彎曲零件展開料長的計算

精選文庫 彎曲零件展開料長的計算第一節(jié) 鋼板（扁鋼、圓鋼、鋼管）彎曲時展開料長的計算鋼板、扁鋼、圓鋼、鋼管的彎曲形式、展開料長的計算方法基本相同。因此，下面均以鋼板彎曲零件為例，來說明它們之間計算料長的方法。一 圓角彎曲零件展開料長的計算（一） 圓角部分展開料長的計算圖41甲所示是一塊準備進行彎曲的鋼板，在它的側面畫上正方形網(wǎng)格，及彎曲始線和彎曲終線，然后通過一定的外力，使鋼板彎曲成一個90圓角零件（圖41乙），從這一現(xiàn)象出發(fā)，我們就不難作出如下幾點分析：1. 鋼板經(jīng)過彎曲后，只在圓角部分產(chǎn)生變形，直線部分不產(chǎn)生變形。2. 圓角彎曲部分的變形，在OO線的內側與外側是不相同的，內側為壓縮縮短變形，外側為拉伸伸長變形。壓縮與拉伸時外層變形量最大，同時并向OO線逐漸減少。3. 鋼板經(jīng)過彎曲后，其中總有一層材料的長度不發(fā)生變化（即圖中OO線），這層叫中性層，這一層很重要。彎曲零件圓角部分的展開料長，即按此層材料的長度來確定。中性層位置的改變與彎曲半徑R內和板料厚度t的比值大小有關,若時,中性層位置近似于板料厚度t的二分之一(即與板料中心層相重合),若時,中性層位置即向板厚中心內側一邊移動。在各種不同情況下,中性層位置移動系數(shù)X0的數(shù)值列于表41。4. 由于在實際工作中,彎曲零件的彎曲半徑及彎曲角度有以下幾種不同的標注方法:彎曲半徑包括有內弧圓角半徑(表42圖例1)、外弧圓角半徑(表42圖例2)及圓角中徑(表42圖例3)三種標注方法。彎曲角度包括有及(表42圖例3、4)兩種標注方法。所以計算時須注意,切勿搞錯。現(xiàn)將各種不同標注情況下圓角部分展開料長的計算公式列于表42。中性層位置移動系數(shù)X0 表410.250.50.8123455X00.20.250.30.350.370.40.410.430.5 注: 表中R內彎曲零件內弧圓角半徑; t板料厚度。 圓角部分展開料長的計算公式 表42類別圖 例計 算 公 式式 中 說 明小于180圓角彎曲1當時，圓角部分展料長板料厚度 中性層位置移動系數(shù)內弧圓角半徑圓心角2當時，外弧圓角半徑3當時，圓角中心半徑 續(xù)表42類別圖 例 計 算 公 式 式 中 說 明小于圓角彎曲4彎曲角度圓心角56大于圓角彎曲7當時，圓角彎曲內弧直徑8當時，圓角彎曲外弧直徑 續(xù)表42類別 圖 例 計 算 公 式 式 式 中 說 明 大于圓角彎曲9當時，圓角彎曲中心直徑101112例如：C50型貨車的角柱是90圓角彎曲零件，如圖42所示，求其圓角部分展開料長是多少？ 解：從圖中得知，半徑R外=30毫米，板厚t=10毫米; 則， 查表41中時，中性層位置移動系數(shù)，因此求其圓角部分的展開料長時，即可代入表42圖例2中的計算公式。 （二） 圓角彎曲零件料長的計算方法由于一個圓角彎曲零件，包括圓角和直邊兩部分，因此，計算其料長時，可以采用分段計算法。下面列舉兩例來說明圓角彎曲零件計算料長的步驟與方法。例一、如圖43所示為YZ22型客車車體側柱的斷面，成字型，其展開料長的計算方法如下： 1. 將其斷面分為直線段1、3、5和圓弧段2、4；2. 分別求出每段的實際料長 則： 1段直邊長=180-（80+10）=90毫米 3段直邊長=250-（80+10）-（70-10）=100毫米 5段直邊長=200-70=130毫米 2段圓角部分展開料長，從圖中可以看出，=80毫米 t=10毫米,則,查表41中,5的,=0.5,代入表42圖例1計算公式：:毫米 4段圓角部分展開料長,同理按上述步驟得x0=0.5,代入表42圖例2中計算公式:102毫米3. 各段尺寸相加 計算料長=90+100+130+134+102=556毫米例二,圖44所示是C1型貨車P形側門折頁斷面,其展開料長的計算方法如下:根據(jù)上述分段計算法,則: 1段直邊長=2段圓角部分展開料長,可按表42圖例12中計算公式計算: P形側門折頁的展開料長=(1段+2段):現(xiàn)設:A=200毫米; =90毫米； 10毫米; 則:查表41中=4時,x0=0.41。代入公式:=150+242=392毫米 從以上兩例說明,任何一個圓角彎曲零件,不論它的形狀變化、角度大小、所注尺寸的位置等情況如何,按照上述步驟與方法,即可求出其所需展開料長,若用字母表示尺寸,就能推導出它的計算公式。 表43中列出了機車車輛的幾種典型圓角彎曲零件展開料長采用分段計算法計算的公式。 典型圓角彎曲零件的計算公式 表43名稱形狀計算公式直邊直角彎曲名稱形狀計算公式槽形彎曲 拉桿吊座 + 管子吊環(huán) 平、立面混合彎曲注：表內式中均按列出；如，應查表41按系數(shù)計算。二、 折角彎曲零件展開料長的計算 折角彎曲一般是指內弧圓角半徑小于板料厚度一半的彎曲零件，該類型零件基本上有兩種形式。（一） 90折角彎曲90折角彎曲零件如圖45所示，由于其半徑小于板厚的一半，折角部分的變形程度增大，所以計算其展開料長時，均按板厚中心線長度及彎曲一個折角減去0.5板厚確定，即： 式中 板厚?，F(xiàn)以圖46所示90折角形零件為例，根據(jù)上述計算方法，以及按照圖中所標注的尺寸，來說明該零件展開料長的計算步驟：1. 將零件分為直線段1、2、3、4、5；2. 每段按板厚的中心線計算料長；則： 1、5段直邊長=2（50-0.510）=90毫米；2、4段直邊長=2（100-0.5102）=180毫米3段直邊長=150-0.5102=140毫米。3. 各段尺寸相加；零件中心線長=90+180+140=410毫米。4. 彎曲一個折角再減去0.5t(圖中為四個折角);即: 0.5104=20毫米。5. 展開料長=410-20=390毫米。(二)大于90的折角彎曲大于90折角彎曲零件(圖47)展開料長計算公式如下:折角標注為時:。折角標注為時:。如邊數(shù)與折角增加時(如圖48所示),再加C邊長及減號后面乘以折角數(shù)2即可,計算公式如下:。第二節(jié) 角鋼、槽鋼彎曲時展開料長的計算一、 角鋼、槽鋼圓角彎曲展開料長的計算角鋼與槽鋼由于具有兩個和三個面相互連接著，因此它可以分為向內和向外兩種彎曲。角鋼和槽鋼彎曲的特點，是各面同時產(chǎn)生不協(xié)調的拉伸和壓縮，但是在相互拉伸和壓縮之間，其中也有一層材料在彎曲后長度不發(fā)生變化，這一層叫重心距。在計算角鋼與槽鋼彎曲零件圓角部分的展開料長時，均按此層長度來確定。各種規(guī)格尺寸的等邊角鋼、槽鋼的重心距及不等邊角鋼重心距、的數(shù)值可查附錄表7、8、9、11。等邊角鋼向內和向外彎曲時，根據(jù)重心距、彎曲半徑及彎曲角度標注的位置，其圓角部分的展開料長，可用下列公式計算。（一）等邊角鋼向內彎曲直角時圓角部分的展開料長用下式計算（見圖49甲）： （二）等邊角鋼向外彎曲直角時圓角部分的展開料長用下式計算（見圖49乙）：（三）等邊角鋼內彎任意角度時圓角部分的展開料長用下式計算（見圖49丙）：（四）等邊角鋼外彎任意角度時圓角部分的展開料長用下式計算（見圖49?。菏街?角鋼圓角部分展開料長； 角鋼重心距；角鋼內弧圓角半徑；角鋼外弧圓角半徑；角鋼邊寬。對于不等邊角鋼向內或向外彎曲時，圓角部分的展開料長計算公式均與等邊角鋼計算公式相同，但不等邊角鋼按重心距確定。例如，現(xiàn)設角鋼為570，向內90彎曲，內弧圓角半徑=200毫米（參見圖49甲），求其圓角部分展開料長是多少？解：查附錄表7中得知550等邊角鋼的重心距=14.2毫米，代入上述（一）的公式：毫米。在實踐中，為了簡化查表手續(xù)，角鋼與槽鋼的重心距一般可近似地按邊寬b的四分之一位置確定,如圖4一10所示。角鋼與槽鋼圓角彎曲零件展開料長的計算步驟和方法,均與鋼板圓角彎曲零件相同,故不再另述。圖4一11所示為角鋼向內和向外彎曲成的長方形框架,可用下列按分段計算法列出的公式計算其展開料長。角鋼內彎長方形零件(圖4一11甲)展開料長的計算公式:角鋼外彎長方形零件(圖4一11乙)展開料長的計算公式:二、 角鋼、槽鋼切口彎曲展開料長的計算角鋼、槽鋼切口彎曲，可以分為直線切口和圓弧切口兩種形式（一）直線切口圖412甲所示是一根角鋼經(jīng)過直線切口后，向內彎曲成的一個直角零件。從圖中可以看出，切口的OO線是從角鋼內邊線至角鋼外邊線，因此在計算其展開料長時，應按彎曲一個直角減去兩個角鋼的厚度計算，即?，F(xiàn)設=100毫米，=80毫米，角鋼550，則該零件展開料長的計算方法和切口尺寸作法如下：1. 計算料長毫米段下料長度=100-5=95毫米段下料長度=80-5=75毫米2. 切口尺寸作法（見圖412乙）（1） 在角鋼的、段之間作垂線；（2） 以1點為圓心，505=45毫米長為半徑，向兩側劃弧，交外邊線于、兩點；（3） 直線連接兩側線段，切除所形成的部分即可。對于向內彎曲的直線切口正多邊形（正五邊形、正六邊形、正八邊形），其展開料長均可按下列公式計算： 式中 邊數(shù)；圖紙標注的每邊長度； 正多邊形的夾角； 角鋼厚度。下面以正五邊形為例（如圖413甲所示）來說明該類型零件的展開料長和切口尺寸作法。 圖413設每邊長度=100毫米； 角鋼550。1. 展開料長與角度；代入公式：=460毫米。每邊下料長度=92毫米。角度 2. 切口尺寸作法（見圖413乙）。（1） 為了加強零件的強度，結口應在一邊的中心線上，因此，展開料長兩端的兩段各為每邊下料長度的一半，即46毫米，其于4段各為92毫米。在各段之間做垂直 線。（2） 作線段與角鋼內邊線之間的夾角為，然后切除所形成的部分即可（切除角度）。 表44中為其他形狀直線切口彎曲零件的計算公式和切口尺寸作法。 直線切口彎曲零件的計算公式和切口尺寸作法 表44類別形狀計算公式切口尺寸作法123式中：內角數(shù)外角數(shù)（圖中）4彎曲后，可選擇四塊與角鋼同樣厚度和寬度的板料，按照圖中所示焊補缺口。(二)圓弧切口圖414甲所示是由一根角鋼圓弧切口內彎長方形的框架，按照分段計算法，其展開料長可用下列公式計算：。每一圓弧角展開料長用下列公式計算：?，F(xiàn)設：=1000毫米；=500毫米；角鋼1090。1. 計算料長代入公式：=3000-720+534=2814毫米。每一圓弧角所需展開料長： 毫米。每邊段下料長度=1000-290+133.5=953.5毫米每邊段下料長度=500-290+133.5=453.5毫米2. 切口尺寸作法（見圖414乙）。（1） 截取毫米；（2） 用角尺從、兩點向下作垂線，交角鋼外邊線得、兩點；（3） 以、兩點為圓心，和為半徑作?。唬?） 從、點作線，與弧線相交于、兩點，然后切去所形成的畫有斜線部分即可。在實際中，型鋼圓弧切口也可按圖415所示方法作出（其中計算料長的公式均與上例相同，只是切口形狀作法改變）。切口尺寸作法如下（以圖415甲為例）：（1） 角鋼上截取，按、兩點作角鋼內邊線的垂線、；（2） 以為圓心，長為半徑畫弧交角鋼邊緣線于點，切除其中 所形成的不規(guī)則部分即可。圖415乙所示為槽鋼，則應在內側邊緣線上多切去一個槽鋼的厚度，這樣才能使結口吻合。第三節(jié) 鋼板與型鋼彎曲成圓筒和圓環(huán)（橢圓）展開料長的計算鋼板與型鋼彎曲成圓筒和圓環(huán)(橢圓)時展開料長的計算公式列于表4一5。鋼板與型鋼彎曲成圓筒和圓環(huán)（橢圓）的計算公式 表45 類別名稱形狀計算公式式中說明鋼板（扁鋼、圓鋼、鋼管）圓筒及圓環(huán)計算展開料長圓中徑等邊角鋼內彎圓圓外徑重心距等邊