钣金展开基础原理教程课件

1、必须理解的钣金概念：中性层、k因子、折弯系数、Y因子12345CONTENTS目录钣金展开基础原理教程钣金展开尺寸计算的三种常用方法及其适用范围钣金折弯扣除值(BD)与折弯补偿值(BA)的换算关系及其应用利用已知折弯扣除推导K因子的计算方程制作自动计算钣金K因子、折弯补偿值、折弯扣除值的表格目录1理解中性层与K因子概念与含义2理解折弯系数的概念与含义3理解Y因子的定义与应用第1课：钣金展开的核心概念：中性层、k因子、折弯系数、Y因子第1课：钣金展开的核心概念：中性层、k因子、折弯系数、Y因子问题1：问题2：问题3：在钣金折弯加工过程中，导致K因子发生变化具体因素有哪些？如何理解与掌握K因子的变

2、化规律并在实际生产中加以利用？如何理解不同的折弯系数所对应的钣金展开计算原理的差异？如何理解Y因子的定义（Y=k*(/2)），Y因子的具体应用体现在哪里？中性层的材料学含义：材料在弯曲过程中，其弯曲变形区的外层受拉伸，内层受挤压，在其断面上必然会有一个既不受拉伸，又不受挤压的过渡层，其应力几乎等于零，这个过渡层称为材料的中性层。中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一样，保持不变。中性层是精确计算弯曲件展开长度的基准。1.1 必须理解的钣金概念：中性层与K因子概念与含义中性层既不受拉，又不受压K(因子)=理论上：0kL，板材折弯后被拉长了按折弯外尺寸计算：折弯系数(扣除量)=A+B-La+bL，板材

3、折弯后长度被压缩了按折弯内尺寸计算：折弯系数(补偿量)=L-(a+b)a+bL按折弯内尺寸计算：折弯系数(补偿量)=L-(a+b)L=A+B-折弯系数(扣除量)L=a+b+折弯系数(补偿量)L=a+b+折弯系数(补偿量)必须理解的钣金概念：折弯系数的概念与含义关于折弯系数的三种理解：1.3 必须理解的钣金概念：Y因子的定义与应用思考：Y因子为什么等于K因子乘以/2，为什么不是/3或者/4 或者其它？Y因子的定义：Y因子是根据折弯中线相对于钣金厚度计算出来的值，Y因子的计算公式：Y=k*(/2)。在Proe或者Croe中，Y因子的默认值为0.5。1.3 必须理解的钣金概念：Y因子的定义与应用当折

4、弯角度等于90度时，折弯中性层弧长计算公式为：由：k=得：代入上式：对于同一种材料，在相同的加工条件下，BA的值是以T和R为变量的函数。Y因子为什么等于K因子乘以/2的推导理解：(这里的 就是Y因子!)1.3 必须理解的钣金概念：Y因子的定义与应用(这里的 就是Y因子!)Proe/Creo中预置3个折弯表,默认以Y因子来计算钣金90度折弯的展开尺寸.对应关系目录1折弯扣除法及其适用范围2折弯补偿法及其适用范围3K因子法及其适用范围第2课：钣金展开计算的三种方法：折弯扣除法、折弯补偿法、K因子法折弯扣除法（外尺寸法）：对于90度折弯，折弯扣除法是指零件的展开长度值等于折弯的两段平直部分的外侧边延

5、伸相交至一点，从相交点（两平直部分的虚拟交点）至折弯边末端的长度之和减去折弯扣除值（BD）。因此，零件的展开长度可以表示为L=L1+L2-BD，折弯扣除法通常也叫做外尺寸法。由于折弯扣除值（BD）的不确定性，折弯扣除法并不是一种可以精确计算展开尺寸的方法。钣金展开尺寸计算之折弯扣除法及其适用范围BD值：对于90度折弯来说，SPCC、SECC、覆铝锌板等常用1.6-1.8倍板厚，硬度更高的不锈钢板扣除倍数也更大一些（如1.8-2.0倍），软铜、铝等硬度较低的扣除倍数也相应减少（如1.3-1.6倍），数据仅供参考，以实际为准。一道90度折弯计算方法：右图中：材料为SPCC, 若L1=10mm, L

6、2=20mm, T=2mmL=L1+L2-BD =10+20-1.7*2 =26.6钣金展开尺寸计算之折弯扣除法及其适用范围两道90度折弯计算方法：右图中：材料为SPCCL=L1+L2+L3-2*BD =10+20+25-2*1.7*2 =48.2折弯扣除法（外尺寸法）：对于90度折弯，折弯扣除法是指零件的展开长度值等于折弯的两段平直部分的外侧边延伸相交至一点，从相交点（两平直部分的虚拟交点）至折弯边末端的长度之和减去折弯扣除值（BD）。因此，零件的展开长度可以表示为L=L1+L2-BD，折弯扣除法通常也叫做外尺寸法。由于折弯扣除值（BD）的不确定性，折弯扣除法并不是一种可以精确计算展开尺寸的

7、方法。钣金展开尺寸计算之折弯扣除法及其适用范围三道90度折弯计算方法：右图中：材料为SPCCL=L1+L2+L3+L4-3*BD =10+20+25+15-3*1.7*2 =59.8以此类推，对于N道90度折弯计算方法：L=L1+L2+L3+L(N+1)-N*BD折弯扣除法（外尺寸法）：对于90度折弯，折弯扣除法是指零件的展开长度值等于折弯的两段平直部分的外侧边延伸相交至一点，从相交点（两平直部分的虚拟交点）至折弯边末端的长度之和减去折弯扣除值（BD）。因此，零件的展开长度可以表示为L=L1+L2-BD，折弯扣除法通常也叫做外尺寸法。由于折弯扣除值（BD）的不确定性，折弯扣除法并不是一种可以精

8、确计算展开尺寸的方法。钣金展开尺寸计算之折弯扣除法及其适用范围1、一般用于90度折弯的展开计算; 1、材料：SPCC、SECC、覆铝锌板；纯铜、硬铜；纯铝、铝合 金；不锈钢等。折弯扣除法的适用范围（条件）：2、非90度折弯，BD值需要另算; 2、折弯模具：常用6-8倍板厚V槽，V槽越小，R越小，BD值越小。 （碳钢的一个参考公式：BD=2倍料厚-(0.72t-0.075V-0.01)） 3、板厚：实际值与标称值的差异； 4、工厂差异：压力设备、模具磨损情况、模具安装等。 3、不适用于大圆弧、圆锥面、圆柱面、压段差、压死边、刨槽折弯等计算;折弯扣除法（外尺寸法）：对于90度折弯，折弯扣除法是指零

9、件的展开长度值等于折弯的两段平直部分的外侧边延伸相交至一点，从相交点（两平直部分的虚拟交点）至折弯边末端的长度之和减去折弯扣除值（BD）。因此，零件的展开长度可以表示为L=L1+L2-BD，折弯扣除法通常也叫做外尺寸法。由于折弯扣除值（BD）的不确定性，折弯扣除法并不是一种可以精确计算展开尺寸的方法。折弯扣除值BD影响因素：钣金展开尺寸计算之折弯补偿法及其适用范围折弯补偿法一（内尺寸法）：对于90度折弯，折弯零件的展开长度值为零件每段折弯直边内侧长度之和（包含折弯变形区的内R但不包含板厚）再加上一定的补偿值，整个零件的展开长度就表示为：L=a+b+补偿值，此种方法与折弯扣除法（外尺寸法）在计算

10、方法上是相通的，是可以相互转换的，但是在其原理上的是需要区别理解的。按常规折弯工艺，对于SPCC材料，BD取1.7倍T值：L=L1+L2-1.7*T按常规折弯工艺，对于SPCC材料，补偿值等于多少？L=a+b+补偿值补偿值=多少倍T ？L=a+b+0.3*T钣金展开尺寸计算之折弯补偿法及其适用范围折弯补偿法二：对于90度折弯，折弯零件的展开长度值为零件每段折弯直边长度之和（不包含折弯变形区与板厚）再加折弯变形区展平的长度。如果把折弯变形区展平的长度被表示为“折弯补偿”值（BA）,整个零件的展开长度就表示为：L=L1+L2+BA，如果能够获取准确的折弯内R值与K因子，就可以准确计算出BA值，理论

11、上就可以精确计算出展开尺寸，Solidworks、Proe、Creo 软件里都支持此种计算方法，此种方法也可以理解为K因子法的一种常例。从上一节课我们知道90度折弯BA值的计算公式：L=L1+L2+BA由此可得L的计算公式： =L1+L2+在实际工作中，大部分工厂都是使用扣除法或者上一页所述的折弯补偿法一（内尺寸法）进行展开计算，不同的厂家会根据自身的工艺条件来制定自己的扣除值查询表格（折弯系数表），而本页所述的折弯补偿法二更多是在3D软件中进行自动展开时使用。2.2 钣金展开尺寸计算之折弯补偿法及其适用范围理解非90度折弯时，折弯补偿值的计算公式：中性层弧长计算公式为：由：k=得：代入上式：

12、2.2 钣金展开尺寸计算之折弯补偿法及其适用范围思考90度折弯时，折弯补偿法的另一种变化：按常规折弯工艺，对于SPCC材料，BD取1.7倍T值：L=L1+L2-1.7*T按常规折弯工艺，对于SPCC材料，补偿值等于多少？L=L1+L2+补偿值补偿值=多少倍T ？分析一张很有指导意义的折弯系数表通过以下表格，理解折弯系数的影响因素：模具V槽的大小、上模R的大小、板厚的影响k因子法：K因子法是指按中性层所在的位置计算钣金零件的展开尺寸。理论上，K因子法适用于所有类型工艺的展开计算，对于不能使用扣除法计算展开的大圆弧、圆锥面、圆柱面等都可以使用K因子法计算。K因子法的关键在于确定中性层所在的确切位置

13、，也就是确定K因子的准确数值，在实际工作中，往往需要把K因子法与其它计算方法结合起来一起使用。2.3 钣金展开尺寸计算之K因子法及其适用范围k因子法k因子法k因子法k因子法k因子法+折弯系数目录1问题的提出2理解折弯扣除值(BD)与折弯补偿值(BA)的换算关系3折弯扣除值与折弯补偿值换算关系的实际应用第3课：钣金折弯扣除值(BD)与折弯补偿值(BA)的换算关系及其应用钣金加工厂家收到客户的图纸（3D或2D）时，经常发现不同的设计者在进行钣金建模时会使用不同折弯内R，有的人按不同的板厚比例值来设定R值，而有的人会对不同的板厚使用统一的R值，而我们在进行钣金的展开计算时这个R值又特别关键（特别是在

14、3D里），在3D里相同的板材使用不同的R值展开的结果会完全不同。问题的提出有没有办法能保证：不管客户的3D图使用的R值是多少，我们都可以保证3维展开的尺寸符合我们的折弯工艺？3.2 理解折弯扣除值(BD)与折弯补偿值(BA)的换算关系BD与BA的关系？3.2 理解折弯扣除值(BD)与折弯补偿值(BA)的换算关系扣除法：L=L1+L2-BD补偿法：L=d1+d2+BA从以上两式得：d1+d2+BA=L1+L2-BD三角函数1：tan(A/2)=(L1-d1)/(R+T)从上式变换得：BA=(L1-d1)+(L2-d2)-BD (1)变换得：L1-d1=tan(A/2)*(R+T) （2）三角函数

15、2：tan(A/2)=(L2-d2)/(R+T)变换得：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当A=90度时，tan(A/2)=1，这时：BA=2*1*(R+T)-BDBA=2(R+T)-BD 或: BD=2(R+T)-BABA=2*tan(A/2)*(R+T)-BD3.3 折弯扣除值与折弯补偿值换算关系的实际应用BA=2(R+T)-BD 的实际应用1：制作表格，把公式写进单元格进行自动计算，输入相关参数后，自动计算出K因子值：3.3 折弯扣

16、除值与折弯补偿值换算关系的实际应用BA=2(R+T)-BD 的实际应用2：制作表格，把公式写进单元格进行自动计算，输入相关参数后，自动计算出90折弯补偿值，直接用于展开3D：3.3 折弯扣除值与折弯补偿值换算关系的实际应用BA=2(R+T)-BD 的实际应用3：把此公式写进Proe、Creo钣金模板的折弯表作为其中的FORMULA计算公式,可自动计算展开尺寸，无论客户的3D模型内R是多少，我们展开得到的尺寸都是按1.7倍板厚扣除（可根据实际材料和工艺更改任意倍数）；目录1问题的提出2利用已知折弯扣除推导K因子的计算方程第4课：利用已知折弯扣除推导K因子的计算方程及其应用详解问题的提出1、为什么

17、要推导K因子？2、穷举法的弊端：可能永远得不到一个精确的数值；费时间。3、有没有办法根据现有模型数据直接计算出K因子的精确数值？4.1 问题的提出为什么要推导K因子？穷举法的弊端：可能永远得不到一个精确的数值；费时间。利用已知折弯扣除推导K因子的计算方程回忆上一节课的结论：90度折弯时BD与BA的转换方程如下：BA=2(R+T) -BDBA与BD的转换方程：BA=2(R+T) -BDBA的计算方式：故有：由：k=得：代入上式得：把上式简化一下得到：利用已知折弯扣除推导K因子的计算方程进一步变更得到K因子的计算方程：如何利用此方程自动、快速计算k因子？把上式变换得到：把上式变换得到：回忆上一节课的结论：90度折弯时BD与BA的转换方程如下：BA=2(R+T) -BD目录1自动计算