鈑金加工中折彎系數的探討

內容提要：針對鈑金加工中折彎系數確定的重要性, 對普通鋼板(SPCC)、折彎角度為90°的加工件的展開料進行理論計算, 分析折彎系數的有關影響因素, 根據試驗數據, 建立數學模型, 經過計算機的優化組合, 確定了折彎系數計算的基本規律(折彎系數的計算公式)。

關鍵詞：鈑金；加工；折彎系數

1折彎系數確定的重要性

　　在鈑金加工中, 對零件展開料計算時, 工藝人員是憑經驗確定折彎系數(即消耗量) 的, 不同工藝人員編制的工藝文件, 其確定的折彎系數也不相同。通過查閱大量的有關鈑金加工手冊, 也沒有查到明確的公式來計算折彎系數, 只能查到不同折彎內圓弧的折彎系數, 而內圓弧與加工工藝方案有關, 使用不同的折彎下模槽寬, 內圓弧也不相同, 從而導致工藝文件上無法確定折彎系數的準確值。這不僅影響工藝文件的標準化、合理化, 而且給車間生產帶來困難, 并導致產品質量的不穩定。

　　隨著科學技術的不斷進步, 計算機應用逐步向C IM S 系統發展。必須首先解決計算機自動計算展開料, 也就是必須首先解決折彎系數的自動確定, 才能談論計算機輔助編制工藝, 包括工藝文件的自動編制、展開料的自動計算, 材料消耗定額的自動計算等等。

　　北京地區正在推行C IM S 系統的一些廠家, 其軟件也沒有解決這一問題: 而作為數控機床的生產廠家, 折彎系數的確定是專利產品, 對使用機床的用戶是保密的。因此必須自行解決折彎系數確定的計算方法。

2展開料的理論計算

　　鈑金折彎加工時, 其內側產生壓縮, 外側產生拉伸, 內側的壓縮由內往外逐漸縮小, 外側的拉伸也由外往里逐漸縮小, 在接近板厚的中心處, 壓縮與拉伸接近于零, 板厚中間的這個面叫中性層。下面以中性層為基準對展開料進行理論計算。

2. 1折彎內圓弧半徑R ≥5t ( t 為材料厚度)

　　當折彎內圓弧半徑大于或等于材料厚度尺寸的5 倍時, 材料折彎處無厚度變化, 即折彎后中性層在材料厚度的中心線上, 如圖1- a。

圖1- a