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1、1 冲压中弯曲件的毛坯计算根据冲压理论，板料弯曲时应变中性层的长度是不变的，而且应变中性层必须通过截面的中心。在实际工作中，我们接触的一般板料截面都是平行的，求中性层的长度实际上就变成了求受压的两个平行面之间的中心线长度。我们可以利用这种方法来计算多种弯曲形式的弯曲件的毛坯长度。下面我们以弯曲角为90的毛坯为例来说明这个问题。毛坯如图1。 图1毛坯展开长度计算公式如下：L=l1+l2+/2(r+x0t)=l1+l2+1.57(l+x0t) (1) 式中:L弯曲件的展开长度，L为mm；r弯曲件内弯曲半径，r为mm；l1，l2弯曲件直边部分长度，l1，l2为mm；t为弯曲件原始厚度，t为mm；x0
2、中性层内移系数，见表1。表1 （10-20号钢）r/t0.10.250.51.02.03.04.04x00.320.350.380.420.4450.470.4750.5由以上公式，图1所示板料的毛坯展开料长度为：L=8+8+1.57(2+20.42)=20.4588 mm。在电子图板的具体操作中，先绘出图1，在绘制过程中要注意应用“等距线”命令方便地作出板料的中性层（即图中中心线）。然后利用“查询”菜单中的“周长”命令进行对中心线的查询，结果屏幕显示毛坯件“直线”及“园弧”段的长度及总长度，表明L=20.712 mm，这与公式计算出的结果仅存在0.25 mm的误差。误差原因是由于没有考虑中性
3、层内移因素。但是这么小的误差在冲压计算中(自由公差)是完全允许的，而且经计算机查询得到的结果不可能比理论结果小，不会产生料小的结果，此结果完全可以运用于实践。基于Pro/E的钣金展开法的应用实践作者：刘宪法 更新时间： 2005-06-22 摘要:对折弯钣金件的传统展开方法与现代/展开方法进行了比较分析,并列举了应用实例。总结了/展开法在折弯钣金件过程中的注意事项。阐明了/的展开方法应用在折弯钣金件展开中的优越性、实用性。为现代折弯钣金件展开提供了一种实用的工具。 关键词:/钣金模块展开应用 在现代钣金制造业,随着数控激光切割机、数控折弯机等数控钣金加工设备应用的日益广泛,钣金加工工艺也有了质
4、的飞跃。 传统折弯钣金件加工工艺以粗放展开加工并结合机械切削为特点,先近似以展开尺寸放样落料,预留后续加工余量后进行折弯。折弯后再修准尺寸,加工孔槽。这种工艺对展开图精度要求低,存在着工艺路线复杂、效率低、浪费材料及加工质量不易保证等缺点。 现代折弯钣金件加工工艺以精确展开加工、零机械切削为特点,先按展开图全部切割出外形及孔、槽,然后折弯成型。这种工艺具有钣金零件的单元封闭加工、工艺路线简化、效率高、加工质量好等优点,但对钣金展开图的精度要求高。因此,现代折弯钣金件加工中精确展开图的绘制就成了首先要解决的问题。 1 折弯钣金件的传统展开方法 在钣金件的折弯过程中,由于钣金零件折弯区产生塑性变形
5、,所以展开图的尺寸与几何计算的尺寸不一致,需要进行专门的计算。 折弯钣金件的展开尺寸与钣金件的厚度、折弯角、折弯半径、材料伸缩率等因素有关。传统的折弯钣金件展开尺寸计算时,依据折弯角的大小分别进行计算。展开尺寸计算如下(各公式中参数含义见图1)。当折弯角为: (1)090时 =+-2(+)+(+/3)(180-)/180 (2)=90时 =+-0.429-1.47 (3)90150时 =+-2(+)(180-)/2+(+/2)(180-)/180 (4)150=弹出对话框=选项,选=-选项,选()=输入框,输入19123(本零件代号)=钣金件立体建模状态。然后通过=,创建、等零件特征。具体过程
6、见如下特征树()。 : 19123. 991 1102 1189 1298 1461 1510 1558 1719 1767 1816 1875 本文所选零件建立的模型如图3。 3.3立体模型的展开 本例创建特征进行展开时,选260120底面为基面,选择方式进行展开。零件模型展开后如图4。 3.4展开后图形文件的输出 最后生成的展开图,直接过滤掉了尺寸标注、折弯中心线等数控钣金加工机床不需要的元素,以格式直接输入数控钣金加工机床进行编程切割。 4 折弯钣金件/展开中的注意事项 笔者在应用/进行折弯钣金件的展开实践中,总结出一些经验,现介绍如下: (1)设置建模环境为了使/建模环境中的单位制式、
7、视角标准等与数控钣金设备所使用的一致,建模前必须对/建模环境进行预先设置。设置通常采用编辑文件进行或通过菜单进行设置。(2)建立典型零件模型库由于/的立体建模是一个参数化过程,因此可根据本企业的钣金结构特点建立典型零件模型库。零件建模时选取典型模型进行修改重新生成()后,即可得到所需模型,从而发挥/参数化设计的优势,达到快速建模的目的。 (3)验证零件立体模型由于展开模型是依据立体模型建立的,为保证展开模型的正确性,应对零件立体模型进行验证。验证时应用菜单中的 ,等功能模块进行钣金立体模型各要素的测量分析。 (4)注意立体模型的结构工艺性由于/的钣金件建模是完全按钣金件实际加工过程进行模拟运算
8、的,因此零件建模过程中应注意考虑折弯钣金件加工中的工艺裂缝()、多向延展等工艺性问题。如果零件模型有不符合实际加工的结构工艺性问题,/将拒绝展开。 (5)展开后的干涉检验/零件展开后的模型,干涉部分/用警告色给出显示。注意有干涉警告时就要修改零件的结构直到没有展开干涉出现。 (6)展开图形的输出/的展开模型可通过模块转化成二维图。二维图可显示标注尺寸、折弯中心线、折弯延伸区,以生成满足用户需求的图形。二维图能以、等多种图形文件格式输出,可以很方便地与数控设备进行图形文件的数据交换,从而达到直接输出编程的目的,实现无纸加工。5 结语/展开方法具有参数化、智能化、展开迅速准确、效率高、精度高、展开尺寸便于验证、能实现无纸加工及展开图能以多种图形文件格式直接输出等特点,为现代折弯钣金件展开提供了一种实用的工具。
