

10、方法上是相通的，是可以相互轉(zhuǎn)換的，但是在其原理上的是需要區(qū)別理解的。按常規(guī)折彎工藝，對于SPCC材料，BD取1.7倍T值：L=L1+L2-1.7*T按常規(guī)折彎工藝，對于SPCC材料，補償值等于多少？L=a+b+補償值補償值=多少倍T ？L=a+b+0.3*T鈑金展開尺寸計算之折彎補償法及其適用范圍折彎補償法二：對于90度折彎，折彎零件的展開長度值為零件每段折彎直邊長度之和（不包含折彎變形區(qū)與板厚）再加折彎變形區(qū)展平的長度。如果把折彎變形區(qū)展平的長度被表示為“折彎補償”值（BA）,整個零件的展開長度就表示為：L=L1+L2+BA，如果能夠獲取準確的折彎內(nèi)R值與K因子，就可以準確計算出BA值，理論

11、上就可以精確計算出展開尺寸，Solidworks、Proe、Creo 軟件里都支持此種計算方法，此種方法也可以理解為K因子法的一種常例。從上一節(jié)課我們知道90度折彎BA值的計算公式：L=L1+L2+BA由此可得L的計算公式： =L1+L2+在實際工作中，大部分工廠都是使用扣除法或者上一頁所述的折彎補償法一（內(nèi)尺寸法）進行展開計算，不同的廠家會根據(jù)自身的工藝條件來制定自己的扣除值查詢表格（折彎系數(shù)表），而本頁所述的折彎補償法二更多是在3D軟件中進行自動展開時使用。2.2 鈑金展開尺寸計算之折彎補償法及其適用范圍理解非90度折彎時，折彎補償值的計算公式：中性層弧長計算公式為：由：k=得：代入上式：

12、2.2 鈑金展開尺寸計算之折彎補償法及其適用范圍思考90度折彎時，折彎補償法的另一種變化：按常規(guī)折彎工藝，對于SPCC材料，BD取1.7倍T值：L=L1+L2-1.7*T按常規(guī)折彎工藝，對于SPCC材料，補償值等于多少？L=L1+L2+補償值補償值=多少倍T ？分析一張很有指導意義的折彎系數(shù)表通過以下表格，理解折彎系數(shù)的影響因素：模具V槽的大小、上模R的大小、板厚的影響k因子法：K因子法是指按中性層所在的位置計算鈑金零件的展開尺寸。理論上，K因子法適用于所有類型工藝的展開計算，對于不能使用扣除法計算展開的大圓弧、圓錐面、圓柱面等都可以使用K因子法計算。K因子法的關鍵在于確定中性層所在的確切位置

13、，也就是確定K因子的準確數(shù)值，在實際工作中，往往需要把K因子法與其它計算方法結(jié)合起來一起使用。2.3 鈑金展開尺寸計算之K因子法及其適用范圍k因子法k因子法k因子法k因子法k因子法+折彎系數(shù)目錄1問題的提出2理解折彎扣除值(BD)與折彎補償值(BA)的換算關系3折彎扣除值與折彎補償值換算關系的實際應用第3課：鈑金折彎扣除值(BD)與折彎補償值(BA)的換算關系及其應用鈑金加工廠家收到客戶的圖紙（3D或2D）時，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)不同的設計者在進行鈑金建模時會使用不同折彎內(nèi)R，有的人按不同的板厚比例值來設定R值，而有的人會對不同的板厚使用統(tǒng)一的R值，而我們在進行鈑金的展開計算時這個R值又特別關鍵（特別是在

14、3D里），在3D里相同的板材使用不同的R值展開的結(jié)果會完全不同。問題的提出有沒有辦法能保證：不管客戶的3D圖使用的R值是多少，我們都可以保證3維展開的尺寸符合我們的折彎工藝？3.2 理解折彎扣除值(BD)與折彎補償值(BA)的換算關系BD與BA的關系？3.2 理解折彎扣除值(BD)與折彎補償值(BA)的換算關系扣除法：L=L1+L2-BD補償法：L=d1+d2+BA從以上兩式得：d1+d2+BA=L1+L2-BD三角函數(shù)1：tan(A/2)=(L1-d1)/(R+T)從上式變換得：BA=(L1-d1)+(L2-d2)-BD (1)變換得：L1-d1=tan(A/2)*(R+T) （2）三角函數(shù)

15、2：tan(A/2)=(L2-d2)/(R+T)變換得：L2-d2=tan(A/2)*(R+T) （3）把(2)、(3)代入(1)得：BA=(L1-d1)+(L2-d2)-BDBA=tan(A/2)*(R+T) +tan(A/2)*(R+T)-BD當A=90度時，tan(A/2)=1，這時：BA=2*1*(R+T)-BDBA=2(R+T)-BD 或: BD=2(R+T)-BABA=2*tan(A/2)*(R+T)-BD3.3 折彎扣除值與折彎補償值換算關系的實際應用BA=2(R+T)-BD 的實際應用1：制作表格，把公式寫進單元格進行自動計算，輸入相關參數(shù)后，自動計算出K因子值：3.3 折彎扣

16、除值與折彎補償值換算關系的實際應用BA=2(R+T)-BD 的實際應用2：制作表格，把公式寫進單元格進行自動計算，輸入相關參數(shù)后，自動計算出90折彎補償值，直接用于展開3D：3.3 折彎扣除值與折彎補償值換算關系的實際應用BA=2(R+T)-BD 的實際應用3：把此公式寫進Proe、Creo鈑金模板的折彎表作為其中的FORMULA計算公式,可自動計算展開尺寸，無論客戶的3D模型內(nèi)R是多少，我們展開得到的尺寸都是按1.7倍板厚扣除（可根據(jù)實際材料和工藝更改任意倍數(shù)）；目錄1問題的提出2利用已知折彎扣除推導K因子的計算方程第4課：利用已知折彎扣除推導K因子的計算方程及其應用詳解問題的提出1、為什么

17、要推導K因子？2、窮舉法的弊端：可能永遠得不到一個精確的數(shù)值；費時間。3、有沒有辦法根據(jù)現(xiàn)有模型數(shù)據(jù)直接計算出K因子的精確數(shù)值？4.1 問題的提出為什么要推導K因子？窮舉法的弊端：可能永遠得不到一個精確的數(shù)值；費時間。利用已知折彎扣除推導K因子的計算方程回憶上一節(jié)課的結(jié)論：90度折彎時BD與BA的轉(zhuǎn)換方程如下：BA=2(R+T) -BDBA與BD的轉(zhuǎn)換方程：BA=2(R+T) -BDBA的計算方式：故有：由：k=得：代入上式得：把上式簡化一下得到：利用已知折彎扣除推導K因子的計算方程進一步變更得到K因子的計算方程：如何利用此方程自動、快速計算k因子？把上式變換得到：把上式變換得到：回憶上一節(jié)課的結(jié)論：90度折彎時BD與BA的轉(zhuǎn)換方程如下：BA=2(R+T) -BD目錄1自動計算