鈑金工藝學(xué)型鋼展開長度的計(jì)算樣本

資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除?！?-7鋼材展開長度的計(jì)算鋼材在彎曲前后只有中性層的長度沒有變化,因此把它作為展開長度的計(jì)算依據(jù),而中性層的位置視材料的彎曲程度和斷面形狀而定。因此,先要確定中性層的位置,才能進(jìn)行展開計(jì)算。下面分別敘述常見鋼材展開長度的計(jì)算方法。一、圓鋼、管子展開長度的計(jì)算圓鋼、管子彎曲的中性層一般總是與中心線重合,因此展開可按中心線長度計(jì)算。1、直角形的展開計(jì)算(圖2-55a)已知尺寸、、、,則展開長度應(yīng)是直段長度和圓弧長度之和。式中——展開長度(毫米)——內(nèi)圓角半徑(毫米)、——直段長度(毫米)——圓鋼或管子直徑2、圓弧的展開計(jì)算(圖2-55b)展開長度或3、單彎頭的展開計(jì)算圖2-55c為典型的單彎頭管子。已知、、、。求、及展開長度解∵∴把代入上式得同理∴展開長度式中——以弧度代入。圖2-55常見幾種圓鋼、管子的彎曲形式圖2-55常見幾種圓鋼、管子的彎曲形式二、鋼板展開長度的計(jì)算鋼板彎曲時(shí),中性層的位置隨彎曲變形的程度而定,當(dāng)彎曲的相對半徑(彎曲內(nèi)半徑R與材料厚度之比)大于4時(shí),則中性層的位置就在板厚的中間,中性層與中心層重合。隨著變形程度的增加,即≤4時(shí),中性層位于材料的內(nèi)側(cè),隨變形程度而定。中性層的位置可用如下的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:式中——中性層的曲率半徑(毫米);——鋼板內(nèi)層的曲率半徑(毫米);——鋼板的厚度(毫米);——中性層位置的經(jīng)驗(yàn)系數(shù),其值可查表2-1。表2-1中性層位置的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)0.10.250.51.02.03.04.0＞40.320.350.380.420.4550.470.4750.5掌握了中性層的位置后,就能夠進(jìn)行展開計(jì)算。下面分別介紹幾種不同情況下,展開長度的計(jì)算方法。1、彎曲半徑＞0.5時(shí)的展開計(jì)算圖2-56所示的彎曲件,其展開長度應(yīng)為直線部分長度和圓弧部分長度之和。式中、——構(gòu)件直線部分長度(毫米);——彎曲角度(度);——內(nèi)彎曲半徑(毫米);——中性層系數(shù),(查表2-1)。當(dāng)時(shí)上式可化簡為圖2-56單個(gè)彎曲角圖2-56單個(gè)彎曲角例設(shè)圖2-56中毫米,毫米,毫米,毫米,,求它的展開長度。解因?yàn)橐虼擞杀?-1查得展開長度毫米如果一個(gè)零件有幾個(gè)彎曲角度時(shí),可仍按上述方法計(jì)算,把所有直線部分長度和所有圓弧部分長度相加求得。其展開長度的一般公式為:式中——展開長度(毫米);——彎曲件各直線段之和(毫米);——各彎曲部分中性層的展開長度這各(毫米)。2、折角或＜0.3的展開計(jì)算沒有圓角半徑或圓角半徑很小的彎曲件(圖2-57),能夠利用等體積法確定其展開長度。毛坯的體積彎曲后工件的體積由于得:由此公式求出的值并不很準(zhǔn)確,因?yàn)榘辶显谡劢翘幖捌涓浇凶儽‖F(xiàn)象,因而材料會多余出一部分。因此上述公式經(jīng)修正后按下式計(jì)算:式中、——各直邊的內(nèi)線長度(毫米);——直邊的數(shù)目。例將板料彎成圖2-58a所示的形狀和尺寸,求它的展開長度。解展開長度毫米3、有圓角及折角彎曲件的長度計(jì)算圖2-58b為帶有圓角及折角的彎曲件,毛坯的長度應(yīng)綜合應(yīng)用上面的算法,其計(jì)算長度為例設(shè)毫米,毫米,毫米,毫米,毫米(圖2-58b),求它的展開長度。解根據(jù)由表4-1查得∴毫米用上述計(jì)算公式,求得的毛坯長度只是近似值,還有許多因素沒有考慮。如材料的塑性、變形速度、模具的結(jié)構(gòu)、模具的表面粗糙度等都可能影響其長度。因此在大量制造形狀復(fù)雜或精密的工件時(shí),毛坯的長度經(jīng)試驗(yàn)全確定。三、扁鋼圈展開長度的計(jì)算1、扁鋼圈展開的計(jì)算(圖2-59a)展開長度或式中——扁鋼圈的內(nèi)徑(毫米);——扁鋼圈的外徑(毫米);——扁鋼的寬度(毫米)?？紤]到扁鋼有一定的寬度,為使彎曲后接縫能對齊,可按展開長度放長30~50毫米,彎好后再切去,或在下料時(shí),在兩端預(yù)先切成斜口,斜口的作法如下(圖2-59a):(1)作扁鋼圈及相互垂直的中心線,中心為,頂點(diǎn)為。(2)取。(3)連接兩點(diǎn)與內(nèi)圈交于。(4)即為所求的扁鋼兩端切成的斜面。根據(jù)展開長度劃線,然后在展開長度的兩端處切出斜口后再彎曲成形,如圖2-59b所示。2、橢圓扁鋼圈展開的計(jì)算(圖2-60a)展開長度式中——橢圓扁鋼的外長軸(毫米);——橢圓扁鋼圈的外短軸(毫米);——扁鋼的寬度(毫米)3、扁鋼混合彎曲的展開計(jì)算(圖2-60b)展開長度式中、、——直段長(毫米);——平彎半徑(毫米);——立彎半徑(毫米);——扁鋼寬(毫米);——扁鋼厚(毫米)。四、角鋼展開長度的計(jì)算角鋼的斷面是不對稱的,因此中性層的位置不在斷面的中心,而是位于角鋼根部的重心處,即中性層與重心重合。設(shè)中性層離開角鋼根部的距離為,值與角鋼斷面尺寸有關(guān),可從有關(guān)表格中查得。對于等邊角鋼,邊寬毫米時(shí),一般可取對于不等邊角鋼,邊寬時(shí),或式中——長邊寬度(毫米);——短邊寬度(毫米);當(dāng)中性層位置確定后,便可計(jì)算展開長度。1、角鋼內(nèi)彎任意角的展開計(jì)算(圖2-61a)展開長度式中、——直邊長度(毫米);——彎曲處外半徑(毫米);——中性層離角鋼根部距離(毫米);——彎曲角(度)。當(dāng)時(shí)2、角鋼外彎任意角度的展開計(jì)算(圖2-61b)展開長度式中、——直邊長度(毫米);——彎曲處內(nèi)半徑(毫米);——中性層離角鋼根部距離(毫米);——角鋼彎曲中心角(度);——角鋼兩直邊的夾角(度)。當(dāng)時(shí)3、角鋼內(nèi)彎框架的展開計(jì)算(圖2-62a)因角鋼彎曲時(shí)無圓角,因此展開長度近似按內(nèi)層長度計(jì)算,即式中——角鋼邊厚度(毫米)。角鋼在彎曲前,需將角鋼一邊切成90°的切口,切口尺寸如圖2-62b所示。4、角鋼內(nèi)彎三角形框架的展開計(jì)算(圖2-63a)展開長度式中、、——直邊長度(毫米);——角鋼邊厚(毫米)。角鋼的切口尺寸、和、,可由作圖法(或計(jì)算法)求得。作圖時(shí),只要過接縫的端點(diǎn)向角鋼的邊引一垂線,便可求得、、、值。5、角鋼內(nèi)彎圓角切口框架的展開計(jì)算(圖2-64)展開長度角鋼在彎曲前,需切成如圖2-64b所示的切口,每個(gè)切口圓角的展開長度為:6、角鋼圈的展開長度(圖2-65)展開長度或接縫處的斜口作法與扁鋼相同。7、角鋼角度辟大的求法用角鋼作為正方錐筒的骨架時(shí),常將角鋼布置在錐筒的四個(gè)角上,如圖2-66所示。為使角鋼的兩面貼緊在正方形截頭錐筒體上,必須根據(jù)所需角度把角鋼原來的角度辟大(大于90°),才能符合角度的要求。角鋼辟大的角度一般見作圖法求得。(1)正方截頭錐筒內(nèi)角鋼的角度求法(圖2-66a)1)畫出正方截頭錐筒的主視圖和俯視圖。2)在主視圖一側(cè)斜線上,任意畫聘用制斜線成90°的垂直線,得C、D兩點(diǎn)。3)以D點(diǎn)為圓心,DC為半徑,由C點(diǎn)向底線作弧得E點(diǎn)。4)由D點(diǎn)向俯視圖作垂線得A、B兩點(diǎn)。5)由E點(diǎn)向俯視圖作垂線于中心線上得交點(diǎn)F。6)分別由A、B兩點(diǎn)與F點(diǎn)作連線,兩連線的夾角(∠AFB),即為角鋼應(yīng)辟大成的角度。(2)斜口長方形截頭錐筒角鋼內(nèi)角的角度求法圖2-66b是斜口長方形截頭錐筒,由于錐筒左右不對稱,它的內(nèi)角角鋼的角度也不同,現(xiàn)以右邊角鋼為例,說明其說法。1)畫主視圖和俯視圖,自主視圖的小口邊至大口邊作垂線E。2)自俯視圖的A線內(nèi)端點(diǎn)1作與A線成90°的直線,并得交點(diǎn)K、G。3)用主視圖E線的長度,由A線內(nèi)端點(diǎn)1向KG線下端延長線上截得交點(diǎn)E,即1-E=E線長。4)把E點(diǎn)和A線外端點(diǎn)2連接得H線。5)由A線內(nèi)端點(diǎn)1向H線作垂線得D點(diǎn),以點(diǎn)1為圓心,1-D為半徑,在A線上畫弧得3點(diǎn)。6)由點(diǎn)3分別向左右筒邊的K、G點(diǎn)畫直線,這兩直線所夾的角度,就是所求角鋼的角度。五、槽鋼展開長度的計(jì)算1、槽鋼圈的展開長度計(jì)算(圖2-67)展開長度式中——槽鋼圈內(nèi)徑(毫米);——槽鋼的重心距,由附表四中表4查得。2、槽