钣金折弯展开计算方法

2025-05-26
一、计算原理基础

钣金折弯时材料存在中性层现象:外层受拉应力伸长,内层受压应力缩短,中性层长度保持不变。其位置随弯曲程度变化,当折弯半径R大、角度θ小时靠近板厚中心,反之向弯曲内侧偏移。精确计算需以中性层弧长λ为基准,通用公式为:
展开长度 = 料内尺寸之和 + 补偿量(K)
其中补偿量取决于材料类型、厚度T、折弯角度及模具参数。

二、核心计算公式1. 90°直角折弯(R=0)
  • 钢质材料:
    T≤3mm时 K=0
    3<T≤5mm时 K=0.4T
    T>5mm时 K=0.3T

  • 铝/铜材料:
    统一取 K=0.4T(T<3mm)
    示例:2mm铝板折弯 L=A+B+0.8mm

2. 非直角折弯(θ≠90°)

钝角公式:
L=L1+L2-[2×(180-θ)/90×T+M×θ/90]
锐角公式:
L=L1+L2-[180/θ×T-(180-θ)/180]
(M为材料系数,需实验测定)

3. 带圆弧折弯(R>0)

中性层弧长补偿法:
L=A+B+π×(R+λ)×θ/180
λ取值规则:
T≤5mm时 λ=0.5T
T>5mm时 λ=0.4T

三、工程实践要点
  1. 模具选择:V槽宽度=5T+R(R>0.5时需加R值补偿)

  2. 折弯顺序:遵循"由内到外、先特殊后普通"原则

  3. 公差控制:6mm以下钢板采用1.645×T×折弯数补偿可保证±0.2mm精度

  4. 特殊处理:死边结构按L1+L2-0.5T计算,DEV值设为1.5T

四、计算辅助工具

推荐使用SolidWorks钣金模块时注意:

  • 转换实体需压缩圆角特征

  • 展开误差需检查K因子(默认0.5)与实际匹配度

  • 毛刺方向默认向内,展开图需标注串联复线要求


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